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Keywords:

  • coating;
  • hybrid composites;
  • nanoclays;
  • nanoparticles;
  • mechanical properties

Abstract

Thermosetting acrylic (TSA) resin was prepared by solution polymerisation of acrylic acid and methyl methacrylate (MMA). Hybrid polymer consisting of acrylic polyol–polyurethane was prepared by addition of hydroxy ethyl acrylate and hexamethylene diisocyanate (HMDI). Incorporation of Functionalised nanocalcium carbonate and bentonite nanoclay were accomplished by in situ method during the synthesis of both the polymers. Loading of nano-CaCO3 and nanoclay was varied from 0 to 4 wt.% to investigate variation in mechanical, optical and high performance properties. The superiority of nanoclay in enhancing the mechanical and performance properties like the salt spray and humidity resistance in comparison to that of nano-CaCO3 was clearly established. It was also observed that, addition of nanomaterials in hybrid resins system shows superior results compared to neat acrylic system and in situ additions of these nanomaterials improve the dispersion and stability in the matrix.

La résine acrylique thermodurcissable (RAT) a été préparée par polymérization en solution de l'acide acrylique et du méthacrylate de méthyle (MAM). Le polymère hybride composé de polyol–polyuréthanne acrylique a été préparé par l'ajout d'acrylate de 2-hydroxyéthyle et de diisocyanate d'hexaméthylène (DIHM). L'incorporation de carbonate de calcium nano et de nanoargile de bentonite fonctionnalisés a été accomplie par une méthode in situ lors de la synthèse des deux polymères. Le chargement du CaCO3 nano et de la nanoargile variait de 0 à 4% pds pour étudier la variation des propriétés mécaniques, optiques et de rendement élevé. On a clairement établi la supériorité de la nanoargile pour ce qui est d'accroître les propriétés mécaniques et de rendement comme le jet salin et la résistance à l'humidité en comparaison à celles du CaCO3 nano. On a également observé que l'ajout de nanomatériaux dans le système de résines hybrides fournit des résultats supérieurs comparativement au système acrylique pur et les ajouts in situ de ces nanomatériaux améliorent la dispersion et la stabilité dans la matrice.