Polymerschäume sind Schlüsselmaterialien für den Leichtbau sowie für die Wärmedämmung in nachhaltigen ingenieurwissenschaftlichen Anwendungen. Eine entscheidende Voraussetzung bei der Schaumextrusion ist eine ausreichende Dehnverfestigung der Polymerschmelze, um das Zellwachstum zu stabilisieren und einen Kollaps der Zellen zu verhindern. Dies kann entweder durch Langkettenverzweigung oder durch die gezielte Gestaltung definierter verzweigter Polymerarchitekturen erreicht werden.

Dieses Projekt ist eine Kooperation der Arbeitsgruppe „Nachhaltige Polymermaterialien“ von Prof. Valerian Hirschberg an der TU Clausthal und dem Lehrstuhl für Kunststofftechnologie an der TU Dortmund. Untersucht wird der Einfluss definierter verzweigter Polystyrole in geringfügigen Anteilen als Additiv in Homopolymer-Blends. Ziel ist,die dehnrheologischen Eigenschaften gezielt einzustellen und dadurch die Ausbildung geschlossenzelliger Schaumstrukturen mit homogener Morphologie und geringer Dichte zu ermöglichen.

Die Studie verknüpft systematisch die molekulare Architektur (Topologie und Taktizität) mit dem Verarbeitungsverhalten während der CO₂-gestützten Schaumextrusion sowie mit den resultierenden thermischen, rheologischen und mechanischen Eigenschaften.

Ziel des Projekts ist es, Struktur–Verarbeitungs–Eigenschafts-Beziehungen zu etablieren, um die Entwicklung leistungsfähiger Additive für fortschrittliche Polymerschäume sowie verbesserte Recycling- und Upcycling-Strategien zu ermöglichen.

Dauer: 2025-2028

Projektnummer: 553369617