Voorbeelden van KUNSTSTOFFEN

Acrylonitril-butadieen-styreen: molecuulformule C₈H₈·C₄H₆·C₃H₃N)_n
Acrylonitril-butadieen-styreen (ABS) is een thermoplast en een copolymeer dat gebruikt wordt voor starre voorwerpen. Het bestaat uit 5 tot 30% 1,3-butadieen en zo'n 50% styreen, met de rest acrylonitril. Het is eenvoudig te spuitgieten en levert een glad en stevig aanvoelend plastic op. Bij verwerken zoals verwarmen, 3D-printen en boren komt een kenmerkende licht onaangename geur vrij.

Industrieel wordt ABS hoofdzakelijk vervaardigd als een entcopolymeer: op een latex van polybutadieen worden zijketens opgebouwd van acrylonitril-styreenpolymeer. Een andere mogelijkheid is een mengeling (blend) te maken van acrylonitril-butadieen-rubber en styreen-acrylonitril-copolymeer, zodanig dat er een zekere mate van verbinding tussen beide ontstaat.

ABS is een vormvast materiaal en heeft weinig neiging tot kruip. De maximale gebruikstemperatuur ligt tussen de 85 °C en de 100 °C, afhankelijk van de modificatie. De minimale gebruikstemperatuur is −35 °C. Het is een brandbaar polymeer, waar vlamvertragers aan moeten worden toegevoegd. Het is ook onderhevig aan veroudering door blootstelling aan de weersomstandigheden (UV-licht, zuurstof, vocht, hitte) omdat polybutadieen de oxidatie van polystyreen vergemakkelijkt. Daardoor verkleurt het plastic en verliest het zijn mechanische sterkte. Om dit tegen te gaan worden er ook UV-stabilisators aan toegevoegd.

Aramiden
Zijn een groep polymeren (met name polyamiden met aromatisch karakter) die hittebestendig zijn en/of een grote treksterkte hebben. De individuele polymeren zijn een aaneenschakeling van benzeenringen en amidegroepen. De naam is dan ook een samentrekking van 'aromatisch' en 'amide'. Er zijn twee belangrijke soorten aramiden die commercieel worden geproduceerd: para-aramiden en meta-aramiden.
Aramidevezels worden onder andere gebruikt in kogel- en scherfwerende vesten, sleep- en hijskabels, zeilen voor competitieboten, kano's en kajaks, brandwerende kleding, remvoeringen en sterke en lichte composieten. Het wordt ook gebruikt voor uitrusting voor extreme sporten, beschermende kleding voor dierenverzorgers, composietmaterialen voor vliegtuigen, lekvrije fietsbanden, bootzeilen, ter vervanging van asbest, soms in luidsprekers en recent ook in de bladen van modelhelikopters
Vezels gesponnen uit para-aramide hebben een bijzonder grote treksterkte, een laag gewicht en kleine rek en ze zijn bestand tegen relatief hoge temperaturen. De treksterkte van para-aramidevezels is ongeveer 5 tot 8 keer zo hoog als die van staal bij gelijk gewicht.
Stoffen uit meta-aramide zijn vooral in gebruik vanwege de vlamvertragende en hittebestendige eigenschappen. Zij worden vooral gebruikt als hittebestendig textiel in brandwerende kleding. Men vindt deze stoffen dan ook in brandweerkleding en in de overalls van autocoureurs.

Acrylvezel
Ook wel polyacryl, polyacrylonitril of kortweg acryl genoemd, is een synthetische vezel, die wordt verkregen uit polymerisatie van acrylonitril. Polyacryl vormt lange lineaire moleculen, die zeer geschikt zijn voor gebruik als (textiel)vezel.

Textieltoepassingen:

gebreide bovenkleding en babykleding
meubelbekleding
imitatiebont
gordijnstoffen
markiezendoek en zonwering
handbreigarens

Bakeliet
Wordt beschouwd als de allereerste volledig synthetische kunststof. Het werd vooral rond het midden van de twintigste eeuw veel toegepast en is genaamd naar de Gentenaar Leo Baekeland (1863 - 1944). (C₆-H₆-O.C-H₂-O)x Bakeliet kent talloze toepassingen, zoals.

1. Tussenlaag in geleiders als elektrische isolatie, bijvoorbeeld bij de stroomleidingen boven de treinsporen
2. Hittebestendige handvatten, bijvoorbeeld bij pannen
3. Doppen en deksels van vele verschillende levensmiddelen- en chemicaliëncontainers en medicijnflessen
4. Handvatten van gebruiksvoorwerpen, zoals scheermessen en scheerdozen
5. Behuizingen van elektrische apparaten, zoals telefoons, groepenkasten, radio's en haardrogers

Koolstofvezel
Is een materiaal dat bestaat uit extreem dunne vezels van koolstof. De vezels met een dikte van ca. 5 - 10 micrometer bestaan uit langgerekte koolstofkristallen die min of meer evenwijdig zijn met de vezelas.
Koolstofvezel heeft als eigenschap dat het niet oxideert onder invloed van water en zuurstof. Het heeft een aanmerkelijk lagere dichtheid dan staal, een grote treksterkte en een lage uitzettingscoëfficiënt. Deze eigenschappen maken koolstofvezel-composieten zeer geschikt voor toepassingen waar een laag gewicht, grote sterkte en grote stijfheid nodig zijn, zoals in:

1. de luchtvaart,
2. de auto-industrie,
3. sportartikelen, zoals polsstokken,
4. roeiboten,
5. fietsen,
6. vishengels,
7. masten,
8. gieken voor windsurfplanken,
9. zeiljachten,
10. de bouwindustrie, voornamelijk als uitwendige wapening.

Celluloid
Een groep chemische verbindingen op basis van nitrocellulose en kamfer plus kleurstoffen en hulpstoffen. In het algemeen wordt celluloid gezien als de eerste thermoplast. Celluloid kan makkelijk gegoten en bewerkt worden en zou in het begin veelvuldig gebruikt zijn ter vervanging van ivoor. Celluloid is echter zeer brandbaar en de verbindingen zijn zo onstabiel, dat het nog maar weinig wordt gebruikt. Uitzonderingen zijn tafeltennisballetjes en gitaarplectrums. Deze worden nog steeds van celluloid gemaakt. Ook wordt celluloid gebruikt bij de productie van accordeons, de houten kast wordt bekleed met een dun laagje celluloid.

Elastomeren
Zijn synthetische polymeren met rubberachtige eigenschappen. Het woord komt van de woorden ‘elastisch’ en ‘mer’ (meros in het Grieks betekent deel, zoals in bijvoorbeeld ‘polymeer’ of ‘monomeer’) Een elastisch materiaal neemt weer zijn oorspronkelijke vorm aan na verwijdering van een externe belasting zolang de belasting binnen het kritische gebied valt. Indien de belasting gedurende lange tijd wordt aangehouden ontstaat een fenomeen dat men kruip noemt, de rek neemt toe onder constante belasting en dit resulteert in een permanente vervorming van het elastomeer. (Dit treedt bijvoorbeeld op als men een elastiek gedurende lange tijd opspant).

Glare
Ooftewel GLAss REinforced aluminum is een composietmateriaal. Het wordt onder meer door Fokker gebruikt in vliegtuigrompen van Airbus-toestellen. Glare bezit een aantal bijzondere eigenschappen. De belangrijkste hiervan is de weerstand van het materiaal tegen vermoeiing. Deze eigenschap is gebaseerd op de toepassing van glasvezellagen in het materiaal, die op trek staan. Ontstaat er een vermoeiingsscheurtje, dan zorgen de glasvezellagen ervoor dat het scheurtje niet verder uitscheurt.

Glasvezelversterkte kunststof
GVK is een composietmateriaal dat relatief sterk is en bestand tegen veel chemicaliën. GVK wordt gebruikt in verschillende toepassingen: botenbouw, lichtgewicht vliegtuigen, maar ook voor (riool)buizen. Het materiaal bestaat doorgaans uit glasvezels die in een polyesterhars opgesloten zijn. De basis van kunststofbuizen uit GVK bestaat uit reactiehars, glasvezels en zuiver vormvast kwartszand. Daardoor is de buiswand resistent tegen agressieve omgevingsfactoren zoals zwavelzuur. De vezels komen in principe niet in aanraking met de vloeistof die door de buis stroomt of stoffen aan de buitenkant van de buis. Het geringe gewicht van de buis is een voordeel bij inbouw. Het materiaal gaat lang mee en is niet onderhoudsgevoelig.

Polyetheen
Het polymeer polyetheen is een veel gebruikt materiaal. Het is de meest gebruikte kunststof (plastic). Ook de oudere naam polyethyleen wordt gebruikt, en is in feite nog de meest courante benaming bij de producenten en verbruikers van deze kunststof. Vroeger werd het ook wel als polymethyleen aangeduid omdat het ook gezien kan worden als een keten van aaneengeschakelde methyleengroepen. Omdat het tegenwoordig gemaakt wordt door etheen te koppelen in ketens, is de naam nu polyetheen.

Polyetheen kan in twee verschillende processen worden gemaakt:

1. hogedichtheidpolyetheen (HDPE of PE-HD) wordt gemaakt bij lage druk, met behulp van een katalysator.
2. lagedichtheidpolyetheen (LDPE of PE-LD) wordt bij hoge druk gemaakt, zo'n 200 MPa (= 2000 bar).

Kunsthars
Kunsthars is een synthetische stof die dezelfde kenmerken heeft als een natuurlijke hars: het is gietbaar, zacht maar goed hechtend. Kunstharsen zijn vaak thermoplastisch, licht vervormbaar en meestal goed isolerend. Ze worden gebruikt als isolatiemateriaal, en, sinds de productie van kunstharsen flink gestegen is, ook als bouwstof. De eerste en bekendste kunsthars was bakeliet, een fenolhars. Andere kunstharssoorten zijn polyurethaanhars en epoxyhars.Natuurlijke harsen komen met name voor in bomen, en hebben als functie het dichten van beschadigingen van de bast. Natuurlijke harsen worden onder invloed van zuurstof hard, bij de kunstharsen bepaalt de temperatuur vaak de fase van de stof.

Nylon
Nylon is licht van gewicht, sterk en kreukt niet. Nylon zit tegenwoordig dan ook in veel verschillende producten. Denk bijvoorbeeld aan panty’s, touwen, vlaggen en vloerkleden. Nylon vat geen vlam, maar smelt bij contact met vuur. Dit kan ernstige brandwonden veroorzaken.

Polymethylmethacrylaat of Perspex, Plexiglas, Altuglas en Oroglas, maar ook kortweg als acrylaat
Polymethylmethacrylaat laat ongeveer negentig procent van het licht door en wordt daarom vaak gebruikt ter vervanging van glas, ten opzichte waarvan het een aantal voordelen biedt:
het is lichter
het is eenvoudig in allerlei vormen te produceren
het is goed te verlijmen
het laat meer licht door dan gewoon glas

Er zijn ook nadelen:
het is minder hard dan glas en daardoor gevoeliger voor beschadiging (krassen)
zonder de nodige additieven laat het ultraviolette straling door (kan afhankelijk van de toepassing ook een voordeel zijn)
het is minder hittebestendig dan glas
het is slagvast maar splintert bij hoge impact
het is zeer brandbaar.

Polyester
Een polyester is een polymeer dat bestaat uit een keten van esterbindingen. Polyesters worden gevormd door een polycondensatiereactie van dicarbonzuur en een diol of door een polycondensatiereactie van een groot aantal moleculen met zowel een carbonzuur als een alcoholgroep. Er kan ook polycondensatie plaatsvinden onder andere functionele groepen, zoals de -NH2 (amino) groep en een carbonzure groep.

Textieltoepassingen
bijmenging bij katoen en wol
overhemden en blouses
japonnen, kostuums, rokken en regenkleding, bedrijfskleding
sport- en vrijetijdskleding
vitrage
meubelbekleding.

Silicoon
Siliconen zijn synthetische stoffen met een groot aantal toepassingen. Ze zijn veelal hittebestendig en rubberachtig en worden gebruikt als kit, lijm, smeermiddel, als grondstof voor keukengerei en diverse andere producten. Siliconen zijn polymeren waarin de keten gevormd wordt door een afwisseling van silicium- en zuurstofatomen. Het zuurstofatoom heeft geen vrije bindingen meer, silicium echter wel. Aan het silicium-atoom bevinden zich organische substituenten.

Teflon
Het is een etheenpolymeer waarin alle waterstofatomen vervangen zijn door fluor. Het polymeer heeft een zeer grote lengte en is nog steeds een van de grootste moleculen. PTFE is een thermoplast; het laat zich echter niet op een thermoplastische manier verwerken. PTFE wordt als poeder bij kamertemperatuur in een matrijs geperst en hierna in een oven gesinterd.