Technische und Makromolekulare Chemie 1

Forschungsschwerpunkte

Synthese von Polymeren

Wir arbeiten an der Synthese von polymeren Werkstoffen und Composites. Die Arbeiten umfassen die Synthese und Prüfungen von neuen Polymerisationskatalysatoren, die Studie von Polyreaktionen in einem Maßstab bis zu 10 L, die Herstellung von kg Material, dessen Verarbeitung mittels Spritzguss und zu Folien (Extrusion & Folienblasvorgänge) und die Prüfung der thermischen, rheologischen und mechanischen Eigenschaften. Zur Zeit bearbeiten wir Projekte, die auf die Erweiterung der Eigenschaften von Standardthermoplasten (Polyolefine, Polyurethane), auf die Benutzung von Kohlendioxid und „nachwachsenden“ Chemikalien (z.B. Bernsteinsäure) und Stoffen (Holz) als Bausteine für neu(artig)e Materialien, und auf die Funktionalisierung von Kohlenhydraten (Guar) ausgerichtet sind.

Pyrolyse

Darüber hinaus stellt die Pyrolyse nach dem „Hamburger Verfahren“ von biologischen Abfallströmen (wie Lignin) und Verpackungsmaterialien (DSD Ströme) einen Schwerpunkt dar. Hier ist eine besondere Kompetenz vorhanden in der Analytik (GC/ GC/MS) der Zusammensetzung der entstehenden Pyrolyseöle.

Geräteausstattung

Chromatographie

  • GPC (GelpermeationsChromatographie) bei Raumtemperatur in Wasser, THF, DMF, Chloroform mit MALLS, RI, UV Detektion
  • GPC bei 160°C in Trichlorbenzol (RI und Viskositätsdetektor)
  • GC (FID, WLD), GC/MS für Gase, Flüssigkeiten, Wachse (bis C60 quantitativ)

Spektroskopie

  • MALDI TOF
  • IR (mit Waveguider)
  • UV
  • NMR (400 MHz)

Molmassenbestimmung

  • automatisierte Viskosimetrie
  • Dampfdruckosmose
  • Lichtstreuung

Materialeigenschaften

  • Shorehärte Bestimmung nach A und D
  • Charpie Schlagzähigkeit
  • Zug-Dehnungs-Bank
  • DMA
  • DSC
  • TGA
  • Rheometer (ARES, MARS; Rheometrie bis 150 bar)

Verarbeitung

  • 1 und 2-Wellen Extruder mit Entgasung
  • Folienabzugwalze (1-D Verstreckung)
  • Folienblasmaschine
  • Kneter (200-300 mL)
  • Minijetspritzgussmachine
  • Babyplast
  • Presse für Pressplatten
  • Laserschneiden
  • Häcksler/Pulverisette

Synthese

  • Diverse Handschuhkästen unter Argon und Stickstoff
  • Polyolefinlabor mit 1 L Glasreaktoren, 10 L Stahlreaktor mit PLS
  • Propylenoxidlabor mit 300-450 mL Stahlreaktoren, 1 L Glasreaktor, 1 und 2 L Stahlreaktor mit Semibatchbetrieb über PLS (3 gleichzeitige Dosierströmen) mit IR Sonde zur Reaktionsverfolgung
  • Diverse Druckreaktoren 1-10 L mit diversen Rührwerken

Pyrolyse

  • Miniplant mit Wirbelbettreaktor und kontinuierlichen Dosiervorkehrungen