Optimierung der Zähigkeitsmechanismen Crazing und Scherung in neuartigen Styrolpolymeren und in transparenten schlagzähen Polymeren auf Styrolbasis

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Durch neuartige Syntheseverfahren können auf der Basis von Styrol Polymere hergestellt werden, die gegenüber Standardpolystyrol entweder verbesserte Temperaturbeständigkeiten aufweisen oder neue Schlagzähigkeitskonzepte zeigen. Höhere Schmelztemperaturen können mit kristallinem, syndiotaktischen PS erreicht werden, während die neuen Schlagzähigkeitsprozesse in Sternblockcopolymeren beobachtet wurden. In beiden Fällen sind die gegenüber Standardpolystyrol veränderten bzw. neuartigen mikromechanischen Mechanismen aufzuklären. Die Mikromechanismen hängen von typischen strukturellen Besonderheiten ab, die bis auf das 10 nm-Niveau herabreichen. Deren verbesserte räumliche Analyse soll durch systematische Kippserien im Transmissionselektronenmikroskop (TEM) erfolgen. Da der geplante Einsatzbereich der Polymere sowohl höhere als auch tiefere Temperaturen umfaßt, sollen für Untersuchungen des mikromechanischen Verhaltens in Abhängigkeit von der Temperatur die im Projekt 1 beantragte Temperiervorrichtung für in-situ-Deformationen im Rasterkraftmikroskop sowie in Kombination mit der beantragten X-Y-Z-Bühne ihr Einsatz im ESEM und der beantragte Kühl-Dehnhalter für ein 400kV-TEM genutzt werden. Durch Variation der Herstellungs- und Zusammensetzungsparameter sind optimale Bedingungen für die Zähigkeitsprozesse zu definieren und in modifizierten Polymerwerkstoffen umzusetzen.