Kunststoffen

Kunststoffen (Plastics) zijn materialen welke synthetisch worden geproduceerd. Het zijn dus geen natuurlijke stoffen, maar stoffen welke worden gemaakt door een chemisch proces.

• Soorten kunststoffen
• Eigenschappen
• Technische kunststoffen
• Toepassingen
• Leveranciers
• Verwerkingen

Kunststof is een organisch materiaal en bestaat uit hele grote moleculen. De moleculen waaruit het organisch materiaal is opgebouwd, zijn ontstaan door synthese van grondstoffen.
Een synthese is een reactie waardoor er een nieuw soort stof ontstaat. De
verschillende soorten moleculen en het bindmiddel dat wordt gebruikt om deze moleculen bij elkaar te brengen, bepalen de soort kunststof.

Soorten kunstoffen

Er zijn heel veel soorten kunststoffen, welke kunnen worden ingedeeld in drie groepen:

Thermoplasten - Thermoplasten veranderen van vorm als je ze verwarmt. Je kunt ze dan in een bepaalde vorm persen. Als de thermoplast weer afkoelt houdt hij zijn nieuwe vorm. Toepassingen van thermoplasten zijn koffiebekertjes, frisdrankflessen (PET-flessen), kleding, afvoerbuizen en folie. Circa 90% van alle geproduceerde plastics zijn thermoplasten. Thermoplasten kunnen meerdere malen gerecycled worden.

Thermoharders - Thermoharders zijn harde plastics. Je kunt ze niet
bekrassen en je kunt er moeilijk een stukje afbreken. Thermoharders houden dezelfde vorm als je ze verwarmt. Toepassingen van thermoharders zijn stopcontacten, surfplanken, tennisrackets, zeilboten, vulling voor matrassen en kussens.

Elastomeren - Elastomeren bevatten thermoharders én thermoplasten. Rubber is een elastomeer (zie ook Wat is rubber?). Voorbeelden van toepassingen van elastomeren zijn autobanden en schoenzolen, elastiek en spenen.

Soms worden kunststoffen versterkt, bijvoorbeeld door toevoeging van glasvezel, maar ook met andere kunststofvezels zoals Kevlar, Twaron en Dyneema, of door toevoeging van natuurlijke vezels (bamboe, hennep).

Kunststoffen eigenschappen

Kunststoffen hebben een aantal gunstige eigenschappen ten opzichte van andere materialen zoals bijvoorbeeld staal, hout en keramiek.

Zo hebben Kunststoffen een lage dichtheid (ze zijn licht), hebben goede mechanische eigenschappen (zijn slijtvast) en hebben ze een goede verwerkbaarheid (het is relatief gemakkelijk om ingewikkelde vormen te maken).

Kunststoffen kunnen daarnaast ook andere voordelige eigenschappen bezitten, zoals:

• Thermische isolatie
• Elektrische isolatie
• Chemische resistentie

De nadelen van kunststoffen zijn:

• Brandbaarheid
• Lage stijfheid en sterkte
• Niet goed tegen hoge temperaturen bestand zijn

Uiteraard bezitten niet alle kunststoffen deze eigenschappen of in dezelfde mate.

Technische kunststoffen

Technische kunststoffen (of engineering
plastics) zijn thermoplastische kunststoffen die qua eigenschappen uitstijgen
boven PE, PP, PS, PVC en PET.

Kunststoffen toepassingen

Kunststoffen hebben veel voordelen en kunnen in bepaalde gevallen metalen of keramiek vervangen. Als voordelen zijn te noemen:

• Kunststoffen hebben een laag gewicht
• Kunststoffen hebben gunstige gewicht/sterkte
  verhouding
• Kunststoffen roesten niet
• Kunststoffen zijn breed toepasbaar
• Kunststoffen werken isolerend, terwijl metalen
  elektriciteit kunnen geleiden
• Kunststoffen kunnen beschikken over chemische
  resistentie
• Kunststoffen beschikken over thermische isolatie

Industriële kunststoffen

Kunststof materialen kennen in de industrie een zeer breed toepassingsgebied. Ze zijn zeer goed chemisch bestendig.

In industrieën als de (petro-)chemie, de voedingsmiddelenindustrie, maar ook in de ijzer- en staalindustrie en waterzuivering, overal worden HDPE, PP en PVC in talloze vormen en voor veel doeleinden
gebruikt.

Kunststoffen leveranciers

Er zijn veel verschillende kunststoffen en kunststoffen leveranciers. Om tot de juiste keuze en selectie te komen, is een bepaalde materiaalkennis nodig en kunnen eventueel internetdatabases gebruikt worden.

Kunststoffen verwerkingstechnologie

Kunststoffen worden gemaakt van natuurlijke, organische materialen zoals cellulose, kool, aardgas, zout, en ruwe olie.

Om het gedrag en eigenschappen te kunnen begrijpen, is het belangrijk inzicht te krijgen de opbouw en de structuur van kunststoffen.

Afhankelijk van de toepassing, -aantallen, -geometrie, -specificatie en de benodigde gereedschappen en economische aspecten, kan er een keuze gemaakt worden voor een specifieke verwerkingstechniek, zoals bijvoorbeeld:

• Spuitgieten
• Spuitgietblazen
• Extrusie
• Extrusieblazen
• Rotatiegieten
• Vacuümvormen
• Thermovormen
• Dompelen
• Schuimen
• 3D-printen
• Additieve manufacturing