Polyaddition


Polyaddition

Die Polyaddition ist eine Polyreaktion, die unter Addition von jeweils zwei funktionellen Gruppen benachbarter Monomereinheiten zu Polyaddukten abläuft.

Dabei werden drei unterschiedliche Fälle unterschieden:

Verknüpfung von Monomeren mit je mindestens zwei gleichartigen funktionellen Gruppen:

Reaktionstyp n AA → (AA)n

Verknüpfung von Monomeren mit je mindestens zwei unterschiedlichen funktionellen Gruppen:

Reaktionstyp n AB → (AB)n

Verknüpfung von zwei unterschiedlichen Monomeren mit je mindestens zwei gleichartigen funktionellen Gruppen:

Reaktionstyp n AA + n BB → (AABB)n

Die Polyaddition verläuft ähnlich der Polykondensation in vielen Einzelschritten, jedoch werden keine niedermolekularen Nebenprodukte, wie z. B. Wasser abgespalten.

Polyaddition (schematisch)

Synthesebeispiel

Eine wichtige Polyadditionsreaktion ist die Herstellung von Polyurethanen. Die Ausgangsprodukte für die Synthese von Polyurethanen sind mehrwertige Isocyanate und mehrwertige Alkohole.[1] Das Reaktionsprodukt Polyurethan findet man z. B. in Schuhsohlen, Schaumstoff, Autostoßdämpfern oder Matratzen wieder.

Polyaddition von 1,6-Hexandiisocyanat (zweiwertiges Isocyanat) mit 1,4-Butandiol (zweiwertiger Alkohol). (n ≈ 40)
Polyaddition von 1,6-Hexandiisocyanat (zweiwertiges Isocyanat) mit 1,4-Butandiol (zweiwertiger Alkohol). (n ≈ 40)

Praktische Anwendungsbeispiele

Reagiert ein Teil des Isocyanats unter Abspaltung von Kohlendioxid mit Wasser, führt dieser Wasserzusatz zur Alkoholkomponente zum Aufschäumen des Reaktionsgemisches. In den entstandenen Schaumstoffporen befindet sich Kohlendioxid, das Wärme sehr schlecht leitet. Daher schäumt man Polyurethane oft als Wärmedämmung in Hauswände oder zwischen Mauerwerk und den Fensterrahmen in Gebäuden.

Es werden auch Epoxidharze mit Hilfe der Polyaddition hergestellt.[2]

Weblinks

Einzelnachweise

  1. Erna Padelt: Das Grundwissen des Ingenieurs. 7. Auflage. Fachbuchverlag VEB, Leipzig 1968, S. 847.
  2. M. D. Lechner, K. Gehrke und E. H. Nordmeier: Makromolekulare Chemie. 4. Auflage. Birkhäuser, Basel/Boston/Berlin 2010, ISBN 978-3-7643-8890-4, S. 138−139.