Bakelit: Unterschied zwischen den Versionen
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| + | [[Datei:Bakelit.jpg|thumb|Leo Hendrik Baekeland (1863–1944)]] | ||
| − | + | ==Der Erfinder L. H. Baekeland== | |
| + | Bakelit ist der Handelsname für das erste im Jahr 1909 in Erkner (Brandenburg) hergestellte vollsynthetische Phenolharz, einem Kunstharz. Erfunden wurde es von dem Belgier Leo Hendrik Baekeland (1863–1944) in den USA, der sich auch den Namen „Bakelit“ schützen ließ. Baekeland beschrieb in seinen 7 Patentschriften sowohl die Herstellung eines Lackrohstoffs (Novolak) als auch eines unlöslichen, unschmelzbaren, ausgehärteten Materials, das zur Herstellung von Gebrauchsgegenständen geeignet ist. Diesem Material können zur Eigenschaftsverbesserung Füllstoffe wie Holzmehl, Steinmehl, Asbest, Papier oder Textilfasern zugesetzt werden. | ||
| − | + | ==Herstellung von Bakelit== | |
| + | Bakelite gehören zur Gruppe der Phenolplaste, die durch Synthese von Phenylen mit Aldehyden entstehen. | ||
Durch eine elektrophile Substitution werden hier bis zu drei Wasserstoff-Atome des Pheno-Moleküls durch jeweils eine –CH<sub>2</sub>-OH-Gruppe ersetzt. Durch Abspaltung von Wasser kondensieren diese polyfunktionellen Phenol-Derivate zu Vorkondensaten. | Durch eine elektrophile Substitution werden hier bis zu drei Wasserstoff-Atome des Pheno-Moleküls durch jeweils eine –CH<sub>2</sub>-OH-Gruppe ersetzt. Durch Abspaltung von Wasser kondensieren diese polyfunktionellen Phenol-Derivate zu Vorkondensaten. | ||
| − | Baekeland unterschied drei Stadien bei der Kondensationsreaktion: Im Stadium A wird der Hauptteil des Wassers ausgetrieben, es entsteht ein lösliches schmelzbares Produkt; im Stadium B wird weiter Wasser ausgetrieben zu einem gerade noch schmelzbaren Produkt; im Stadium C härtet dann das Material unter Druck bei erhöhter Temperatur zu einem unschmelzbaren Produkt aus. | + | Baekeland unterschied drei Stadien bei der Kondensationsreaktion: Im Stadium A wird der Hauptteil des Wassers ausgetrieben, es entsteht ein lösliches schmelzbares Produkt; im Stadium B wird weiter Wasser ausgetrieben zu einem gerade noch schmelzbaren Produkt; im Stadium C härtet dann das Material unter Druck bei erhöhter Temperatur zu einem unschmelzbaren Produkt aus. Während die Ausgangsstoffe noch giftig erscheinen, ist das Endprodunkt nicht mehr toxisch. Die Farbe lässt sich durch Zusatzstoffe verändern, wodurch das Produkt auch noch billiger wurde. |
Das technische Verfahren erzeugte im Druckkessel („Bakelizer“) unter Druck und bis etwa 150 °C ein Vorprodukt unter Abdestillieren des Wassers. In einem zweiten Schritt – gegebenenfalls nach Zusatz eines Füllmaterials – kondensierte es und bildet einen Phenoplast. Das Vorprodukt härtet auch auf [[Oberfläche]]n und elektrischen Leitungen aus. Damit war ein neues Isolationsmaterial gefunden, das die sich rasch entwickelnde Elektroindustrie dringend benötigte. | Das technische Verfahren erzeugte im Druckkessel („Bakelizer“) unter Druck und bis etwa 150 °C ein Vorprodukt unter Abdestillieren des Wassers. In einem zweiten Schritt – gegebenenfalls nach Zusatz eines Füllmaterials – kondensierte es und bildet einen Phenoplast. Das Vorprodukt härtet auch auf [[Oberfläche]]n und elektrischen Leitungen aus. Damit war ein neues Isolationsmaterial gefunden, das die sich rasch entwickelnde Elektroindustrie dringend benötigte. | ||
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| + | ==Einsatz von Bakelit in Industrie und Haushalt== | ||
Die fabriktechnische Umsetzung erfolgte in der Bakelite Gesellschaft mbH in Erkner. Baekeland selbst gründete auch in den USA ein Unternehmen – die „General Bakelite Corporation“.<br> | Die fabriktechnische Umsetzung erfolgte in der Bakelite Gesellschaft mbH in Erkner. Baekeland selbst gründete auch in den USA ein Unternehmen – die „General Bakelite Corporation“.<br> | ||
| − | Die Nachfrage nach diesem Werkstoff nahm rasant zu. Eine Vielzahl von Haushaltgeräten und elektrischen Geräten wurden aus Bakelite gefertigt. Hervorzuheben sind der legendäre Volksempfänger, dessen Gehäuse aus einer Pressmasse gefertigt wurde. Noch bekannter ist die Fertigung der Karosserie des Kleinwagens „Trabant“ mit 10 [[Duroplaste|Duroplastformteilen]] auf einem Stahlgerippe. Für seine Karosserie wurden etwa 17 kg Phenoplast benötigt. | + | Die Nachfrage nach diesem Werkstoff nahm rasant zu. Eine Vielzahl von Haushaltgeräten und elektrischen Geräten wurden aus Bakelite gefertigt. Hervorzuheben sind der legendäre Volksempfänger, dessen Gehäuse aus einer Pressmasse gefertigt wurde, aber auch Telefongehäuse, elektrische Steckdosen und Lichtschalter.. Noch bekannter ist die Fertigung der Karosserie des Kleinwagens „Trabant“ mit 10 [[Duroplaste|Duroplastformteilen]] auf einem Stahlgerippe. Für seine Karosserie wurden etwa 17 kg Phenoplast benötigt. |
| + | ==Siehe auch== | ||
| + | *[[Duroplaste]] | ||
| + | *[[Campus®]] | ||
| + | *[[Glastemperatur]] | ||
| + | *[[Wärmeformbeständigkeitstemperatur]] | ||
| − | ''' | + | |
| + | '''Weblinks''' | ||
* Koßmehl, G.: Startschuss für das Kunststoffzeitalter. Nachrichten aus der Chemie 57 (2009) 11, 1090–1092<br>http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/nadc.200969681/abstract, DOI: 10.1002/nadc.200969681 (Zugriff am 12.05.2022) | * Koßmehl, G.: Startschuss für das Kunststoffzeitalter. Nachrichten aus der Chemie 57 (2009) 11, 1090–1092<br>http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/nadc.200969681/abstract, DOI: 10.1002/nadc.200969681 (Zugriff am 12.05.2022) | ||
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Bakelit
Der Erfinder L. H. Baekeland
Bakelit ist der Handelsname für das erste im Jahr 1909 in Erkner (Brandenburg) hergestellte vollsynthetische Phenolharz, einem Kunstharz. Erfunden wurde es von dem Belgier Leo Hendrik Baekeland (1863–1944) in den USA, der sich auch den Namen „Bakelit“ schützen ließ. Baekeland beschrieb in seinen 7 Patentschriften sowohl die Herstellung eines Lackrohstoffs (Novolak) als auch eines unlöslichen, unschmelzbaren, ausgehärteten Materials, das zur Herstellung von Gebrauchsgegenständen geeignet ist. Diesem Material können zur Eigenschaftsverbesserung Füllstoffe wie Holzmehl, Steinmehl, Asbest, Papier oder Textilfasern zugesetzt werden.
Herstellung von Bakelit
Bakelite gehören zur Gruppe der Phenolplaste, die durch Synthese von Phenylen mit Aldehyden entstehen. Durch eine elektrophile Substitution werden hier bis zu drei Wasserstoff-Atome des Pheno-Moleküls durch jeweils eine –CH2-OH-Gruppe ersetzt. Durch Abspaltung von Wasser kondensieren diese polyfunktionellen Phenol-Derivate zu Vorkondensaten.
Baekeland unterschied drei Stadien bei der Kondensationsreaktion: Im Stadium A wird der Hauptteil des Wassers ausgetrieben, es entsteht ein lösliches schmelzbares Produkt; im Stadium B wird weiter Wasser ausgetrieben zu einem gerade noch schmelzbaren Produkt; im Stadium C härtet dann das Material unter Druck bei erhöhter Temperatur zu einem unschmelzbaren Produkt aus. Während die Ausgangsstoffe noch giftig erscheinen, ist das Endprodunkt nicht mehr toxisch. Die Farbe lässt sich durch Zusatzstoffe verändern, wodurch das Produkt auch noch billiger wurde.
Das technische Verfahren erzeugte im Druckkessel („Bakelizer“) unter Druck und bis etwa 150 °C ein Vorprodukt unter Abdestillieren des Wassers. In einem zweiten Schritt – gegebenenfalls nach Zusatz eines Füllmaterials – kondensierte es und bildet einen Phenoplast. Das Vorprodukt härtet auch auf Oberflächen und elektrischen Leitungen aus. Damit war ein neues Isolationsmaterial gefunden, das die sich rasch entwickelnde Elektroindustrie dringend benötigte.
Einsatz von Bakelit in Industrie und Haushalt
Die fabriktechnische Umsetzung erfolgte in der Bakelite Gesellschaft mbH in Erkner. Baekeland selbst gründete auch in den USA ein Unternehmen – die „General Bakelite Corporation“.
Die Nachfrage nach diesem Werkstoff nahm rasant zu. Eine Vielzahl von Haushaltgeräten und elektrischen Geräten wurden aus Bakelite gefertigt. Hervorzuheben sind der legendäre Volksempfänger, dessen Gehäuse aus einer Pressmasse gefertigt wurde, aber auch Telefongehäuse, elektrische Steckdosen und Lichtschalter.. Noch bekannter ist die Fertigung der Karosserie des Kleinwagens „Trabant“ mit 10 Duroplastformteilen auf einem Stahlgerippe. Für seine Karosserie wurden etwa 17 kg Phenoplast benötigt.
Siehe auch
Weblinks
- Koßmehl, G.: Startschuss für das Kunststoffzeitalter. Nachrichten aus der Chemie 57 (2009) 11, 1090–1092
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/nadc.200969681/abstract, DOI: 10.1002/nadc.200969681 (Zugriff am 12.05.2022) - Wikipedia – Die freie Enzyklopädie: Bakelit