Leicht herstellbare transparente Anti-Schmutz-Beschichtung mit hoher Härte und ausgezeichneter Flexibilität aus MTQ und verzweigten Silikonharzen
Forschende fanden heraus, dass die Verwendung von MTQ-Silikonharzen und verzweigten Silikonharzen (HPSi) in einem organisch-anorganischen Hybridbeschichtungssystem es ermöglicht, eine hohe Härte und ausgezeichnete Flexibilität zu erreichen, während gleichzeitig die Transparenz und Anti-Schmier-Eigenschaften verbessert werden.
Die Nachfrage nach hochtransparenten funktionellen Beschichtungen mit glasähnlicher Härte, polymerähnlicher Flexibilität und wischfesten Eigenschaften hat deutlich zugenommen, insbesondere für faltbare Touchscreens. Es ist jedoch eine Herausforderung, alle geforderten Eigenschaften in einer Beschichtung zu erreichen, da die Realisierung dieser Eigenschaften miteinander in Konflikt geraten kann. In dieser Studie stellen wir eine einfache Methode zur Herstellung einer speziellen organisch-anorganischen Hybridbeschichtung vor, bei der Epoxid-MTQ-Silikonharze und Amin-terminiertes hyperverzweigtes Polysiloxan (HPSi) verwendet werden.
Veranstaltungstipp: Funktionelle Beschichtungen
Beschichtungen sollen inzwischen nicht mehr nur gut aussehen und vor Korrosion schützen. So gut und wichtig beide Eigenschaften sind, viele Kund:innen wollen mehr. Viele dieser Anforderungen lassen sich mit dem Begriff „Funktionale Beschichtungen“ beschreiben. Beliebte Schlagwörter, die hier oft fallen, sind anti-Eis, anti-Graffiti, Selbstheilung oder die oft genannte Haifischhaut. Manche dieser Eigenschaften sind inzwischen gut erforscht und am Markt etabliert, andere haben noch praktische Hürden zu überwinden. Welche funktionellen Beschichtungen zu welcher dieser Kategorien gehören, vermittelt Ihnen das FARBE UND LACK Seminar „Funktionelle Beschichtungen“ am 26.11.2024 in Essen. Es bleibt kein Geheimnis, welche Mechanismen hinter den verschiedenen modernen Funktionalitäten stecken und welche Rolle die Nanotechnologie spielt. Wenn Sie Ihren Kund:innen Beschichtungen mit dem gewissen Extra liefern wollen, sollten Sie dieses Seminar besuchen.
Die chemische Struktur des MTQ-Harzes wurde fein abgestimmt, um ein optimales M/T/Q-Verhältnis zu erhalten, und ein neuartiges HPSi mit vielen Vernetzungsstellen und hervorragender Flexibilität wurde als Aushärtungsmittel hergestellt. Das daraus resultierende hybride Netzwerk verlieh der Beschichtung eine außergewöhnliche Härte (Bleistifthärte, 7-9H) und hervorragende Flexibilität (<2 mm Biegedurchmesser). Durch die Modifizierung des MTQ-Harzes mit Fluorsilan wurde die Oberflächenenergie der Beschichtung auf 14,8 ± 0,4 mJ/m2 gesenkt, und ihre schmutzabweisenden und selbstreinigenden Eigenschaften wurden verbessert, ohne die Transparenz der Beschichtung (99,4 % bei 550 nm) zu beeinträchtigen. Bemerkenswert ist, dass diese Beschichtungen auch nach 1000 Zyklen Abrieb mit Stahlwolle noch immer ihre hervorragende Leistung beibehalten. Diese Studie bietet eine vielversprechende Strategie für die Entwicklung harter, flexibler und schmutzabweisender Beschichtungen, die sich für faltbare Displays und andere verwandte Bereiche eignen.
Quelle: Progress in Organic Coatings, Band 185.