Polyurethan auf Wasserbasis für Beschichtungen mit guten mechanischen Eigenschaften
Forscher haben Guanidin enthaltende fluorierte Polyurethane auf Wasserbasis für Beschichtungen mit antibakteriellen Funktionen und Eigenschaften gegen anorganischen Bewuchs vorgestellt.
Als Reaktion auf die Nachfrage nach umweltfreundlichen multifunktionalen Beschichtungen ist die Entwicklung von wässrigen Polyurethanen mit integrierter Antifouling- und antibakterieller Aktivität von großem Interesse. In einer neuen Studie wurden Polyhexamethylenguanidin (PHMG) und fluorierte Diol-Doppelpolymer-funktionalisierte wässrige Polyurethane (PFPUs) entwickelt und durch Massensynthese hergestellt. Die Einbindung von Fluoralkylketten verstärkte den Wasserstoffbindungseffekt und die Mikrophasenwechselwirkungen, was zu einer hohen mechanischen Festigkeit (27,5 MPa) und Dehnung (926 %) von PFPU bei geringerer mechanischer Hysterese führte. Das Vorhandensein von PHMG verleiht den PFPUs antibakterielle Eigenschaften.
Antibakterielle Eigenschaften
PFPU weist eine gute Grenzflächenhaftung und Kompatibilität mit unbehandelten wässrigen Polyurethansubstraten (WPU) auf. Als Deckschicht für das WPU-Substrat verringerte PFPU den Reibungskoeffizienten der Oberfläche um 63 % und bewirkte aufgrund der geringeren Oberflächenenergie eine Wirkung gegen anorganische Ablagerungen. Darüber hinaus wurden durch die PFPU-Beschichtung die antibakteriellen Eigenschaften des Endprodukts realisiert.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 173, Dezember 2022, veröffentlicht.