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Die Mediensammlung ist auf den Chemie- und naturwissenschaftlich-technischen Unterricht der gymnasialen Oberstufe ausgerichtet und bietet einen Einstieg in das Thema Kunststoffe. Neben den chemischen Eigenschaften und der technischen Herstellung von Kunststoffen wird deren Bedeutung im Alltag herausgearbeitet und ihre Sonderstellung als modernste aller Werkstoffe behandelt.
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Grafik:
Schematische Darstellung des Löschmittels Firesorb®: Die Polymerteilchen sind in ein spezielles Öl eingebunden und geringfügig mit Wasser verquollen. Damit versetztes Löschwasser bildet brandhemmende Schutzschichten.
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Grafik:
Querschnitt durch einen Autoreifen. Unterhalb der Lauffläche aus Gummi findet man Schichten aus weiteren Kunststoffen und Stahl.
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Collage:
Die verschiedenen Beständigkeiten von Kunststoffen in einer MindMap-Grafik dargestellt.
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Grafik:
Stammbaum der aus Erdöl destillierbaren Gase, Benzine, Öle und sonstigen Kohlenwasserstoffe.
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Grafik:
Ein Extruder funktioniert wie ein Fleischwolf: Mit einer Drehspindel wird eine dickflüssige Kunststoffmasse gleichmäßig aus einer formgebenden Öffnung gepresst.
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Grafik:
Schuhsohlen aus Kunststoff sind flexibel und stabil zugleich. Hierzu werden Bausteine aus verschiedenen Kunststoffen kombiniert.
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Grafik:
In einem speziellen Ofen wird Industrieruß („Carbon Black“) durch Zersetzung von Öl und Abschrecken mit Wasser erzeugt.
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Grafik:
Beim Kalandrieren wird eine zähe Kunststoffmasse durch abwechselnd aufeinander angeordnete Walzen gepreßt. So erzeugt man Kunststofffolien.
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Schaubild:
Die Geschichte der Bild- und Tonaufzeichnung ist auch die Geschichte von Kunststoffen.
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Diagramm:
Unter Belastung beginnen viele thermoplastische Kunststoffe zu „kriechen“. Die Festigkeit und die Maßhaltigkeit lassen nach.
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Grafik:
Klassifizierung der Kunststoffe nach ihrem Herstellungsverfahren.
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Fotocollage:
Der Siegeszug der Kunststoffe begann Mitte des 19. Jahrhunderts mit der rasch wachsenden Gummiindustrie. Zelloloid und Galalith folgten. Bakelit war dann der erste vollsynthetische Kunststoff.
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Fotocollage:
Kunststoffe sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken und stecken in unzähligen Produkten.
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Grafik:
Die verschiedenen Möglichkeiten, Kunststoffabfälle zu verwerten, im Überblick.
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Grafik:
Wo steckt der Kunststoff im LCD-Bildschirm? Die Querschnittsexplosionszeichnung bietet Einsicht.
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Logo der Mediensammlung.
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Grafik:
Schematische Ansicht einer modernen Wandbeschichtung aus Kunststoff und Keramik.
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Grafik:
Kohlenwasserstoffverbindungen als Grundlage für die Kunststoffproduktion können umweltverträglich aus Biomasse oder aus Wasser und dem Treibhausgas Kohlendioxid unter Energiezufuhr (Sonnenenergie) gewonnen werden.
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Schaubild:
Querschnitt durch einen Sportbodenbelag aus Polyurethan (PUR).
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Grafik:
In der Natur kommen organische Makromoleküle vor – Polysaccharide (Stärke und Cellulose), Nucleinsäuren (DNA), Polypeptide (Eiweiße) und Terpene.
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Fotocollage:
Pflanzen als Rohstoff für die Gewinnung von Kohlenwasserstoffen sind eine mögliche Alternative zum Erdöl.
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Foto:
Autobauteile aus Plexiglas®, wie z. B. die A-Säulen-Verkleidung beim Mini, werden aus einem Stück gegossen und lassen sich leicht montieren.
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Schema:
Vom Monomer zum fertigen Kunststoffprodukt werden mehrere Prozeßschritte durchlaufen.
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Grafik:
Molekulare Ansicht von Rußpartikeln – frei und in einer Kautschukmatrix eingebettet.
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Grafik:
Aufgrund ihrer molekularen Struktur haben Kunststoffe keinen definierten Schmelzpunkt.
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Grafik:
Schematische Ansicht für selbstklebende Systeme.
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Foto:
Flaschen aus Polyethenterephthalat (PET) sind zu einem gewissen Grad durchlässig für Gase (z. B. für das Kohlensäuregas in Getränken).
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Grafik:
Bei Spritzgießen wird geschmolzener Kunststoff in eine Form gespritzt, abgekühlt und aus der Form ausgeworfen.
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Diagramm:
Die Verwendung von Kunststoffen in Deutschland 2005 nach alltäglichen Anwendungsgebieten.
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Grafik:
In Kunststoffprodukten kann Erdöl langfristig nutzbringend bewahrt werden. Kunststoffe sind langlebig und können vielfach wiederverwendet werden.
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Infomodul:
Kunststoffe und Silicone sind synthetisch erzeugte Makromoleküle (Polymere). Sie können nach Art der Herstellung oder Verarbeitung klassifiziert werden.
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Diagramm:
Thermoplaste lassen sich bei einer bestimmten Temperatur wieder verflüssigen und erneut verarbeiten. Duroplaste hingegen zersetzen sich.
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Grafik:
Thermoplastische Kunststoffe werden entsprechend ihrer Temperaturbeständigkeit als Standard-, Konstruktions- und Hochtemperatur-kunststoffe klassifiziert.
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Grafik:
Die Aggregatzustände von Plexiglas® sind ein Sonderfall. Beim Erhitzen zerfällt es in die Monomere, dadurch werden auch besondere Methoden des Recyclings möglich.
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Arbeitsauftrag:
Wofür benötigt man im Alltag transparente Kunststoffe?
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Schaubild:
Duroplaste werden meist in offenen Formen oder beheizten Pressformen verarbeitet.
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Diagramm:
Polyvinylchlorid (PVC), Polyethen (PE) und Polypropen (PP) waren anteilsmäßig die meistver-brauchten Standardkunststoffe in Deutschland 2005.
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Foto:
Die Kunststoffproben, die für die filmischen Experimente dieser Mediensammlung zur Kunststofferkennung verwendet wurden, im Überblick.
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Schaubild:
Versuchsreihe mit verschiedenen Löschmitteln. Wasser hat nur eine begrenzte Löschwirkung, da es verdampft. Enthält das Löschmittel einen superabsorbierenden Kunststoff, wird die Löschwirkung um ein Vielfaches erhöht.
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MindMap:
Mit Kunststoffen lässt sich fast alles konstruieren. Kunststoffe lassen sich beliebig formen, sind elastisch oder fest.
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Schaubild:
Spezifische Eigenschaften von Makromolekülen in der Übersicht.
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Foto:
Eine mit Keramik beschichtete Kunststofffolie kann als wasserabweisender Wandbelag eingesetzt werden.
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Grafik:
In Abhängigkeit von der Temperatur besitzen Kunststoffe unterschiedliche Zustandsbereiche.
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Infomodul:
Darstellung typischer Alltagsanwendungen und Eigenschaften des Kunststoffs Aramid.
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Animation:
Was hält die Kunststoffe im festen Zustand zusammen? Je nach Kunststofftyp sind es Van-der-Waals-Kräfte, Dipol-Dipol-Wechselwirkungen oder kovalente Bindungen.
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Infomodul:
Wie werden aus Monomeren Polymere? Die Grundprinzipien und wichtigsten Begriffe im Überblick.
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Infomodul:
Destillation ist eines der Grundverfahren in der Chemie. Bei der Destillation des Erdöls wird dieses in verschiedene „Fraktionen“ zerlegt. Daraus kann man durch Cracken Grundchemikalien für die Kunststoffherstellung gewinnen.
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Infomodul:
Überblick über die Einteilung von Kunststoffen – nach chemischer Herstellung, Verarbeitung und Gebrauchseigenschaften.
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Animation:
Ein neues Verfahren mit Flüssigfarben ermöglicht es, Kunststoffe während der Verarbeitung, z. B. beim Spritzgießen, mit feinster Regelung der Farbe einzufärben.
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