Kunststoffe aus Makromolekülen

Versuch Nr. 14: Weichmachung von Polyvinylchlorid (PVC)
Versuchsdurchführung:
a) Polyvinylchlorid-Pulver wird auf eine Heizplatte (150 - 160 o C) gestreut und fest mit
einer Metallplatte (z.B. Bügeleisen) angedrückt. Wenn überhaupt, so bildet sich ein
harter, spröder, trüber Kunststoff-Film.
b) Mischt man dagegen PVC-Pulver mit gleichen Teilen eines Weichmachers (z.B.
Dioctylphthalat = DOP), gießt die erhaltene, dünne, weiße Flüssigkeit auf eine
Heizplatte (110 o C) und drückt kurz mit einer Metallplatte an, so kann man kurz danach
eine klare, geschmeidige Folie abziehen, die eine erhebliche Festigkeit aufweist und sich
dehnen lässt.
Entsorgung : Alle Reste: in gekennzeichneten Glasbehältern sammeln „organische Abfälle –
halogenhaltig“ (E 10), dann der Sondermüllbeseitigung zuführen (E8) Adresse zu erfragen bei
der Kreis- oder Stadtverwaltung
Erklärungen:
Die Atome des Polymeren sind durch starke "primäre" Bindungen verknüpft. Die Makromoleküle
wiederum werden untereinander durch sogenannte Sekundärkräfte (s. Kap. 3.2.) zusammengehalten.
In einem PVC-Molekül stellen die Chloratome stark polare Gruppen dar, welche die Anziehung
zwischen den Molekülen verstärken; diese Anziehungskraft nimmt aber mit dem Abstand der
Moleküle voneinander ab.
Die weichmachende Wirkung durch das DOP beruht nun darauf, dass die zwischenmolekularen
Kräfte geschwächt werden, das Molekül insgesamt also weicher und geschmeidiger wird.
Ein wirksamer Weichmacher muss aber ebenfalls eine gewisse Polarität aufweisen, um zwar in der
Lage zu sein, die zwischenmolekularen Kräfte des Polymerisates zu schwächen, aber gleichzeitig an
deren Stelle ein System von Polymerisat-Weichmacher-Polymerisat-Wechselwirkungen herzustellen.
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