Warum wird kunststoff so weit verbreitet verwendet?

4 Oktober 2023

Übersicht über behandelte Themen

Kunststoff ist in unserem Leben allgegenwärtig, von Alltagsgegenständen bis hin zu hochentwickelten Komponenten. Dieser vielseitige Kunststoff spielt in vielen Bereichen eine wichtige Rolle, rückt aber auch wegen seiner Auswirkungen auf die Umwelt immer mehr in den Mittelpunkt des Interesses. In diesem Artikel werfen wir einen genaueren Blick auf dieses faszinierende Material.

Wenn Sie diesen Artikel lesen, werden Sie mehr erfahren:

  • Kunststoff, Plastik – was ist ein Material und welche Gruppen unterscheiden wir?
  • Wie sieht der Prozess der Kunststoffherstellung aus?
  • Hauptmerkmale und Anwendungen von Kunststoffen.
  • Warum wird Kunststoff in der Industrie so häufig verwendet?
Granulat, aus dem Kunststoffprodukte hergestellt werden, wie z. B. Plastikbrötchen oder Plastiktüten

Was ist Plastik?

Kunststoff“ ist ein Überbegriff, ein umgangssprachlicher Begriff, der eine breite Palette von Kunststoffen umfasst.

Diese Kunststoffe setzen sich aus Polymeren zusammen. Was also ist ein Polymer? Es handelt sich um eine chemische Substanz mit hohem Molekulargewicht, deren Bestandteile lange Ketten von sich wiederholenden Einheiten sind, die Monomere genannt werden. Diese Monomere verbinden sich während des Polymerisationsprozesses und bilden ein Polymer. Kunststoffe können von weich und flexibel bis hin zu hart und steif reichen.

Hauptmerkmale der einzelnen Kunststoffgruppen

Es gibt viele Bereiche von Kunststoffen. Im Folgenden wird auf einige der wichtigsten eingegangen:

Thermoplastische und duroplastische Polymere

Thermoplastische Kunststoffe

Thermoplaste sind eine Gruppe von Kunststoffen, die sich dadurch auszeichnen, dass sie, wenn sie der richtigen Temperatur ausgesetzt sind, weich und formbar werden und sich daher leicht formen lassen. Wenn die Wärmequelle entfernt wird, kehren sie in ihre ursprüngliche Form zurück. Sie können wiederholt geformt werden und ihre Eigenschaften werden durch diesen Prozess nicht beeinträchtigt. Beispiele für thermoplastische Polymere sind. PE (Polyethylen), PP (Polypropylen), PET (Polyethylenterephthalat) oder PS (Polystyrol).

Duroplastische Polymere

Dabei handelt es sich um Polymere, die weich und dehnbar werden, wenn sie der richtigen Temperatur ausgesetzt werden, und die mit der Zeit hart werden. Duroplaste können nicht recycelt werden. Beispiele für duroplastische Polymere sind . EP (Epoxidharz), PEC (Polyacetylen) oder PAN (Polyacrylnitril).

Natürliche und künstliche Polymere

Künstlich modifizierte natürliche Polymere)

Modifizierte Polymere sind eine Gruppe von Stoffen, die in der Natur vorkommen und nur vom Menschen verändert werden. Beispiele für natürliche Polymere sind Cellulose, Chitin oder Naturkautschuk.

Synthetische Polymere

Synthetische Polymere kommen in der Natur nicht vor; sie werden durch künstliches menschliches Handeln gewonnen. Beispiele für synthetische Polymere sind. Beispiele für synthetische Polymere sind PE (Polyethylen), PS (Polystyrol), PVC (Polyvinylchlorid) oder PU (Polyurethan).

Vorformlinge für Kunststoffflaschen

Plastomere und Elastomere

Plastomere

Es handelt sich um Polymere, die sich unter Belastung nur geringfügig verformen (weniger als 1 %). Beispiele für Plastomere sind. PE (Polyethylen), PP (Polypropylen), PET (Polyethylenterephthalat)), PVC (Polyvinylchlorid) oder PS (Polystyrol).

Elastomere

Es handelt sich um Polymere, die unter Belastung große Verformungen (100 % oder mehr) aufweisen. Beispiele für Elastomere sind. Naturkautschuk oder PU-Polyurethane.

Wie sieht die Kunststoffproduktion aus?

Die Herstellung von Kunststoffen kann auf natürliche oder künstliche Weise erfolgen. Bei der natürlichen Herstellung werden die Kunststoffrohstoffe aus natürlichen Quellen wie Pflanzenkautschuk oder Bernstein-Copolymeren gewonnen.

Die meisten Kunststoffe werden jedoch künstlich hergestellt. Dabei werden Monomere durch chemische Verfahren wie die Polymerisation zu langen Polymerketten verbunden. So entsteht eine breite Palette von Kunststoffen mit unterschiedlichen Eigenschaften.

Hauptmerkmale von Kunststoffen

Kunststoffe haben verschiedene spezifische Eigenschaften, die sie für unterschiedliche Anwendungen geeignet machen.

Beispiele für die einzigartigen Eigenschaften von Kunststoffen sind:

  • keine Korrosion
  • geringes Gewicht
  • Möglichkeit, die Struktur zu ändern
  • mechanische Festigkeit

Mehr über die Vor- und Nachteile erfahren Sie hier.

Warum wird Kunststoff in der Industrie so häufig verwendet?

Kunststoff wird wegen seiner Vielseitigkeit und seiner niedrigen Produktionskosten häufig verwendet.

Es kann in eine Vielzahl auch komplexer Formen gegossen werden, was es ideal für die Herstellung einer Vielzahl von Produkten macht, von Verpackungen bis hin zu Automobilteilen.

Außerdem ist Kunststoff leicht, was den Kraftstoffverbrauch beim Transport reduziert und den täglichen Gebrauch vieler Gegenstände erleichtert.

Nachfolgend sind die wichtigsten Merkmale aufgeführt, für die polymere Kunststoffe in der Industrie so häufig verwendet werden:

Hohe Haltbarkeit und Widerstandsfähigkeit -> viele Kunststoffarten sind witterungsbeständig (einschließlich Sonnenlicht) und feuchtigkeitsbeständig. Außerdem unterliegen sie keinen Korrosionsprozessen und sind gegen viele Chemikalien beständig.

Geringes Gewicht -> Kunststoffe sind wesentlich leichter als viele herkömmliche Komponenten wie Metall oder Glas. Ein geringes Gewicht wirkt sich unmittelbar auf die Senkung der Transport- und Produktionskosten aus, was in vielen Branchen ein wichtiger Wettbewerbsfaktor ist.

Warten Sie nicht!

Passen Sie die Technologie an Ihre Bedürfnisse an, um die Kosten der Kunststoffproduktion zu senken.

Niedriger Preis -> Einer der wichtigsten Faktoren, die zur Beliebtheit von Kunststoff beitragen, ist sein niedriger Preis. Kunststoff ist ein preiswertes Material, sowohl in der Herstellung als auch in der Verarbeitung. Daher kann er in vielen Bereichen eingesetzt werden, von Verpackungen bis hin zu Haushaltsgeräten oder Maschinenteilen.

Multifunktionalität -> Kunststoffe sind äußerst vielseitige Materialien. Sie lassen sich an ein breites Spektrum von Anwendungen anpassen, so dass sie in Produkten mit unterschiedlichen mechanischen, thermischen und elektrischen Eigenschaften zu finden sind. Von Haushaltsgeräten bis hin zu Fahrzeugen werden Kunststoffe in einer Vielzahl von Kontexten eingesetzt und erfüllen eine Vielzahl von Funktionen.

Einfache Verarbeitung -> Kunststoffe zeichnen sich durch ihre einfache Verarbeitung aus und ermöglichen die Herstellung von Produkten in einer Vielzahl von Formen und Größen.

Verwendung von Kunststoffen

Kunststoffe werden in vielen Bereichen eingesetzt, von Verpackungen über Haushaltswaren, Medizin und Elektronik bis hin zur Automobil- und Luftfahrtindustrie. Ihre Vielseitigkeit macht sie in vielen Bereichen unseres Lebens unverzichtbar.

Wir verwenden Kunststoff auch im Heizungsbereich, wie in einem separaten Artikel beschrieben.

Anwendungsbeispiel - Kunststofffenster, PVC-Kunststoff

Beispiele für Kunststoffprodukte

Beispiele für Rotationsgussprodukte sind verschiedene Arten von Spielzeug, Behältern sowie Haus- und Gartenartikeln.

Die gespritzten Produkte reichen von Flaschen, Spielzeug, Elektronikteilen bis hin zu Automobilkomponenten wie Armaturenbrettern.

Das Extrusionsverfahren wird zur Herstellung von Rohren, Profilen, Folien und Strukturbauteilen verwendet. Zu den thermogeformten Produkten gehören Verpackungen, Lebensmittelschalen, Schalen für medizinische Produkte und Dekorationsartikel.

Kunststoffe werden auch bei der Herstellung von Plastiktüten oder bei der Produktion von Flaschen verwendet.

Der Umweltaspekt von Kunststoffen

Plastik ist relativ schwer zu zersetzen, was ein Umweltproblem darstellt. Der Begriff „Plastikmüll“ taucht sehr häufig in allen möglichen Medien auf.

Polymere natürlichen Ursprungs stellen keine solche Bedrohung für die Natur dar, da sie sich leicht und auf natürliche Weise zersetzen, während Polymere auf Erdölbasis eine viel größere Herausforderung darstellen.

Tatsache ist, dass der bewusste Umgang mit Plastik dafür sorgen kann, dass es keine negativen Auswirkungen auf die Umwelt hat.

Eine Möglichkeit, bewusst zu handeln, besteht darin, einen geschlossenen Kreislauf in Ihrem Produktionszyklus zu verwenden. Das bedeutet, dass ein Material oder seine Rückstände, die bereits einmal in den Produktionsprozess gelangt sind, wiederverwendet werden. Indem man die richtigen Materialien sammelt, sie lagert und zu einem späteren Zeitpunkt zerkleinert, erhält man Regranulatdas häufig und gerne in vielen Anwendungen eingesetzt wird.

Eine andere Lösung ist die Verwendung biologisch abbaubarer Kunststoffe

Es ist auch ein universelles Prinzip, langlebige Produkte zu schaffen, die über viele Jahre hinweg verwendet werden können.

Kunststoffe (umgangssprachlich auch als Plastik bezeichnet) sind eine sehr breit gefächerte Gruppe von Werkstoffen, und es gibt viele Arten von Kunststoffen, die sich in ihren Eigenschaften und Herstellungsverfahren stark unterscheiden.

Dank seiner einzigartigen Eigenschaften findet Kunststoff ein sehr breites Anwendungsspektrum und ist nur schwer zu ersetzen.

Heutzutage wird in Bezug auf die Ökologie viel über Plastik gesprochen (und das zu Recht!). Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass ein bewusster Ansatz durch die Verwendung von Regranulaten und die Herstellung von langlebigen Produkten bedeutet, dass die Verwendung von Kunststoff keine negativen Auswirkungen auf die Umwelt haben muss.

Denken Sie über eine Fertigung mit Kunststoff nach? Beraten Sie Ihr Projekt mit uns und holen Sie sich das nötige Wissen darüber, ob es sich lohnt.

Adam Bernacki

Adam Bernacki

Technischer Direktor bei Plastipol Polen. Popularisierer von Wissen über die Kunststoffverarbeitung. Industrieerfahrung durch Ausbildung an skandinavischen Fachhochschulen, Arbeit für globale Konzerne in der Kunststoffindustrie und durch die Verwaltung technischer Angelegenheiten in einem polnischen Unternehmen. Spezialist für Serien- und Massenproduktionstechnologien für Kunststoffe. Autor von Artikeln und Branchentexten für Kunden in verschiedenen Branchen. Ausbildungsberater.