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Chlorpolymere

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Gruppe der Polymerwerkstoffe, die in der Molekularstruktur bzw. im makromolekularen Aufbau neben Kohlenstoff und Wasserstoff Chlor-atome aufweisen, wobei die Chloratome im Monomer meist an bestimmten Stellen Wasserstoffatome ersetzt haben.

Der Aufbau von Chlorpolymeren ist dabei den Polyolefinen bzw. den Fluorpolymeren sehr ähnlich, indem einfach einzelne Atompositionen im Monomer durch Chloratome besetzt sind (teilchlorierte Polymere).

Chlorpolymere:

Fluorpolymere:

Hauptvertreter der Chlorpolymere sind die Thermoplaste PVC, PVdC und chloriertes PE, welche ausnahmslos schweißbar sind und thermoplastisch verarbeitet werden können.

Die Hauptvalenzbindung C—Cl ist eine typisch polare Verbindung mit etwas geringerer Energie als die Verbindung C—F.

Die Chlorpolymere sind deutlich weniger stabil und widerstandsfähig als die entsprechenden Fluorpolymere.

PVC ist ein typisch amorpher Kunststoff mit deutlich ausgeprägtem Glasbereich (Einfrierbereich) mit dem chemischen Aufbau:

Zur Modifizierung (Eigenschaftsverbesserung) von PVC werden dem Kunststoff meist sogenannte Weichmacher beigemischt (z. B. DOP = Dioctylphtalat). Man unterscheidet zwischen Hart- und Weich-PVC. Als modifiziertes PVC gilt z. B. auch eine Polymermischung von PVC mit chloriertem PE oder aber mit nachchloriertem PVC. Eigenschaftsoptimierungen von PVC erzielt man neben äußerer Weichmachung auch durch innere Weichmachung über Misch- oder Copolymerisation mit Vinylacetat, Styrol, Acrylnitril etc.

PVdC mit dem chemischen Aufbau

zeigt den doppelten Chlorierungsanteil im Vergleich zu PVC mit sehr symmetrischem Molekülaufbau mit hohem Teilkristallinitätsfaktor (im Vergleich zu amorphem PVC). Das Polymerisat PVdC ist hochschmelzend, hart, abriebfest und lösungsmittel- wie wasserbeständig.

Der hohe Chloranteil bewirkt zudem eine Unbrennbarkeit dieses Kunststoffes.

Der Nachteil von PVdC ist, dass die hohen thermoplastischen Verarbeitungstemperaturen bereits eine chemische Zersetzung unter HCl-Abspaltung bewirken. Meist werden deshalb PVdC-Polymere nur zur Copolymerisation mit PVC, PAN etc. verwendet, wodurch der Erweichungspunkt deutlich tiefer liegt und thermische Zersetzung sicher vermieden werden kann.

© 2013 – ECV – Lexikon der Pharmatechnologie

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