5V Kunstoffen

Composieten

Herhalen van polymeren

 zelfstandig werken
Wat gaan we doen vandaag?
1 / 29
next
Slide 1: Slide
ScheikundeMiddelbare schoolhavo, vwoLeerjaar 5

This lesson contains 29 slides, with interactive quizzes and text slides.

time-iconLesson duration is: 45 min

Items in this lesson

Composieten

Herhalen van polymeren

 zelfstandig werken
Wat gaan we doen vandaag?

Slide 1 - Slide

Een composiet bestaat uit twee verschillende materialen: een matrix en een wapening.

Vaak zijn het kunststoffen die versterkt zijn met vezels, bijvoorbeeld koolstofvezels.


Matrix: De kunststof in een composiet
Wapening: de vezels in een composiet


De mechanische eigenschappen van de matrix zijn meestal minder dan die van de wapening.

Composiet

Slide 2 - Slide

Slide 3 - Slide

Composiet (BINAS 67 B)
  • Combinatie van minimaal twee materialen met andere eigenschappen dan de afzonderlijke materialen.
  • Combinatie van kunststof met vezels (glas-, koolstof-, aramidevezels).
  • Beste eigenschappen worden gecombineerd in nieuw materiaal.

Slide 4 - Slide

Carbon is een composiet.

Waaruit bestaat carbon?
A
glas met kunststof vezels
B
koolstof met kunststof vezels
C
kunststof hars met glasvezels
D
kunststof hars met koolstofvezels

Slide 5 - Quiz

Rubber
  • Natuurrubber is de additiepolymeer van isopreen.
  • Door zwavel toe te voegen kunnen crosslinks ontstaan van zwavelatomen = zwavelbruggen.
  • Waterstofbrug = geen covalente binding (atoombinding).
  • Zwavelbrug = wel covalente binding.
  • Ontstaan van zwavelbruggen wordt vulkaniseren genoemd.

Slide 6 - Slide

  • Elastiek is een materiaal dat gemaakt wordt uit rubber.
  • Er bestaat natuurrubber en synthetisch rubber.
  • Latex is een emulsie van rubberdeeltjes in water.
  • Natuurrubber is een additiepolymeer van isopreen (2-methyl-1,3-dieen)




Rubber

Slide 7 - Slide

abc

Slide 8 - Slide

Dit polymeer is een ...
A
thermoharder
B
thermoplast

Slide 9 - Quiz


A
thermoharder
B
thermoplast

Slide 10 - Quiz

Als een thermoharder sterk wordt verwarmd dan gaat het ......
A
smelten
B
ontleden
C
verdampen
D
er gebeurd niets

Slide 11 - Quiz

Polymeren verwerken
Thermoplasten:
  • Extruderen
  • Spuitgieten
  • Blaasgieten

Thermoharders:
  • Polymeriseren in een mal

Slide 12 - Slide

Extruderen
  • Onder druk wordt gesmolten thermoplast (granulaat, 1) door een spuitmond (2) geperst.
  • Bij afkoelen (4 e.v.) wordt de thermoplast harder en is de vorm verkregen.
  • Meestal productie van lange draden.

Slide 13 - Slide

Spuitgieten
  • Zelfde principe als extruderen, maar er wordt gebruik gemaakt van een mal/matrijs voor diverse voorwerpen.
  • Alleen voor thermoplasten.

Granulaat

Slide 14 - Slide

Blaasgieten
  • Gesmolten thermoplast wordt in juiste vorm geblazen.
  • Bijv. plastic flesjes.

Slide 15 - Slide

Productie thermoharders
  • Voorgaande technieken zijn alleen toepasbaar op thermoplasten.
  • Een thermoharder is immers niet om te smelten.
  • Een thermoharder wordt geproduceerd door in een mal de polymerisatie uit te voeren: in de mal wordt het polymeer hard.

Slide 16 - Slide

frisdrankfles (PET-fles)
plastic koffiebekertje
stopcontact
LEGO- stenen
kunststof tafelblad in het practicumlokaal
plastic boterhamzakje
thermoplast
thermoharder
thermoplast
thermoplast
thermoharder
thermoharder
thermoplast
thermoplast

Slide 17 - Drag question

Thermoplast of thermoharder?
thermoplast
thermoharder
smelten
losse ketens
netwerk
keukenblad

Slide 18 - Drag question

Welke methode kun je gebruiken om een kunststof draad te maken.
A
Spuitgieten
B
Blazen
C
Vacuumtrekken
D
Extruderen

Slide 19 - Quiz

Eigenschappen
  • Thermoplasten en -harders hebben verschillende eigenschappen.
  • Aan thermoplasten kan nog weekmaker worden toegevoegd, voor meer flexibiliteit.
  • De ketenlengte van polymeren kan variëren afhankelijk van de gewenste eigenschappen.
  • Bij thermoharders kan gevarieerd worden in het aantal crosslinks: hoe meer crosslinks, hoe harder het materiaal.

Slide 20 - Slide

Leg op microniveau uit dat het niet zinvol is om een weekmaker te gebruiken bij een thermoharder, maar dat een weekmaker alleen invloed heeft op de eigenschappen van een thermoplast

Slide 21 - Open question

Teken een middenstuk dat bestaat uit 3 monomeren
Teken uit het midden een polymeer die ontstaan uit deze tekening 3 repeterende eenheden

Welke stappen neem ik?

Slide 22 - Slide

Teken een middenstuk dat bestaat uit 3 monomeren
  • Bepaal wat voor soort polymerisatie het gaat worden
  • Additie? 'Knak' de zijgroepen naar boven en beneden zodat je de C = C op 1 lijn hebt liggen
  • Breek de dubbele binding open
  • Teken het polymeer zoals je gewend bent

Slide 23 - Slide

Teken een middenstuk dat bestaat uit 3 monomeren

Slide 24 - Slide

Slide 25 - Slide

Wat is de naam van dit polymeer?

Slide 26 - Open question

Wat is de naam van dit polymeer?

Slide 27 - Open question

Condensatie polymerisatie 

Slide 28 - Slide

4.4 Rekenen aan reacties - basis
Maken van paragraaf 12.5

46, 47, 48, 49 & 51

Slide 29 - Slide