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Freitag, 14. Dezember 2018
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Wissenschaft & Technik, Technologien

Ein neuartiger, größtenteils matter, wasserbasierter Polyurethan-Beschichtungsverbundstoff

Dienstag, 06. November 2018

Eine neue Studie berichtet über einen neuartigen, selbstmattierenden oder in großen Teilen mattierten wässrigen Polyurethan-Lackverbund mit von Natur aus extrem niedrigem Glanz.

Die chemischen Strukturen der SPU- und CPU-Harze wurden durch FTIR-ATR- und NMR-Spektren charakterisiert. Quelle: BillionPhotos.com– stock.adobe.com.

Die chemischen Strukturen der SPU- und CPU-Harze wurden durch FTIR-ATR- und NMR-Spektren charakterisiert. Quelle: BillionPhotos.com– stock.adobe.com.

Der Beschichtungsverbund bestand aus einem siloxanhaltigen wässrigen Polyurethanharz (SPU) und einem vernetzten wässrigen Polyurethanharz (CPU). Das CPU-Harz war hauptsächlich für die Herstellung der mikrorauen Oberfläche des Films verantwortlich, was durch eine Vernetzungsreaktion zwischen dem wässrigen Polyurethan und dem Epoxidharz E-44 vom Typ Bisphenol A erreicht wurde. Das SPU-Harz wurde verwendet, um die umfassenden Eigenschaften des Films zu verbessern, was auf den Zusatz von Silan-Haftvermittler KH792 zurückzuführen ist. Im Vergleich zu herkömmlichen Mattbeschichtungen konnte mit diesem Beschichtungsverbund eine hohe Belastung des Mattierungsmittels vermieden und eine hochflexible, niedrig glänzende Oberfläche erreicht werden.

Glanzwerte selbst bei hohen Einfallswinkeln

Glanzwerte von nur wenigen Zehntelsekunden, selbst bei hohen Einfallswinkeln, wurden bei Nullbelastung durch ein fremdes Mattierungsmittel erreicht. Die chemischen Strukturen der SPU- und CPU-Harze wurden durch FTIR-ATR- und NMR-Spektren charakterisiert. Die mikrorohen Topographien und Oberflächenrauhigkeiten der SPU, CPU und ihrer 50%/50%-Verbundfolien wurden mit REM bzw. MSP gemessen. Die Partikelgrößen und Partikelmorphologien der SPU- und CPU-Harze wurden durch TEM abgebildet. Schließlich wurden die umfassenden Eigenschaften der SPU, der CPU und ihrer 50%/50% Verbundharze bewertet, einschließlich des Wasserkontaktwinkels, der Folientransparenz, der Zugfestigkeit und der Lagerstabilität.
The study is published in: Journal of Coatings Technology and Research  September 2018, Volume 15, Issue 5, pp 993–1002.

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