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MaterialOberflächen - NanoFunktionalitäten MONaF

Aktuelle Ergebnisse auf dem Gebiet funktionalisierter Oberflächen und neuer Materialien, Neuigkeiten rund um Materialoberflächen!

Bernd Grünler Inorganic-organic hybrid material coatings by using multifunctional
Wolfgang Hering, Matthias Birkner, Andreas Seifert, Ronny Koecher,
Bjoern S.M. Kretzschmar, Carmen Marschner, Bernd Gruenler, Stefan Spange,
Thin Solid Films 669 (2019) 281–287
The complex reaction cascade of 2-(3-amino-n-propyl)-2-methyl-4H-1,3,2-benzodioxasiline (APSI) with the tetra-functional epoxide reactant 4,4′-methylenebis(N,N-diglycidylaniline) (MDGA) has been applied to coat polyethylene terephthalate substrates with a nanostructured inorganic-organic hybrid layer.
APSI is suitable to undergo twin polymerization and step growth polymerization processes to both poly(3-aminopropyl methyl)siloxane and phenolic resin as well as epoxy resin moieties, simultaneously. The molecular structure formation of the hybrid material formed is proven by solid state 13C and 29Si nuclear magnetic resonance spectroscopy of reference samples prepared as bulk materials. The formation of three polymer structures during one procedure allows the accurate adjustment of the surface morphology that is strongly determined by the ratio of reactant quantities used.
In the coatings, at higher MDGA contents, increasingly larger areas of segregated polymer phases up to the micro scale occur. With increasing APSI amount, the surface becomes smoother and more homogeneous. This has a positive effect on the optical properties of the coatings. With a pure APSI layer, a transmission increase of 2% could be achieved.
Bernd Grünler
Der richtige Titel lautet:
Inorganic-organic hybrid material coatings by using multifunctional epoxides and twin polymerization
NISHAT BHAT Modular UPS Market Report | What are the key challenges to the Market growth?
"The recent research, Modular UPS Market enables stakeholders, field marketing executives and business owners get one step ahead by giving them a better understanding of their immediate competitors for the forecast period, 2019 to 2025. Most importantly, the study empowers product owners to recognize the primary market they are expected to serve. To help companies and individuals operating in the Modular UPS market ensure they have access to commensurate resources in a particular location the research, assess the size that they can realistically target and tap.
NISHAT BHAT Prognose des Marktes für Druckfarben bis 2025: Grupo Sanchez, Flint Group, Toyo Ink, Sakata Inx, Siegwerk
Sammeln Sie wichtige Instrumente zur Entwicklung der Strategie und des Business Case für die Marktgröße (Wert und Volumen) von The Printing Ink nach Spielern, Regionen, Produkttypen und Endindustrien, Verlaufsdaten 2013-2017 und Prognosedaten 2018-2025.
Die führenden Anbieter auf dem Markt für Druckfarben sind …… DIC, Flint Group, Toyo Ink, Sakata Inx, Siegwerk, Huber Group, T & K Toka, Tokio-Druckfarben, Sicpa, Fujifilm, Actega (Altana), Dainichiseika Color & Chemicals, Yip's Chemicals, Epple Druckfarben, Wikoff Color, Royal Dutch Druckfarbenfabriken Van Son, Grupo Sanchez, Xinxiang Wende Xiangchuan, Zeller + Gmelin, Letong Chemicals, Daihan-Tinte, DYO-Druckfarben, Chimigraf, Ruco Druckfarben, Sky Dragon Group, Kingswood-Tinten
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Abgesehen von den oben genannten Aspekten bewertet das forschungsorientierte Dokument auch die Leistung der Branche basierend auf dem Produktservice, dem Endverbrauch und der Geografie sowie dem Endkunden.
Die relevanten Spezialisten
Bernd Grünler Irdischer Schutz für außerirdisches Metall
Im Rahmen eines geförderten Projektes werden bei INNOVENT reversible Schutzschichten, basierend auf nachwachsenden Rohstoffen, für metallische Kulturgüter entwickelt. In diesem Zusammenhang wurde deren Eignung für die Konservierung von Eisenmeteoriten untersucht. Damit lassen sich Korrosionserscheinungen infolge von Lagerung und Zurschaustellung an den Fundstücken vermeiden, ohne deren Oberfläche und Optik zu verändern. Bei Bedarf können diese Schutzschichten wieder rückstandsfrei und ohne Einfluss auf die Oberflächen der Objekte entfernt werden.
Eisenmeteoriten neigen unter Einfluss von Feuchtigkeit sehr stark zur Korrosion. Durch die starke thermische Belastung beim Atmosphäreneintritt weisen diese Mikrorisse auf, an deren Kanten die Korrosion besonders stark voranschreitet. Durch die größere räumliche Ausdehnung der Korrosionsprodukte in den Rissen führt dies oft zum Zerfall und gegebenenfalls zum Verlust der Fundstücke. Viele Meteoriten weisen charakteristische Muster (Widmannstättensche Strukturen) auf, welche sich über lange Zeiträume bilden und anhand derer die Fundstücke identifiziert werden. Hierfür und für weitere Analysen, aber auch zur Ausstellung, werden die Fundstücke in der Regel zerteilt, wodurch die freigelegten blanken Metalloberflächen dem korrosiven Angriff ausgesetzt sind. Eine Versiegelung zum Schutz vor Korrosionserscheinungen sollte, gerade für museale Ausstellungsstücke, das äußere Erscheinungsbild nicht verändern und auch keinen mechanischen und chemischen Einfluss auf die Oberfläche des Objektes ausüben. Zudem ist eine rückstandslose Entfernbarkeit wünschenswert.
Transparent - Reversibel - Nachhaltig
Hierfür bietet sich ein Beschichtungsverfahren an, welches von INNOVENT bereits an archäologischen Fundstücken erprobt wurde (Vgl. idw-Pressemitteilung vom 18.01.2019 "Reversibel und nachhaltig - Neue korrosionsschützende Beschichtungen auf archäologischen Metallen" - https://idw-online.de/de/news709147). Bei den hierbei untersuchten archäologischen Fundstücken aus Eisen ebenso wie bei den Meteoriten spielt die Erhaltung des kultur- bzw. naturhistorischen Wertes die entscheidende Rolle.
Bei dem Beschichtungsmaterial handelt es sich um eine thermoplastische Polysaccharid-Ester-Verbindung, welche sich durch eine hohe Transparenz auszeichnet. Analog einer klassischen Pulverbeschichtung wird das fein gemahlene Material elektrostatisch geladen auf den metallischen Probekörper aufgetragen und anschließend durch Aufschmelzen zu einer umhüllenden Schicht verbunden. Bei der Synthese der Esterverbindung aus biobasierten nachhaltigen Rohstoffen kann der Schmelzpunkt in einem Bereich von 50 °C bis etwa 200 °C eingestellt werden, so dass auch temperaturempfindliche Substrate gut damit behandelt werden können. Da das Material während des Auftragsprozesses nicht quervernetzt, kann es durch Schmelzen mit sanftem mechanischem Abtrag oder mittels Lösemittel wieder von der Oberfläche entfernt werden. Die Polysaccharidester sind wasserabweisend und frei von Weichmachern und Lösungsmitteln. Durch Einstellung der Viskosität und des Spreitverhaltens der Schmelze lassen sich unterschiedliche Glanzgrade erzeugen und damit der ursprüngliche optische Eindruck erhalten.
Tests am außerirdischen Metall
„Für derartige Versuche sollte man es mit Bruchstücken des Eisenmeteoriten aus dem Campo del Cielo Kraterfeld in Argentinien versuchen, da dieser aufgrund seiner Rissigkeit die Ausbreitung von Rost gut erkennen lässt“, empfahl Dr. Benno Baumgarten, Stellvertretender Direktor des Naturkundemuseums Südtirol, der bei den Versuchen beratend tätig war. Das ca. 42 g schwere Fragment des Meteoriten wurde trocken zerteilt, um eine Test- und eine Referenzprobe zu erhalten (Abb. 1). Bei dem Material handelt es sich um eine Eisen-Nickel-Legierung, welche in normaler Raumluft schnell zu oxidieren beginnt und daher entweder sehr trocken gelagert oder gesondert geschützt werden muss.
Zur Überprüfung der Beständigkeit der Beschichtung und ihrer Schutzwirkung wurde eine der beiden Hälften mit der Pulverschicht versehen und zusammen mit der unbehandelten Hälfte für 5 Tage in einer feuchten Atmosphäre (40 °C, mindestens 95 % r.h.) gelagert. Nach dieser Zeit ist bereits mit bloßem Auge (Abb. 1) und ganz besonders mikroskopisch (Abb. 2) ein deutlicher Unterschied zwischen den beiden Probestücken zu erkennen. Nicht nur auf den Außenflächen, sondern vor allem den frischen Schnittflächen ist die Wirkung des Schutzmantels sehr gut erkennbar.
Insbesondere an den Mikrorissen, die sich aufgrund der thermischen Belastung beim Atmosphäreneintritt bis in die inneren Bereiche des Meteoritenkörpers bilden, sind die Korrosionserscheinungen besonders ausgeprägt. An diesen Stellen besteht noch Optimierungsbedarf bei der Beschichtung hinsichtlich der Abdeckung. Zusätzlich konnten Röntgenfluoreszenzanalysen der korrodierten Stellen (besonders der Ausblühungen, an diesen Rissen) Anwesenheit von Chlor, belegen. Dieser Umstand lässt vermuten, dass während der ca. 5000 Jahre Lagerung im Erdboden salzhaltige Verbindungen in die Mikrorisse eingedrungen sein könnten und daher, durch Bildung von Lösungen in feuchter Atmosphäre, die Korrosion im Umfeld der Risse beschleunigen. Die korrosive Wirkung von Salzwasser ist weithin bekannt. Dennoch ist die Korrosion an den vollständig ungeschützten Rissen deutlich stärker. Dieses Resultat ebnet den Weg, mit einer weiteren Optimierung des Auftragsverfahrens, als auch des Beschichtungsmaterials selbst, zu einer vollständigen Schutzwirkung zu kommen.
Hannes Becker Rasterelektronenmikroskopie und Analyse von Mikrobereichen und Oberflächenschichten | 5-Tages-Seminar
06.05.2019 - 10.05.2019
Dübendorf/Schweiz
https://www.tae.de/go/328153
Lernen Sie die Leistungsfähigkeit und die Einsatzmöglichkeiten der modernen Rasterelektronenmikroskopie bei der Abbildung von Oberflächen und in der Mikrobereichsanalyse kennen. Im Seminar werden unter anderem Grundlagen, Präparations- und Mikroskopiertechniken vorgestellt, und Sie erfahren, wie die Rasterelektronenmikroskopie optimal zur Abbildung und Analyse von Oberflächen eingesetzt werden kann. Sie erweitern Ihr Wissen über analytische Spezialverfahren und alternative Rastermethoden. Ein weiterer Schwerpunkt ist die theoretische und praktische Darstellung von REM/EDX im Verbund mit oberflächenanalytischen Verfahren bei der Untersuchung von Schäden – insbesondere Brüchen – an metallischen Bauteilen, an keramischen Werkstoffen, Polymeren und Faserverbundwerkstoffen.
Weitere Informationen zu Anmeldemöglichkeiten und Teilnahmegebühren finden Sie auf unserer Website.

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