Alkohole sind eine Klasse organischer Verbindungen, die durch mindestens eine Hydroxylgruppe (–OH) gekennzeichnet sind, die kovalent an ein sp3-hybridisiertes Kohlenstoffatom gebunden ist. In der Werkstoffchemie sind sie zentrale Bausteine für Polymere, Harze, Beschichtungen und funktionale Oberflächen.
Die chemischen Eigenschaften von Alkoholen werden maßgeblich durch die Polarität der O–H-Bindung und die Fähigkeit zur Wasserstoffbrückenbindung bestimmt. Daraus resultieren vergleichsweise hohe Siede- und Schmelzpunkte sowie gute Löslichkeit in polaren Medien. Die Reaktivität variiert mit der Substitutionsstufe: primäre, sekundäre und tertiäre Alkohole zeigen unterschiedliche Oxidations- und Substitutionsreaktionen, was für die gezielte Synthese von Monomeren und Vernetzern genutzt wird.
In der Polymerchemie dienen mehrwertige Alkohole (Di- und Polyole) als Ausgangsstoffe für Polyester, Polyurethane und Epoxidharzhärter. Die Anzahl und Anordnung der Hydroxylgruppen beeinflusst Vernetzungsdichte, Glasübergangstemperatur, mechanische Steifigkeit und thermische Stabilität der resultierenden Werkstoffe. Spezifisch funktionalisierte Alkohole ermöglichen zudem die Einführung weiterer Funktionsgruppen (z. B. Ester, Ether, Silanate) und damit maßgeschneiderte Adhäsion, Benetzbarkeit oder Biokompatibilität.
Auf Oberflächen werden Alkoholgruppen häufig zur Modifikation von Grenzflächen eingesetzt, etwa durch Self-Assembled Monolayers oder Plasmabehandlungen, um Haftung, Korrosionsverhalten oder Benetzungscharakteristika gezielt zu steuern. Insgesamt bilden Alkohole eine fundamentale Funktionsgruppe für das molekulare Design und die Struktur-Eigenschafts-Beziehungen moderner Werkstoffe.
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