Diffusionsverhalten von neuartigen Blockcopolymermizellen in polymerer Matrix

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Ziel des Projektes ist es, das Diffusionsverhalten und die Rheologie von Multiarmsternen in polymeren Schmelzen im direkten Vergleich zu untersuchen. Hierzu sollen als ein neues Modellsystem in ihrer Struktur fixierte Blockcopolymermizellen (d.h. im Mizellkern chemisch vernetzt bzw. Mizellkern physikalisch stabilisiert) verwendet werden. Eine geeignete Farbstoffmarkierung ermöglicht das Studium der Diffusion der Mizellen über Forcierte Rayleighstreuung. Über solvent-casting werden Polymerblends aus Blockcopolymermizellen und linearem Homopolymer hergestellt, wobei sowohl die Konzentration der Mizellen als auch das Molekulargewicht des Homopolymeren variiert werden. Über die relative Zusammensetzung des Blockcopolymeren läßt sich darüber hinaus die Topologie der Mizellen, d.h. die Aggregationszahl oder der Funktionalisierungsgrad (= Armzahl) variieren. Für die systematische Untersuchung des Einflusses dieser drei Parameter, Mizellkonzentration, Molekulargewicht des Matrixpolymeren und Mizellarchitektur, ist es besonders wichtig, daß die Struktur der Mizellen unabhängig von ihrer Konzentration erhalten bleibt. Hierzu werden im halbkonzentrierten bis konzentrierten Bereich durch Selbstorganisation gebildete Systeme deutlich oberhalb der kritischen Mizellkonzentration (cmc) angewendet. Verdünntere Systeme, welche mizellare Strukturen auch unterhalb der cmc aufweisen, sollten durch Einsatz von strahlungsvernetzten Mizellen zugänglich sein. Diese können molekular isoliert und daher in beliebiger Konzentration in eine polymere Matrix eingebracht werden.