Diese Dissertation beschreibt die Synthese und Charakterisierung neuartiger Hyperstern-Polymere (HSP) und deren Funktion als Reaktivbinder in Epoxy- bzw. PUR-Harzen. Hyperstern-Polymere sind Hybride aus hochverzweigten (hvz) und linearen Polymeren. Sie können über ihre reaktiven OH-Gruppen als multifunktionelle hochverzweigte Quervernetzer kovalent in ein kationisch härtendes Epoxyharz einbinden und thermische sowie thermomechanische Eigenschaften verbessern.:Theoretischer Teil
Einleitung und Aufgabenstellung
Grundlagen
1 Polymeraufbau
1.1. Radikalische Polymerisationen
1.1.1. Kontrolliert radikalische Polymerisation
1.1.2. NMRP
1.1.3. ATRP
1.1.4. RAFT
1.2. Anionische Polymerisation
1.3. Kationische Polymerisation
1.3.1. CROP von Oxazolinen
1.4. Koordinative Polymerisationen
2 Verzweigte Polymerarchitekturen
2.1. Dendritische Polymere
2.1.1. Dendrimere
2.1.2. Hochverzweigte Polymere
2.1.2.1 SCVP
2.1.3. Dendrigrafts
2.1.4. Dendronisierte Polymere
2.2. Spezielle Polymerarchitekturen
2.2.1. Hyperstern-Polymere (HSP)
3 Lacke
3.1. Lösungsmittelhaltige Lacke
3.1.1. Chemisch härtende Lacke
3.1.2. Physikalisch trocknende Lacke
3.2. Wässrige Lacke
3.3. Lösungsmittelfreie Lacke
3.3.1. Strahlenhärtende Lacke
3.3.2. Pulverlacke
3.4. Aliphatische Epoxylacke
3.4.1. UV-Härtung
3.4.2. Thermische Härtung
3.4.3. Thermische Härtung klassischer 2K-Polyepoxid-Lacke
3.5. 2K-PUR-Lacke
3.6. Aktuelle Herausforderungen
3.7. Wissenschaftliche Konzepte zur Schlagzähmodifizierung von Lacken
Diskussion und Ergebnisse
4 Synthese hochverzweigter Makroinitiatoren
4.1. Polyester-Makroinitiatoren PE-MI1 und PE-MI2
4.1.1. Polyester-Kern (PE-OH)
4.1.2. Makroinitiatoren für die Oxazolinpolymerisation (PE-MI1)
4.1.3. Makroinitiatoren für die ATRP von Methacrylaten (PE-MI2)
4.2. Poly(vinylbenzylchlorid)-Makroinitiator (PVBC)
5 Hypersterne mit POxa-Armen
5.1. Lineare Polyoxazolin-Modellverbindungen (POxa)
5.1.1. Test der Initiatorfunktionen
5.1.2. Einfluss der Mikrowelle
5.1.3. Terminierung (Capping)
5.1.4. Polymerisation OH-tragender Oxazoline
5.1.5. Adamantan-funktionalisierte Polyoxazoline
5.2. Hypersterne aus Polyester-Kern sowie Polyoxazolin-Armen: PE-g-POxa
5.2.1. Einführung von OH-Gruppen über die Terminierung
5.2.2. Einführung von OH-Gruppen über die Wiederholeinheiten
5.3. Hypersterne aus Polyvinylbenzylchlorid-Kern sowie Polyoxazolin-Armen:
PVBC-g-POxa
5.3.1. Modellinitiatoren
5.3.2. Einführung von OH-Gruppen über die Wiederholeinheiten
5.4. Ausblick: Arm first-Strategie
6 Hypersterne mit Polymethacrylat-Armen
6.1. Hypersterne aus Polyvinylbenzylchlorid-Kern sowie Polymethacrylat-Armen:
PVBC-g-PHEMA
6.2. Hypersterne aus Polyester-Kern sowie Polymethacrylat-Armen:
PE-g-(PMMA-b-HEMA)
7 Hypersterne als Quervernetzer-Additive in Lacken
7.1. PVBC-g-POxa in Epoxyharz
7.1.1. Thermische Härtung
7.2. PE-g-P(MMA-b-HEMA) in Epoxyharz
7.2.1. UV-Härtung
7.2.2. Thermische Härtung
7.3. PE-g-P(MMA-b-HEMA) in 2K-PUR-Harz
Zusammenfassung – Ausblick
Experimenteller Teil
8 Geräte, Methoden und Chemikalien
9 Synthesen
9.1. Monomere, Capper, Niedermolekulare Substanzen
9.2. Lineare Polyoxazoline
9.2.1. Niedermolekulare CROP-Initiatoren
9.2.2. Lineares Poly(2-methyloxazolin) (PMeOxa)
9.2.3. Adamantan-funktionalisierte Poly(2-methyloxazoline)
9.2.4. Lineare Poly(2-ethyloxazoline)
9.2.5. NMR-Modellverbindungen für PVBC-Kern
9.3. Hochverzweigte Polymere und Makroinitiatoren
9.4. Hyperstern-Polymere mit POxa-Armen
9.5. Hyperstern-Polymere mit PAlkMA-Armen
9.6. Lackproben
Abkürzungsverzeichnis
Literaturverzeichnis
Publikationsliste
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:25794 |
| Date | 17 October 2011 |
| Creators | Däbritz, Frank |
| Contributors | Voit, Brigitte, Dworak, Andrzej, Technische Universität Dresden |
| Publisher | Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | German |
| Detected Language | German |
| Type | doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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