Prophetische Materialien
Durch die Entwicklung eines effizienten kovalenten Vernetzungsmechanismus für Polypropylen wurde nach Shape Memory Natural Rubber ein weiteres kaltprogrammierbares Formgedächtnispolymer auf Basis von syndiotaktischem Polypropylen realisiert.[1] Neben großer speicherbarer Dehnung besitzt dieses Formgedächtnispolymer eine bis dahin unbekannte heizratenabhängige Triggertemperatur, die es dazu befähigt bestimmte Heizraten zu detektieren und darauf spezifisch zu reagieren.[2] Da das Material, beispielsweise auf einen drohenden Siedeverzug aufgrund zu hoher Heizrate, frühzeitig reagiert und diesen abwenden kann, gilt es als der erste Vertreter einer völlig neuartigen Materialklasse, und wurde daher als „prophetisches Material“ bezeichnet. Ein weiterer Vertreter dieser neuen Materialklasse basiert auf kritisch vernetztem Polyethylenterephthalat, mit welchem der Temperaturbereich, in dem die Detektion von und Reaktion auf bestimmte Heizraten möglich ist, deutlich erweitert wurde.[3] Aktuelle Ansätze beschäftigen sich mit der Vernetzung von teilmischbaren Blends, um sowohl den Temperaturbereich als auch die Sensitivität der Heizratendetektion durch Variation der Zusammensetzung der Blendkomponenten maßzuschneidern.
[1] T. Raidt, R. Hoeher, F. Katzenberg, J. C. Tiller; Chemical Cross-linking of Polypropylenes Towards New Shape Memory Polymers; Macromolecular Rapid Communications 36 (8), 744-749 (2015); https://doi.org/10.1002/marc.201400727.
[2] R. Hoeher, T. Raidt, F. Katzenberg, J. C. Tiller; Heating Rate Sensitive Multi-Shape Memory Polypropylene: A Predictive Material; ACS Applied Materials & Interfaces 8, 13684-13687 (2016); https://doi.org/10.1021/acsami.6b04177.
[3] R. D. L. Jerusalem, M. Maricanov, T. Raidt, F. Katzenberg, J.C. Tiller; Heating Rate Sensitive Polyethylene Terephthalate; Macromolecular Rapid Communications (2024) 2400346; https://doi.org/10.1002/marc.202400346.
