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Die "Polymerarchitekten" finden immer neue Strukturen
Kunststoffe werden dank nach wie vor intensiver Forschung auf diesem Gebiet immer weiter verbessert. Das dokumentiert auch die Tagung der Fachgruppe Makromolekulare Chemie der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) am 15./16. März in Düsseldorf. Unter anderem geht es dort um neue Polymerarchitekturen wie hyperverzweigte Polymere, aber selbst über das seit 50 Jahren bekannte Polycarbonat (CDs, DVDs) gibt es hinsichtlich Anwendungen und Herstellverfahren Neues zu berichten. Die Fachgruppe vergibt zudem zweimal den Reimund-Stadler-Preis und ein Reisestipendium.
Die Polymerforschung ist in den letzten Jahren um ein spannendes Kapitel erweitert und bereichert worden: die hyperverzweigten Polymere, das sind hochgradig dendritisch (= baumartig) verzweigte Makromoleküle. Während Dendrimere chemisch genau definierte Makromoleküle darstellen, die sich aber industriell nicht so leicht herstellen lassen, kann man die hyperverzweigten Polymere hingegen recht einfach in einer sogenannten Eintopfreaktion im industriellen Großmaßstab synthetisieren. Sie sind zwar Gemische unterschiedlichster Verzweigungsmuster und Molekülgrößen, aber genauso hochfunktionell und flexibel an den Einsatzbereich anpassbar. Das ermöglicht ihre Anwendung als Sensoren oder als Träger pharmazeutischer Wirkstoffe. Sie verbessern aber auch die Eigenschaften von Autolacken oder Druckfarben und erweitern die Einsatzmöglichkeiten linearer, also konventioneller Polymerer. Die Anwendungen könnten noch vielfältiger werden, wenn man durch die chemische Synthese zu einer begrenzteren Molekülvielfalt käme und so die Eigenschaften der hyperverzweigten Polymeren, wie Temperatur- und Löslichkeitsverhalten, die Molekülgröße oder auch die Oberflächenstruktur, gezielter einstellen könnte. In Industrie, Hochschul- und Forschungsinstituten wird intensiv auf diesem Gebiet geforscht. In Düsseldorf trägt Professor Dr. Brigitte Voit, Wissenschaftliche Direktorin des Instituts für Polymerforschung Dresden e.V., zu diesem Thema vor.
Ein weiterer Plenarvortrag befasst sich mit der Geschichte und Zukunft des Werkstoffs Polycarbonat, der vor nunmehr fast 51 Jahren von Dr. Hermann Schnell entdeckt wurde. Polycarbonat aus Bisphenol A hat wegen seines einzigartigen Eigenschaftsprofils - temperaturfest, transparent, schlagzäh, legierfähig - jährliche Wachstumsraten von fünf bis zehn Prozent und eine sehr diversifizierte Anwendungspalette. Optische Datenspeicher (CD, DVD) gehören dazu ebenso wie Spritzgussanwendungen (Gehäuse, optische Komponenten), Blasformteile (Wasserflaschen) Folien (ID-Karten) und Plattenware (Sicherheitsverscheibung). Erfolgreich war auch die Einführung von Automobilscheinwerfern aus Polycarbonat. Geforscht wird aber nach wie vor an der Verbesserung das Witterungs- und Kratzfestschutzes dieses Kunststoffes. Er soll auch nach längerem Einsatz transparent bleiben, noch zäher (Sicherheit) und leichter werden. Polycarbonat wird mittlerweile industriell auch über einen Schmelzeumesterungsprozess hergestellt, der als umweltfreundlicher und sicherer eingestuft wird. Phosgen als eine Reaktionskomponente kann umgangen werden, Lösungsmittel und Salzfrachten werden eingespart. Dr. Joachim Genz, Bayer MaterialScience AG, Krefeld, trägt zu diesem Thema vor.
Der Reimund-Stadler-Preis der GDCh-Fachgruppe Makromolekulare Chemie wird am 15. März in Düsseldorf an Dr. Franziska Gröhn, Mainz, für ihre Arbeiten auf dem Gebiet der elektrostatischen Selbstorganisation von Polymeren und an Dr. Helmut Schiessel, Mainz, für seine Arbeiten auf dem Gebiet der theoretischen Bio- und Polymerphysik verliehen. Darüber hinaus wird an Dr. Ralf Weberskirch, München, ein Reisestipendium vergeben.
Criteria of this press release:
Biology, Chemistry
transregional, national
Miscellaneous scientific news/publications, Research results, Scientific conferences
German
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