Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm

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CPP: Chemische Physik und Polymerphysik

CPP 15: POSTER: Polymers and Biomaterials

CPP 15.44: Poster

Dienstag, 9. März 2004, 17:00–19:00, B

Diffusion in entquollene Polymernetzwerke — •Ralf Delto und Rüdiger Brenn — Physikalisches Institut, Universität Freiburg, Hermann-Herder-Str.3, 79104 Freiburg

Wir untersuchen die Diffusion linearer Polymerketten (deuteriertes PS) in eine Matrix aus vernetztem Polymer (protoniertes PS).

Die Polymernetzwerke werden durch Bestrahlung dünner (einige 100 nm) Polymerschichten auf Si-Substraten mit MeV-Ionen erzeugt. Mithilfe statistischer Theorien lässt sich die Netzpunktdichte mit der Ionenstrahldosis verknüpfen und über eine Grössenordnung gezielt einstellen. Der nicht vernetzte Sol-Anteil wird chemisch gelöst, wodurch (eindimensional) entquollene Netzwerke zurückbleiben. Im zweiten Schritt wird eine Schicht aus linearem Polymer (dPS) aufgebracht. Die Diffusion wird durch Tempern oberhalb der Glastemperatur ermöglicht. Diffusionstiefenprofile der deuterierten Komponente werden mit MeV-Ionenstrahlanalytik bestimmt.

Die Eindiffusion linearer Ketten führt das deformierte entquollene Netzwerk in einen energetisch begünstigteren Zustand über, wobei der elastische Energiebeitrag reduziert wird. Daher erwartet man eine schnellere Diffusion als bei nicht entquollenen Systemen. Die Untersuchung des zeitlichen Diffusionsverlaufs in solchen Systemen ermöglicht Aussagen über Netzwerkmodelle, z.B. Clustermodelle mit Heterogenitäten der Netzpunktdichte.