Basislacke für UV-härtende mehrschichtige Holzlacksysteme
Ziel einer neuen Studie war es, den Einfluss der Zusammensetzung und der Dicke des Basislacks auf das mechanische Verhalten eines UV-härtbaren mehrschichtigen Holzbeschichtungssystems zu analysieren.
Die Haltbarkeit und die ästhetischen Eigenschaften von Holzfußböden ergeben sich aus den Eigenschaften der auf der Oberfläche aufgebrachten Beschichtung. Aufgrund ihrer schnellen Aushärtung, ihrer hohen Vernetzungsdichte und ihrer hohen Beständigkeit werden UV-härtbare Beschichtungen häufig für ebene Oberflächen wie Hartholzböden, Tischplatten und Türen bevorzugt. Bei Hartholzfußböden können verschiedene Arten von Schäden an der Beschichtungsoberfläche die Wahrnehmung des gesamten Produkts beeinträchtigen. In der vorliegenden Arbeit wurden UV-härtbare Formulierungen mit verschiedenen Monomer-Oligomer-Paaren hergestellt und als Basislack innerhalb eines mehrschichtigen Holzveredelungssystems verwendet. Während der Decklack so ausgelegt ist, dass er den meisten Belastungen im Gebrauch standhält, können elastische und plastische Spannungen tiefere Schichten erreichen.
Gleichgewicht zwischen Netzwerkdichte und der Elastizität
Im Rahmen der Studie wurden die physikalischen Eigenschaften wie die durchschnittliche theoretische Segmentlänge, die Glasübergangstemperatur und die Vernetzungsdichte von Einzelschichten der verschiedenen Monomer-Oligomer-Paare untersucht. Anschließend wurden Eindring- und Kratzfestigkeitstests durchgeführt, um die Rolle der Basislacke für das mechanische Gesamtverhalten der mehrschichtigen Beschichtungen zu verstehen. Es wurde festgestellt, dass die Dicke des aufgetragenen Basislacks einen großen Einfluss auf die mechanische Beständigkeit des Beschichtungssystems hat. Es wurde kein direkter Zusammenhang zwischen den Basislacken als Einzelschichten und innerhalb der mehrschichtigen Beschichtungen hergestellt, aber angesichts der Komplexität solcher Systeme wurden verschiedene Verhaltensweisen festgestellt. Für eine Formulierung, die ein Gleichgewicht zwischen der Netzwerkdichte und der Elastizität aufweist, wurde ein Veredelungssystem gefunden, das insgesamt eine gute Kratzfestigkeit und einen guten Eindrucksmodul aufweist.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 182, September 2023 veröffentlicht.