Innovative Wärmedämmschichten
Wärmedämmschichten auf Basis von mikroporösen Partikeln aus der Pickering-Emulsions-Polymerisation wurden in einer aktuellen Studie beschrieben.
Im Rahmen der Studie wurden mikroporöse Polystyrolkugeln (MPS) erfolgreich durch Pickering-Emulsions-Polymerisation hergestellt. Die Emulsionen wurden durch aminofunktionalisierte Siliziumdioxid-Nanopartikel stabilisiert und die mesoporöse Struktur wurde durch Iso-Oktan induziert. Um zu überprüfen, dass die hergestellten MPS eine poröse Struktur haben, wurden die Morphologie und die Porengröße mittels REM und BET untersucht. Außerdem wurden die Nahinfrarot-Lichtreflexion und die Durchlässigkeit für sichtbares Licht der Beschichtungen mit Mikrokugeln in Epoxid-Sojaöl-Acrylharz-Beschichtung gemessen. Und durch den Test der Wärmeleitfähigkeit und der Wärmeübertragungsrate wurden die Wärmedämmeigenschaften der mit MPS gefüllten Beschichtung systematisch untersucht.
Verbesserte Wärmedämmleistung
Im Vergleich zu herkömmlichen hohlen Glasmikrokugeln hat die durch Zugabe von MPS hergestellte Beschichtung ein höheres Nah-Infrarot-Reflexionsvermögen, eine bessere Durchlässigkeit für sichtbares Licht und eine vergleichbare Wärmedämmfähigkeit.
Wie die Forscher mitteilen, zeigen die Ergebnisse, dass durch die Einführung von MPS die Beschichtung eine niedrige Wärmeleitfähigkeit und eine hohe Licht- und Wärmeabschirmungsleistung hat, wodurch die Wärmedämmleistung der Beschichtung verbessert wird. Die hergestellten MPS können als neuartiger funktioneller Füllstoff für Beschichtungen der Wärmedämmung Anwendung dienen, die den Energieverbrauch in einer Reihe von Bereichen senken können.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Volume 151, Februar 2021 veröffentlicht.