1. Zustandsbereiche
a) Warum sind teilkristalline Polymere im Glaszustand durch Zugbelastung prak-
tisch nicht dehnbar und reißen schnell?
b) Ein teilkristallines Polymer ist im gummielastischen Zustand leicht dehnbar.
Warum?
c) Die schnell fließende Schmelze eines teilkristallinen Polymeren wird abge-
schreckt. Warum weisen die Ketten des erstarrten Polymers eine Vorzugsrich-
tung auf?
d) In einem Automobil ist ein vibrierendes Teil gegen die Karosserie mit einem
Elastomer abgedichtet. Dieses hat direkt unterhalb von -20 oC den Glasüber-
gangsbereich. Wie verhält sich das Elastomer, wenn diese Temperatur in kälteren
Gegenden unterschritten wird?
2. Konstitution, Konfiguration, Konformation
a) Warum erhält man bei der Verknüpfung von Vinylmonomeren in der Regel
Kopf/Schwanz-Polymere?
b) Kann man cis-oder transtaktische Polymere durch Drehung ineinander überfüh-
ren?
c) Poly(oxymethylen) bildet eine 94-Helix. Erklären Sie diese Helix.
d) Warum können Polymere mit regelmäßiger Taktizität besser kristalline Anteile
bilden als solche mit weniger regelmäßiger Taktizität?
3. Verteilung der molaren Masse.
a) Die Art der Polymerisationsreaktion hat Auswirkungen auf die Verteilung der
molaren Masse. Aus welchen Reaktionen erhält man Produkte mit einer schma-
len Verteilung und aus welchen erhält man Produkte mit einer breiten Vertei-
lung?
b) Zeichnen sie die Verteilungskurven für ein Polymer mit einer breiten Molmas-
senverteilung und eines mit einer schmalen. Beschreiben Sie die Kurvenverläufe.
© Fernstudienzentrum Hamburg
E Einsendeaufgabe
4. Mittelwerte von Molmassen
a) Berechnen Sie das Zahlenmittel und das Massenmittel für eine Polymerfraktion
mit folgender Molmassenverteilung:
1 Molekül mit Molmasse 200 g/mol
5 Moleküle mit Molmasse 1 500 g/mol
3 Moleküle mit Molmasse 700 g/mol
1 Molekül mit Molmasse 2 000 g/mol
→ 10 Moleküle insgesamt
b) Berechnen Sie die Polydispersität. Handelt es sich um eine schmale oder breite
Verteilung?
c) Zeichnen Sie eine zum Ergebnis passende Verteilungskurve und zeichnen Sie
Massenmittel und Zahlenmittel ein.
d) Erklären Sie den Begriff Polymerisationsgrad. Wie errechnet man ihn?
5. Einfluss der molaren Masse auf Eigenschaften von Polymeren
a) Welche Auswirkungen hat eine Erhöhung der molaren Masse auf die Bruchdeh-
nung eines Polymers? Zeichnen Sie dazu den Verlauf der Bruchdehnungskurve
und erklären Sie ihn.
b) Welche Auswirkungen hat die Erhöhung der molaren Masse auf einen teilkris-
tallinen Thermoplasten?
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