Mit Biosilika aus Reishülsen gehärtete Epoxidbeschichtung
Eine neue Studie befasst sich mit den thermischen, mechanischen und Barriereeigenschaften einer mit Biosilika aus Reishülsenasche verstärkten Epoxidharz-Biokomposit-Beschichtung für strukturelle Anwendungen.
In dieser Studie wurden die mechanischen, thermischen und Barriereeigenschaften einer Epoxid-Biokomposit-Beschichtung untersucht, die mit Biosilika aus Reishülsenbiomasse hergestellt wurde. Das Hauptziel der Forschung war es, herauszufinden, ob und wie die Zugabe von Biosilika aus Reishülsen-Biomasse die Eigenschaften des polymeren Beschichtungsmaterials verbessert und als nachhaltiges Beschichtungselement eingesetzt werden kann.
Verbesserte Eigenschaften
Den Testergebnissen zufolge wurden die Zug- und Biegeeigenschaften durch die Zugabe von Silikapartikeln von bis zu 1 und 2 Volumenprozent verbessert. Die Eigenschaften verringerten sich jedoch, wenn der Anteil an Biosilika auf bis zu 4 Volumenprozent erhöht wurde. Im Gegensatz dazu betrugen die Härte und die Wärmeleitfähigkeit des Verbundwerkstoffs mit 4 Vol.-% dispergierter Biosilika 94 shore-D bzw. 0,42 W/mK. In Bezug auf die Stabilität des Massenverlustes schnitt der Verbundwerkstoff mit 4 Vol.-% dispergierter Biosilika am besten ab. Nach Zugabe der Biosilika-Partikel zeigte das Barriereverhalten eine gute Beständigkeit gegen das Eindringen von Sauerstoff. Die Beständigkeit gegen die Wasserpermeation war jedoch mäßig beeinträchtigt. Als Beschichtungsmaterial für korrosionsgefährdete Metalloberflächen und andere Haushaltsbeschichtungen könnten diese mechanisch verbesserten, thermisch verfestigten und die Barriereeigenschaften verstärkenden Biosilika-Epoxid-Verbundwerkstoffe eingesetzt werden.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Band 172, November 2022, veröffentlicht.