Makromolekulare Chemie - Eine Einführung

von: Bernd Tieke

Wiley-VCH, 2014

ISBN: 9783527683529

Sprache: Deutsch

412 Seiten, Download: 22585 KB

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Makromolekulare Chemie - Eine Einführung

	Makromolekulare Chemie	1
	Inhaltsverzeichnis	7
	Vorwort zur ersten Auflage	11
	Vorwort zur zweiten Auflage	13
	Vorwort zur dritten Auflage	15
	Verzeichnis häufig verwendeter Formelzeichen	17
	1 Grundlegende Bemerkungen und Definitionen	23
	1.1 Historisches	23
	1.2 Begriffsdefinitionen	25
	1.3 Klassifizierungen	27
	1.4 Nomenklatur	28
	1.5 Molekulargewicht und Polymerisationsgrad	30
	1.6 Thermisches Verhalten: Tg und Tm	33
	1.7 Mechanisches Verhalten	33
	1.8 Verarbeitung	35
	1.9 Das Wichtigste im Überblick	35
	2 Synthetische Makromolekulare Chemie	37
	2.1 Stufenwachstumsreaktion (Polykondensation und Polyaddition)	37
	2.1.1 Lineare Stufenwachstumsreaktion	37
	2.1.2 Carothers-Gleichung	39
	2.1.3 Kinetik	41
	2.1.4 Molekulargewichtsverteilung	43
	2.1.5 Molekulargewichtsmittelwerte und Polydispersität	45
	2.1.6 Technisch genutzte Polymere	46
	2.1.7 Nichtlineare Stufenwachstumsreaktion	57
	2.1.8 Technisch genutzte Netzwerkpolymere	61
	2.1.9 Das Wichtigste im Überblick	81
	2.2 Kettenwachstumsreaktion	82
	2.2.1 Radikalische Polymerisation	84
	2.2.2 Anionische Polymerisation	120
	2.2.3 Kationische Polymerisation	139
	2.2.4 Stereochemie der Polymere	151
	2.2.5 Koordinative Polymerisation an Übergangsmetallen	161
	2.2.6 Das Wichtigste im Überblick	175
	2.3 Polymerkombinationen	178
	2.3.1 Copolymere	178
	2.3.2 Polymermischungen	196
	2.3.3 Das Wichtigste im Überblick	203
	2.4 Sonstige Polymerisationsmethoden	204
	2.4.1 Polymere durch palladiumkatalysierte Kreuzkupplung	205
	2.4.2 Oxidative Kupplung	207
	2.4.3 Enzymatische Polymerisation	210
	2.4.4 Azyklische Dienmetathese-Polymerisation	215
	2.4.5 Polyrekombination	217
	2.4.6 Polymere durch chemische Gasphasenabscheidung	219
	2.4.7 Festkörperpolymerisation	221
	2.4.8 Das Wichtigste im Überblick	225
	2.5 Chemische Reaktionen an Polymeren	226
	2.5.1 Polymeranaloge Reaktionen	227
	2.5.2 Technisch durchgeführte Polymermodifizierungen	229
	2.5.3 Vernetzungsreaktionen von Polymeren	234
	2.5.4 Abbaureaktionen von Polymeren	237
	2.5.5 Alterung von Polymeren	239
	2.5.6 Stabilisierung von Polymeren	241
	2.5.7 Das Wichtigste im Überblick	244
	2.6 Polymere mit besonderen Eigenschaften	244
	2.6.1 Elektrisch leitfähige Polymere	244
	2.6.2 Polymere für die Optoelektronik	247
	2.6.3 Ferroelektrische Polymere	251
	2.6.4 Polyelektrolyte	254
	2.6.5 Flüssigkristalline Polymere	258
	2.6.6 Biologisch abbaubare Polymere	263
	2.6.7 Das Wichtigste im Überblick	265
	2.7 Kunststoffverarbeitung	266
	2.7.1 Verarbeitung von Thermoplasten	267
	2.7.2 Verspinnen von Polymeren	268
	2.7.3 Verarbeitung von Duroplasten und Polyurethanen	271
	2.7.4 Verarbeiten von Faserverbundwerkstoffen	273
	2.7.5 Das Wichtigste im Überblick	274
	2.8 Verwertung von Kunststoffabfällen	275
	2.8.1 Das Wichtigste im Überblick	277
	3 Charakterisierung von Polymeren	279
	3.1 Polymere in Lösung	279
	3.1.1 Konformation von Kohlenwasserstoffen	279
	3.1.2 Die frei drehbare Kette	280
	3.1.3 Die reale Kette	282
	3.1.4 Thermodynamik von Polymerlösungen	282
	3.1.5 Das Wichtigste im Überblick	290
	3.2 Bestimmung von Mn	290
	3.2.1 Membranosmometrie	290
	3.2.2 Dampfdruckosmometrie	293
	3.2.3 Endgruppenanalyse	295
	3.3 Bestimmung von Mw	296
	3.3.1 Lichtstreuung an Polymerlösungen	296
	3.3.2 Lichtstreuung großer Moleküle	298
	3.3.3 Röntgen- und Neutronen-Kleinwinkelstreuung	301
	3.4 Bestimmung von M	303
	3.4.1 Viskosität von Polymerlösungen	303
	3.4.2 Mark-Houwink-Beziehung	305
	3.4.3 Flory-Fox-Theorie	305
	3.5 Bestimmung der Molekulargewichtsverteilung	306
	3.5.1 Gelpermeationschromatografie	306
	3.5.2 MALDI-TOF-Massenspektrometrie	308
	3.5.3 Andere Methoden	309
	3.6 Bestimmung der chemischen Struktur und der sterischen Konfiguration	310
	3.6.1 NMR-Spektroskopie	310
	3.6.2 Taktizitätsanalyse mittels NMR-Spektroskopie	311
	3.6.3 Infrarotspektroskopie	312
	3.6.4 Das Wichtigste im Überblick	315
	4 Polymere im festen Zustand	317
	4.1 Struktur	317
	4.1.1 Kristallinität von Polymeren	317
	4.1.2 Bestimmung der Kristallstruktur	318
	4.1.3 Kristallstrukturen von Polymeren	320
	4.1.4 Polymerkristalle aus verdünnter Lösung	322
	4.1.5 Schmelzkristallisierte Polymere	323
	4.1.6 Kristallisationsgrad	324
	4.1.7 Einflüsse auf die Kristallisation	327
	4.1.8 Defekte in kristallinen Polymeren	328
	4.1.9 Kinetik der Kristallisation	329
	4.1.10 Molekulare Mechanismen der Kristallisation	333
	4.1.11 Das Wichtigste im Überblick	336
	4.2 Thermisches Verhalten	337
	4.2.1 Schmelzbereich und Gleichgewichtsschmelzpunkt	337
	4.2.2 Schmelztemperatur und Kristalldicke	338
	4.2.3 Experimentelle Charakterisierung des thermischen Verhaltens	338
	4.2.4 Faktoren, die den Schmelzpunkt beeinflussen	340
	4.2.5 Die Glastemperatur	343
	4.2.6 Faktoren, die die Glastemperatur beeinflussen	345
	4.2.7 Das Wichtigste im Überblick	349
	4.3 Mechanische Eigenschaften	349
	4.3.1 Phänomene	349
	4.3.2 Energieelastizität	350
	4.3.3 Entropie- oder Gummielastizität	352
	4.3.4 Viskoelastizität	360
	4.3.5 Elastizitätsmessungen	367
	4.3.6 Dynamische Messung	372
	4.3.7 Das Wichtigste im Überblick	378
	Beispiele für thermoplastische, elastomere und faserbildende Kunststoffe	381
	Referenzen und weiterführenden Literatur	385
	Stichwortverzeichnis	395

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