Erhöhte Kratzfestigkeit bei Autoklarlacken
Forscher haben durch die Modifizierung eines vernetzten Polyurethan-Netzwerks mit verzweigten, flexiblen Oligomeren eine verbesserte Verschleißfestigkeit in Automobil-Klarlacken beschrieben.
Die Beständigkeit gegen Kratzer und Abrieb ist für die Automobilindustrie und andere Industriezweige von großer Bedeutung, da sie unangenehme ästhetische Veränderungen an Klarlacken verursachen. Daher wurde eine Reihe von Zweikomponenten-Polyurethanbeschichtungen auf Lösungsmittelbasis mit verzweigten Polycaprolacton-(PCL)-Oligomeren formuliert. Die Auswirkungen der teilweisen Substitution von Acrylpolyolen durch tri- und tetrafunktionelle PCL-Polyole auf die Haftung, die chemische Beständigkeit, die thermomechanischen Eigenschaften und die ästhetische Wirkung wurden analysiert. Die PCL-Polyole führten zu plastifizierten Netzwerken mit niedrigerer Glasübergangstemperatur (Tg) und förderten den gummiartigen Zustand bei Raumtemperatur.
Bemerkenswerte Verbesserung der Verschleißfestigkeit
Die damit verbundene Zunahme der Kettenbeweglichkeit beeinträchtigte die wichtigsten Eigenschaften der Beschichtungen nicht nennenswert, abgesehen von der chemischen Beständigkeit der Formulierungen mit PCL-Triolen. Darüber hinaus wurde eine bemerkenswerte Verbesserung der Verschleißfestigkeit durch eine verbesserte Erholungsreaktion nachgewiesen. Die Klarlacke mit einem moderaten Gehalt an PCL-Polyolen zeigten nach wiederholtem Scheuern mit einem Schleifpapier einen geringeren Verlust an Spiegelglanz mit der Zeit. Der vorgeschlagene Ansatz wird somit als vielseitige Strategie zur Anpassung der mechanischen Oberflächeneigenschaften von Klarlacken vorgestellt.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Volume 163, Februar 2022, veröffentlicht.