Dauerhafte und multifunktionale beschlagshemmende, frostsichere und selbstreinigende/ölabweisende UV-härtbare Polyurethan-Beschichtung auf der Basis von Poly(sorbit-co-isophoron-co-ethylenglycol)acrylat
Eine aktuelle Forschung beweist, dass die Integration von Sorbit und Polyethylenglykol in UV-härtbare Polyurethan-Beschichtungen zu multifunktionalen Eigenschaften führt, die eine nachhaltige Lösung für verschiedene Anwendungen bieten. Die Charakterisierung der Harze und die Untersuchungen zur Hydrophilie sowie die Durchführung von Tests haben die Leistungsfähigkeit dieser Beschichtungen unterstrichen und ihre Wirksamkeit bei der Verhinderung von Beschlag, Frostbildung und Ölverschmutzung demonstriert.
Sorbit ist ein natürlich vorkommender Zuckeralkohol, und diese Arbeit konzentriert sich auf UV-härtbare Polyurethan-Beschichtungen auf Sorbit-Basis für beschlagfreie, frostsichere und selbstreinigende Anwendungen. Die Harze wurden durch Reaktion von Isophorondiisocyanat (IPDI) mit unterschiedlichen Anteilen von Sorbit und Polyethylenglykol (PEG200) hergestellt. Die synthetisierten Harze wurden durch FTIR, 1H NMR und analytische Techniken wie Hydroxyl-, Jod- und Säurewerte charakterisiert. Unter Verwendung des entwickelten Harzes, reaktiver Verdünnungsmittel und des Photoinitiators wurden verschiedene Formulierungen hergestellt.
Die Beschichtungen wurden auf mit Silan behandelte Glassubstrate aufgetragen und anschließend unter UV-Licht gehärtet. Die Hydrophilie der Beschichtungen wurde durch Messung des Wasserkontaktwinkels untersucht. Es wurden Tests zur Beschlagsbekämpfung, zum Frostschutz und zur Selbstreinigung durchgeführt, und es wurde festgestellt, dass die Beschichtung bei einem Kontaktwinkel von weniger als 33° beschlagshemmend wirkt, während die Beschichtungen mit einem Kontaktwinkel von weniger als 7° einen Frostschutzeffekt aufweisen. Aufgrund der ausgezeichneten Hydrophilie wurden die schwarzen Ölflecken mit Leichtigkeit unter einem Wasserstrahl ausgewaschen, was ebenfalls eine ausgezeichnete ölabweisende/selbstreinigende Eigenschaft zeigt.
Die Forschungsarbeit wurde im Journal of Coatings Technology and Research, Band 21, Ausgabe 1, 03. Januar 2024, veröffentlicht.
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