Kunststoffe aus Makromolekülen

4) vernetzbare Polyester als Lack- und Giessharze oder in faserverstärkter Form als
Konstruktionswerkstoff
Die technisch wichtigen und wissenschaftlich hochinteressanten Silikone gehören auch in diese
Gruppe, sollen aber, wie im Kapitel 2 aufgeführt, aus Gründen der Einteilung hier nicht weiter
behandelt werden.
Die ersten vollsynthetischen Kunststoffe überhaupt waren die klassischen Kondensationsharze
aus Phenol und Formaldehyd, auch Phenoplast oder Bakelit genannt (L.H. Baekeland, 1909). Sie
sind auch heute noch eine wichtige Stoffklasse bei den Duroplasten und zeichnen sich vor allem
durch gute Chemikalien- und Hitzebeständigkeit sowie durch einen niedrigen Preis aus.
Für bestimmte Anwendungen ist allerdings ihre gelbe bis braune Eigenfarbe störend. Diese kann
durch den Einsatz von Melamin oder Harnstoff (H 2 N-CO-NH 2 ) anstelle von Phenol vermieden
werden (die Bildung der Melamin- bzw. Harnstoff-Formaldehyd-Harze kann ähnlich wie für das
Phenol-Formaldehyd-Harz formuliert werden). Die Bildung von Phenol-Formaldehyd-Harzen
kann durch elektrophilen Angriff des Formaldehyds (saure Katalyse erhöht Elektronegativität)
auf die aktivierten o- und p-Positionen des somit trifunktionellen Phenols (bzw. Phenolats bei
basischer Katalyse) verstanden werden (Abb. 18).
N
H 2
N
NH 2
N
N
NH 2
Melamin,
Triaminotriazin, Cyanursäureamid
Die entstandene Methylolverbindung greift ihrerseits ein zweites Phenolmolekül elektrophil an
und bildet unter Wasserabspaltung die erste Diphenylmethan-Einheit. Technisch wird dieser Prozess
durch fortlaufende Kondensation nur bis zur Entstehung löslicher und schmelzbarer Oligomere
betrieben (sog. Novolake, Resol). Der Anwender führt die weitere Kondensation (Härtung)
dann bei erhöhter Temperatur in beheizten Pressen (180 - 200o C) unter Formgebung durch, so
dass ein engmaschiges Netzwerk entsteht. Oft wird vor dieser abschliessenden Härtung ein
Füllstoff zugesetzt.
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