Kunststoffe aus Makromolekülen
Kunststoffe aus Makromolekülen
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Enthalpie (den Wärmeinhalt) des Systems <strong>aus</strong>wirken. Verwendungsmöglichkeiten von<br />
<strong>Makromolekülen</strong> hängen entscheidend von diesem "Tauziehen" zwischen Enthalpie und Entropie<br />
ab. In einer Faser gewinnt die Enthalpie über die Entropie aufgrund dominierender intermolekularer<br />
Kräfte.<br />
Die Ausrichtung der Moleküle einer Faser kann durch Verstrecken eines amorphen <strong>Kunststoffe</strong>s in<br />
der Wärme erreicht werden. Durch das Strecken werden die zwischenmolekularen Kräfte maximal<br />
wirksam. Sind die zwischenmolekularen Kräfte sehr klein, so kann der Verband der statistisch<br />
ungeordneten Makromoleküle nach dem Aufheben der Zugspannung wieder in seine ungeordnete<br />
Gleichgewichtslage zurückkehren.<br />
Wenn sich jedoch beim Strecken z.B. Wasserstoffbrücken <strong>aus</strong>bilden können, wie z.B. beim<br />
Polyamid (Perlon ® oder Nylon ® ), dann wird die gestreckte Form fixiert, d.h. die makromolekulare<br />
Verbindung ist weitgehend in den kristallisierten Zustand übergegangen und hat Faserstruktur<br />
angenommen.<br />
Versuche Nr. 1 und 2<br />
Vor der Beschreibung weiterer Tertiärstrukturen sollen nun erst einige allgemeine Bemerkungen über<br />
den Kristallzustand gemacht werden.<br />
Ein Kunststoff liegt im allgemeinen nicht in völlig kristalliner Form vor. Mit einsetzender<br />
Verfestigung des M aterials wird die Bewegungsmöglichkeit der Makromoleküle so eingeschränkt,<br />
dass sie sich nicht mehr in einem so regelmäßigen Muster anordnen können, wie dies für die<br />
Kristallbildung erforderlich wäre. Die Ketten verstricken sich aufgrund behinderter Rotationen um<br />
Einfachbindungen ineinander, wodurch Feststoffe entstehen, in denen sehr kleine kristalline Gebiete<br />
(sog. Kristallite) in amorphes Material eingebettet sind (2-Phasenmodell). Der Kristallinitätsgrad<br />
eines Polymers beschreibt den Anteil, zu dem es <strong>aus</strong> Kristalliten aufgebaut ist.<br />
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