Hoi allemaal,
Ik wist niet echt waar deze vraag te dumpen, bij sterkteleer of bij chemie, maar ik denk dat ie hier het beste past.
Het gaat namelijk om het volgende: Welke van de volgende twee materialen is het stijfste: PVC of PE?
PVC bestaat uit een C skelet met daarop waterstof en chloor atomen die permanente dipolen vormen. Die dipolen gaan elkaar aantrekken via vanderwaals krachten om aldus een structuur te vormen.
Bij PE hebben we een C skelet met daarop alleen maar waterstoffen. Deze waterstoffen gaan fluctueren en aldus tijdelijke dipolen vormen waardoor we waterstofbruggen krijgen, maar daarnaast gaan ommige C's van het skelet zich niet binden met een H, maar met een C van een ander skelet.
Ik dacht nu dus dat deze covalente bindingen tussen de C's sterker waren dan de vanderwaals krachten (ben ik vrij zeker van) en dat daarom PE stijver zou zijn dan PVC. Toch blijkt dit volgens bepaalde personen niet zo te zijn.
Als ik er Google even op na sla om afbeeldinen van PE te zoeken krijg ik allerlei producten gaande van de meest zachte folies tot vrij harde plastic tonnen. Het is dus moeilijk om nu op een andere manier te beslissen welk van beide het stijfste is.
Hopelijk kunnen jullie me helpen pi.gif
Grtz
H-V
Laatste berichten
-
06:56
Casus uit de praktijk: positief test THC 3
-
22:01
vB 7
-
21:45
Vreemde stank in huis 9
-
08:39
Kunnen quantum Zonnecellen 190% quantum efficiënt zijn 1
-
08:34
Python: sockets sluiten 4
-
14 apr
Een eenvoudige logische redenering waarom tijd niet kan bestaan 'daarbuiten' 6
-
14 apr
Hoe kun je op quantumwijze getallen vinden in een rij die kleiner zijn dan getal k 3
-
13 apr
Rotatie van het heelal 22
-
13 apr
Documentenverdwijnen uit onedrive 1
-
12 apr
Behoud van impulsmoment en energie 5
-
12 apr
INLOG STORING / TIPS 4
-
09 apr
[natuurkunde] systeemgrafen 1
-
05 apr
afbuiging licht rond zware objecten via grondbeginselen relativiteitstheorie 490
-
05 apr
Ongepaste reclame 179
-
04 apr
Gegevens wissen mobiel 6
-
04 apr
Geiger Muller telbuis 2
-
03 apr
Schroefdraad berekening 3
-
03 apr
Relatieve luchtvochtigheid 26
-
03 apr
tank 4
-
02 apr
gereduceerde massa 12
Nieuwsberichten
-
04 mar
Een nieuw soort magnetisme: altermagnetisme
-
31 okt
AI kan via stem diabetes vaststellen 11
-
21 okt
Einstein krijgt wéér gelijk 45
-
07 feb
witter dan wit 20
-
19 jun
irrigatie en de aardas
Pvc versus pe
Moderator: ArcherBarry
-
- Pluimdrager
- Berichten: 4.168
Re: Pvc versus pe
Ik had het toch bij sterkteleer geplaatst, maar goed.
Er is niet één PE (of één PVC), het hangt af van het productieproces, wat weer afhangt van de beoogde toepassing. Bovendien worden vaak weekmakers toegevoegd waardoor je nog veel meer "soorten" kunt maken. In ieder geval moet je weten dat er LDPE (low density PE) en HDPE ( high ...) bestaat.
Ik neem aan dat je met stijfheid de elasticiteitsmodulus bedoelt, dus via google vind je dan meteen:
http://www.cofra.com/nl/spec-plast-nl.htm
Er is niet één PE (of één PVC), het hangt af van het productieproces, wat weer afhangt van de beoogde toepassing. Bovendien worden vaak weekmakers toegevoegd waardoor je nog veel meer "soorten" kunt maken. In ieder geval moet je weten dat er LDPE (low density PE) en HDPE ( high ...) bestaat.
Ik neem aan dat je met stijfheid de elasticiteitsmodulus bedoelt, dus via google vind je dan meteen:
http://www.cofra.com/nl/spec-plast-nl.htm
Hydrogen economy is a Hype.
-
- Berichten: 388
Re: Pvc versus pe
Blijkbaar is PVC dan toch stijver (inderdaad ik doelde op de E modulus), maar dan rest mij de vraag nog waarom.
Een mogelijke verklaring zou zijn: Bij PVC is er voor elke C atoom een dipool die op zijn beurt weer een Vanderwaals kracht onder vindt. Bij PE heb je niet overal covalente bindingen tussen de C atomen van twee skeletten, dus meer zwakke bindingen zijn samen toch sterker dan één sterke binding. Al gaat deze theorie niet helemaal op aangezien de bindingsenergie voor Vanderwaalskrachten minder dan 10kcal/mol bedraagt terwijl deze van een covalente binding 125-300kcal/mol is. Dit wil dus zeggen dat de verhouding gebonden en "ongebonden" C atomen max 1/12 mag zijn. Of ben ik er nu met de pet naar aan het gooien wat betreft die bindingsenergie? Dat dit er totaal niets mee te maken heeft?
Een mogelijke verklaring zou zijn: Bij PVC is er voor elke C atoom een dipool die op zijn beurt weer een Vanderwaals kracht onder vindt. Bij PE heb je niet overal covalente bindingen tussen de C atomen van twee skeletten, dus meer zwakke bindingen zijn samen toch sterker dan één sterke binding. Al gaat deze theorie niet helemaal op aangezien de bindingsenergie voor Vanderwaalskrachten minder dan 10kcal/mol bedraagt terwijl deze van een covalente binding 125-300kcal/mol is. Dit wil dus zeggen dat de verhouding gebonden en "ongebonden" C atomen max 1/12 mag zijn. Of ben ik er nu met de pet naar aan het gooien wat betreft die bindingsenergie? Dat dit er totaal niets mee te maken heeft?
-
- Berichten: 10.560
Re: Pvc versus pe
Je redeneringen zijn gebaseerd op een aantal onjuistheden en onvolledigheden. Dat leidt onherroepelijk tot verkeerde conclusies!
1. Er is, zoals Fred al aangaf, niet 1 PE of PVC. Zeker in het geval van PE zijn er verschillende soorten, die alleen als overeenkomst hebben dat ze dezelfde brutoformule hebben. In zijn algemeenheid zijn de mechanische eigenschappen van een kunststof sterk afhankelijk van het molgewicht, de molgewichtsverdeling, en de additieven. Je kunt dus eenvoudigweg niet stellen dat PVC stijver is dan PE.
2. De H-atomen in PE vormen geen waterstofbruggen.
3. De C-Cl binding is maar matig polair.
4. Dipolen trekken elkaar niet aan via Van der Waalsinteracties. Dipoolinteracties en VdW-interacties zijn 2 verschillende dingen.
5. Alleen in LDPE bestaan er covalente bindingen tussen de C-atomen van verschillende ketens.
6. De ketens van een kunststof liggen (in het algemeen) niet uitgestrekt. Zij vormen kluwens, en deze kluwens zijn met elkaar verstrengeld. Dit veroorzaakt en beinvloedt voor een groot deel de mechanische eigenschappen van een polymeer. Wil je echt iets zeggen over de mechanische eigenschappen dan zul je dus moeten beredeneren hoe je molecuulstructuur die kluwenvorming en -verstrengeling beinvloedt.
Volgens de door Fred aangehaalde pagina heeft PVC een grotere E-modulus dan PE. Maar het is ironisch dat een van de sterkste kunststoffen ter wereld, Dyneema, in feite "gewoon" PE is.
1. Er is, zoals Fred al aangaf, niet 1 PE of PVC. Zeker in het geval van PE zijn er verschillende soorten, die alleen als overeenkomst hebben dat ze dezelfde brutoformule hebben. In zijn algemeenheid zijn de mechanische eigenschappen van een kunststof sterk afhankelijk van het molgewicht, de molgewichtsverdeling, en de additieven. Je kunt dus eenvoudigweg niet stellen dat PVC stijver is dan PE.
2. De H-atomen in PE vormen geen waterstofbruggen.
3. De C-Cl binding is maar matig polair.
4. Dipolen trekken elkaar niet aan via Van der Waalsinteracties. Dipoolinteracties en VdW-interacties zijn 2 verschillende dingen.
5. Alleen in LDPE bestaan er covalente bindingen tussen de C-atomen van verschillende ketens.
6. De ketens van een kunststof liggen (in het algemeen) niet uitgestrekt. Zij vormen kluwens, en deze kluwens zijn met elkaar verstrengeld. Dit veroorzaakt en beinvloedt voor een groot deel de mechanische eigenschappen van een polymeer. Wil je echt iets zeggen over de mechanische eigenschappen dan zul je dus moeten beredeneren hoe je molecuulstructuur die kluwenvorming en -verstrengeling beinvloedt.
Volgens de door Fred aangehaalde pagina heeft PVC een grotere E-modulus dan PE. Maar het is ironisch dat een van de sterkste kunststoffen ter wereld, Dyneema, in feite "gewoon" PE is.
Cetero censeo Senseo non esse bibendum
-
- Pluimdrager
- Berichten: 4.168
Re: Pvc versus pe
Inderdaad.
Voor huis-tuin-en-keuken-toepassingen zal PE minder stijf/sterk zijn dan PVC maar als het om heel speciale toepassingen zoals die Dyneema-vezel gaat wint PE. Het is dan een kwestie van zo lang mogelijke moleculen maken, met zo min mogelijk zijtakken (door ongewenste radicaalreacties), die zo recht mogelijk en zo dicht mogelijk langs elkaar liggen zodat de aantrekking maximaal is. Bij PVC heeft men dan waarschijnlijk het nadeel dat de afstand tussen de moleculen groter zal zijn door die uitstekende Cl atomen (groter dan H atomen) die bovendien wellicht atactisch zullen zijn: De Cl atomen steken schuin naar links of schuin naar rechts in een willekeurige volgorde wat de afstand tussen de ketenmoleculen nog groter maakt.
Voor huis-tuin-en-keuken-toepassingen zal PE minder stijf/sterk zijn dan PVC maar als het om heel speciale toepassingen zoals die Dyneema-vezel gaat wint PE. Het is dan een kwestie van zo lang mogelijke moleculen maken, met zo min mogelijk zijtakken (door ongewenste radicaalreacties), die zo recht mogelijk en zo dicht mogelijk langs elkaar liggen zodat de aantrekking maximaal is. Bij PVC heeft men dan waarschijnlijk het nadeel dat de afstand tussen de moleculen groter zal zijn door die uitstekende Cl atomen (groter dan H atomen) die bovendien wellicht atactisch zullen zijn: De Cl atomen steken schuin naar links of schuin naar rechts in een willekeurige volgorde wat de afstand tussen de ketenmoleculen nog groter maakt.
Hydrogen economy is a Hype.
-
- Berichten: 388
Re: Pvc versus pe
Laten we dan even huis tuin en keuken PVC en PE nemen.
Hoe komt het dan dat PVC stijver is dan PE? Heeft dat te maken met de hoeveelheid verbindingen? Enkele covalente C bindingen tov veel dipoolreacties?
En die van der Waals krachten zijn dan bij fluctuerende dipolen? Of waar komen die voor?
Hoe komt het dan dat PVC stijver is dan PE? Heeft dat te maken met de hoeveelheid verbindingen? Enkele covalente C bindingen tov veel dipoolreacties?
En die van der Waals krachten zijn dan bij fluctuerende dipolen? Of waar komen die voor?
-
- Pluimdrager
- Berichten: 4.168
Re: Pvc versus pe
Je vergelijkt dan twee niet-ideale situaties: een kluwen PE moleculen met een kluwen PVC-moleculen. Mooie theoriën gaan dan niet op.
Hydrogen economy is a Hype.
-
- Berichten: 388
Re: Pvc versus pe
Nu heb ik al drie keer gelezen dat ik verkeerd denk enz, maar kan je mij dan vertellen waarom huis tuin en keuken PVC stijver is dan PE? Ik heb al enkele "theorieen" uitgelegd die fout blijken te zijn, maar hoe zit het dan wel?
-
- Berichten: 10.560
Re: Pvc versus pe
Je zit op zich wel goed met een aantal zaken. De chlooratomen zorgen voor een iets grotere dipoolinteractie tussen de ketens onderling, waardoor je de kluwens moeilijker uit elkaar kunt trekken, en waardoor de E-modulus dus toeneemt.
De C-C bindingen tussen ketens onderling in LDPE komen helemaal niet zo vaak voor; niet vaak genoeg om een positieve bijdrage aan de stijfheid te leveren.
Vanderwaals-interacties zijn inderdaad tijdelijke dipoolinteracties.
De C-C bindingen tussen ketens onderling in LDPE komen helemaal niet zo vaak voor; niet vaak genoeg om een positieve bijdrage aan de stijfheid te leveren.
Vanderwaals-interacties zijn inderdaad tijdelijke dipoolinteracties.
Cetero censeo Senseo non esse bibendum
