Superhydrophobe und eisabweisende Polyurethan-Beschichtungen
Ein kürzlich veröffentlichter Übersichtsartikel befasst sich mit den Grundlagen, Fortschritten, Herausforderungen und Möglichkeiten von superhydrophoben und eisabweisenden Polyurethanbeschichtungen.
Die Entwicklung von eisabweisenden Beschichtungen ist ein seit langem bestehendes Bestreben, die durch Eisbildung und -ansammlung verursachten Herausforderungen in unserem täglichen Leben und in verschiedenen industriellen Anwendungen zu bewältigen. Aus diesem Grund fasst eine neue Übersichtsarbeit die Trends bei den Fortschritten im Bereich der hochleistungsfähigen hydrophoben und superhydrophoben Beschichtungen auf der Basis von Polyurethan (PU), ihr Potenzial für den Einsatz als eisabweisende Oberflächen, ihre Anwendbarkeit bei der passiven Vereisungsbekämpfung und die damit verbundenen Nachteile/Herausforderungen zusammen.
Inzwischen werden zahlreiche industrielle Beschichtungen empfohlen, eine große Vielfalt von Beschichtungen auf PU-Basis kann aus einer breiten Palette von Diisocyanaten, Polyolen und anderen Additiven hergestellt werden. Dies ermöglicht es, verschiedene Arten von maßgeschneiderten Beschichtungen aus PUs zu erhalten, die aufgrund ihrer spezifischen Eigenschaften für viele spezifische Anwendungen als Decklacke in verschiedenen Branchen eingesetzt werden können. Beschichtungen auf PU-Basis bieten hervorragende mechanische Festigkeit und Haltbarkeit, Zähigkeit, gute Abriebfestigkeit usw.
Beschichtungen auf PU-Basis sind eher hydrophil
Da sie jedoch viele polare Gruppen auf der Oberfläche haben, sind Beschichtungen auf PU-Basis von Natur aus eher hydrophil. Daher ist die Erzielung superhydrophober und eisabweisender Beschichtungen auf PU-Basis nach wie vor ein wichtiges Thema für die aktuelle Forschung und Entwicklung. Die vorliegende Übersichtsarbeit zielt darauf ab, die superhydrophoben und eisabweisenden Mechanismen zu beleuchten, die bei der Entwicklung von PU-Beschichtungen verfolgt werden. Zunächst wird ein kurzer Überblick über die PU-Chemie gegeben, gefolgt von einem umfassenden Überblick über die modernsten Methoden, die von verschiedenen Forschern zur Modifizierung und Entwicklung superhydrophober und eisabweisender PU-Beschichtungen verwendet wurden. Abschließend werden die Herausforderungen und dringenden Fragen diskutiert, die sich für die weitere Entwicklung auf diesem Gebiet stellen.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Volume 165, April 2022 veröffentlicht.