Die Abteilung Physik

Neben der chemischen Struktur bestimmt die übermolekulare Struktur von Polymeren die makroskopischen Eigenschaften dieser Materialklasse und somit deren Anwendungspotential. Schwerpunkt der Forschung in der Abteilung Physik ist deshalb die Aufklärung der Struktur-Eigenschafts-Beziehung von Polymeren.

Ein breites Spektrum von Methoden zur Erfassung von Struktur und Dynamik von Polymeren sowie der Anwendungseigenschaften liefert die notwendige Basis. Computersimulationen (z.B. mit Kontinuumsmodellen) unterstützen die Interpretation der experimentellen Ergebnisse.

Darüber hinaus entwickelt die Physik neue Mess- und Prüfmethoden für die Prozesskontrolle bei Herstellung und Verarbeitung der Kunststoffe sowie zugeschnittene Labormethoden für die Optimierung der Werkstoffeigenschaften. Beispiele sind Inline-Messungen am Extruder oder beim Spritzgießen mit Ultraschall und spektroskopischen Methoden sowie Messverfahren zur Verfolgung von Filmbildung und Härtung von Lacken und Klebstoffen.

Die in der Abteilung Physik untersuchten Stoffsysteme reichen von amorphen und teilkristallinen Kunststoffen über Copolymere, Blends und Composites bis hin zu Polymernetzwerken. Bei letzteren geht es z.B. um die Verringerung der Schwindung während der Aushärtung (z.B. von Epoxidharzen) sowie um die Entwicklung von Materialmodellen zur Vorhersage von Spannungen.

Aktuelle stoffliche Schwerpunkte bilden Fragestellungen aus dem Bereich der funktionellen Polymeren für Aktoren und Sensoren. Neuere Arbeiten befassen sich mit polymeren Nanokompositen (z.B. mit Schichtsilikaten, Ruß oder Carbon Nanotubes) zur Verbesserung der mechanischen, elektrischen und optische Eigenschaften.