Darstellung und Charakterisierung von vernetzten Celluloseaerogelen

Abstract

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich damit, die mechanischen Eigenschaften von Celuloseaerogelen zu verbessern. Es werden die beiden Dialdehyde Glyoxal und Glutaraldehyd verwendet. In einer chemischen Vernetzungsreaktion reagieren diese mit den Hydroxylgruppen der Cellulose unter Ausbildung eines Acetals und verbinden die einzelnen Polymerketten untereinander. Untersucht werden die Parameter Cellulosekonzentration, Vernetzerkonzentration und der Zeitpunkt der Zugabe des Vernetzers. Es folgt der Vergleich dieser Proben mit unvernetzten Celluloseaerogelen, um Änderungen bezüglich der physikalischen und mechanischen Eigenschaften zu erkennen. Die Charakterisierung der Aerogele beinhaltet die Bestimmung der inneren Oberfläche mittels Stickstoffadsorption und die Messung der umhüllenden Dichte. Darüber hinaus werden die mechanischen Kennwerte mittels Druckprüfung erfasst und die Mikrostruktur mithilfe eines Rasterelektronenmikroskops untersucht. Die Wärmeleitfähigkeitsmessung gibt Aufschluss über die isolierenden Eigenschaften der Proben.