Entwicklung von fluorfreien Anti-Verschmutzungsmitteln für die Textilveredelung
Teilweise biobasierte, VOC-freie Polymerbeschichtungen verleihen wasserabweisende und akzeptable ölabweisende Eigenschaften für Fetttriglyceride.
Omniphobe Textilien sind ein zunehmender Trend in unserer heutigen Gesellschaft. Fluorchemikalien dominieren den Markt der wasser- und ölabweisenden Textilveredelung aufgrund ihrer hervorragenden Leistung. Allerdings setzen fluorierte Chemikalien schädliche Substanzen frei. In einer neuen Arbeit wurde eine Reihe von fluorfreien, oberflächenenergetischen und teilweise biobasierten (Co)polymethacrylaten auf Basis von 3-[Tris(trimethylsilyloxy)silyl]propylmethacrylat (M3T) und Stearylmethacrylat (SMA) erfolgreich synthetisiert und charakterisiert. Außerdem wurden die Partikelgröße, die Partikelgrößenverteilung und die Stabilität der entwickelten Emulsionen untersucht.
Die fluorfreien M3T/SMA-(Co)Polymethacrylate wurden in verschiedenen Produktdosierungen auf Baumwollgewebe aufgebracht und die beschichteten Textilien wurden durch Rasterelektronenmikroskopie (REM), EDS-Element-Mapping, Röntgenfluoreszenz (XRF) und statische Kontaktwinkelmessungen mit Wasser und Olivenöl (WCA bzw. OCA) charakterisiert.
Hohe statische Wasserkontaktwinkel
Schließlich wurde die Leistung der mit den neuen M3T/SMA (Co)polymethacrylaten behandelten Textilien bewertet und mit Textilien verglichen, die mit herkömmlichen fluorierten Chemikalien ausgerüstet wurden. Alle synthetisierten (Co)polymethacrylate verleihen den beschichteten Substraten hohe statische Wasserkontaktwinkel sowie ausgezeichnete Lösungsmittel-Wasser-Trennungseffizienzen. Allerdings zeigten nur die Textilien, die mit den (Co)Polymethacrylaten mit höheren M3T-Gehalten beschichtet waren, eine gute Abstoßungswirkung gegenüber Olivenöl und konnten den Öltropfen länger auf der Oberfläche halten.
Die Studie wurde veröffentlicht in Progress in Organic Coatings, Volume 150, January 2021.