Entwicklung von Antifouling/Foul-Release (AF/FR) amphiphilen Beschichtungen
In einer neuen Studie wurden innovative Strategien zur Herstellung von Anti-Fouling/Foul-Release (AF/FR)-Beschichtungen auf Basis der Implementierung von amphiphilen Oberflächen durch die Silan- und Polyurethanchemie untersucht.
Das neu entwickelte Verfahren zur Synthese von amphiphilen Harzen beinhaltet die Einführung von hydrophoben Funktionalitäten durch die Sol-Gel-Reaktion eines fluoralkylhaltigen Silans (FTSi). Umgekehrt wurde die Einführung von hydrophilen PEG-Iilat-Funktionalitäten alternativ durch die Sol-Gel-Reaktion mit PEG-Iilat-Silanen (PEGSi) bzw. PEG-Isocyanaten realisiert.
Einsatz eines hydroxylreichen Hybridharzes
Möglich wurden diese Syntheseverfahren durch den Einsatz eines speziellen hydroxylreichen Hybridharzes, bestehend aus einem mit Polyesterdomänen modifizierten Polysiloxanharz. Die Herstellung der Formulierungen war ein schneller Prozess (kürzer als 3 Stunden) und dank der ausschließlichen Verwendung von handelsüblichen Rohstoffen leicht umsetzbar. Die Synthese erforderte keine besonderen technischen Vorkehrungen wie Refluxbedingungen, Autoklav oder Inertgas.
Test unter schwierigen Bedingungen
Die Wirksamkeit der Synthese wurde mittels FTIR-Analyse bewertet, während der amphiphile Charakter der Oberflächen durch einen Benetzbarkeitstest gegen Wasser sichergestellt wurde. Die AF/FR-Eigenschaften wurden unter schwierigen Bedingungen mit einer Protein-Testsonde (dem so genannten „Eiweiß-Test“) getestet, die die von den Biofouling-Organismen ausgeschiedenen Substanzen gut simuliert. Alle untersuchten Proben zeigten einen amphiphilen Charakter, wobei die meisten von ihnen hervorragende AF/FR-Eigenschaften aufweisen.
Die Studie wurde veröffentlicht in: Progress in Organic Coatings Volume 123, October 2018, Pages 267-281.
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