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Schiff-Base-modifizierte PU-Beschichtung verbessert Bewuchsschutz im Marinebereich
Durch die Kombination von Polyurethan mit Schiff-Base-modifiziertem Silikon gelang es einem chinesischen Forschungsteam, eine Antifouling-Beschichtung zu entwickeln, die sowohl robuste mechanische Eigenschaften als auch verbesserte Bewuchsschutzwirkung bietet.
Siliconbasierte Beschichtungen gelten als bewährte Lösung im maritimen Bewuchsschutz, zeigen jedoch Schwächen unter statischen Bedingungen, wenn sich Schiffe im Hafen befinden. Um diese Einschränkung zu überwinden, wurde eine Schiff-Base-modifizierte Polyurethan-Beschichtung (PUx-SBSi) entwickelt. Sie kombiniert die niedrige Oberflächenenergie von Silikon mit verbesserten antifouling Eigenschaften durch die Schiff-Base-Struktur.
In Laboruntersuchungen hemmte die PUx-SBSi-Beschichtung die Anhaftung von Meeresbakterien (Pseudomonas xiamenensis) um bis zu 95,3 %. Darüber hinaus überzeugte sie durch hohe mechanische Stabilität: Mit einer maximalen Haftfestigkeit von 7,3 MPa übertraf sie die Schwächen herkömmlicher Silikonbeschichtungen, die oftmals eine unzureichende Haftung und Festigkeit aufweisen.
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Kombination von Schutzwirkung und mechanischer Robustheit
Die Studie zeigt, dass PUx-SBSi-Beschichtungen sowohl effektiven Schutz gegen Biofouling als auch eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber mechanischen Belastungen bieten. Damit eröffnen sie neue Perspektiven für den Einsatz im maritimen Sektor, insbesondere für Schiffsrümpfe, die langfristig von geringerem Bewuchs profitieren. Die Forschenden sehen in dieser Materialkombination einen wichtigen Beitrag zur nachhaltigen Entwicklung funktionaler Schutzbeschichtungen.
Quelle: Liu, S. et al., Schiff base modified polyurethane coating with enhanced mechanical property for marine antifouling application. Prog. Org. Coat. 203, 109138 (2025).
