Mehr als 170 Jahre sind seit der Erfindung von Kunststoff vergangen, und das Material findet immer noch neue Anwendungen. Kunststoffe, im Volksmund auch Plastik genannt, werden sowohl im Haushalt als auch in Unternehmen verwendet. Was sollte man über Kunststoffe wissen: ihre Arten, Eigenschaften und Verwendungsmöglichkeiten? Hier ist eine kurze Zusammenfassung.
Was sind Kunststoffe?
Bevor wir uns auf die Arten von Kunststoffen und ihre Verwendungsmöglichkeiten konzentrieren, wollen wir zunächst der Frage nachgehen, was sie eigentlich sind. Der Begriff Kunststoff bezieht sich auf eine breite Palette von industriell hergestellten Materialien. Diese Materialien bestehen aus Polymeren, d.h. aus chemischen Verbindungen, die meist aus organischen Molekülen bestehen. Aufgrund ihrer Zusammensetzung wird ein Kunststoff auch als polymeres Material bezeichnet. Manche Menschen bezeichnen Kunststoffe der Einfachheit halber einfach als Plastik. Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass es viele verschiedene Arten von Kunststoffen gibt, die unterschiedliche Verwendungszwecke haben und unterschiedliche Namen tragen.
Ein Kunststoff fungiert sowohl als Hauptbestandteil als auch als Zusatzstoff, der zu Entstehung vieler Gegenstände oder Materialien beiträgt, die wir täglich benutzen. Jedes polymere Material hat eine Vielzahl von Verwendungsmöglichkeiten, die eng mit seinen charakteristischen Eigenschaften verbunden sind. Was zeichnet Kunststoffe aus und wo werden sie verwendet?
Kunststoffe und ihre Eigenschaften
Bei der Herstellung von Kunststoff spielen seine einzigartigen Eigenschaften eine wichtige Rolle. Was sind die Eigenschaften von Kunststoffen? Besonders hervorzuheben sind ihre mechanische Beständigkeit und die Tatsache, dass sie sich leicht bearbeiten, formen oder strukturieren lassen. Die meisten Kunststoffe sind ganz oder teilweise beständig gegen Korrosion und die Einwirkung von Wasser. Darüber hinaus ist dieses Material sehr fest, sehr leicht und kann in verschiedenen Farbtönen eingefärbt werden.
Kunststoffe zeichnen sich auch durch hohe thermische und elektrische Isolationseigenschaften aus. Kunststoffe haben auch die Eigenschaft, dass die meisten von ihnen recycelbar (wiederverwendbar) sind.
Finden Sie heraus, welche Kunststoffe recycelbar sind.
Eigenschaften von Kunststoffen und ihre Verwendungsbereiche
Es unterliegt keinem Zweifel, dass eine der wichtigsten Eigenschaften von Kunststoffen die Korrosionsbeständigkeit ist. Sie bewirkt, dass sich Kunststoff ideal für die Herstellung von Verpackungen, Flaschen oder Bau- und Isoliermaterial eignet. Er wird zur Herstellung von Beuteln, Einweggeschirr, Isolierband, Schutzfolie und vielen anderen Produkten des täglichen Bedarfs verwendet.
Die Plastizität von Kunststoffen ist eine weitere wichtige Eigenschaft. Deshalb sind sie bei Herstellern in der Verpackungs-, Sanitär-, Bekleidungs-, Lebensmittel-, Pharma-, Bau- und vielen anderen Branchen beliebt.
Das breite Spektrum an Arten und Eigenschaften von Kunststoffen trägt zum stetigen Anstieg der weltweiten Produktion und der wachsenden Nachfrage nach Kunststoffen bei. Dieses Rohmaterial ist billig und leicht zu verarbeiten und eignet sich daher gut als Ersatz für Metall, Holz und Papier, bei deren Herstellung erhebliche Mengen an Energie, Wasser usw. verschwendet werden.
Arten von Kunststoffen und ihre Eigenschaften: Duroplaste, Thermoplaste und Elastomere
Alle Kunststoffe reagieren auf bestimmte Weise auf Wärme. Einige Kunststoffe schrumpfen und verschlechtern sich schneller als andere, wenn sie Hitze ausgesetzt werden. Andere wiederum vertragen auch sehr hohe Temperaturen und verändern ihren Aggregatzustand. Aufgrund ihrer Reaktion auf Wärme werden Polymere in drei Gruppen eingeteilt:
DUROPLASTE
sind qualitativ hochwertige, nicht schmelzende, wärmehärtende Werkstoffe, die durch Wärmebehandlung oder Einwirkung eines geeigneten Härters aushärte. Beispiele für Duroplaste sind Kunstharze oder Polyacrylnitrilpolymere. Duroplaste werden von Laminatherstellern, Chemie-, Elektro-, Automobil-, Innenausbau- und Spritzgießunternehmen verwendet.
THERMOPLASTE
(auch bekannt als thermoplastische Kunststoffe), sind Kunststoffe, die unter Einfluss von steigender Temperatur ihre Form verändern und plastisch werden. Im Gegensatz zu Duroplasten können Thermoplaste wiederholt umgeformt werden und behalten ihre Form nach dem Abkühlen bei. Beispiele für Thermoplaste sind Polyethylen oder Polystyrol. Thermoplaste werden z.B. für die Herstellung von Verpackungen, Folien, Spielzeug, Schuhen oder Isoliermaterial verwendet.
ELASTOMERE
sind synthetische organische Kunststoffe, die die Fähigkeit haben, sich zu dehnen und in ihre ursprüngliche Form zurückzukehren. Zur Kategorie der Elastomere gehören synthetischer oder natürlicher Kautschuk sowie andere Kunststoffe: Polyurethanelastomere und Silikone. Dieses Material wird in großem Umfang von Herstellern in der Bau- und Fertigungsbranche, in der Medizin, der Elektrotechnik oder in der Automobilbranche verwendet.
Aufteilung und Verwendungsbereiche von Kunststoffen
In der modernen Welt ist die Verwendung von Kunststoffen sehr umfangreich, und wir entdecken ständig neue Möglichkeiten für ihren Einsatz im Alltag. Es gibt daher keine einheitliche Klassifizierung für die Verwendung von Polymerkunststoffen. Sie können daher in verschiedene Gruppen unterteilt werden – dazu gehören:
- Kunststoffe, die für den Kontakt mit Lebensmitteln bestimmt sind: z.B. Polypropylen (PP), HDPE (Polyethylen hoher Dichte), LDPE (Polyethylen niedriger Dichte), PS (Polystyrol) und PET (Polyethylenterephthalat);
- Kunststoffe, die für die Herstellung von Kosmetika und chemischen Produkten verwendet werden: Poly(ethylenoxid) – PEG, Natriumpolyacrylat;
- technische Kunststoffe und Konstruktionskunststoffe, zum Beispiel: Polyvinylchlorid (PVC), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC);
- Kunststoffe, die für die Herstellung von Kleidung verwendet werden, z.B. Polyester (PES), Acryl (AC).
Recycelte Kunststoffe: Herstellung und Verwendung
Eine gesonderte Gruppe von Kunststoffen, die in der Industrie und im Alltag eine Vielzahl von Verwendungsmöglichkeiten gefunden haben, sind recycelte Materialien. Dies sind in der Regel Flaschen, Verpackungen oder Folien aus den Kunststoffen LPDE, HDPE, PP oder PET. Getrennt gesammelte Kunststoffabfälle gelangen in spezielle Recyclinganlagen, wo sie recycelt werden. Die verbrauchten Kunststoffe werden zu Halbfertigprodukten (z. B. Granulaten) verarbeitet, von denen wiederum neue Produkte hergestellt werden können:
- Folien, Bänder, Verpackungs- und Vliesstoffe (für das Baugewerbe, KEP-Sektor, Landwirtschaft, Lebensmittelindustrie usw.),
- Spielzeug, Wohnaccessoires, Sportgeräte,
- Kleidung und Schuhwerk,
- Sanitärrohre, Komponenten für die Verkabelung,
- Einweggeschirr, Behälter, Plastiktabletts, usw.
Auch die weltweiten Hersteller von Haushaltsgeräten, weißer Ware und Möbeln interessieren sich zunehmend für recycelten Kunststoff und suchen nach neuen Anwendungen für recycelte Kunststoffe. Das Material rückt auch in den Fokus von Designern für zeitgemäßes grünes Bauen, ein Bereich, der derzeit seinen größten Boom erlebt.
- Duroplasty, hasło w: Encyklopedia PWN (dostęp: https://encyklopedia.pwn.pl/haslo/duroplasty;3895051.html),
- Elastomery, hasło w: Encyklopedia PWN (dostęp: https://encyklopedia.pwn.pl/haslo/elastomery;3897233.html);
- Termoplasty, hasło w: Encyklopedia PWN (dostęp: https://encyklopedia.pwn.pl/haslo/termoplasty;3986733.html).
- https://www.researchgate.net/profile/Malek-Hassanpour/publication/326894136_Plastics_Applications_Materials_Processing_and_Techniques/links/5b6abc6d45851546c9f6c001/Plastics-Applications-Materials-Processing-and-Techniques.pdf