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Flexibilisierung von Aspartic-Beschichtungen durch Polyolmodifikation
Ein hybrides Einschichtsystem auf Basis von Asparaginsäureestern wurde erfolgreich flexibilisiert – ohne Einbußen bei Glanz oder Reaktionsgeschwindigkeit. Die Ergebnisse liefern neue Ansätze zur Optimierung raumtemperaturhärtender Korrosionsschutzlacke.
Beschichtungen auf Basis von Asparaginsäureestern bieten zahlreiche Vorteile: Sie ermöglichen kurze Prozesszeiten durch eine chemische Härtung bei Raumtemperatur und zeichnen sich durch eine hohe Beständigkeit gegenüber chemischen und mechanischen Belastungen aus. Im Vergleich zu konventionellen ofentrocknenden Polyurethan-Systemen weisen Aspartic-Beschichtungen jedoch Schwächen auf – insbesondere eine verminderte Flexibilität bei thermischer und zeitlicher Belastung.
Im Rahmen einer wissenschaftlichen Arbeit wurde daher untersucht, wie sich die Flexibilität eines Aspartic-Einschichtsystems durch die Zugabe hydroxyfunktioneller Bindemittel verbessern lässt. Neben klassischen lacktechnologischen Prüfverfahren wie Dornbiegetest, Topfzeit- und Trocknungsmessungen kamen auch dynamisch-mechanische Analysen (DMTA) zum Einsatz. Ergänzt wurden diese durch zeitaufgelöste IR-Spektroskopie zur Untersuchung der Reaktionskinetik zwischen Polyolen und Asparaginsäureestern.
Lesetipp: Beschichtungssysteme
Das Buch „Synthetische Bindemittel für Beschichtungssysteme“ liefert eine praxisnahe Zusammenfassung der synthetischen Bindemittel. Dabei werden die wesentlichen chemischen Grundlagen, Hauptanwendungsgebiete und Applikationstechniken aufgezeigt. Die anschauliche Vermittlung von Struktur-Wirkungsbeziehungen sowie zahlreiche Formulierungshilfen machen das Werk zu einem unverzichtbaren Fachbuch für die Praxis. Ob Studierende oder Expert:innen – dieses Buch richtet sich an alle Personen, die in der Entwicklung, Produktion, Produktprüfung, Applikation oder im Vertrieb tätig sind.
Statistisches Modell unterstützt Formulierung
Ein statistischer Versuchsplan mit den Zielgrößen Glanz, Flexibilität und Reaktionsgeschwindigkeit ermöglichte die gezielte Entwicklung einer optimierten Formulierung. Die Ergebnisse zeigen: Durch geeignete Auswahl und Dosierung von Polyolkomponenten kann die Flexibilität der Beschichtung signifikant erhöht werden. Gleichzeitig konnten unerwünschte Effekte wie eine beschleunigte Reaktion formulatorisch kompensiert werden.
Auch im Hinblick auf die Alterungsstabilität zeigten sich Verbesserungen, auf denen in weiteren Forschungsarbeiten aufgebaut werden kann. Die Studie liefert damit einen praxisrelevanten Beitrag zur Entwicklung leistungsfähiger, einschichtiger Aspartic-Systeme für den Korrosionsschutz bei Raumtemperatur.
Quelle: Lukas Holz, Hochschule Esslingen, eingereicht am 29. Januar 2025
Betreuer: Prof. Dr. Markus Schackmann
Sperrvermerk: Gesperrt bis 31. Januar 2030
