Vanillin-basierte UV-härtbare Polyurethan-Dispersionen

Im Rahmen der Studie wurde die teilweise Einbindung eines biobasierten Diols in die Synthese von UV-härtbaren Polyurethandispersionen (PUDs) untersucht. Das biobasierte Diol wurde aus Vanillin synthetisiert. Divanillin (DV) wurde als Teilersatz für Polyethylenglykol, ein industrielles Diol, verwendet. PUDs wurden synthetisiert, indem Vanillin und Polyethylenglykol in unterschiedlichen Anteilen (10:90, 30:70 und 50:50) mit Isophorondiisocyanat und 2-Dimethylpropionsäure umgesetzt wurden. Das synthetisierte Harz wurde in Wasser dispergiert und auf eine Holzplatte aufgetragen. An den ausgehärteten Beschichtungen wurden mechanische Tests durchgeführt, um ihre Eigenschaften zu bestimmen.

Ausgezeichnete Säurebeständigkeit

Die 30-prozentige Beimischung von DV zeigt die höchste Bleistifthärte (2H) und Kratzhärte (0,90 kg) unter allen DV-Formulierungen, und die Ergebnisse waren mit der reinen Formulierung vergleichbar. Der 30%ige DV-Anteil zeigt auch einen guten Glanz bei einem Winkel von 60° mit einem Wert von 76,7. Die Beschichtungen wiesen eine ausgezeichnete Säurebeständigkeit und eine mäßige Beständigkeit gegenüber Alkalien auf. Die TGA wurde mit dem unbehandelten PU und dem 30%igen DV untersucht. Die Anfangstemperaturen lagen bei 190 °C bzw. 185 °C.

Der Bericht wurde im Journal of Coatings Technology and Research, Band 20, Ausgabe 5, September 2023, veröffentlicht.

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