Experimente rund um die Kunststoffe des Alltags

Georg Schwedt Der 1943 geborene Professor der Chemie lehrte bis zu seiner Emeritierung 2006 an der TU Clausthal Anorganische und Analytische Chemie. In seinen zahlreichen Sachbüchern zieht er gern Beispiele aus dem Alltag heran und zeigt, wie viel Chemie im Kochtopf, Supermarkt oder Badezimmer steckt. Die Wissensvermitt-lung rund um das Thema Chemie hat er mit seinem Mitmachlabor SuperLab, zahlreichen Experimentalvorträgen oder als Ideengeber der „Experimentier-Küche“ des Deutschen Museums in Bonn und auch des “Schülerlabors SCOLAB im Hamburger Großmarkt” vorangetrieben. Im März 2010 erhielt er als Anerken-nung seines langjährigen Engagements als Vortragender und Autor den Preis der Gesellschaft Deutsche Chemiker (GDCh) für Journalisten und Schriftsteller.

• Vorwort ix1 Einführung 11.1 Ausgewählte Daten aus der Geschichte der Kunststoffe 1Exkurs: Kunststoffgeschichte im Museum für Stadt- und Industriemuseum in Troisdorf 21.2 Zur Systematik der Kunststoffe, deren Strukturen sowie Eigenschaften 51.3 Materialien für die Experimente 92 Allgemeine physikalisch-chemische Eigenschaften 112.1 Dichte 12EXPERIMENT: Dichte-Vergleich von Kunststoffmaterialien 132.2 Lösemittel-Beständigkeit 14EXPERIMENT: Verhalten verschiedener Kunststoffe beim Kontakt mit Lösemitteln 142.3 Wärmeleitfähigkeit 15EXPERIMENT: Versuche zur Wärmeleitfähigkeit 172.4 Kunststoffe im Heißluftstrom 18EXPERIMENT: Versuche mit der Heißluftpistole 202.5 Brennbarkeit 21EXPERIMENT: Untersuchung verschiedener Kunststoffe auf Brennbarkeit 212.6 Saugfähigkeit spezieller Polymere 23EXPERIMENT: Untersuchung der Saugfähigkeit einiger Kunststoffe 233 Experimente mit speziellen Biokunststoffen 253.1 Modifizierte Biopolymere – Pergamentpapier und Cellophan 25EXPERIMENT: Prüfung auf Wasserdichtigkeit bzw. Veränderungen durch Wasser – im Vergleich zu Polyethylen 29EXPERIMENT: Prüfung auf Fettdichtigkeit bzw. Verhalten gegenüber Öl 30EXPERIMENT: Spezielle Versuche mit dem Cellophan 313.2 Galalith aus Magermilch 32EXPERIMENT: Galalith, Variante 1 – Aus Milch wird Plastik 34EXPERIMENT: Galalith, Variante 2 – Ein Bio-Kunststoff 35EXPERIMENT: Galalith, Variante 3: „Knöpfe aus Milch“ 36EXPERIMENT: Galalith, Variante 4a: „Kunststoff aus Milch“ 38EXPERIMENT: Galalith, Variante 4b 38EXPERIMENT: Untersuchung von Knöpfen oder Stricknadeln auf Galalith 393.3 Stärkopor und Folien aus Stärke 40EXPERIMENT: Stärkopor 41EXPERIMENT: Folien aus Stärke, Variante 1 42EXPERIMENT: Folien aus Stärke, Variante 2 42EXPERIMENT: Geschäumte Stärke 433.4 Polyester aus Sorbit und Citronensäure 44EXPERIMENT: Polymer aus Sorbit und Citronensäure 44EXPERIMENT: Biopolymer-Blend 453.5 Gummi – aus Kautschuk oder synthetisch? 463.5.1 Radiergummis 47EXPERIMENT: Experimente mit Radiergummis 483.5.2 Gummiringe 49EXPERIMENT: Eigenschaften eines roten Gummibands (-rings) 503.5.3 Gummihandschuhe 51EXPERIMENT: Eigenschaften von Gummihandschuhen 513.5.4 Luftballon 52EXPERIMENT: Nachweis von Proteinen im Luftballon 53EXPERIMENT: Brennprobe bei Luftballons 533.5.5 Gummistiefel 54EXPERIMENT: Eigenschaften eines Gummistiefels 553.5.6 Kaugummi 56EXPERIMENT: Versuche mit Kaugummi 573.6 Schwämme aus Viskose 58EXPERIMENT: Vergleich der Saugfähigkeit von Schwämmen 60EXPERIMENT: Brennprobe bei Schwämmen 604 Experimente mit vollsynthetischen Kunststoffen 634.1 Massen-Kunststoffe – Überblick und Synthesen 634.1.1 Polyethylen und Polyproylen 63Exkurs: Polyethylen und Polypropylen aus Wesseling am Rhein 664.1.2 Polyvinylchlorid (PVC) 714.1.3 Polyethylenterephthalat (PET) 714.1.4 Polystyrol, Polycarbonate, Polyurethane, Polyamide und Polymethylmethacrylate 724.2 Verfahren der Kunststoff-Verarbeitung 744.3 Massen-Kunststoffe: PE/PP, PET, PVC und PS 774.3.1 Allgemeine Untersuchungen 77EXPERIMENT: Dichte von Massen-Kunststoffen 77EXPERIMENT: Thermisches Verhalten von Massen-Kunststoffen 79EXPERIMENT: Brennbarkeit von Massen-Kunststoffen 79EXPERIMENT: Lösemittel-Beständigkeit von Massen-Kunststoffen 804.3.2 PS (Polystyrol) 80EXPERIMENT: Thermische Stabilität von Polystyrol 81EXPERIMENT: Lösemittel-Beständigkeit von Polystyrol 82EXPERIMENT: Expandiertes Polystyrol schäumen 83EXPERIMENT: Expandiertes Polystyrol in siedendem Wasser 84EXPERIMENT: Eigenschaften von Schaum-Polystyrol 864.3.3 PVC (Polyvinylchlorid) 87EXPERIMENT: Brennprobe an PVC-Stäbchen 88EXPERIMENT: Erwärmen von PVC-Stäbchen im heißen Wasser 88EXPERIMENT: Erhitzen von PVC-Stäbchen im Heißluftstrom 89EXPERIMENT: Zersetzung von PVC-Stäbchen 90EXPERIMENT: Lösemittelbeständigkeit von PVC-Stäbchen 904.4 Technische Kunststoffe 914.4.1 PA (Polyamide) 91EXPERIMENT: Thermisches Verhalten von Polyamiden 914.4.2 PMMA (Plexiglas) 93EXPERIMENT: Thermische Stabilität von Plexiglas 94EXPERIMENT: Lösemittelbeständigkeit von Plexiglas 955 Experimente mit speziellen Kunststoff-Produkten 975.1 Superabsorber 97EXPERIMENT: Saugfähigkeit einer Babywindel 99EXPERIMENT: Absorption von Leitungswasser durch Superabsorber 100EXPERIMENT: Versuchsreihe zur Absorption von destilliertem und salzhaltigem Wasser durch Superabsorber 1015.2 Joghurtbecher 103EXPERIMENT: Vergleich durchsichtiger (klarer) und weißer Joghurtbecher 104EXPERIMENT: Thermische Stabilität der Polyethylen-Varianten 1065.3 Tischtennisball 107EXPERIMENT: Eigenschaften eines Tischtennisballs 109EXPERIMENT: Verhalten von Celluloid in heißem Wasser 113EXPERIMENT: Brennbarkeit von Celluloid 1145.4 Basotect ® -Schmutzradierer 115EXPERIMENT: Basiseigenschaften von Basotect ® in Wasser 115EXPERIMENT: Versuchsreihe zur Saugfähigkeit von Basotect ® 117EXPERIMENT: Trocknen eines Basotect ® -Schwammes 118EXPERIMENT: Basotect ® und die Spiritusflamme 119EXPERIMENT: Der „Schaumeffekt“ im Experiment 120EXPERIMENT: Verwendung als Wasser-Radiergummi 1215.5 Folien 122EXPERIMENT: Versuche mit Folien 1235.6 PET-Flaschen 124EXPERIMENT: PET-Flasche im Heißluftstrom 125EXPERIMENT: Brennprobe mit PET 125EXPERIMENT: Lösemittel-Beständigkeit von PET 1265.7 Kunststoffkorken und andere Flaschenverschlüsse 127EXPERIMENT: Korken in soda-alkalischer Lösung 129EXPERIMENT: Korken in Spiritus 129EXPERIMENT: Nachweis von Chlor in PVC- bzw. PVdC-Dichtungen 130EXPERIMENT: Kunststoffstopfen im Heißluftstrom 131EXPERIMENT: Brennprobe mit Korken 1315.8 Phenolharze: Proben aus dem Bakelit-Museum Kierspe 132EXPERIMENT: Thermisches Verhalten von Phenolharz 1365.9 Plastik-Geschirr für das Picknick 137EXPERIMENT: Versuche mit Plastikgeschirr 1405.10 SAN: Messbecher für die Küche 141EXPERIMENT: Vergleich zweier Messbecher aus PS und SAN 1425.11 Die CD und ihre Hülle 143EXPERIMENT: Thermisches Verhalten der CD und ihrer Hülle 1445.12 Perlmutt-Imitate für Knöpfe und Plektren für Zupfinstrumente 146EXPERIMENT: Knöpfe aus echtem oder synthetischem Perlmutt? 1475.13 Kunststoffmaterialien aus dem Baumarkt 148EXPERIMENT: Identifizierung von Kunststoffmaterialien 150Literatur 153Index 155

"Alles in allem kann dieses Buch jedoch allen Lehrenden und Lernenden als Anregung empfohlen werden, um entsprechende Kenntnisse zur Thematik Kunststoffe zu vertiefen und zu erweitern."Lebensmittelchemiker-Mitteilungen (01.03.2014) "Das in seiner Thematik einzigartige Buch richtet sich an Lehrer und Schüler der Mittel- bis Oberstufe, Dozenten, Studenten und überhaupt an alle Chemieinteressierten."DG-Kunststoffgeschichte.de (17.02.2014) ?Die Einführung beim jeweiligen Kunststoff, mit historischen Hintergründen, sowie Informationen über die Herstellung, Eigenschaften und Verwendung ist kompakt, jedoch sehr informativ gestaltet.?Chemie & Schule (01.02.2014) "Und den Spaß beim Experimentieren gibt es, wie immer bei Georg Schwedts Büchern gratis dazu."Metall (12.12.2013) "Ein einzigartiges Lehrbuch"Konstruktion (01.11.2013) "Dieses Buch ist für jede Lehrkraft [...] ein Muss."Unterricht Chemie (6/2013, 30.11.2013) "ein einzigartiges Lehrbuch"Konstruktion (11-12/2013, 27.11.2013) "interessante Exkurse zur Geschichte der Kunststoff- und Kunststoffprodukte-Herstellung"Kunststoffe (7/2013, 01.07.2013) "Gleichsam lehrreich und unterhaltend!"ekz Bibliotheksservice (29.07.2013)