Cтраница 1

Гидрофобные материалы делятся на естественные и искусственные. Искусственные гидрофобные материалы можно получить путем специальной обработки гидрофильных материалов; при этом на поверхности частиц этих материалов образуется слой из гидрофобных веществ и газов.  

Гидрофобные материалы применяются в различных отраслях народного хозяйства, даже в таких, как закрепление барханных песков путем укладки слоев гидрофобных материалов.  

Гидрофобный материал при данном парциальном давлении адсорбировал значительно больше бензола, чем воды, тогда как на гидрофильной пробе наблюдалось обратное явление.  

Гидрофобные материалы (сера, парафин, масла и другие углеводороды) не адсорбируют водяных паров и поэтому не образуют проводящих пленок влаги даже при 100 % - и относительной влажности воздуха.  

Гидрофобные материалы (сера, парафин, масла и другие углеводороды) не адсорбируют водяных паров и поэтому не образуют проводящих пленок влаги даже при 100 % - ной относительной влажности воздуха.  

Порошковый гидрофобный материал, образуемый в результате обработки DCR, можно спрессовать, чтобы задать инертному наполнителю высокие геомеханические свойства.  

Примером гидрофобного материала может служить триацетат целлюлозы, а гидрофильного-метилцеллюлоза. Наличие в соединении свободных гидроксилов ОН обусловливает гидрофильность материала. Так, сама целлюлоза, содержащая три свободных гидроксила, весьма гидрофильна. Известно, как она сильно поглощает зоду. Чем больше степень замещения эфира тем меньше его гидрофильность; так, триацетат целлюлозы гидро-фобен, а омыленные ацетилцеллюлозы, содержащие свободные ОН-группы-гидрофильны, и чем больше ОН-групп в АЦ, тем больше ее гидрофильность, но вместе с этим снижается прочность АЦ пленки во влажном состоянии.  

Живица - гидрофобный материал, не растворяется в воде, но может растворяться в органических растворителях.  

В качестве гидрофобных материалов для предотвращения обледенения были испытаны водные растворы кремнийоргани-ческой жидкости ГКЖ-Ю и полисилаксоновое масло, а также лак-этиноль. Растворы (10 - и 20-процентные) ГКЖ-Ю и полиси-лаксановое масло наносили на поверхность чистого и сухого цементобетонного покрытия. Эти опыты показали, что сила сцепления льда с цементобетонным покрытием снижается в 3 - 4 раза, что позволяет сравнительно легко отделить лед на 60 - 80 % площади покрытия.  

Одним из наиболее гидрофобных материалов является парафин. Если пропустить раствор, в котором золото находится в тонкодисперсном состоянии, сквозь сетку, покрытую тонким слоем парафина, или колонку, заполненную парафиновыми гранулами, частицы металла, также обладающие высокой степенью гидрофобности, прилипают к поверхности фильтра и задерживаются на нем. Скапливаясь на материале фильтра, мелкие частицы металла укрупняются и сбор их может быть совмещен с процессом регенерации фильтра. Для этого отработанный фильтр помещают в растворитель. Смазка растворяется и частицы выпадают в осадок. По мере накопления осадок отделяется и направляется на переплавку.  

Так как многие гидрофобные материалы (древесина, сажа, тлеющие материалы) плохо смачиваются водой, для улучшения их смачивания используют поверхностно-активные вещества (смачиватели) ДБ, НБ, сульфонолы и другие присадки к воде, значительно повышающие ее проникновение в поверхностные слои горящего материала.  

При избирательном смачивании гидрофобных материалов адсорбция ПАВ происходит преимущественно из водного раствора и молекулы ПАВ в адсорбционном монослое ориентируются в сторону жидкости полярными группами.  

Маленький диск из пористого гидрофобного материала разделяет внутренний и внешний растворы электролита. По всему своему периметру диск контактирует с органическим растворителем, не смешивающимся с водой, который находится в кольцевом зазоре. Растворим в этом растворителе соль нужного нам иона с противоионом относительно большой молекулярной массы и со значительно более высокой растворимостью в органической фазе, чем в воде. Под действием капиллярных сил растворитель заполнит поры диска, осуществляя электрический контакт с обоими водными растворами.  

Условной границей между гидрофильными и гидрофобными материалами можно считать отношение Q / Л 3750 н - 4200 Дж / моль.  

Рассмотрим коническую трещину в гидрофобном материале с углом при вершине 2а, в которой образовалась поверхность раздела между жидкостью и газом с углом смачивания 0 (фиг.  

Для нормальной службы лакокрасочного слоя на авто необходимо использовать эффективные защитные слои. Многие производители продукции для автомобилей сегодня предлагают самые разные товары для отделки верхней части кузова, что дает отличную защиту. Гидрофобное покрытие кузова раньше было диковинкой и использовалось достаточно редко. На сегодняшний день эта технология стала абсолютно привычной, на станциях все чаще заказывают ее реализацию. Можно применить различные технологии, нанести водоотталкивающую поверхность своими руками или на сервисе.

Хорошая служба деталей кузова возможна при защите от влаги. Но для современной машины этого может быть недостаточно. Важно, чтобы остановились процессы коррозии, снизился риск разрушения кузовных деталей, полностью ушел риск повреждения песком и гравием из-под колес. У каждого авто есть свои задачи с точки зрения нанесения защитных покрытий. Самые дорогие и эффективные материалы служат долго и выполняют даже необычные антивандальные свойства. Так что всегда можно подыскать подходящие варианты отделки.

Гидрофобные технологии – основные возможности нанесения

Кузов вашего автомобиля можно отделать различными способами. Вопрос в том, сколько будет держаться произведенная протекция, как она будет защищать кузов. Стоит выбрать одну из традиционных технологий, которые на самом деле работают для защиты покрасочных слоев. Гидрофобное покрытие для автомобиля может быть выполнено несколькими способами. Основные решения, которые применяются в современной отделке машин, следующие:

• полировочные составы с эффектом профессионального воска, который долго защищает машину от повреждений;

• перманентные слои в виде лаков и различных прозрачных слоев ЛКП для сохранения краски в идеальном состоянии;

• гидрофобные слои, которые состоят из различных полимерных ингредиентов и держатся постоянно;

• продукция для временной защиты металлических деталей автомобиля, которая со временем смывается;

• специальные смеси для стекла – полировочные и напыляемые элементы с защитой от загрязнения.

Отталкивание воды не только помогает сохранить ЛКП в порядке, но и долго сохраняет кузов вашего автомобиля чистым. Владельцы авто, которые использовали перманентные гидрофобные технологии, замечают отличные результаты экономии на мойке. Особенно важно такое покрытие зимой, когда краска постоянно подвергается воздействиям механических повреждений при низких температурах.

Нанесение защитных слоев на металлические детали авто

Любое покрытие может защитить кузов, но для каждого автомобиля подбор должен быть индивидуальным. Зачастую используют гидрофобные технологии на основе восковых смесей. Это наиболее дешевый вариант. Специалисты не рекомендуют покупать продукцию в аэрозольных баллончиках. Аэрозоли и различные предложения любительского типа для нанесения своими руками работают очень плохо. Стоит заметить такие особенности отделки кузова защитными покрытиями:

• можно нанести гидрофобные покрытия своими руками, но при этом нужно соблюдать технологию;

• выбранная технология и тип состава определяют, сколько будет держаться защитный слой;

• перед нанесением продукции важно полностью очистить кузовные детали, чтобы достичь хорошего результата;

• после нанесения некоторых восковых составов не нужно часто мыть автомобиль, иначе защита смоется;

• через некоторое время придется повторить нанесение защитного слоя на поверхность, чтобы продлить эффект.

Купить гидрофобные материалы для отделки автомобиля можно по невысоким ценам. Но стоимость не определяет качество. В этом случае важно учитывать качество подготовки кузова, нанесения жидкостей. Перманентные покрытия также со временем портятся и царапаются, но они сохраняют высокую целостность и качество ЛКП. Износ этого слоя зависит от активности и сферы эксплуатации транспорта.

Стоит ли покрывать стекло гидрофобными материалами?

В последнее время все более популярным становится гидрофобное покрытие для стекла. Это специальный состав на жировой основе, который работает как поверхность для отталкивания воды. Есть несколько противоречий при обработке поверхности стекла. Проблема в том, что некачественный состав быстро размажется дворниками по поверхности и будет создавать препятствия для обзора.

Если вы принимаете решение обработать детали автомобиля такими средствами, лучше избегать попадания частиц жировой смеси на кузов. Для начала следует проверить их работоспособность на небольшом участке. Часто случается так, что покрытие не работает, а лишь загрязняет поверхность. Этого не стоит допускать, так как очистить жировые слои крайне сложно без специальной химии.

Сколько стоит профессиональная отделка кузова для защиты?

Хорошее защитное покрытие на автомобиле будет стоить достаточно дорого. Проблема в том, что самостоятельное нанесение далеко не всегда дает качественные результаты. Приходится обращаться к специалистам. Не следует ехать на обычную мойку и ожидать, что восковая полировка будет держаться очень долго и порадует вас качеством. На деле только хорошая обработка гидрофобными составами в покрасочной камере может быть качественной. При профессиональной обработке есть несколько стадий работы с кузовом:

• покрытие готовится в соответствии с вашими потребностями, это поможет выполнить поставленные задачи;

• автомобиль качественно очищается с применением химических средств, удаляется с поверхностей пыль;

• гидрофобный материал наносится с гарантией качества, так что вы будете уверены в рабочем покрытии;

• визуальные результаты будут отличными, чего нельзя сказать о попытке самостоятельного нанесения продукции;

• сроки обработки авто будут минимальными – можно нанести защиту за несколько часов и забрать авто с сервиса.

Многие сервисные станции предлагают удивительные возможности, но нужно смотреть не только на описание. Часто применяемые технологии и материалы оказываются не столь надежными и долговечными, как вам пытаются преподнести. Важно узнать больше о материалах, которые собираются использовать профессионалы, о возможности их смывания при необходимости. Также рекомендуется применять классические и традиционные технологии, чтобы избежать проблем. Новые решения не всегда эффективны.

Подводим итоги

Существуют десятки вариантов обработки кузова для его защиты. Технологии создания гидрофобных слоев на кузовных деталях и на стеклах – прекрасный способ защитить машину от мелких повреждений. Особенно актуально их использовать после нанесения дорогостоящих лакокрасочных материалов, таких как хамелеон или хром. Сверху нанесенной краски обязательно организовать защиту, чтобы не было сколов и царапин. Иначе автомобиль будет выглядеть намного хуже, чем сразу же после профессионального окрашивания.

Покрытия, созданные для защиты от царапин, влияния влаги и других опасностей, могут использоваться на разных авто. Их стоимость зависит от выбранных материалов и способов нанесения. Часто применение вполне простых и качественных составов позволяет своими руками довести кузовную защиту до идеального состояния. Гидрофобные решения – современный способ сделать вашу машину красивой и защищенной от различных влияний. Лучше выбирать классические проверенные технологии.

В основе создания защитных нанопокрытий нового поколения лежит так называемый «метод химической прививки» (рисунок 1): защитное нанопокрытие наносится на поверхность материала, который необходимо защитить от воздействия агрессивных агентов окружающей среды и закрепляется на ней за счет прочных химических связей. Формирование защитного слоя на обрабатываемой поверхности происходит путем взаимодействия активных групп поверхности материала и якорных групп молекул защитного нанопокрытия.

Подобная схема работает на каждой поверхности, придавая материалу водоотталкивающие и самоочищающиеся свойства. Обработанное изделие устойчиво к различного рода загрязнениям, а также обладает теплоизоляционными качествами.

Таким образом, защитное нанопокрытие продлевает срок службы материала, сохраняя его качество. Каждый материал индивидуален и имеет определенное строение (стекло, ткань, камень, дерево или др.), а значит и особые активные группы на своей поверхности.

При разработке защитных нанопокрытий учитываются свойства носителя (твердого тела) и его поверхностного слоя; тщательно подбирают якорные группировки, которые в дальнейшем будут взаимодействовать с активными группами конкретного материала, образуя прочную химическую связь.

Специальные защитные нанопокрытия для стекла

Актуальность

Для автомобильных и оконных стекол существует проблема загрязнения. Для уменьшения налипания грязи и пыли на стекло, а также для облегчения их удаления, применяются специальные гидрофобизирующие составы. Они позволяют снизить количество загрязнений, частоту помывки стекол, а также облегчить сам процесс (снизить расход моющих средств).

Механизм действия

В результате специальной нанокомпозитной обработки на поверхности стекла образуется поверхностный слой плотноупакованных молекул толщиной в одну-две молекулы. Этот нанослой обладает уникальными свойствами. Во-первых , после предварительной обработки стекла составом на основе наночастиц поверхность становиться более ровной и гладкой, причем за счет малого размера и абразивного действия частиц происходит очень эффективная очистка поверхности. Оседая в различных дефектах (микротрещины, неровности) автомобильного стекла и, имея такую же структуру, наночастицы как бы выравнивают поверхность, обеспечивая однородность нанесения гидрофобизирующего состава.

Во-вторых , в составе молекул гидрофобизирующего состава имеются специальные активные группы, обеспечивающие прочность сцепления покрытия со стеклом и препятствующее его удалению (работа дворников, контактная мойка). Также эти молекулы имеют гидрофобную фторированную часть, которая при нанесении покрытия экранирует поверхность, придавая ей водоотталкивающие свойства. Фторированная прослойка на поверхности обработанного стекла обладает антифрикционными свойствами, дополнительно обеспечивая стойкость покрытия к истиранию.

Принцип действия.

Поле обработки средством стекло приобретает гидрофобные свойства. В результате стекло не смачивается, становится устойчивым к обледенению, внешним загрязнениям (смог, пыль, грязь, органические загрязнения):

• во время дождя, мокрого снега сохраняется хорошая видимость, капли легко скатываются со стекла под давлением воздушного потока. При скорости от 50 км/ч дворники не нужны;
• грязь легко смывается водой;
• ледяная корка не пристает к стеклу и очень легко счищается дворниками или скребком.

Отличительные свойства.

• Устойчивая гидрофобизация поверхности стёкол;
• Покрытие устойчиво к механическому истиранию;
• Эффективная очистка;
• Длительный срок службы (6 месяцев на лобовом стекле автомобиля);
• Не изменяет светопропускания и отражения света;
• Нет эффекта радуги;
• Во время вождения:
• Снижает необходимость использования дворников, особенно при скорости от 50 км/ч;
• Снижает расход "незамерзайки" до минимума, а так же уменьшает износ дворников и стекла;
• Повышает эффективность стеклоочистителей при удалении органических остатков насекомых и грязи;
• Снижает усталость в ненастную погоду.
• Во время стоянки автомобиля
• Облегчает удаление снега и наледи с обработанного стекла;
• Облегчает удаление органических загрязнений.

Применение

• Обработка стёкол автомобилей;
• Обработка окон зданий, витрин;

Специальные защитные нанопокрытия для силикатных строительных материалов

Актуальность

Защищают изделия от эрозии, длительно сохраняя их первоначальный вид и предотвращая теплоотдачу через впитываемую влагу. Предотвращают образование высолов и рост грибка плесени на обработанном материале.

Принцип действия

После обработки специальным защитным нанопокрытием поверхность приобретает гидрофобные (водоотталкивающие) свойства. Поскольку практически все силикатные материалы представляют собой капиллярно-пористые тела, то их гидрофобизация, осуществляемая за счет прививки специальной молекулы-модификатора, придает материалу супергидрофобные свойства. Получаемый в данном случае эффект лотоса обусловлен наличием развитого микрорельефа поверхности. Такого рода поверхности обладают весьма малой адгезией к частицам пыли и грязи, а также снижают образование наледи.

Основные свойства

• Устойчивая гидрофобизация;
• Бесцветен;
• После высыхания нет эффекта жирной пленки;
• Не изменяет внешний вид поверхности;
• Длительный срок службы;
• Обеспечивает эффективную защиту от воздействия окружающей среды;
• Придаёт материалу морозо- и коррозийную стойкость, препятствует загрязнению поверхности;
• Предотвращает появлению высолов;
• Препятствует поражению поверхности грибками

Область применения

Поверхности из силикатного кирпича, бетона, камня, керамической плитки, тротуарной плитки.

Защитное нанопокрытие для целлюлозных материалов

Актуальность

Различные конструкции выполненные из дерева – строительные, декоративные, памятники деревянного зодчества нередко нуждаются в дополнительной защитной обработке, во избежание разрушительного действия окружающей среды, в частности атмосферных осадков. Для снижения отсыревания, эрозии, загрязнений, а также для борьбы с обледенением целесообразно использовать специальное водоотталкивающее покрытие. Такое покрытие не только увеличивает время эксплуатации обработанной поверхности, но и повышает теплоизоляционные свойства материала, а также препятствует появлению грибка плесени.

Механизм действия

В состав данного нанокомпозиционного средства входят олигомерные молекулы, состоящие из гидрофобных блоков и специальных якорных группировок. Присутствие длинных и коротких гидрофобных перфторированных радикалов экранирует поверхность от воздействия влаги, тем самым обеспечивая уникальные защитные свойства. Прочность сцепления нанопокрытия с поверхностью дерева обусловлена активным взаимодействием якорных групп в молекуле олигомера с функциональными группами волокон древесины. Таким образом, достигается устойчивость покрытия к внешним воздействиям и его долговечность. При нанесении средства молекулы олигомера взаимодействуют не только с поверхностью дерева, но и друг с другом, образуя сетчатую полимерную структуру толщиной несколько нанометров, не препятствующую проникновению воздуха.

Принцип действия

После обработки средством поверхность дерева приобретает устойчивые гидрофобные свойства. Обработанное изделие несмачивается водой, устойчиво к обледенению и различного вида загрязнениям, обладает теплоизоляционными свойствами. На обработанной поверхности реализуется «эффект лотоса» - вода, попавшая на обработанную часть дерева, собирается в капли практически идеальной сферической формы, которые легко скатываются с поверхности, увлекая за собой частицы грязи и пыли. Данное нанопокрытие увеличивает срок эксплуатации изделия, предотвращая отсыревание, эрозию и появление грибка плесени.

Отличительные свойства

• устойчивая гидрофобизация поверхности дерева
• длительный срок службы (более 10 лет)
• препятствует различного рода загрязнениям
• препятствует отсыреванию, эрозии и обледенению
• предотвращает появление грибка плесени
• обладает теплоизоляционными свойствами
• увеличивает срок эксплуатации деревянного изделия

Применение

Обработка строительных и декоративных деревянных конструкций.

Защитное нанопокрытие для ткани

Актуальность

Для тканей существует проблема намокания при использовании в природных условиях. Для снижения намокания и загрязнения целесообразно использовать специальное средство, отталкивающее влагу с поверхности тканей, и в то же время, не препятствующего проникновению воздуха. Обработав любимую рубашку защитным нанопокрытием, вы можете спокойно идти на рыбалку или за грибами, не боясь ненастной погоды. Также данное покрытие препятствует загрязнениям, вызванным различными окрашенными жидкостями, которые используются нами повсеместно. При использовании всевозможных напитков, к примеру, соков, вин, не нужно беспокоиться о чистоте вашей одежды, поскольку покрытие полностью предотвращает появление пятен от них при случайном проливе.

Механизм действия

В процессе обработки ткани, на поверхности волокон образуется специальный защитный слой толщиной в несколько нанометров. Этот слой не препятствует проникновению воздуха и обладает уникальными защитными свойствами.

В составе молекул, выстраивающихся на поверхности ткани, имеются специальные якорные группы, которые подобно якорю прочно цепляются за волокна, обеспечивая прочность и устойчивость покрытия. Эти же молекулы имеют гидрофобную часть, состоящую из линейных углеводородных и перфторированных радикалов. В молекуле модификатора такие радикалы подобны хвостам, направленным от поверхности и придающим ей водоотталкивающие свойства.

В состав продукта также входят гидрофобные полимерные наночастицы, создающие дополнительный нанорельеф на поверхности волокон и усиливающие гидрофобность и эффективность защитного покрытия.

Принцип действия

После обработки средством ткань приобретает устойчивые гидрофобные свойства. Обработанный текстиль не смачивается водой и водно-спиртовыми жидкостями, становится устойчивым к различного рода загрязнениям, увеличивается срок эксплуатации ткани. Реализуется так называемый «эффект лотоса» - явление описывающее самоочищающее действие супергидрофобных покрытий. Вода, попадая на обработанную поверхность, собирается в капли практически идеальной сферической формы, которые легко скатываются с поверхности, увлекая за собой частицы грязи и пыли.

Отличительные свойства

• устойчивая гидрофобизация ткани
• длительный срок службы (до 3-х стирок)
• не препятствует проникновению воздуха
• не изменяет внешний вид изделия
• препятствует различного рода загрязнениям (пятна от сока, вина и других окрашенных жидкостей)
• облегчает удаление жировых загрязнений
• увеличивает срок эксплуатации текстильного изделия