Polyacrylnitril

Der Thermoplast Polyacrylnitril (PAN) hat eine große Bedeutung für die Synthese von Chemiefaserstoffen und synthetischem Kautschuk^[1].

Eigenschaften

Als Rohstoff liegt Polyacrylnitril als weißes Pulver mit einer Dichte um 1,15 g/cm³ vor. Da die Polymerketten untereinander quervernetzt sind (H-Brücken) und teils kristalline Bereiche bilden^[4], ist der Kunststoff recht stabil und hat einen hohen Erweichungspunkt^[1].

Einen Schmelzpunkt oder einen Schmelzbereich kann man bei Polyacrylnitril nicht ermitteln, weil sich der Kunststoff zersetzt, bevor er schmilzt^[3,4]. Daher hat er auch keine thermoplastischen Eigenschaften. Textilfasern aus Polyacrylnitril dürfen daher nicht bei Temperaturen über 150 ºC gebügelt werden. Der Kunststoff zersetzt sich bei dieser Temperatur zwar noch nicht, doch er verändert sich chemisch^[4], was Auswirkungen auf die Farbe und die Konsistenz hat.

Verwendung

Hauptsächlich wird Polyacrylnitril zur Herstellung von Textilfasern verwendet. Allerdings bestehen diese nicht aus Polyacrylnitril allein, sondern es handelt sich meistens um Copolymere mit einem Acrylnitrilanteil von 85% oder mehr^[3]. In der Bauindustrie wird Polyacrylnitril als Asbest-Ersatz eingesetzt^[4].

Synthese

Polyacrylnitril wird aus dem Monomer Acrylnitril hergestellt.

Das Acrylnitril-Molekül

Der Reaktionsmechanismus ist eine radikalische Polymerisation.