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Polymere Nanocomposites
Universitätslehrerverband der
Montanuniversität Leoben (ULV)
Herstellung von Nanocomposites auf Basis eines thermoplastischen Polymers mittels
Melt-Compounding.
Schichtsilikate sind aus mehreren tausend Elementarschichten aufgebaut, die eine
Dicke von ca. 1 nm aufweisen. Werden diese Schichten voneinander getrennt und im
Polymer homogen verteilt, ergeben sich durch das sehr hohe Längen-zu-Dicken-Verhältnis
(aspect-ratio) der einzelnen Schichten Verbesserungen:
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der mechanischen Eigenschaften
der rheologischen Eigenschaften
der thermischen Stabilität
der Barriereeigenschaften
im Brandverhalten
der optischen Eigenschaften und
der Kristallinität.
Hierbei spricht man von exfolierten Nanocomposites. Bereits
mit geringen Füllgraden von 3 – 5 gew% können so signifikante
Verbesserungen der Materialeigenschaften erreicht werden.
Um die Mischbarkeit des polaren Füllstoffs mit dem unpolaren
Polymer zu gewährleisten, wird ein so genannter Compatibilizer
eingesetzt. Wesentlich bei der Herstellung von Nanocomposites
ist eine hohe Scherenergie, um die Schichten voneinander
zu trennen und eine lange Verweilzeit, um die Schichten
homogen im Polymer zu verteilen. Dies wird im laufenden
Forschungsprojekt durch ein 2-Schritt Masterbatch-Verfahren
erreicht.
Stephan Laske
Institut für Kunststoffverarbeitung
an der MUL seit: 2005
Zur Person:
2005: Abschluss Studienrichtung Kunststofftechnik
seit 2005: Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut
für Kunststoffverarbeitung
2006: Verleihung des Huber&Suhner Preises
Forschungsschwerpunkte:
Extrusion / Compoundieren
Aufbereitung von Kunststoffen, Nanofüllstoffe
Projektbearbeitung „PlaComp“ im Rahmen der österreichischen
Nanoinitiative
Werkstoffe auf Basis nachwachsender Rohstoffe, biologisch
abbaubare Polymere
Projektbearbeitung KPlus-Projekt II-3.4b an der Polymer
Competence Center Leoben GmbH