Polymere in eingeschränkten Geometrien

Diblock-Copolymere zeigen interessante Phänomene und neue materialtechnische Möglichkeiten. Durch die kovalente Verknüpfung zweier Polymerketten können verschiedene Eigenschaften miteinander kombiniert werden, selbst wenn die Polymere nicht miteinander mischbar sind. Durch die chemische Bindung kann lediglich eine Trennung im Nanometerbereich erfolgen, woraus ein strukturbildender Selbstorganisationsprozess, die Mikrophasenseparation, resultiert. Es können sich eine Reihe von Mikrophasenstrukturen bilden, die u.a. von dem jeweiligen Polymeranteil abhängen. Sperrt man ein Diblock-Copolymer in eine räumliche Einschränkung mit einer vergleichbaren Längenskala, wie jene dieser Strukturen, so ergibt sich die Frage nach der Auswirkungen auf die dort resultierenden Strukturen. Dieser Fragestellung wurde mit Polymeren in zylindrischen Nanoporen nachgegangen, wobei zunächst das Füllverhalten von Polymerschmelzen in Nanokapillaren untersucht wurde. Es zeigt sich eine deutliche Abweichung vom klassischen Fließverhalten. Schließlich konnte gezeigt werden, dass die räumliche Einschränkung der Nanoporen die Mikrophasenstruktur, die im freien System vorliegt, verändert.