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Mittwoch, 22. Mai 2019
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Wissenschaft & Technik, Technologien

Wasserbasierte sulfonatgruppenhaltige Polyurethan-/Polyacrylat-Emulsionen

Donnerstag, 22. November 2018

Forscher widmeten sich kürzlich der Herstellung und Charakterisierung von wasserbasierten sulfonatgruppenhaltigen Polyurethan/Polyacrylat-Emulsionen.

Die Wissenschaftler stellten Polyurethan-/Polyacrylat-Emulsionen (SDPUA) unter Verwendung von Carboxylgruppen und Sulfonatgruppen her. Quelle: Leigh Prather – stock.adobe.com.
Die Wissenschaftler stellten Polyurethan-/Polyacrylat-Emulsionen (SDPUA) unter Verwendung von Carboxylgruppen und Sulfonatgruppen her. Quelle: Leig...

Polyurethan-/Polyacrylat-Emulsionen (SDPUA) mit hohem Feststoffgehalt wurden unter Verwendung von Carboxylgruppen und Sulfonatgruppen als hydrophile Kettenverlängerer und Innenemulgatoren durch tensidfreie Emulsionspolymerisation gewonnen. Es wurden auch Polyurethan/Polyacrylat-Emulsionen mit Ethylendiamin (EDA) als Kettenverlängerer (EDPUA) hergestellt. Der Einfluss der verschiedenen 2,4-Diaminobenzolsulfonsäure-Natriumsalze (DABS) auf die Eigenschaften der SDPUA-Produkte wurde untersucht. Die wichtigsten Eigenschaften von EDPUA wurden auch im Vergleich zu den SDPUA-Proben diskutiert. Dynamische Lichtstreuungsergebnisse zeigten, dass bei einem Anstieg der Molverhältnisse von DABS/DMPA von 1/4,7 auf 1/2,28 die Partikelgröße von 72,2 auf 99,7 nm anstieg. Die Partikelgröße der EDPUA-Emulsion war größer.

Verbesserung der thermischen Stabilität

Die kontinuierlichen rheologischen Messungen zeigten, dass die Viskosität mit zunehmender Scherrate abnahm und die Emulsionen als pseudoplastisches Verhalten dargestellt wurden. Gedämpfte Totalreflektion-Fourier-Transformation-Infrarotergebnisse zeigten, dass die SDPUA-Produkte erfolgreich präpariert wurden. Als Funktion der DABS-Gruppen wurde die thermische Stabilität verbessert. Mit dem Anstieg des DABS/DMPA-Molverhältnis verringerten sich die Kontaktwinkel auf den SDPUA-Membranen, und die freien Oberflächenenergien nahmen zu. Die T-Schälfestigkeit stieg auf 88,2 N/mm und das Molverhältnis von DABS/DMPA auf 1/2,28, und sie war größer als bei den EDPUA-Proben. Die Kompatibilität der beiden Phasen wurde verbessert.

Die Studie wurde veröffentlicht in: Journal of Coatings Technology and Research  November 2018, Volume 15, Issue 6, pp 1217–1227.

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