Biobasierte Monomere für UV-härtbare Beschichtungen
Wissenschaftler beschreiben die Allylierung von Ferulasäure und die Untersuchung eines photohärtenden Thiol-En-Netzwerks.
Ferulasäure (FA) ist eine ungesättigte Hydroxyzimtsäure, die aus Lignin isoliert werden kann. In einer neuen Studie wurde die biologisch nachwachsende FA allyliert, um eine Sammlung von mono- oder diallylierten Monomeren zu erhalten, die entweder über eine intakte Cinnamoyl-Doppelbindung verfügen oder durch Hydrogenolyse gesättigt sind.
Alle Monomere wurden photochemisch mit Trimethylolpropantris(3-Mercaptopropionat) (TRIS) in Anwesenheit eines Photoinitiators (Irgacue 819) zu vernetzten Filmen ausgehärtet. Die Reaktivität der FA-abgeleiteten Monomere gegenüber TRIS wurde mittels Photorheologie und FT-IR-Spektroskopie detailliert untersucht, um Details über die relativen Reaktionsgeschwindigkeiten für die verschiedenen Alkengruppen zu ermitteln. Die thermomechanischen Eigenschaften der vernetzten Filme wurden mittels dynamischer mechanischer Analyse (DMTA) und thermischer Kalorimetrie (DSC) vollständig charakterisiert.
Gesteuerte Glasübergangstemperatur
Es wurde gezeigt, dass die Glasübergangstemperatur des endgültigen quervernetzten Netzwerks durch die Zugabe eines monoallylierten Monomers gesteuert werden kann. Durch Erhöhung des Gehalts an der monoallylierten Verbindung konnte eine lineare Abnahme der Tg-Werte der vernetzten Filme beobachtet werden.
Die Studie wurde veröffentlicht in Progress in Organic Coatings Volume 150, January 2021.