Epoksi Alt Tabaka Üzerinde Buz Tutmaz Silikon Kaplamalar
Kışın, trenler yüksek hızda hareket ederken raylardaki kar trenin alt tarafında doğru kolayca çekilir ve hızla buz oluşturur. Araştırmacılar bu sorun için kolay bir çözüm sunuyor. Trenin tabanındaki buzlanma ciddi güvenlik sorunlarına neden olabilir.
Yeni bir çalışma için, birincil kaplama olarak epoksi reçinesi kullanılmış ve üzerine hidroksil sonlu silikon yağı (PDMS) kaplanmıştır. İki tabaka arasında yüksek yapışma mukavemeti sağlamak için sırasıyla KH 550 veya KH 560 olarak adlandırılan amido veya epoksi terminal
gruplu siloksan, epoksi ve PDMS’nin birlikte çapraz bağlama maddesi olarak kullanıldı.
Kaplamaların hidrofobik, buz fobik ve mekanik özellikleri sırasıyla temas açısı ölçümleri, buz-yapışma testleri ve çekme testleri ile karakterize edilmiştir. Sonuçlar, KH 550 tarafından
çapraz bağlanan PDMS kaplamasının temas açısının 114,1°’ye ulaştığını ve 10 gün boyunca suya daldırıldıktan sonra hala iyi hidrofobik özellikler gösterebildiğini göstermektedir.
PDMS kaplama üzerindeki buzun yapışma gücü, epoksi kaplama üzerindeki buzunkinin sadece %2,5’i kadardır. Düşük yüzey enerjisi ve düşük elastik modül, mükemmel buz fobisi özelliklerinden sorumlu olmalıdır.
Ayrıca, PDMS kaplama ile epoksi astar arasındaki bağlanma kuvveti de mükemmeldir. Ortak çapraz bağlama maddesi olarak KH 560 kullanıldığında, üst PDMS kaplamasının hidrofobik ve buzfobik özellikleri, KH 550 ile karşılaştırıldığında haftalık polaritesi nedeniyle iyileştirildi.
Araştırmacıların belirttiği gibi çalışma, kış mevsiminde yüksek hızlı trenlerin çalışması veya donan yağmura karşı direnç gerektiren elektrik güç sistemi ile ilgili sorunların çözülmesinde
yardımcı olacaktır.
Kaynak:
The study has been published in Progress in Organic Coatings,Volume 161, December 2021.
https://www.european-coatings.com/articles/2021/12/icephobicsilicone-coatings-on-epoxy-substrate
