Kunststoffen. Kunststoffen. Kunststoffen. Kunststoffen. Kunststoffen of polymeren. Geschiedenis

Vergelijkbare documenten
Kunststoffen. Kunststoffen. Kunststoffen. Kunststoffen. Kunststoffen of polymeren. Geschiedenis

Welke soorten kunststoffen zijn er? Eigenschappen van kunststoffen. Na deze clip kun je: Onderwerpen. Eigenschappen verbeteren.

Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 9

Kunststof. 1e college Utrecht februari 2011 HKU

Kunststof. 2e college kunststof Utrecht HKU

Kunststof Kunststof HKU. Materialen. Materialen e college kunststof Utrecht. Bioplasten, Thermoplast, thermoharder en elastomeren.

Veel gebruikte technische kunststoffen met specificaties, voor en nadelen

Kunststoffen. Kunststoffen vervolg. Kunststoffen. Kunststoffen. Polyvinylchloride PVC. Polyvinylchloride PVC Polyvinylchloride PVC.

Herhaling koolstoffen

1. Uit welke grondstoffen worden kunststoffen gemaakt? 2. In welke drie groepen kunnen synthetische stoffen worden ingedeeld?

Naam. OPDRACHT 1 Project 1: GSM. Kunststoffen. 1. Wat zijn kunststoffen? Chemische verbindingen die niet op een natuurlijke manier worden gemaakt.

Oefentoets polymeren havo en vwo

1." "ontstaan! 2. "soorten! 3. "eigenschappen! 4. "verwerkingen! 5. "toepassinge! 6. "gieten!

Vooronderzoek. Melvin ter Wal, Carlo Hooijen & Tom Gentenaar Keuzeproject O&O

5,8. Werkstuk door een scholier 2254 woorden 11 april keer beoordeeld. Scheikunde

Domein C: Koolstofchemie. Subdomein: Toepassingen van synthetische polymeren

6 Samenvatting (Dutch Summary)

Het toepassen van niet perforerende verbindingen in de bouw (BENG) Ing Coudeville Pol

Rollend recyclageproject voor kunststoffen.

eigenschappen is SBR één van de meest kleur populaire rubberkwaliteiten voor industriële treksterkte

POLYAMIDE VOLSTAVEN Lengte Gewicht PA 6E PA 6E POLYAMIDE VOLSTAVEN Lengte Gewicht PA66E PA66E PA 66 GF 30

INTRODUCTIECURSUS BOUWCHEMIE HOOFDSTUK 5: ORGANISCHE CHEMIE

Kunststoffen en resistentie

2 maximumscore 2. 1p Tijdens het proces moet verhit/ verwarmd worden. 1p Verhitten/ verwarmen kost veel energie.

6,7. 1 schuin de grond in boeren. 2 veel dieper boren (een paar duizend meter).

Kunststoffen bij brand

unststof 8. KUNSTSTOF K

Chemisch recyclen kunststof verpakkingen. Karen van de Stadt & Kees Kerstens

Samenvatting scheikunde Hoofdstuk 4 + 5

Hoofdstuk 5: Ontleding en synthese in de industrie

plastic Macroniveau: - Stoffen zachter maken: Stoffen hard maken: crosslink (dwarsverbinding): Composieten: Kevlar: Aramide-versterkte composieten:

GSM HOUDER VLAANDEREN KUNSTSTOFLAND

Georg Fischer N.V. Kennis van kunststof. Gerrit Proper

Lokaal Lesmateriaal. Meesterstuk over kunststof (onderdeel materiaalkunde) Marco Welink S Opleiding: leraar 2 e graads techniek

Kunststof en composiet

Kunststof en composiet Kunststof en composiet

Hoofdstuk 1. Elektrische weerstand

Productontwikkeling 3EM

PRACTICUM VOOR LEERLINGEN VAN HET SECUNDAIR ONDERWIJS IN KLASVERBAND

(Polymeer)materialen voor een duurzamere samenleving. Mario Smet Departement Chemie

Paragraaf 1: Fossiele brandstoffen

Plasticiteit. B. Verlinden Inleiding tot de materiaalkunde. Structuur van de lessen 1-4

ANORGANISCHE STOFKLASSEN

Technische Gegevens. Kunststof Plaatmateriaal. Dikte 2 mm

Hoofdstuk kunstpolymeren

technische informatie 4 plaatrubber kwaliteiten toleranties snelkeuze tabel 6 plaatrubber SBR op rol 7 vlakke platen SBR stroken SBR met doekafdruk

6,9. Samenvatting door een scholier 1478 woorden 26 juni keer beoordeeld. Samenvatting ANW SE Hoofdstuk 37

INHOUDSOPGAVE 1 INLEIDING 1 2 POLYMEREN: DE BASIS VOOR PLASTICS 4 3 VAN POLYMEER NAAR PLASTIC: VAN MOLECUUL NAAR MATERIAAL 11

Eindexamen vwo scheikunde I

Werktuigbouwkunde in vogelvlucht. Materialen

Design For Manufacturing: verslaggeving Flash_VR a1.s2.p2.v2. [Bedekkingskap-lens] Constructieonderdeel

1. Inleiding polymeerchemie. 1.1 Inleiding

Esters. Versie 1 November 2014

Lectoraat Circular Plastics

DIN EN ISO ASTM D

Het schilderen van kunststoffen

Kunststoffen. CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

Infill in kunstgras voetbalvelden

Materialen. Introductie over Metaal:

Bereiding van een tijdelijke crosslinked polymeer

Hoofdstuk 2 Appendix A hoofdstuk 3 hoofdstuk 4 (hoofdstuk 5)

VEK Antwoorden op de meerkeuzetoetsen

2 - Plastic Lab - Kunststoffen

Infill in kunstgras voetbalvelden

Structure - property relationships in early transition metal based olefin polumerisation catalysts Beetstra, Dirk Johannes

Vezels. Copyright 2007 Carel Lurvink B.V.

Samenvatting Scheikunde Scheikunde Chemie overal H1 3 vwo

Inhoudsopgave INLEIDING... 6

De extruder als polymerisatiereactor voor polymeren op basis van styreen

EXAMEN MIDDELBAAR ALGEMEEN VOORTGEZET ONDERWIJS IN Dit examen bestaat uit twintig vragen

( ) ( ) Bij welke karakteristieke afschuifsnelheid zijn de weerstanden voor beide materialen gelijk: dan moet gelden:

Chemisch recyclen kunststof verpakkingen. Karen van de Stadt

Inhoud. Voorwoord 5. Inhoud

SAMENVATTING Hoofdstuk 1

Uitleg Handschoenen. Copyright 2007 Carel Lurvink B.V.

Brandstof, Remvloeistof, Smeer- en Koelmiddelen (7)

De meest milieuvriendelijke PVC Vloer

Samenvatting NaSk Hoofdstuk 5

Eddy Brinkman. Materiaalkunde in een notendop. Materials Veldhoven - 31 mei 2017

Transparante materialen


KUNSTSTOFFEN KUNSTSTOFFEN 1

1 De bouw van stoffen

Non-ferrometalen. constructiematerialen. ferrometalen

Tentamen Verwerking en Eigenschappen van Kunststoffen ( ) 2 februari 2012, uur

6,5. Samenvatting door een scholier 2979 woorden 6 april keer beoordeeld. Scheikunde

RUWBOUW03 VOEGBANDEN

Er zijn vier soorten kunststof: thermoplasten, thermoharders, elastomeren en composieten.

Belgisch Instituut voor Lastechniek vzw - Lassen van kunststoffen Ir.L. Dezillie, IWE

Trends in Kunststoffen

Wijziging Regeling Verpakkingen- en gebruiksartikelen (Warenwet)

Oefen-SE SE4 Havo 5. Micro-organismen

Samenvatting Scheikunde H1

Het gedrag van kunststoffen bij temperatuursverandering

Afwerking & Uitzicht: Het oppervlak is knoestvrij, egaal van kleur en vertoont een generfde, licht glanzende structuur.

Elematic. Kabelbescherming Kabelbandjes.

Basisscheikunde voor het hbo ISBN e druk Uitgeverij Syntax media

Methanol. Formule. Brandalcohol, methylalcohol. Productie. (a) Productie van synthesegas. (i) Traditionele methoden

Samenvatting Chemie Overal 3 havo

Transcriptie:

aardolie 100% Diesel & stookolie 70% Benzine 20% andere 10% Motorbenzines 13% grondstoffen voor chemie 7% Verven, aceton,... 3% KUNSTSTOFFEN 4% 1 2 Geschiedenis of polymeren 1859 Patent cellulose gebruikt voor koffers - GB 1909 Baekelant fermolformaldehyde (bakeliet) BE 1939 LDPE op productieschaal GB 1955 patent op HDPE 1957 PP op productieschaal Poly = veel = som van monomeren Vb. polyethylene = ethyleen-ketting De eerste kunststoffen werden aangemaakt op basis van natuurlijke grondstoffen (hout en plantenweefsel, katoen, melkeiwit, ). Toevoeging van hulpstoffen Basisproduct voor de aanmaak van kunststoffen is aardolie. Kleurstoffen, vulstoffen (talk), weekmakers, brandvertragers, 3 4

Naamvorming Naam van het monomeer poly + naam van het monomeer Polycarbonaat Polytetrafluoretheen Lettercodering (internationaal gekend) PC PTFE Handelsnaam (merknaam) Lexan Teflon Nadelen t.o.v. metalen Thermische uitzetting tot 10x of meer Slapper Mechanische eigenschappen verminderen als de temperatuur stijgt (visco-elastisch gedrag) Smelten bij relatief lage temperatuur bij thermoplasten (Tg = glasovergangstemperatuur) Brandbaar Relaxeren => vormverandering na langdurende belasting 5 6 Voordelen t.o.v. metalen Vorming van macromoleculen Lage dichtheid Corrosievast Bestand tegen veel chemische stoffen Elektrisch en thermisch isolerend Gemakkelijke vormgeving Onbeperkte inkleurmogelijkheden De vorming van macromoleculen (polymeren) kan op 3 manieren gebeuren 1. Polymerisatie 2. Polycondensatie 3. Polyadditie Lager energiekostenpakket (vrijere vormgeving) Vb. spuitgieten 7 8

Polymerisatie Monomeer => polymeer moleculen worden als een ketting achter elkaar gekoppeld Bepaalde druk en temperatuur nodig om te binden Geen vorming van bijproducten vb: C 2 H 4 (etheen) => ( C 2 H 4 ) n (polyetheen) met n = 500-3000 Polycondensatie 2 verschillende of identieke stoffen bij elkaar brengen Er ontstaat water als bijproduct (af te voeren) Departement TW Geel - LM 9 10 Polyadditie 2 verschillende stoffen bij elkaar brengen. Volgorde van de atomen in de moleculen zijn gewijzigd t.o.v. het monomeer Er ontstaan geen nevenproducten Meestal is er een katalysator en hoge druk/temperatuur nodig Moleculair gewicht Wordt bepaald door: de lengte van de polymeerketen atomen in de keten Bepaalt de eigenschappen van de kunststof Vb. HDPE heeft heel andere eigenschappen dan LDPE De ketenlengte van een polymeer is een gemiddelde waarde (ketens verschillen van lengte) Bepalen van moleculair gewicht vereist speciale apparatuur 11 12

Soorten kunststoffen Als het moleculair gewicht toeneemt dan: neemt de treksterkte toe Neemt de buigsterkte toe slechter te verwerken (gieten, persen, vormen, ) KUNSTSTOFFEN THERMOPLASTEN THERMOHARDERS ELASTOMEREN Indeling volgens de macromoleculaire opbouw 13 14 Soorten kunststoffen Soorten kunststoffen Thermoplast Elastomeer Thermoharder lineair of vertakt grote mazen nauwe mazen 2D structuur 2D en 3D structuur 3D structuur Indeling volgens de chemische samenstelling geen verbindingen verbindingen veel verbindingen 15 Departement TW Geel - LM 16

Thermoplasten Thermoharders (harsen) Lineair of vertakte ketens Geen verbindingen tussen ketens Zijn telkens opnieuw plastisch vervormbaar Vast => week bij temp. stijging => plastisch (Tglas) Uitgebreide mogelijkheden tot vormgeving => spuitgieten en extruderen Zijn de meest gebruikte plastics (± 85%) Vb. polyethyleen (PE), polyamide (PA), polyacetaal (POM), Kan AMORF zijn of KRISTALLIJN Driedimensionaal netwerk, nauwe mazen Sterke verbindingen tussen ketens Starre structuur Enkel te verwerken als ze in smeltfase zijn Zijn niet terug verwerkbaar (smelten niet meer) Bij temp. stijging => gaan ontbinden (degradatie) Bestand tegen hogere temperatuur Vb. Bakeliet, Melamineformaldehyde (MF) 17 Departement TW Geel - LM 18 Thermoharders (harsen) Elastomeren of rubbers Voorbeeld Duroplast Mengsel van katoen en phenolhars Duroplast werd voornamelijk gebruikt door de VEB Sachsenring Automobilwerke Zwickau omwille van het gebrek aan staal in Oost- Duitsland De buitenbeplating van de Trabant bestaat uit Duroplast. 3D netwerk, met grote mazen Met verbindingen tussen ketens Zijn reeds week bij kamertemperatuur Rubberelastisch (veren terug) Hogere elasticiteit te verkrijgen door vulkaniseren, d.i. het behandelen met zwavel. Zijn niet terug verwerkbaar Bij temp. stijging => verschroeien Vb. Ethyleen-propyleen-Dieeen monomeer (EPDM) Departement TW Geel - LM 19 Departement TW Geel - LM 20

Thermisch gedrag van polymeren Chemische opbouw van kunststoffen Tg = glasovergangstemperatuur (verwekingspunt) Polymeerchemie - voornaamste bouwstenen C, H, O, Cl en N => de bouwstenen zijn organische elementen (organische chemie) C: 4 covalente bindingen H: 1 covalente binding O : 2 covalente bindingen N: 3 covalente bindingen Cl: 1 covalente binding Departement TW Geel - LM 21 22 Chemische opbouw van kunststoffen Chemische opbouw van kunststoffen H H C H H H C C C H H C C H H H C C C C H H Enkele koolstof-waterstof verbindingen Nota: dit zijn zeer korte ketens => gasvorm In plaats van enkele binding => dubbele binding H C C H H C C C H C C CH3 C C C H 23 24

Chemische opbouw van kunststoffen Granulaten H vervangen door een ander element (groep) C C polyetheen C C H CH 3 C C H Cl Polypropeen: PP Polyvinylchloride: PVC Departement TW Geel - LM 25 26 Polyetheen (Polyethylene) - PE LDPE HDPE Polyetheen PE - toepassingen LDPE HDPE Zachte supermarktzakjes Isolatie elektrische draden Flessen voor chemische producten Verpakkingszakken Diepvrieszakken Krimpfolie Krakende supermarktzakjes Emmers Harde zwarte buizen voor buiten (water) Opruimbakken Flessenkratten Afdichtingmateriaal 27 Departement TW Geel - P Janssen 28

Eigenschappen Polypropeen (Polypropylene) - PP LDPE lage dichtheid PE 0,91-0,93 kg/dm³ hoge druk procédé zachte PE molecuulmassa: tss 20.000-25.000 smelttemp: 110 C (Tg) lage wrijvingscoefficient niet maatvast niet lijmbaar ( ) HDPE hoge dichtheid PE 0,94-0,96 kg/dm³ lage druk procédé harde PE molecuulmassa tss 500.000-1 miljoen smelttemp: 136 C (Tg) lage wrijvingscoefficient niet maatvast niet lijmbaar ( ) 29 30 Polypropeen (Polypropylene) - PP Toepassingen Huishoudartikelen, opslagtanks voor zuren Trekkabels (skiërs) Ziekenhuisbenodigdheden (spuitjes, ) Kunststofscharnieren (ingegoten) Taak Huishoudbewaardozen worden dikwijls gemaakt uit polypropeen. Verklaar aan de hand van de materialentabel waarom. Algemene eigenschappen Zeer lage dichtheid (0,9-0,915 g/cm³) Werktemperatuur tot 130 C Wordt bros beneden 0 C Buitengewoon goed bestand tegen chemicaliën Grote weerstand tegen buigvermoeidheid 31 32

Taak Taak Voor heupprotheses is er in de loop van de jaren een evolutie geweest van toegepaste materialen om uiteindelijk tot een titanium-legering te komen. Wat zijn de redenen om voor onderstaande materialen te kiezen? (gebruik de materialentabel en de tabel i.v.m. de invloed van de legeringmaterialen bij staal) Zoek tegen volgende week enkele samples met onderstaande kenmerken: 1) RVS 316 (Fe+Cr+Ni) 2) Cr+Co+Mo 3) Ti+Al+V 33 34