Kunststoffe aus Makromolekülen

Abb. 47: Schematischer Aufbau eines Ionomers (M = Na + , Ca 2+ , Mg 2+ , Zn 2+ ...)
H2 C
C
H 2
CH3 H
2
H2 C C
H
2
C
H
2
C
H
2
C
C
H
2
C
H2 C
H2 - O O - O O
H2 C
O
C
H 2
M M
-
O
O
-
O
CH 3
H2 C
C
H2 Es liegen sowohl ionisierte als auch freie Carboxylgruppen im Ionomeren vor. Die kristalline
Struktur des zugrundeliegenden Polyethylens wird gestört, so dass der Kunststoff völlig klar und
transparent wird. Trotz Ionenbindungen weist diese neue Stoffklasse aber alle Kennzeichen echter
Thermoplaste auf. Die Ionenbindung bewirkt zwar eine hohe Festigkeit der Schmelze, eine
wesentliche Steigerung der Zugfestigkeit und eine erhöhte Haftfestigkeit zu Trägermaterialien, wird
aber durch die bei der Verarbeitung herrschende hohe Temperatur (ca. 300 o C) reversibel aufgehoben.
Durch Änderung des Molekulargewichtes, des Carboxylgruppengehaltes sowie der Art und Menge
der Kationen kann das Eigenschaftsbild in weiten Grenzen beeinflusst werden.
Durch den Einbau ionischer oder im sauren bzw. basischen Bereich Ionen bildender Gruppen in
Polyurethane erhält man Polyurethan-Ionomere. Sie liefern wässrige Dispersionen, die ohne
Emulgatoren und ohne Anwendung von Scherkräften hergestellt werden können. Solche wässrigen
Polyurethansysteme verdrängen z.T. Produkte, mit denen in organischen Lösemitteln gearbeitet
werden musste. Das wässrige System ermöglicht neue Einsatzmöglichkeiten, wie Antifilzausrüstung
von Wolle, Leimungs- und Beschichtungsmittel für Papier, Glasfaserausrüstung, Weichmacher für
Fotogelatine, Herstellung dünnwandiger Materialien durch Tauchkoagulation (Abscheidung auf der
heißen Oberfläche einer Form), sowie Gerbstoff- und Färbereihilfsmittel.
C
H 2
H2 C
98
C
H 2
CH 3
CH 3
C
H 2
C
H 2
H
2
C