Synthesis and characterization of thermoplastic ionenes as candidates for liner materials in hydrogen pressure vessels

Titel in Übersetzung: Synthese und Charakterisierung von thermoplastischen Ionenen für den Einsatz in Wasserstoffspeichertanks

Eveline Elisabeth Kanatschnig

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

Abstract

Das Ziel dieser Arbeit ist die Synthese und Charakterisierung neuartiger Thermoplaste für Typ IV Wasserstoffspeichertanks. Dafür ausgewählte aliphatische und aromatische Imidazole synthetisiert, die als monomere Bausteine für die Synthese von 7 thermoplastischen Ionenen verwendet wurden. Die Charakterisierung der Monomere erfolgte mittels Kernspinresonanzspektroskopie (NMR) und Fourier-Transformations-Infrarotspektroskopie (FTIR). Nachdem die 1H-NMR, 13C-NMR und FTIR Messungen die chemische Struktur bestätigte, wurden die Monomere mit verschiedenen Dihalogeniden als Comonomere polymerisiert. Die Charakterisierung der Polymerstruktur erfolgte mittels 1H-NMR und FTIR. Zusätzlich wurden Anionenaustäusche mit 4 Salzen an den Polymeren durchgeführt. Der Einfluss des Anions auf die thermischen Eigenschaften und die Feuchteaufnahme des Thermoplasts wurde mittels Thermogravimetrischer Analyse (TGA), dynamischer Differenzkalorimetrie (DSC) und FTIR analysiert. Durch die Wahl der chemischen Struktur des Polymers und des zugehörigen Anions wurden Polymere mit Glasübergangstemperaturen (Tg) von 30 °C bis 130 °C und mit einer thermischen Stabilität von 170 °C bis zu 385 °C erreicht. Die Ergebnisse der Charakterisierung ergaben, dass zwei Polymere Tg-Werte von 130 °C erreichten und daher als vielversprechende Kandidaten für die Anwendung in Wasserstoffspeichertanks in Frage kommen könnten.
Titel in ÜbersetzungSynthese und Charakterisierung von thermoplastischen Ionenen für den Einsatz in Wasserstoffspeichertanks
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Gradverleihende Hochschule
  • Montanuniversität
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Schlögl, Sandra, Betreuer (intern)
Datum der Bewilligung1 Juli 2022
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2022

Bibliographische Notiz

gesperrt bis 10-06-2025

Schlagwörter

  • Wasserstoffspeichertanks
  • Wasserstoffspeicherung
  • Ionene
  • Anionenaustausch
  • Charakterisierung

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