Werkstoffliches und applikationsgerechtes Binderdesign zur Strukturfixierung für die Weiterverarbeitung von Preforms, Binderdesign

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr. Gert Heinrich; Professorin Dr.-Ing. Edith Mäder
• Fachliche Zuordnung: Leichtbau, Textiltechnik
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2013
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 136621525

Schwerpunkt des Forschungsvorhabens ist das werkstoff- und applikationsgerechte Binderdesign zur Effizienzerhöhung der Verbundbildungstechnologien bedingt durch günstigere Handhabbarkeit der Preforms, um gleichzeitig durch kompatiblen Bindereinsatz die Verbundeigenschaften zu verbessern. Anforderungen an das Binderdesign umfassen die matrixkompatible Binderentwicklung, die klebfreie jedoch gut haftende Stabilisierung der Preformstruktur, die geeignete Imprägnierung der Preformstruktur und die rasche Konsolidierung außerhalb des Werkzeuges. Für heißhärtende Matrizes ist eine Strukturstabilisierung im Werkzeug durch hochtemperaturschmelzende Thermoplaste vorgesehen. Entsprechend der clusterspezifischen Auswahl der Faser-Matrix-Kombinationen Glasfaser/Epoxidharz sowie Glasfaser/Polypropylen werden physikalisch kompatible (löslich in Matrix) und reaktive kompatible Binder (löslich und reaktiv) auf Basis von Copolymeren (acrylatfunktionalisierte Polyetherurethane, epoxid- und maleinsäureanhydridfunktionalisierte Blockcopolymere, Maleinsäureanhydrid-Copolymere) sowie Polyetherimid, Polyethersulfon bzw. Maleinsäureanhydrid gepfropfte Polypropylene als Modelldispersion, Modellpulver oder Modellfäden vorgeschlagen und gegenüber kommerziell verfügbaren Copolyamiden, Polyhydroxyethern und Epoxiden evaluiert. Neben mikro- und makroskaligen Charakterisierungsmethoden zur Aufklärung der Wirkmechanismen im Labormaßstab werden speziell zur lokalen thermischen Analyse die neue nano- sowie mikrothermische Analyse eingesetzt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen