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Freitag, 26. April 2019
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Wissenschaft & Technik, Technologien

Leistungsstarke, UV-härtbare Reaktivverdünner auf Isosorbidbasis

Dienstag, 15. Januar 2019

In einer neuen Studie synthetisierten Wissenschaftler Isosorbiddi(meth)acrylat (ISD(M)A) als photohärtbares Reaktivverdünnungsmittel.

UV-härtende Beschichtungen werden unter anderem für Papier und Brillengläser eingesetzt. Quelle: Free-Photos / Pixabay.

UV-härtende Beschichtungen werden unter anderem für Papier und Brillengläser eingesetzt. Quelle: Free-Photos / Pixabay.

In UV-härtenden Beschichtungen wird ein reaktives Verdünnungsmittel hauptsächlich zur Einstellung der Viskosität der Formel verwendet und ist an der UV-Härtung beteiligt. Es ist jedoch immer noch eine große Herausforderung, ein reaktives Verdünnungsmittel zu erhalten, das eine gute Verdünnungsfähigkeit und gute mechanische Eigenschaften aufweist. In einer neuen Studie wurde Isosorbiddi(meth)acrylat (ISD(M)A) als photohärtbares Reaktivverdünnungsmittel entwickelt und synthetisiert. Die Photopolymerisationskinetik des reaktiven Verdünnungsmittels wurde mit Hilfe der Echtzeit-Infrarotspektroskopie untersucht. Die Verdünnungsfähigkeit von reaktiven Verdünnungsmitteln in Polyurethanacryl (PUA) und Epoxyacryl (EA) wurde mit einem Rheometer untersucht. Reaktivverdünner wurde mit PUA und EA gemischt, um eine Reihe von UV-härtbaren Beschichtungen herzustellen, und die thermomechanischen Eigenschaften, mechanischen Eigenschaften und grundlegenden Beschichtungseigenschaften dieser Beschichtungen wurden bewertet.

Gute Verdünnungsfähigkeit und sehr gute mechanische Eigenschaften

Die Ergebnisse zeigen, dass ISD(M)A sowohl für PUA als auch für EA Verdünnungsfähigkeiten aufweist, die denen von handelsüblichen Reaktivverdünnern ähnlich sind. Die Zugabe von 30 Gew.-% reduziert die Formelviskosität um drei Größenordnungen, aber die Glasübergangstemperatur (Tg) und die Stifthärte der ISDA-CN981-Beschichtung betragen 62,3 °C bzw. 3H, die höher sind als die von HDDA-CN981 (51,9 °C und 2 H). Darüber hinaus weisen die Beschichtungen, die ISD(M)A enthalten, ein höheres Speichermodul und gute Schlagzähigkeiten auf. In der Arbeit wurden gleichzeitig eine gute Verdünnungsfähigkeit des aktiven Verdünnungsmittels und sehr gute mechanische Eigenschaften der Beschichtung erreicht. Diese biologisch erneuerbaren, UV-härtbaren Reaktivverdünner auf Isosorbidbasis sind vielversprechend für umweltfreundliche photohärtende Beschichtungen.

Die Studie wurde veröffentlicht in: Progress in Organic Coatings Volume 126, January 2019, Pages 162-167.

Bildquelle: Pixabay

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