Wpływ modyfikacji biopolimerów stosowanych jako spoiwa na właściwości farb dyspersyjnych

• Autorzy: Ślusarczyk A. , Zubielewicz M. , Jurczyk S. , Królikowska A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/40.2017.2.1

Warianty tytułu

EN

Influence of biopolymer binder modification on the properties of dispersion paints

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Przeprowadzono badania wodnych dyspersji poliuretanowych, zsyntezowanych z prepolimerów (polioli) otrzymanych z surowców ze źródeł odnawialnych i alifatycznych izocyjanianów pod katem zastosowania ich jako spoiw do farb. Biopolimery różniły się zawartością segmentów miękkich (poliole) i twardych (grupy uretanowe i mocznikowe), segmentu hydrofilowego oraz grup izocyjanianowych. Stwierdzono, że zmiana poliolu przy zachowaniu rodzaju oraz proporcji pozostałych składników pozwala na poprawę właściwości powłokotwórczych biopolimeru oraz uzyskanie farby o dobrych właściwościach użytkowych przy 100% zawartości biopolimeru w spoiwie.

EN

Waterborne, polyurethane dispersions (WPUs) synthesized from biobased polyols and aliphatic isocyanates of petrochemical origin, were tested for their potential use as binders in coating formulations. Polymers were different regarding soft (polyol) and hard (urethane and urea groups) as well as hydrophilic segments and the type and content of the isocyanate used for their synthesis. It was found that film-forming properties of bio-based polyurethane dispersions and performance properties of a 100% WPU-based paint may be improved if, for other polymer components remaining the same, different type of the soft (bio-based polyol) segment is used.

Słowa kluczowe

PL

biopolimery; spoiwo; farba dyspersyjna

EN

biopolymers; binder; dispersion paint

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 2
• Strony: 32--40
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz. rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Ślusarczyk A.

• Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, Oddział Farb i Tworzyw, Gliwice

autor

Zubielewicz M.

• Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, Oddział Farb i Tworzyw, Gliwice

autor

Jurczyk S.

• Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, Oddział Farb i Tworzyw, Gliwice

autor

Królikowska A.

• Instytut Badawczy Dróg i Mostów, Warszawa

Bibliografia

• [1] Miao S., P. Wang, Z. Su, S. Zhang. 2014. “Vegetable-oil-based polymers as future polymeric biomaterials”. Acta Biomaterialia 10 (4) : 1692–1704.
• [2] Kong Xiaohua, Guoguang Liu, Hong Qi, Jonathan M. Curtis. 2013. “Preparation and characterization of high-solid polyurethane coating systems based on vegetable oil derived polyols”. Progress in Organic Coatings 76 (9) : 1151–1160.
• [3] http://www.springer.com/cda/content/document/cda_downloaddocument/ 9783319215389-c2.pdf?SGWID=0-0-45-1520874-p177563322
• [4] Curtis J.M., G.G. Liu,T. Omonov,E. Kharraz. 2012. “Polyol synthesis from fatty acids and oils”, WO2012009801 A1 (licensed to Consolidated Coatings).
• [5] Kong X.H., G.G. Liu,J.M. Curtis. 2012. “Novel polyurethane produced from canola oil based poly(etherester) polyols: synthesis, characterization and properties”. Eur. Polym. J. 48 (12) : 2097–2106.
• [6] Desroches M., M. Escouvois, R. Auvergne, S. Caillol, B. Boutevin. 2012. “From vegetable oils to polyurethanes: synthetic routes to polyols and main industrial products”. Polym. Rev. 52 (1) : 38–79.
• [7] Narine S.S., J.Yue, X. Kong. 2007. “Production of polyols from canola oil and their chemical identification and physical properties”, J. Am. Oil Chem. Soc. 84 (2) : 173–179.
• [8] Lligadas G., J.C. Ronda, M. Galia, U. Biermann, J.O. Metzger. 2006. “Synthesis and characterization of polyurethanes from epoxidized methyl oleate based polyether polyols as renewable resources”. J. Polym. Sci. Part A -Polym. Chem. 44 : 634–645.
• [9] Petrovic Z.S., W. Zhang, I. Javni. 2005. “Structure and properties of polyurethanes prepared from triglyceride polyols by ozonolysis”. Biomacromolecules 6 (2) : 713–719.
• [10] Kong X. et al. 2013. “Preparation and characterization of high-solid polyurethane coating systems based on vegetable oil derived polyols”. Progress in Organic Coatings 76 (9) : 1151–1160.
• [11] Liu Kai, Shida Miao, Zhiguo Su, Lijing Sun, Guanghui Ma, Songping Zhang. 2016. “Castor oil-based waterborne polyurethanes with tunable properties and excellent biocompatibility”. Eur. J. Lipid Sci. Technol. 118 (10) : 1512–1520.
• [12] Patel A., Ch. Patel, M.G. Patel, M. Patel, A. Dighe. 2010. “Fatty acid modified polyurethane dispersion for surface coatings: Effect of fatty acid content and ionic content”. Progress in Organic Coatings 67 (3) : 255–263.
• [13] Zubielewicz Małgorzata, Anna Ślusarczyk, Agnieszka Krolikowska. 2015. „Badania nad zastosowaniem w farbach dla budownictwa wodnych dyspersji poliuretanowych opartych na biosurowcach”. Ochrona przed Korozją, 58 (9) : 311–318.
• [14] PN-EN 1062-6:2003 Farby i lakiery – Wyroby lakierowe i systemy powłokowe stosowane na zewnątrz na mury i beton – Część 6: Oznaczanie przepuszczalności ditlenku węgla.
• [15] PN-EN ISO 7783-1:2001 Farby i lakiery – Oznaczanie wspołczynnika przenikania pary wodnej – Część 1: Metoda szalkowa dla swobodnych powłok.
• [16] Desai S., I.M. Thakore, B. D. Sarawade, S. Devi. 2000. “Effect of polyols and diisocyanates on thermo-mechanical and morphological properties of polyurethanes”. Eur Polym J, 36 (4) : 711-725.
• [17] PN-EN 1504-2:2006 Wyroby i systemy do ochrony i napraw konstrukcji betonowych – Definicje, wymagania, sterowanie jakości i ocena zgodności – Część 2: Systemy ochrony powierzchniowej betonu.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).