Superhydrophobe Beschichtung auf Nanocellulose-Basis
Im Rahmen einer Studie wurde eine multifunktionale Beschichtung auf Nanocellulosebasis hergestellt, die sich durch hervorragende Superhydrophobie, Abriebfestigkeit, Säurebeständigkeit und Fluoreszenz auszeichnet.
Aus fluoreszierenden Cellulose-Nanofibrillen (FCNF) wurden durch Sprühtrocknung 2-8 μm große Mikropartikel mit vielen Rinnen hergestellt, die durch MTMS hydrophob modifiziert wurden. Durch Kombination der MTMS-modifizierten Mikropartikel und Polydimethylsilan (PDMS) wurde eine superhydrophobe Beschichtung gebildet, die auf Filterpapier und einen Holzblock aufgetragen wurde. Das beschichtete Papier und der Holzblock hatten einen Wasserkontaktwinkel (WCA) von 156,6° und 162° mit einem Gleitwinkel <10°.
Eigenschaften der Säurekorrosionsbeständigkeit
Die Beschichtungen blieben superhydrophob, nachdem sie 4 Stunden lang in Salzsäurelösung mit einem pH-Wert von 1, 4 und 0,1 M NaCl eingetaucht worden waren. Außerdem besaß die erhaltene Beschichtung eine ausgezeichnete Reibungsbeständigkeit, die nach 50 Reibungen mit 200 g Gewicht einen WCA von 150,8° behielt. Außerdem wurde eine gute Falt- und Quetschfestigkeit, Selbstreinigungsfähigkeit und Säurekorrosionsbeständigkeit festgestellt. Den Forschern zufolge ist diese fluoreszierende superhydrophobe Beschichtung vielversprechend für den Einsatz als Außenbaustoffe zum Schutz vor Säurekorrosion, als leuchtende Dekorationsmaterialien und als Fälschungsschutzmaterialien.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Volume 168, Juli 2022, veröffentlicht.