Urushiol als hervorragendes Ausgangsprodukt für selbstheilende Beschichtungen
In einer kürzlich durchgeführten Arbeit wurde die Herstellung mechanisch robuster Polymerbeschichtungen auf Urushiol-Basis mit hervorragenden Selbstheilungseigenschaften und Hydrophobie vorgeschlagen.
Die Entwicklung funktioneller Polymerbeschichtungen, die gleichzeitig hocheffiziente Selbstheilungseigenschaften und robuste mechanische Eigenschaften aufweisen, ist von großer Bedeutung, aber auch eine Herausforderung. Zu diesem Zweck wurde eine neuartige Strategie für die Herstellung von selbstheilenden Beschichtungen auf Basis von Urushiol vorgeschlagen, die auf einer Diels-Alder-Bindung (DA) basieren. Natürliches Urushiol wurde zunächst mit Epichlorhydrin und Furfurylalkohol modifiziert und dann mit N,N′-(4,4′-Methylendiphenyl)dimaleimid (BMI) über eine DA-Bindung vernetzt, um eine thermisch reversible und selbstheilende biobasierte Beschichtung zu erhalten.
Ausgezeichnetes Rohmaterial
Die synthetisierten Produkte wurden charakterisiert und ihre Thermostabilität, ihre physikalisch-mechanischen Eigenschaften, ihre thermische Reversibilität und ihre Selbstheilungseigenschaften wurden eingehend untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass das Verhältnis von Urushiol-Furanderivat zu Bismaleimid einen signifikanten Einfluss auf die untersuchten Eigenschaften der selbstheilenden Beschichtungen hatte. Die Selbstheilungseffizienz, die Härte und der Kontaktwinkel der so hergestellten Beschichtung können nach der Optimierung der Formulierung 83,22 %, 5H bzw. 109,6° erreichen. Den Forschern zufolge deutet ihre Arbeit darauf hin, dass natürliches Urushiol ein potenziell hervorragender Rohstoff für die Herstellung selbstheilender Beschichtungen ist und eine einfache und effiziente Möglichkeit zur Herstellung biobasierter selbstheilender Beschichtungen mit robuster Härte und guter hydrophober Eigenschaft bietet.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 174, Januar 2023, veröffentlicht.