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UV-beständige, haftstarke Polyurethanbeschichtung dank Tanninkomplexen
Ein chinesisches Forschungsteam hat wasserbasierte Polyurethanbeschichtungen mit Tanninsäure-Metallkomplexen modifiziert. Das Ergebnis: deutlich verbesserte UV-Beständigkeit und Haftung – selbst nach über 1.600 Stunden künstlicher Bewitterung.
Wasserbasierte Polyurethane (WPU) sind aufgrund ihrer Umweltfreundlichkeit und Witterungsbeständigkeit weit verbreitet – doch unter langanhaltender UV-Strahlung zeigen sie oft Rissbildung und Versprödung. Um dem entgegenzuwirken, haben Forschende aus China ein innovatives Verfahren zur Verbesserung der UV-Stabilität vorgestellt: die chemische Einbindung von Tanninsäure-Metallkomplexen in die PU-Polymerkette mittels in situ-Polymerisation.
Die eingesetzten Tanninsäure-Komplexe, insbesondere mit Titaniummetall (TATi), zeichnen sich durch starke UV-Absorption aus und schützen die Polymermatrix so effektiv vor lichtinduzierter Alterung. In UV-Alterungstests über 1.656 Stunden blieb die Oberflächenstruktur der Beschichtung intakt – die mechanischen Eigenschaften zeigten keinerlei Verlust.
Veranstaltungstipp: Nachhaltig formulieren
Die virtuelle FARBE UND LACK // KONFERENZ „Nachhaltig formulieren mit neuen, bio-basierten Additiven“ am 02.12.2025 wird die neuesten Trends und Technologien im Bereich der nachhaltig formulierten Produkte untersuchen, mit besonderem Fokus auf die vielversprechendsten bio-basierten Additive und die bestehenden Herausforderungen. Die Teilnehmer erhalten Einblicke in neue Alternativen und Innovationen, die darauf abzielen, die Anforderungen an verbesserte Leistung, Nachhaltigkeit und die Einhaltung von Umweltstandards zu erfüllen.
Nachhaltige Rohstoffe, starke Performance
Neben der erhöhten UV-Stabilität überzeugten die Beschichtungen auch durch ihre hohe Haftfestigkeit und Wasserbeständigkeit. Die Ergebnisse unterstreichen das Potenzial pflanzenbasierter Additive zur Performance-Steigerung wasserbasierter PU-Systeme. Tanninsäure, ein natürlicher Polyphenolstoff, bietet durch seine komplexbildenden Eigenschaften eine umweltfreundliche Alternative zu synthetischen Lichtschutzmitteln.
Die vorgestellte Methode eröffnet neue Wege zur Entwicklung funktioneller Bioadditiv-Systeme in nachhaltigen Beschichtungsformulierungen – insbesondere für Anwendungen mit hohen Anforderungen an Außenbeständigkeit und Haftung.
Quelle: Progress in Organic Coatings, Volume 200, March 2025, Article 109025
