Auswirkungen auf das UV-Absorptionsvermögen von Titandioxid
Wissenschaftler haben die Rolle der Titandioxid-Oberflächenmodifikation auf die UV-Schutzeigenschaften umweltfreundlicher PA-Beschichtungen untersucht.
Das Ziel einer neuen Arbeit war die Herstellung von Polyacrylat-Emulsionen (PA) mit dem Zusatz von modifizierten Titandioxid (TiO2)-Nanopartikeln. Als Modifikatoren wurden der nichtionische Emulgator TX-100, der kationische Initiator AIBA, das Silan AMPTS und das Trisilanol POSS verwendet. Die Ergebnisse zeigen, dass durch die Zugabe von modifizierten Füllstoffen Partikel mit einem größeren hydrodynamischen Durchmesser gebildet werden und dass die Viskosität der PA-Emulsion durch die Modifizierung der TiO2-Oberfläche deutlich ansteigt.
Sowohl ein positiver als auch ein negativer Effekt
Die Morphologie deutet auf eine schlechtere Dispergierbarkeit und Verteilung der modifizierten Füllstoffe im Polymer im Vergleich zur Beschichtung mit unmodifizierten Füllstoffen hin. Die thermische Stabilität von PA wird durch den Zusatz von modifizierten TiO2-Nanopartikeln deutlich erhöht. Die Ergebnisse haben auch gezeigt, dass die Modifizierung von TiO2 mit AMPTS die UV-Absorptionsfähigkeit von TiO2 erhöht, während die Modifizierung mit anderen Modifikatoren die photokatalytische Wirkung von TiO2 verstärkt.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 174, Januar 2023, veröffentlicht.