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Organisationseinheit der BAM
Polarized fluorescence and orientational order parameters of a liquid-crystalline conjugated polymer
(1999)
We report a study of the orientational order of aligned thin films of the liquid crystalline conjugated polymer poly(9,9-dioctylfluorene). Steady state polarized fluorescence measurements were used to determine the orientational order parameter <P2> and <P4>. The influence of intermolecular and intramolecular excitation energy transfer on the degree of polarization is discussed. The role of film morphology is also examined by comparison of the results for glassy and crystalline films.
The thermo-oxidative degradation of a polymeric optical cable is investigated by chemiluminescence, The results are reliable and reproducible. Two distinct processes are reported marked by a peak and a plateau behavior versus the time, respectively. Both processes are ruled by thermally activated processes. Beside the dependencies of temperature and time, the influence of absorbed water is discussed. Chemiluminescence is proposed as a promising candidate for a suitable testing method assessing the thermo-oxidative stability of plastic optical fibers and cables. it requires not more than a simple one-day testing procedure and has the advantage that it can be carried out even within the lo cv temperature ranges of the cables' intended use.
A liquid crystalline mainchain conjugated polymer for polarized electroluminescence applications
(1997)
Polarized fluorescence and orientational order parameters of a liquid crystalline conjugated polymer
(1999)
The excitation energy transfer (EET) of a bichromophoric cross-shaped molecule was investigated by stationary polarized fluorescence spectroscopy in the solid state. For this purpose 2,2[prime],7,7[prime]-tetrakis(biphenyl-4-yl)-9,9[prime]-spirobifluorene was embedded in a polymeric bisphenol-A-polycarbonate (PC) matrix. The dependence of the fluorescence on concentration and wavelength was determined. The role of the intermolecular and intramolecular EET is dealt with separately and discussed by means of the degree of polarization. The intermolecular excitation energy transfer is described in terms of a Förster transfer mechanism. The intramolecular transfer is prevented for the zero-point vibrational levels by the molecular cross-shaped structure, but is found for a wide range of wavelength, presumably based on vibrationally excited states.
In den letzten Jahrzehnten wurde die Degradation der polymeren Matrix von flammgeschützten Polymeren eingehend untersucht. Erst in den letzten Jahren jedoch hat sich die Frage der Lebensdauer der Funktionalität des Flammschutzes selbst als wichtige Fragestellung herauskristallisiert, z.B. bei Kabeln. Deshalb sollte diese Fragestellung durch systematisch-variierte künstliche Klima- und Bewitterungstests an flammgeschützten Polymerwerkstoffen untersucht werden.
Die Forderung, dass der Flammschutz von Kunststoffen nicht nur zum bei der Herstellung der jeweiligen Produkte, sondern auch über die gesamte Einsatzdauer im geforderten Maß wirksam ist, stellt eine große Aufgabe dar. Ferner ist die Anforderung für viele Produkte in der Praxis neu, da bisher vor allem der Einfluss der Flammschutzmittel auf die Stabilität der Polymerwerkstoffe, nicht aber die Stabilität des Flammschutzes untersucht wurde. Das Langzeitverhalten halogenfreier Systeme ist bis heute wenig untersucht, insbesondere weil Phosphor- und Stickstoff-basierte Systeme die oxidative Beständigkeit von Polymeren weniger zu beeinflussen scheinen als halogenhaltige FSM. Die Frage, wie zuverlässig der Flammschutz wirkt, wenn Kunststoffe einige Jahre im Innen- und Außenbereich im Einsatz sind und dabei wechselnden Beanspruchungen ausgesetzt waren, wurde bislang nur vereinzelt untersucht. Mögliche Auswirkungen von Witterungseinflüssen auf flammgeschützte Polymerwerkstoffe sind, dass die Flammschutzmittel selbst abbauen, ausgewaschen werden, oder auch durch Wechselwirkung mit den eingesetzten Additiven oder mit den Alterungsprodukten der Polymermatrix in ihrer Wirkung nachlassen. Hier bestand großer Forschungsbedarf, um an den Punkt zu gelangen, die Beständigkeit der Flammschutzeigenschaften eines Produktes über seine gesamte Lebensdauer zuverlässig garantieren zu können. Diese Fragestellung greift das durchgeführte Forschungsvorhaben auf.
Ziel war die Untersuchung der Langzeitstabilität der Flammschutzwirkung von halogenfrei flammgeschützten Polymerwerkstoffen unter diversen Witterungseinflüssen. Dazu wurden die Schädigungsmechanismen der Polymerwerkstoffe und der Flammschutzmittel sowie die auftretenden Wechselwirkungen analysiert, um ein Verständnis für die ablaufenden Prozesse zu entwickeln und Empfehlung für die Reduzierung der Alterung zu erarbeiten. Gegenstand der Untersuchungen waren anwendungsrelevante Flammschutz-Konzepte, die miteinander verglichen wurden. Die Erarbeitung von Struktur-Eigenschafts-Beziehungen ermöglichte die Beschreibung der Empfindlichkeiten und den Vergleich zwischen den Systemen. Darauf basierend wurden für die FSM spezifische Leitlinien für die Optimierung der Langzeitstabilität des Flammschutzes erstellt.