Polymerblends auf Basis wässriger PUR-Silicon-Dispersionen

Das Forschungsvorhaben „Polymerblends auf Basis wässriger PUR‐Silicon‐Dispersionen“, Reg.‐Nr.: VF160001 wurde anteilig vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages innerhalb des Förderprogramms „FuE‐Förderung gemeinnütziger externer Industrieforschungseinrichtungen in Ostdeutschland – Modul Vorlaufforschung (VF)“ über den Projektträger EuroNorm GmbH gefördert. Wir bedanken uns für die gewährte Unterstützung.


Ziel des Projektes war die Entwicklung neuartiger Polymerbeschichtungen auf Basis eines Polymerblends aus Polyurethan (PUR) und Silicon. Diese sollten aus einer wässrigen Polymerdispersion hergestellt werden, die beide Polymere enthält.

lm ersten Schritt waren stabile Dispersionen zu entwickeln. lm zweiten Schritt wurden diese weiterverarbeitet zu dünnen Folien (Membranen). Dabei standen die Strukturbildung (Morphologie) und die erreichbaren Eigenschaften im Fokus. Mit den verfestigten Blendbeschichtungen sollten die erreichbaren spezifischen Eigenschaftsprofile untersucht werden.

Ausgehend von unterschiedlichen Polyurethan- und Silicondispersionen wurden verschiedene Polymerblends hergestellt. Problematisch gestaltete sich die Beschaffung geeigneter Silicondispersionen. Die kommerziellen Silicondispersionen verfügten nicht über die benötigten filmbildenden Eigenschaften und erwiesen sich als ungeeignet. Es konnten trotzdem eine Vielzahl von verschiedenen Blends mit jeweils unterschiedlichen Verhältnissen an PUR- und Siliconkomponente hergestellt werden.

Die hergestellten Folien erreichten nicht die erhoffte Kombination von positiven Eigenschaften von PUR und Silicon. In einigen Fällen zeigte sich eine verbesserte Flammfestigkeit. Die Oberflächenenergien ließen sich durch bestimmte Silicone und bei bestimmten PUR/Silicon-Verhältnissen absenken oder anheben. Strukturuntersuchungen zeigten, dass bei den PUR-Silicon-Blends eine Zwei-Phasen-Morphologie auftritt.

 

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