Synthese und chemische Modifizierung

Die Gebrauchseigenschaften von Materialien aus Polymeren, unabhängig ob es sich um synthetische oder natürliche handelt, werden ganz wesentlich durch die inhärenten Eigenschaften der Polymere selbst determiniert. Diese werden von der Struktur der Monomere, aus denen das Polymer aufgebaut ist, ihrer Anordnung zueinander, den enthaltenenen funktionellen Gruppen und der Größe der Makromoleküle beeinflusst.

Ein Weg, um die Materialeigenschaften veränderten Gebrauchsanforderungen anzupassen, besteht in der gezielten, chemischen Veränderung der Polymerstrukturen. Das wollen wir durch polymeranaloge Modifikation und Synthese von neu entwickelten polymeren Strukturen erreichen. Ein Beispiel ist die chemische Kopplung von speziellen acrylatbasierten Makromolekülen mit synthetischen Kollagenpeptiden, um biokompatible Polymere für Anwendungen in der Medizintechnik zu erhalten. Dabei werden Polymerisationstechniken wie die kontrollierte radikalische Polymerisationen und die Klickchemie angewandt. Ein anderes Beispiel betrifft die Flammschutzausrüstung von Kunststoffen, welche durch Einführung brandhemmender phosphorhaltiger Gruppen in Polymer- oder Weichmachermoleküle erreicht werden soll.

Neben der klassischen Laborausrüstung für Polymersynthesen können wir zwei unterschiedlich große Laborreaktoren nutzen. Mit ihnen ist es möglich, die entwickelten Polymere in einem Scale-Up herzustellen. Die Reaktoren können mit einer in-situ-IR-Einheit gekoppelt werden, was eine relativ genaue Verfolgung der Reaktionsabläufe und die Optimierung der Reaktionsbedingungen ermöglicht.


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