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Projekt
Synthese und Mechanische Eigenschaften von Linearen und Langkettenverzweigten Homopolymertopologien mit Modularen Verknüpfungspunkten
Fachliche Zuordnung
Präparative und Physikalische Chemie von Polymeren
Förderung
Förderung von 2012 bis 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 216692037
Der vorliegende Verlängerungsantrag basiert auf den Arbeiten aus unserem DFG geförderten 3 Jahres Projekt "Verarbeitungseigenschaften und Stabilität von RAFT-basierten und modular synthetisierten Polymeren variabler Topologie". Im Kontext des Verlängerungsantrages möchten wir unsere nun etablierte gemeinsame Expertise auf zwei weitere klar definierte Fragestellungen ausweiten: (i) Die Untersuchung des thermomechanischen Verhaltens einer neuen Klasse modularer Verknüpfungspunkte, welche durch schnelle und effiziente photochemische Reaktionen erzeugt werden (sog. Photoclickchemie), deren Stabilität unter Verarbeitungsbedingungen noch nie untersucht worden ist. Zugang zu Stabilitätsdaten derartiger Verbindungspunkte (hier Pyrozoline und Benzoisoindoledione), welche zur Darstellung von z.B. Blockcopolymeren genutzt werden, ist von essentieller Wichtigkeit wenn darauf basierende Polymere verarbeitet werden sollen. Zudem werden diese photochemisch erzeugten Verbindungspunkte oft genutzt, um Oberflächen ortsaufgelöst zu mustern und die Stabilitätsinformation aus den Substanzexperimenten kann auf die Oberflächen übertragen werden. Der direkte Erhalt von Stabilitätsinformationen von Oberflächenverankerungspunkten ist direkt nur schwer möglich. (ii) Basierend auf den Kenntnissen aus dem erfolgreichen Vorgängerantrag bzgl. der Stabilität und den Verarbeitungseigenschaften sollen die in diesem Projekt synthetisierten, wohl definierten Systeme als Modellsysteme genutzt werden, um die mechanischen Eigenschaften sowie das Verarbeitungsverhalten komplexer makromolekularer Architekturen mit mehreren Verzweigungspunkten zu untersuchen. Die rheologischen Untersuchungen basieren auf oszillatorischer Scherung im linearen und nicht linearen Bereich sowie uniaxialer Dehnrheologie. Ergänzt werden diese Experimente durch begleitende konstitutive Simulationen sowie dem Nachstellen realer Verarbeitungsbedingungen mittels Miniextrusion (5 g). Um die genannten Ziele zu erreichen, nutzen wir ein erfahrendes Konsortium mit komplementärer Expertise in einerseits Präzisionspolymersynthese (Prof. Barner-Kowollik) für die Synthese der polymeren Materialien und anderseits der rheologischen Materialcharakterisierung (Prof. Wilhelm).
DFG-Verfahren
Sachbeihilfen
Mitverantwortliche
Dr. Nico Dingenouts; Dr. Anja Goldmann, Ph.D.
