Advanced chrome-free organic-inorganic hybrid pretreatments for aerospace aluminum alloy 2024-T3 application of novel bis-ureasil sol-gel precursors / Vinod Kakde in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 6, N° 2 (06/2009)  

[article]  inJOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH > Vol. 6, N° 2 (06/2009) . - p. 201-211 Titre : Advanced chrome-free organic-inorganic hybrid pretreatments for aerospace aluminum alloy 2024-T3 application of novel bis-ureasil sol-gel precursors Type de document : texte imprimé Auteurs : Vinod Kakde, Auteur ; Vijay M. Mannari, Auteur Année de publication : 2009 Article en page(s) : p. 201-211 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Aluminium L'aluminium est un élément chimique, de symbole Al et de numéro atomique 13. C’est un métal pauvre, malléable, de couleur argent, qui est remarquable pour sa résistance à l’oxydation13 et sa faible densité. C'est le métal le plus abondant de l'écorce terrestre et le troisième élément le plus abondant après l'oxygène et le silicium ; il représente en moyenne 8 % de la masse des matériaux de la surface solide de notre planète. L'aluminium est trop réactif pour exister à l'état natif dans le milieu naturel : on le trouve au contraire sous forme combinée dans plus de 270 minéraux différents, son minerai principal étant la bauxite, où il est présent sous forme d’oxyde hydraté dont on extrait l’alumine. Il peut aussi être extrait de la néphéline, de la leucite, de la sillimanite, de l'andalousite et de la muscovite. L'aluminium métallique est très oxydable, mais est immédiatement passivé par une fine couche d'alumine Al2O3 imperméable de quelques micromètres d'épaisseur qui protège la masse métallique de la corrosion. On parle de protection cinétique, par opposition à une protection thermodynamique, car l’aluminium reste en tout état de cause très sensible à l'oxydation. Cette résistance à la corrosion et sa remarquable légèreté en ont fait un matériau très utilisé industriellement. L'aluminium est un produit industriel important, sous forme pure ou alliée, notamment dans l'aéronautique, les transports et la construction. Sa nature réactive en fait également un catalyseur et un additif dans l'industrie chimique ; il est ainsi utilisé pour accroître la puissance explosive du nitrate d'ammonium. Matériaux hybrides Revêtements protecteurs Sol-gel, Procédé Index. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : Effective pretreatment of aluminum alloys is very critical to success of protective coating systems for aerospace applications. While chromate-based pretreatments have been very successful for corrosion protection, they have been a target for replacement due to the increasingly stricter regulatory requirements arising from toxicity and carcinogenic nature of Cr(VI) used in such pretreatments. Among many approaches to develop alternative systems, the organic-inorganic hybrid (OIH) coatings based on sol-gel technology has advanced rapidly. We have successfully developed OIH coating systems by using suitably tailored organo-silane precursors and sol-gel processing conditions. A series of novel bis-ureasil precursors have been developed and employed as organic precursor of OIH systems. Statistical design of experimental methodology (DoE) has been used to study and optimize compositional and process parameters using multifactor analysis of variance (ANOVA) analysis method. The corrosion resistance study (Potentiodynamic polarization, salt-spray corrosion test) shows that by proper choice of sol-gel precursors, cross-linkers, and reaction conditions, very dense, adherent and protective hybrid coatings, comparable in performance to chromate-based ones, can be obtained for aerospace aluminum alloy 2024-T3. DOI : 10.1007/s11998-008-9142-4 En ligne : https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2Fs11998-008-9142-4.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=5605 [article]

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Corrosion protection of aluminum alloy substrate with nano-silica reinforced organic–inorganic hybrid coatings / Mahshid Niknahad in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 13, N° 6 (11/2016)  

[article]  inJOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH > Vol. 13, N° 6 (11/2016) . - p. 1035-1046 Titre : Corrosion protection of aluminum alloy substrate with nano-silica reinforced organic–inorganic hybrid coatings Type de document : texte imprimé Auteurs : Mahshid Niknahad, Auteur ; Vijay M. Mannari, Auteur Année de publication : 2016 Article en page(s) : p. 1035-1046 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Aluminium -- Alliages Analyse électrochimique Anticorrosion Couches minces Essais accélérés (technologie) Essais de brouillard salin Gel de silice Matériaux hybrides Métaux -- Revêtements protecteurs Morphologie (matériaux) Nanoparticules Revêtements -- Propriétés mécaniques Revêtements poudre:Peinture poudre Silice La silice est la forme naturelle du dioxyde de silicium (SiO2) qui entre dans la composition de nombreux minéraux. La silice existe à l'état libre sous différentes formes cristallines ou amorphes et à l'état combiné dans les silicates, les groupes SiO2 étant alors liés à d'autres atomes (Al : Aluminium, Fe : Fer, Mg : Magnésium, Ca : Calcium, Na : Sodium, K : Potassium...). Les silicates sont les constituants principaux du manteau et de l'écorce terrestre. La silice libre est également très abondante dans la nature, sous forme de quartz, de calcédoine et de terre de diatomée. La silice représente 60,6 % de la masse de la croûte terrestre continentale. Sol-gel, Procédé Structure chimique Index. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : Organic–inorganic hybrid (OIH) thin films derived from the sol–gel process have emerged as sustainable metal pretreatment alternatives to toxic heavy metal-based systems. In recent years, such OIH systems based on Si, Zr, and Ti have been successfully developed and commercialized for pretreatment of aluminum alloys, galvanized steel, cold-rolled steel, and many other metals and alloys, for improving adhesion and corrosion resistance performance. A variety of approaches are being used to further enhance performance of such OIH systems to match or surpass that obtained from chromate-based systems. In the present study, a novel bis-silane compound has been synthesized and used as a primary sol–gel precursor for OIH coatings. In order to further improve their mechanical and corrosion resistance performance, colloidal nanoparticles have been incorporated. The microstructure of the deposited films as a function of their composition and formation of Si–O–Si structural network has been studied by Confocal Raman spectroscopic technique. The chemical structure of the OIH films has been characterized by FTIR analysis. Electrochemical impedance spectroscopy, DC polarization measurements, and accelerated neutral salt-fog test (ASTM B117) have been used to evaluate corrosion resistance performance of coatings on industrial aluminum alloy AA 3003 H14. Nano-indentation tests of these OIH films have been performed to study the effect of colloidal nanoparticles on coating micro/nano structure and their mechanical properties. The study reveals that colloidal nanoparticles improve the corrosion resistance of OIH coatings by formation of a protective barrier to diffusion of corrosive species to the metal surface. The optimum content of colloidal nanoparticles that can provide best corrosion protection has been determined. Electrochemical study provides useful insight into the significance of interaction between the sol–gel hybrid and silica particles in the corrosion protection mechanism. Note de contenu : - EXPERIMENTAL : Materials - Methods - Synthesis of bis-ureasil precursor - Preparation of sol-gel application bath - Preparation of test panels - Application and curing of sol-gel coating - Application of powder coating - RESULTS AND DISCUSSION : Chemical structure - Morphology - Electrochemical analysis - Mechanical analysis - Salt-fog test DOI : 10.1007/s11998-016-9814-4 En ligne : http://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2Fs11998-016-9814-4.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=27258 [article]

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Formulation and optimization of radiation-curable nonisocyanate polyurethane wood coatings by mixture experimental design / Forough Zareanshahraki in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 18, N° 3 (05/2021)  

[article]  inJOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH > Vol. 18, N° 3 (05/2021) . - p. 695-715 Titre : Formulation and optimization of radiation-curable nonisocyanate polyurethane wood coatings by mixture experimental design Type de document : texte imprimé Auteurs : Forough Zareanshahraki, Auteur ; Vijay M. Mannari, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : p. 695-715 Note générale : Bibliogr. Langues : Américain (ame) Catégories : Analyse de variance En statistique, l'analyse de la variance (terme souvent abrégé par le terme anglais ANOVA : ANalysis Of VAriance) est un ensemble de modèles statistiques utilisés pour vérifier si les moyennes des groupes proviennent d'une même population. Les groupes correspondent aux modalités d'une variable qualitative (p. ex. variable : traitement; modalités : programme d'entrainement sportif, suppléments alimentaires ; placebo) et les moyennes sont calculés à partir d'une variable continue (p. ex. gain musculaire). Ce test s'applique lorsque l'on mesure une ou plusieurs variables explicatives catégorielles (appelées alors facteurs de variabilité, leurs différentes modalités étant parfois appelées "niveaux") qui ont de l'influence sur la loi d'une variable continue à expliquer. On parle d'analyse à un facteur lorsque l'analyse porte sur un modèle décrit par un seul facteur de variabilité, d'analyse à deux facteurs ou d'analyse multifactorielle sinon. (Wikipedia) Bois -- Revêtements protecteurs Copolymère uréthane acrylate Formulation (Génie chimique) Oligomères Plan d'expérience Pyrolyse La pyrolyse est la décomposition ou thermolyse d'un composé organique par la chaleur pour obtenir d'autres produits (gaz et matière) qu'il ne contenait pas. L'opération est réalisée en l'absence d'oxygène ou en atmosphère pauvre en oxygène pour éviter l'oxydation et la combustion (L’opération ne produit donc pas de flamme). Il s'agit du premier stade de transformation thermique après la déshydratation. Elle permet généralement d'obtenir un solide carboné, une huile et un gaz. Elle débute à un niveau de température relativement bas (à partir de 200 °C) et se poursuit jusqu'à 1 000 °C environ. Selon la température, la proportion des trois composés résultants est différente. Résistance aux taches Revêtements -- Analyse Revêtements -- Séchage sous rayonnement Revêtements organiques Revêtements sans isocyanates Index. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : Radiation-curable urethane acrylates have been extensively used and successfully implemented in industrial wood coatings thanks to their capability to provide a balance of mechanical and chemical properties. However, isocyanates, one of the main building blocks in the conventional urethane acrylates, pose toxicity and health hazards both in the manufacturing and application, and therefore, are targeted for restricted use and limited occupational exposure in the impending environmental regulations. In this regard, this study presents the development of urethane acrylate oligomers using nonisocyanate approaches and their application in industrial wood coatings. Two acrylic-functional nonisocyanate polyurethane oligomers (NIPU-ACs), NIPU-AC-2 with longer urethane chains and higher flexibility and NIPU-AC-1 with shorter urethane chains, were synthesized as main building blocks of radiation-curable wood coatings. Next, a series of 20 wood coating systems were formulated using a D-optimal mixture experimental design methodology to find the optimized quaternary mixtures composed of the two synthetic NIPU-ACs, and trimethylolpropane triacrylate (TMPTA) and dipropylene glycol diacrylate (DPGDA) as reactive diluents. The results of the study revealed that at a constant 5 wt% of TMPTA, formulations rich in NIPU-AC-2 showed higher impact resistance, scratch resistance, and pull-off adhesion, which was attributed to the flexible structure of this oligomer. On the other hand, coatings including higher contents of NIPU-AC-1, which induces higher crosslink density (XLD) to the system, demonstrated higher Tg and pendulum hardness. Evaluation of the optimal coatings not only validated the predictability of models, but also determined that the coatings have promising stain and abrasion resistance, and good thermal stability. The results show that NIPU-ACs developed in this study have excellent potential as an alternative to conventional urethane acrylates in the development of low-VOC and sustainable industrial wood coatings. Note de contenu : - EXPERIMENTAL : Materials - Methods - Formulation and curing of the wood coatings - Evaluation of the coatings - Optimization process - RESULTS AND DISCUSSION : Characterization of NIPU-AC oligomers - Testing and evaluation of the wood coatings - Evaluation of the optimal wood coatings - Table 1 : Formulation matrix for D-Optimal mixture design of experiment - Table 2 : Criteria defined for optimal wood coatings - Table 3 : Physical characteristics of the NIPU-AC oligomers - Table 4 : General properties and Tg of the developed wood coatings - Table 5 : Composition of the optimal coatings using the defined criteria - Table 6 : General properties of the optimal coatings - Table 7 : Stain resistance of optimal wood coatings as per ASTM D2571 and ASTM D3023 - Table 8 : Thermal degradation characteristics of optimal coatings from TGA - Table 9 : ANOVA analysis of solvent resistance of the wood coating compositions - Table 10 : ANOVA analysis of Tg of the wood coating compositions - Table 11 : ANOVA analysis of pendulum hardness of the wood coating compositions - Table 12 : ANOVA analysis of scratch resistance of the wood coating compositions - Table 13 : ANOVA analysis of impact resistance of the wood coating compositions - Table 14 : ANOVA analysis of pull-off adhesion strength of the wood coating compositions DOI : https://doi.org/10.1007/s11998-020-00453-x En ligne : https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s11998-020-00453-x.pdf Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=35923 [article]

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'Green' UV LED gel nail polishes from bio-based materials / Forough Zareanshahraki in INTERNATIONAL JOURNAL OF COSMETIC SCIENCE, Vol. 40, N° 6 (12/2018)

[article]  inINTERNATIONAL JOURNAL OF COSMETIC SCIENCE > Vol. 40, N° 6 (12/2018) . - p. 557-564 Titre : 'Green' UV LED gel nail polishes from bio-based materials Type de document : texte imprimé Auteurs : Forough Zareanshahraki, Auteur ; Vijay M. Mannari, Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : p. 557-564 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Biomatériaux Composés organiques -- Synthèse Couleur Formulation (Génie chimique) Gels -- Emploi en cosmétologie Ongles -- Soins et hygiènes Vernis à ongles Index. décimale : 668.5 Parfums et cosmétiques Résumé : OBJECTIF: Les vernis à ongles en gel représentent une catégorie avancée de vernis à ongles capables de durcir sous un rayonnement ultraviolet (UV) et, par conséquent, ils démontrent des propriétés améliorées et une plus grande durabilité par rapport aux vernis à ongles conventionnels. La plupart des vernis à ongles en gel proposés aujourd'hui dépendent des ressources pétrochimiques non renouvelable. Les matières issues des biotechnologies sont par contre d'excellentes ressources renouvelables, ayant un potentiel élevé en matière de performances, de coûts et des besoins environnementaux du produit final. En outre, les matières issues des biotechnologies peuvent être modifiées pour pouvoir être durcies par des diodes électroluminescentes (Light Emitting Diode, LED) qui consomment peu d'énergie et sont plus sûre quant à l'exposition humaine que les lampes UV au mercure classiques. La préférence des consommateurs pour l'utilisation des produits fabriqués à partir de matières issues des biotechnologies a clairement augmenté. D'autre part, selon la feuille de route technologique du département de l'énergie des Etats-Unis (U.S. Department of Energy, DOE), un nombre important de constituants chimiques élémentaires devraient être dérivé de matériaux renouvelables à base de plantes dans un proche avenir. Toutefois, à notre connaissance, les bioproduits pour les ongles n'ont pas été suffisamment étudiés. Par conséquent, pour rester en phase avec les réglementations environnementales et les préférence des consommateurs, il existe une opportunité non exploitée de développer de nouveaux vernis à ongles en gel durables ayant un important contenu biorenouvelable. Dans cette étude, deux prototypes de vernis à ongles en gel durcissable par UV-LED durables - un prototype à zéro émission de composés organiques volatils (COV) et à hautes teneur en solides ainsi qu'un autre prototype d'origine hydrique, tous deux avec un important contenu biorenouvelable - ont été conçus. METHODES: Les deux formules ont été durcies sous des sources de rayonnement UV-mercure et UV-LED afin d'évaluer leur efficacité de durcissement sous une source UV-LED. En outre, leur performance a été comparée à une référence commerciale à base de pétrole. Résultats: La formule à haute teneur de solides a démontré une performance prometteuse supérieure à celle de la référence en matière d'opacité, de propriétés chimiques, de brillance et de dureté pendulaire, tandis que la formule à base d'eau répondait à la plupart des exigences souhaitables avec quelques bénéfices techniques significatifs, notamment une faible odeur et une teneur plus élevée en matières premières renouvelables. CONCLUSION: Ces nouveaux vernis à ongles en gel constituent une alternative plus écologique aux produits actuels sur le marché avec une forte probabilité d'être acceptés par le consommateur. Note de contenu : - MATERIALS AND METHODS : Materials - Synthesis of aqueous polyurethane dispersion for WB gel nail polish - Radiation curing - Testing and evaluation - RESULTS AND DISCUSSION : Formulation design - Cure study and performance properties DOI : 10.1111/ics.12497 Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=31594 [article]

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Growing acceptance in the field / Vijay M. Mannari in EUROPEAN COATINGS JOURNAL (ECJ), N° 3 (03/2013)  

[article]  inEUROPEAN COATINGS JOURNAL (ECJ) > N° 3 (03/2013) . - p. 80-85 Titre : Growing acceptance in the field : Soybean oil gives polyurethane dispersions greater hydrophobicity Type de document : texte imprimé Auteurs : Vijay M. Mannari, Auteur ; Senthilkumar Rengasamy, Auteur Année de publication : 2013 Article en page(s) : p. 80-85 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Chimie écologique Dispersions et suspensions Esters méthyliques Huile de soja Hydrophobie Polymères ramifiés Polyols Polyuréthanes Revêtements en phase aqueuse:Peinture en phase aqueuse Index. décimale : 667.9 Revêtements et enduits Résumé : A novel hyperbranched polyol has been derived from epoxidised soybean oil fatty acid methyl ester. Aqueous PUDs were prepared using the soy polyol as soft segment and compared with one containing a conventional polyester diol. Use of the soy polyol led to slightly softer films with notably superior water resistance and hydrophobicity. Note de contenu : - Practical and environmental benefits of vegetable oils - Desirable aims in formulating PUDS - Four PUDs prepared and compared - Soy polyol produces a softer and more elastic film - How soy polyol content modifies other properties - Nano-indentation test ranks hardness differently - Flexible benefits in PUD technology En ligne : https://drive.google.com/file/d/1D-OCCN7xiTgaj4OBZW97S7NISNAVBeA3/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=17713 [article]

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Intelligent polymeric surfaces through molecular self-assembly / Achin Goel in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 6, N° 1 (03/2009)  

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N, n-bis (2-hydroxyethyl) fatty amide as novel environmentally friendly crosslinking agent for acid functional acrylic copolymer resin / D. A. Raval in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY (JCT), Vol. 70, N° 883 (08/1998)

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Novel versatile oligomer for thermallly, UV-, and ambient curable organic-inorganic hybrid coatings / Tahereh Hayeri in COATINGS TECH, Vol. 20, N° 5 (09-10/2023)  

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Self-emulsifiable soybean oil phosphate ester polyols for low-VOC corrosion resistant coatings / Yinzhong Guo in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 3, N° 4 (10/2006)  

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Shedding light on greener resins / Jigarkumar Patel in EUROPEAN COATINGS JOURNAL (ECJ), N° 4/2011 (04/2011)  

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Significantly increased transfer efficiency / Atman Fozdar in EUROPEAN COATINGS JOURNAL (ECJ), N° 11 (11/2018)  

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Two-component high-solid polyurethane coating systems based on soy polyols / Vijay M. Mannari in JOURNAL OF COATINGS TECHNOLOGY AND RESEARCH, Vol. 3, N° 2 (04/2006)  

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