Erkennen von Kunststoffen (eBook)

Qualitative Kunststoffanalyse mit einfachen Mitteln

Dietrich Braun (Autor)

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2012 | 1. Auflage
XIV, 154 Seiten
Carl Hanser Fachbuchverlag
978-3-446-43322-9 (ISBN)

Infos

Dieses Buch beschreibt einfache Analyseverfahren, die die Identifizierung unbekannter Kunststoffe ermöglichen. Einzelnachweise und einfache Analysengänge, aber auch weiterführende Prüfmethoden wie die Infrarot-Spektroskopie werden anschaulich geschildert. Diese Verfahren haben sich in der Praxis vielfach bewährt.

Inhalt:
- Kunststoffe und ihre Erscheinungsformen
- Allgemeines zur Kunststoff-Analyse
- Vorproben
- Prüfung auf Heteroelemente
- Spezifische Nachweise einzelner Kunststoffe
- Weiterführende Analysemethoden
- Hinweise zum Erkennen von historischen Kunststoffobjekten
- Infrarot-Spektren
- Anhang: Kunststoff-Bestimmungstafel

Prof. Dr. Dietrich Braun war bis zum Jahr 2000 Leiter des Deutschen Kunststoff-Instituts (DKI) in Darmstadt. Er ist Autor zahlreicher Fach- und Lehrbücher. Seit vielen Jahren leitet er Seminare zum Thema Kunststofftechnik für Kaufleute und Einsteiger, die Basis für dieses Buch.

Inhalt

Vorwort 6
Inhalt 10
Kurzzeichen für Kunststoffe (Auswahl) 14
1?Kunststoffe und ihre Erscheinungsformen 16
2?Allgemeines zur Kunststoff-Analyse 32
2.1?Gang der Analyse 32
2.2?Probenvorbereitung 33
3?Vorproben 36
3.1?Löslichkeit 36
3.2?Dichte 40
3.3?Verhalten beim Erwärmen 43
3.3.1?Pyrolysetest 45
3.3.2?Brennprobe 46
3.3.3?Schmelzverhalten 48
4?Prüfung auf ­Heteroelemente 54
5?Analysengang 60
6?Spezifische Nachweise einzelner Kunststoffe 66
6.1?Allgemeine Nachweisreaktionen 66
6.1.1?Liebermann-Storch-Morawski-Reaktion 66
6.1.2?Farbreaktion mit p-Dimethylaminobenzaldehyd 66
6.1.3?Gibbsche Indophenolprobe 67
6.1.4?Formaldehyd-Probe 67
6.2?Einzelne Kunststoffe 68
6.2.1?Polyolefine 68
6.2.2?Polystyrol [7] 69
6.2.3?Polymethylmethacrylat 69
6.2.4?Polyacrylnitril 70
6.2.5?Polyvinylacetat 72
6.2.6?Polyvinylalkohol 72
6.2.7?Chlorhaltige Polymere 73
6.2.8?Polyoxymethylen 73
6.2.9?Polycarbonate 75
6.2.10?Polyamide [8] 75
6.2.11?Polyurethane 77
6.2.12?Phenoplaste [9] 77
6.2.13?Aminoplaste [10] 77
6.2.14?Epoxidharze 79
6.2.15?Polyester 80
6.2.16?Celluloseabkömmlinge 81
6.2.17?Silikone 82
6.2.18?Kautschukartige Polymere 82
6.2.19?Hochtemperaturbeständige (HT) Thermoplaste 84
6.2.20?Faserstoffe 87
6.3?Polymerblends 88
6.4?Nachweis von Metallen in Polyvinylchlorid [12] 90
7?Hinweise zum ­Erkennen von ­historischen Kunststoffobjekten 94
7.1?Allgemeines 95
7.1.1?Datierung 95
7.1.2?Äußere Erscheinungsformen 95
7.?1.?2.1?Transparenz 96
7.1.2.2?Härte 97
7.1.2.3?Geruch 97
7.1.2.4?Dichte 97
7.1.2.5?Unterscheiden von Thermoplasten und Duroplasten 98
7.1.2.6?Verhalten beim Erwärmen 98
7.2?Einige einfache chemische Prüfungen auf frühe Kunststoffartikel 100
7.2.1?Eiweißabkömmlinge 100
7.2.2?Naturharze 101
8?Weiterführende Analysenmethoden 104
8.1?Übersicht 104
8.2?Infrarotspektroskopie 107
8.3?IR-Spektren 110
9?Anhang 124
9.1?Kunststoff-Bestimmungstafelnach Dr. Hansjürgen Saechtling 124
9.2?Chemikalien 131
9.3?Laborhilfsmittel und Geräte 136
Literatur 140
Stichwortverzeichnis 144

Textauszug

2 Allgemeines zur Kunststoff- Analyse (S. 17-18)

2.1 Gang der Analyse

Jede Kunststoff-Analyse beginnt man mit verschiedenen Vorproben. Neben der Feststellung einiger typischer Merkmale wie Löslichkeit, Dichte, Erweichungs- und Schmelzverhalten spielt besonders das Verhalten beim Erhitzen im Glühröhrchen (Pyrolysetest) und in der offenen Flamme (Brennprobe) eine wichtige Rolle. Falls damit nicht bereits eine sichere Aussage möglich ist, prüft man dann auf die Anwesenheit der neben Kohlenstoff und Wasserstoff vorkommenden sogenannten Heteroelemente Stickstoff, Halogene (besonders Chlor und Fluor) sowie Schwefel (Kapitel 4). Hieran kann sich ein systematischer, vor allem auf der Löslichkeitsprüfung und einigen einfachen spezifischen Tests beruhender Analysengang anschließen (Kapitel 5). Daneben stellt man eventuell noch die Anwesenheit anorganischer oder organischer Füllstoffe oder sonstiger Begleitstoffe, z. B. Weichmacher oder Stabilisatoren, fest, wobei allerdings mit einfachen Hilfsmitteln nur selten genauere Aussagen über deren Art und Anteil möglich sind.

2.2 Probenvorbereitung

Kunststoffe kommen in der Praxis als Rohmaterial in Form von Pulvern, Granulaten oder seltener als Dispersionen vor; verarbeitet treten sie z. B. als Folien, Platten, Profile oder geformte Fertigteile auf. Bei einigen Vorproben kann der zu untersuchende Kunststoff direkt in der vorliegenden Form (Granulat, Späne etc.) verwendet werden, z. B. bei der Brennprobe. Für die meisten Prüfungen ist es aber günstiger, wenn die Probe in möglichst feinverteiltem oder pulvrigem Zustand vorliegt. Zum Zerkleinern eignet sich eine Mühle (eventuell genügt eine kleine Kaffeemühle). Bei starkem Abkühlen durch Zugabe von Trockeneis (festes Kohlendioxid) werden die meisten zähen oder elastischen Kunststoffe spröde, außerdem vermeidet man so zu starkes Erhitzen beim Mahlen.

Sehr oft enthalten verarbeitete Kunststoffe Zusätze wie Weichmacher, Stabilisatoren, Füllstoffe oder Farbstoffe bzw. Pigmente. Bei den einfachen, meist nicht sehr spezifischen Vorproben stören solche Zusatzstoffe in der

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 2.8.2012
• Verlagsort: München
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Naturwissenschaften ► Chemie
• Themenwelt: Technik
• Schlagworte: Analytik • Kunststoffanalyse • Kunststoffe • Polymere
• ISBN-10: 3-446-43322-8 / 3446433228
• ISBN-13: 978-3-446-43322-9 / 9783446433229