Auf Xylit basierende robuste Acrylatbeschichtungen

Eine neue Arbeit beschreibt die Synthese von hyperverzweigtem Polyurethan-Acrylat auf Xylit-Basis und seine Anwendung in selbstmattenden Acrylatbeschichtungen.

Die industrielle Produktion von Xylit beginnt mit lignozellulosehaltiger Biomasse, aus der Xylan extrahiert wird; zu den Biomasserohstoffen gehören Laub- und Nadelhölzer sowie landwirtschaftliche Abfälle aus der Verarbeitung von Mais, Weizen oder Reis. Bildquelle: ulleo - Pixabay (Symbolbild).

Selbstmattendes Acrylat hat aufgrund seiner ausgezeichneten Witterungsbeständigkeit, Härte, Wasserfestigkeit und chemischen Beständigkeit große Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Allerdings schränken die schlechten mechanischen Eigenschaften von Acrylat seine Anwendung in Beschichtungen ein. Um dieses Problem zu überwinden, wurde eine Reihe von selbstmattenden Acrylatemulsionen (SMAE) synthetisiert, die mit hyperverzweigtem Urethanacrylat (HP-IH) auf Xylitbasis modifiziert wurden.

Hervorragende Gesamtleistung

Es zeigte sich, dass die Menge des Emulgators der wichtigste Faktor war, der den Glanz der Filme beeinflusste. Durch die Zugabe von HP-IH wurden die Bruchdehnung und die Bruchenergie der SMAE-Filme aufgrund des internen plastischen Effekts und der erhöhten Vernetzungsdichte durch HP-IH deutlich um 52,6 % bzw. 59,6 % verbessert. Eine Probe wies eine hervorragende Gesamtleistung auf, d. h. eine Zugfestigkeit von 12,7 MPa, eine Bruchdehnung von 952 %, eine Bruchenergie von 71,1 MJ/m3, eine Haftung von 5B, einen Temperaturverlust von 5 % bei 350 °C und einen Glanz von 14,8 bei 60°, was auf ein großes Anwendungspotenzial im Bereich der Beschichtungen mit geringem Glanz hinweist.

Die Studie wurde in Journal of Coatings Technology and Research, Volume 20, Issue 5, September 2023 veröffentlicht.

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