Multifunktionelle Beschichtung auf Basis eines Acrylcopolymers
Wissenschaftler haben eine multifunktionale Beschichtung auf Basis von Acryl-Copolymer hergestellt, das durch Copolymerisation mit PDMS modifiziert wurde.
Die chemische Modifikation von Acryl-Copolymer wurde durch Copolymerisation von Vinyl-terminiertem Polydimethylsiloxan (PDMS) und Acryl-Monomeren durch Lösungspolymerisation durchgeführt, um Acryl-PDMS-Copolymere zu synthetisieren, die multifunktionale Eigenschaften besitzen könnten, die für die Anwendung in aggressiven industriellen Umgebungen erforderlich sind.
Die Synthese von Acryl-PDMS-Copolymeren wurde so konzipiert, dass sie die Vorteile von PDMS und Acryl-Copolymeren kombiniert. Die Acryl-PDMS-Copolymere bildeten Dispersionspartikel, die in Wasser stabil sind, und die hydrophilen Gruppen des Acryl-Copolymers wurden außerhalb der Partikel verteilt, was die Copolymerpartikel in Wasser stabilisieren soll und die Herstellung von Beschichtungen auf Wasserbasis ermöglichen könnte. Das Acryl-PDMS zeigte flexiblere Copolymerketten, wodurch sich die Oberfläche der Acryl-PDMS-Copolymerfilme im Vergleich zum Acryl-Copolymerfilm mit minimalen Defekten und mit deutlich verringerter Oberflächenenergie bilden konnte.
Hohe Hydrophobie
Die Copolymer-Beschichtungen wiesen eine hohe Hydrophobie auf, wobei die Kontaktwinkel der Copolymer-Filme auf mehr als 90° erhöht wurden. Der hohe Kontaktwinkel und die niedrige Oberflächenenergie trugen zu dem niedrigen Wasseraufnahmeverhältnis und der geringen Schmutzaufnahmefähigkeit der Copolymerfilme bei. Die verbesserte Anti-Korrosionsleistung der Copolymere wurde durch elektrochemische Impedanzspektren (EIS) und Salzsprühtests verifiziert.
Die Einbindung von PDMS-Segmenten in die Acryl-PDMS-Copolymere hat sich als effektiver Ansatz zur Entwicklung multifunktionaler Beschichtungen mit hoher chemischer, korrosiver und thermischer Beständigkeit erwiesen.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Volume 156, Juli 2021 veröffentlicht.