Гидрофобизирующий состав: ГСК -1, гидрофобизирующий состав (20 л), цена 1 700.00 руб.

Содержание

PROSEPT AQUAISOL- пропитка для камня, гидрофобизирующий состав 1:2, 5л. 00858

PROSEPTAQUAISOL– водоотталкивающая и влагоизолирующая пропитка для минеральных строительных материалов. Применяется для защиты фасадов зданий, памятников, тротуарной плитки, облицовочного камня, цоколя, крыш и т. п. от воздействия влаги и окружающей среды.

Описание:

PROSEPTAQUAISOL– водоотталкивающая и влагоизолирующая пропитка для минеральных строительных материалов. Применяется для защиты фасадов зданий, памятников, тротуарной плитки, облицовочного камня, цоколя, крыш и т. п. от воздействия влаги и окружающей среды.

Придает грязе- и водоотталкивающие свойства, снижает водопоглощение, существенно увеличивает срок службы, предотвращает преждевременное старение и разрушение материалов. Снижает теплопроводность материалов, тем самым экономит расходы на отопление зданий. Защищает от сырости, предотвращает образование высолов, плесени, мха, лишайников.

Подходит для пропитки любых минеральных строительных материалов:кирпич, бетон, шифер, газобетон, тротуарная плитка, все виды натурального и искусственного облицовочного камня.

Применяется также в качестве добавки при производстве тротуарной плитки, бетонов, штукатурных смесей для снижения водопоглощения и существенного увеличения морозостойкости. Пропитка не нарушает воздухообмен.

Срок гарантированной защиты обработанных материалов — 10 лет и более.

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ:

PROSEPTAQUAISOL– это современная, высокоэффективная, нетоксичная для людей и животных многокомпонентная система силан/силоксанов на водной основе. После нанесения и высыхания средства поверхность материалов приобретает водоотталкивающие свойства, при этом внешний вид материалов и паропроницаемость полностью сохраняются. В результате этого строительные материалы приобретают новые свойства, которые существенно улучшают их эксплуатационные характеристики. Уменьшается влажность материала, увеличивается морозостойкость и срок службы, снижается теплопроводность, повышается устойчивость к атмосферным воздействиям, поверхность приобретает грязеотталкивающий эффект – загрязнения (пыль, копоть, сажа) легко смываются дождем либо водой из шланга. Достигается снижение расходов на содержание зданий – отопление, мойка, чистка, плановые ремонтные работы на фасадах.

Способ применения:

PROSEPTAQUAISOL– поставляется в концентрированной форме. Для приготовления рабочего раствора развести концентрат водой в соотношении 1:2. Обильно нанести водоотталкивающую пропитку сверху вниз при помощи кисти, валика либо распылителя. Рекомендуется двукратное нанесение. Второй слой наносить на еще влажный первый слой. Поверхность должна быть сухой и свободной от загрязнений, цементных пятен, высолов и биопоражений (плесень, мох лишайники). Для очистки можно использовать специальные средстваPROSEPT: для удаления цементных загрязнений — CEMENTCLEANER, для удаления высолов -SALTCLEANER, биопоражений -FUNGICLEAN.

Техническая информация:

РАСХОД:Расход готового раствора при 2-х разовом нанесении: известково-песчаный камень — 0,3 л/м², пористый бетон, газобетон — 0,5 л/м², песчаный камень — ок. 0,3 л/м², искусственный камень — 0,3 л/м², минеральная штукатурка — 0,4 л/м².

ФОРМА ВЫПУСКА:1 л, 5 л.

МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ:

При работе со средством использовать индивидуальные средства защиты: очки, перчатки. При попадании на кожу смыть водой.

ХРАНЕНИЕ И ТРАНСПОРТИРОВКА:

Транспортировать любыми видами транспорта. Хранить в плотно закрытой таре, предохранять от воздействия прямых солнечных лучей.

Срок хранения: 36 месяцев.

Гидрофобизирующий состав для обработки материалов

 

Использование: поверхностная обработка различных материалов для придания им гидрофобности. Сущность: гидрофобизирующий состав включает продукт взаимодействия полиорганогидридсилоксана и гидролизата алкоксисилана, полученный при массовом соотношении реагентов /11-26/:/31-91/ и в качестве растворителя — воду, взятую в количестве 500-11000 мас.ч. на 100 мас.ч. продукта взаимодействия полиорганогидридсилоксана и гидролизата алкоксисилана. Водопоглощение силикатного кирпича, обработанного составом, через 24 ч выдержки 1-4% от массы, водопоглощение дерева, обработанного составом, через 24 ч выдержки 4-18% от массы. 2 табл.

Изобретение относится к композициям, предназначенным для поверхностной обработки материалов с целью придания им гидрофобных свойств. Состав может быть использован для получения тонких водоотталкивающих покрытий на самых различных материалах: дереве, кирпиче, известняке, строительном растворе, бетоне, керамике, коже, бумаге, текстиле, стекле, металле.

Известны силоксановые составы, которые используют в качестве покрывных композиций для нанесения на материалы в качестве водоотталкивающих покрытий, включающие полиорганосилоксан с OX-группами, где X H, алкил, и алкоксиалкил u1 аминоалкильной или полиаминоалкильной группы, кремнийорганическое соединение и органический растворитель / 1, 2 /. Эти составы являются дорогостоящими и представляют определенную опасность для здоровья человека из-за высокого содержания органического растворителя типа спиртов, гликолей и полигликолей, их простых и сложных эфиров. Известна полисилоксановая водная композиция на основе продукта поликонденсации алкилтригидроксисилана или алкилтриалкоксисилана с производным эфира акриловой или метакриловой кислоты и алкилсилана / 3 /. Композиция характеризуется хорошими пленкообразующими свойствами, получаемые покрытия обладают высокими водоотталкивающими свойствами. Однако производство композиции является процессом энергоемким, при этом в качестве исходных компонентов используются дорогостоящие продукты органического синтеза. Кроме высокой стоимости к недостаткам композиции относится также ограниченность ее применения, так как формирование покрытия возможно только при нагреве. Для обработки крупногабаритных объектов композиция не пригодна. Наиболее близким к изобретению является известный гидрофобизирующий состав для обработки материалов, включающий толуольный раствор полиорганогидридсилоксана / 4 /. Полиорганогидридсилоксан является недорогим и широко доступным продуктом органического синтеза. Гидрофобность пленок с участием полиорганогидридсилоксана обусловлена его ориентированным расположением на обрабатываемой поверхности с образованием «щетки» из органических радикалов: Однако применение этого состава обязательно требует предварительного нанесения на поверхность обрабатываемого материала спиртового раствора гидролизата алкоксисилана, который выполняет благодаря имеющимся гидроксильным группам роль связующего и пленкообразующего вещества. Необходимость формирования на поверхности материала подложки из гидролизата алкоксисилана продиктована отсутствием пленкообразующих и связующих свойств у полиорганогидридсилоксана. Нанесенные на подложку полиорганогидридсилоксаны отверждаются при комнатной температуре в течение 2-5 сут, а в присутствии металлоорганических катализаторов в течение 12-24 ч. Процессы, происходящие при отверждении гидрофобного покрытия на подложке из продуктов гидролиза алкоксисилана, связаны с взаимодействием связей Si-H полиорганогидридсилоксана с гидроксильными группами гидролизата алкоксисилана, расположенными на поверхности подложки. Поверхностные реакции обуславливают химическое связывание молекул полиорганогидридсилоксана не только с подложкой, но и между собой по схеме (звездочкой отмечены атомы кремния, входящие в состав подложки): Таким образом необходимость предварительной подготовки поверхности обрабатываемого материала при применении данного гидрофобизирующего состава требует дополнительных затрат времени и труда, что создает определенные трудности в получении гидрофобных покрытий. Кроме неудобства в применении к существенным недостаткам гидрофобизирующего состава следует отнести его токсичность и пожароопасность, которые обусловлены присутствием толуола в высоких концентрациях. Задачей изобретения является снижение токсичности и пожароопасности гидрофобизирующего состава с одновременным сокращением затрат труда и времени, необходимых при его использовании. Поставленная задача решается тем, что гидрофобизирующий состав для обработки материалов, включающий полиорганосилоксан и растворитель, в качестве полиорганосилоксана содержит продукт взаимодействия полиорганогидридсилоксана и гидролизата алкоксисилана, полученный при массовом соотношении реагентов (11-26) (31-91), а в качестве растворителя воду, взятую в количестве 500-11000 мас.ч. на 100 мас.ч. полиорганосилоксана. Новый гидрофобизирующий состав представляет собой золь, в котором дисперсионной средой является вода, а дисперсной фазой мицеллы продукта взаимодействия полиорганогидридсилоксана и гидролизата алкоксисилана, то есть смеси высокомолекулярных поликремниевых эфиров. Мицеллы золя помимо хороших гидрофобных свойств, обеспечиваемых присутствием хемосорбированного полиорганогидридсилоксана, обладают высокой способностью к связыванию как с поверхностью обрабатываемого материала, так и между собой с образованием каркасной трехмерной сетки. Связующие свойства полиорганосилоксановой основы проявляются благодаря наличию гидрильных групп на поверхности мицелл золя. Таким образом отпадает необходимость предварительной подготовки поверхности обрабатываемого материала к нанесению гидрофобизирующего состава, заключающейся в формировании подложки из продуктов гидролиза алкоксисилана. Продукт взаимодействия полиорганогидридсилоксана и гидролизата алкоксисилана в отличии от полиорганогидридсилоксана хорошо смешивается с водой, обеспечивая образование относительно стабильного золя, обладающего экологической чистотой и пожаробезопасностью. Использование водного золя продукта взаимодействия полиорганогидридсилоксана и гидролизата алкоксисилана в роли гидрофобизирующей основы состава является решением неочевидным. Раньше, применяя гидрофобизирующий состав на основе полиорганогидридсилоксана, для предварительной обработки материала использовали только немодифицированный гидролизат алкоксисилана и только в виде спиртового раствора, так как из водного раствора покрытие получить невозможно. Водный раствор гидролизата алкоксисилана по причине образования в конечном итоге кремниевой кислоты дает на поверхности материала рыхлый налет оксида кремния. Установлено, что наилучшие свойства нового гидрофобизирующего состава проявляются в тех случаях, когда массовое соотношение полиорганогидридсилоксана и гидролизата алкоксисилана при получении продукта их взаимодействия составляет (11-26) (31-91). При введении полиорганогидридсилоксана в количестве менее 11 мас.ч. на 31-91 мас.ч. гидролизата алкоксисилана состав обладает слабым гидрофобным эффектом. В случае, когда полиорганогидридсилоксан используют в количестве более 26 мас.ч. на 31-91 мас.ч. гидролизата алкоксисилана, гидрофобизирующий состав становится маслянистым из-за присутствия непрореагировавшего полиорганогидридсилоксана, который нерастворим в воде. Содержание воды в гидрофобизирующем составе может колебаться в очень широких пределах, влияя на его стабильность. Чем выше содержание воды, тем на большие расстояния разведены мицеллы полиорганосилоксановой основы друг от друга. Увеличение содержания воды способствует росту срока жизни состава при одновременных снижении гидрофобизирующего эффекта и увеличении времени формирования покрытия. Для экспериментальной проверки изобретения были подготовлены 15 образцов состава, различающихся по массовому соотношению полиорганогидридсилоксана и гидролизата алкоксисилана, использованному при получении продукта их взаимодействия, по виду примененного полиорганогидридсилоксана, по содержанию воды в составе. В качестве полиорганогидридсилоксана применяют полиэтилгидридсилоксан, полиметилгидридсилоксан, полипропилгидридсилоксан, полибутилгидридсилоксан, полифенилгидридсилоксан, а в качестве гидролизата алкоксисилана гидролизат этоксисилана. В табл. 1 приведены сведения о качественном и количественном составе образцов предлагаемого гидрофобизатора, в табл. 2 показатели их свойств. Состав готовят следующим образом. В стеклянную колбу помещают алкоксисилан, добавляют необходимое для проведения его гидролиза количество 0,5н. раствора HCl, выдерживают смесь при перемешивании в течение 20-80 мин не допуская саморазогрева реакционной смеси выше 40
o
С. Время проведения гидролиза, являющегося экзотермической реакцией, для каждого алкоксисилана определено по наступлению момента прохождения экстремальной точки гидролизного разогрева. Не позднее чем через 10 мин после прохождения этого момента в гидролизат алкоксисилана вводят полиорганогидридсилоксан и продолжают перемешивание 8-10 мин. Затем содержимое колбы разбавляют рассчитанным количеством воды. Полученный состав может быть использован для обработки материалов через сутки. Своевременное введение полиорганогидридсилоксана в свежеприготовленный гидролизат алкоксисилана позволяет избежать чрезмерной гидролитической конденсации гидролизата алкоксисилана. Оптимальная степень полимеризации поликремниевых эфиров гарантирует активное химическое связывание, компонентов в массе: где R метил-, этил-, пропил-, бутил-, фенил-радикалы, обеспечивая в конечном счете высокий гидрофобизирующий эффект полиорганосилоксановой основы в составе по изобретению. При перемешивании компонентов после введения полиорганогидридсилоксана хемосорбция в основном завершается через 8-10 мин. Выдержка гидрофобизирующего состава после введения в продукт взаимодействия полиорганогидридсилоксана и гидролизата алкоксисилана воды способствует его созреванию, заключающемуся в дальнейшей гидролитической конденсации поликремниевых эфиров в частицах золя. Процесс поликонденсации сопровождается уплотнением частиц золя. Исследуют свойства образцов гидрофобизирующего состава по изобретению. Для этого проводят оценку водопоглощения обработанного гидрофобизирующим составом силикатного кирпича размером 50 х 50 х 50 мм и деревянных брусков размером 20 х 3О х 70 мм. Обработку проводят окунанием материалов в образцы состава на 60 с. Затем их выдерживают на воздухе до полного высыхания 48 ч. Водопоглощение определяют как разницу в весе образца до и после его погружения в воду на 24 ч, выраженную в от массы до погружения. Установлено, что по водопоглощению образцы материалов, обработанные гидрофобизирующим составом по изобретению, не только не уступают образцам с покрытием на основе известного состава по / 4 /, но даже в случае пористых материалов превосходят их. Таким образом, являясь более удобным в применении, состав по изобретению не уступает известному составу по величине гидрофобного эффекта. Он нетоксичен, пожаробезопасен, не требует при использовании предварительной подготовки поверхности обрабатываемого материала. Кроме того, отверждение покрытий на основе гидрофобизирующего состава по изобретению без применения металлоорганических катализаторов происходит значительно быстрее: достаточно всего 48 ч.

Формула изобретения

Гидрофобизирующий состав для обработки материалов, включающий полиорганосилоксан и растворитель, отличающийся тем, что в качестве полиорганосилоксана он содержит продукт взаимодействия полиорганогидридсилоксана и гидролизата алкоксисилана, полученный при массовом соотношении реагентов 11 26 31 91, а в качестве растворителя воду, взятую в количестве 500 11000 мас.ч. на 100 мас.ч. полиорганосилоксана.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

PROSEPT AQUAISOL 1 л Пропитка для камня. Гидрофобизирующий состав.

PROSEPT AQUAISOL — водоотталкивающая и влагоизолирующая пропитка для минеральных строительных материалов. Применяется для защиты фасадов зданий, памятников, тротуарной плитки, облицовочного камня, цоколя, крыш и т. п. от воздействия влаги и окружающей среды.

Придает грязе- и водоотталкивающие свойства, снижает водопоглощение, существенно увеличивает срок службы, предотвращает преждевременное старение и разрушение материалов. Снижает теплопроводность материалов, тем самым экономит расходы на отопление зданий. Защищает от сырости, предотвращает образование высолов, плесени, мха, лишайников.


Подходит для пропитки любых минеральных строительных материалов: кирпич, бетон, шифер, газобетон, тротуарная плитка, все виды натурального и искусственного облицовочного камня.

Применяется также в качестве добавки при производстве тротуарной плитки, бетонов, штукатурных смесей для снижения водопоглощения и существенного увеличения морозостойкости. Пропитка не нарушает воздухообмен.

Срок гарантированной защиты обработанных материалов — 10 лет и более.

Механизм действия: PROSEPT AQUAISOL — это современная, высокоэффективная, нетоксичная для людей и животных многокомпонентная система силан/силоксанов на водной основе.

После нанесения и высыхания средства поверхность материалов приобретает водоотталкивающие свойства, при этом внешний вид материалов и паропроницаемость полностью сохраняются. В результате этого строительные материалы приобретают новые свойства, которые существенно улучшают их эксплуатационные характеристики.

Уменьшается влажность материала, увеличивается морозостойкость и срок службы, снижается теплопроводность, повышается устойчивость к атмосферным воздействиям, поверхность приобретает грязеотталкивающий эффект — загрязнения (пыль, копоть, сажа) легко смываются дождем либо водой из шланга. Достигается снижение расходов на содержание зданий — отопление, мойка, чистка, плановые ремонтные работы на фасадах.

ПРОСЕПТ AQUAISOL 5л- пропитка для камня, гидрофобизирующий состав 1:2 Конц-т /4 020-5

Описание
PROSEPT AQUAISOL — водоотталкивающая и влагоизолирующая пропитка для минеральных строительных материалов. Применяется для защиты фасадов зданий, памятников, тротуарной плитки, облицовочного камня, цоколя, крыш и т. п. от воздействия влаги и окружающей среды.
Придает грязе- и водоотталкивающие свойства, снижает водопоглощение, существенно увеличивает срок службы, предотвращает преждевременное старение и разрушение материалов. Снижает теплопроводность материалов, тем самым экономит расходы на отопление зданий. Защищает от сырости, предотвращает образование высолов, плесени, мха, лишайников.
Подходит для пропитки любых минеральных строительных материалов: кирпич, бетон, шифер, газобетон, тротуарная плитка, все виды натурального и искусственного облицовочного камня.
Применяется также в качестве добавки при производстве тротуарной плитки, бетонов, штукатурных смесей для снижения водопоглощения и существенного увеличения морозостойкости. Пропитка не нарушает воздухообмен.
Срок гарантированной защиты обработанных материалов — 10 лет и более.
Механизм действия: PROSEPT AQUAISOL — это современная, высокоэффективная, нетоксичная для людей и животных многокомпонентная система силан/силоксанов на водной основе.
После нанесения и высыхания средства поверхность материалов приобретает водоотталкивающие свойства, при этом внешний вид материалов и паропроницаемость полностью сохраняются. В результате этого строительные материалы приобретают новые свойства, которые существенно улучшают их эксплуатационные характеристики.
Уменьшается влажность материала, увеличивается морозостойкость и срок службы, снижается теплопроводность, повышается устойчивость к атмосферным воздействиям, поверхность приобретает грязеотталкивающий эффект — загрязнения (пыль, копоть, сажа) легко смываются дождем либо водой из шланга. Достигается снижение расходов на содержание зданий — отопление, мойка, чистка, плановые ремонтные работы на фасадах.
Технические характеристики
Расход: расход готового раствора при 2-х разовом нанесении: известково-песчаный камень — 0,3 л/м²; пористый бетон, газобетон — 0,5 л/м²; песчаный камень — ок. 0,3 л/м²; искусственный камень — 0,3 л/м²; минеральная штукатурка — 0,4 л/м².
Меры предосторожности:
при работе со средством использовать индивидуальные средства защиты: очки, перчатки. При попадании на кожу смыть водой.
Хранение и транспортировка:
транспортировать любыми видами транспорта. Хранить в плотно закрытой таре, предохранять от воздействия прямых солнечных лучей.
Срок хранения: 36 месяцев.
Способ применения
Для приготовления рабочего раствора развести концентрат водой в соотношении 1:2. Обильно нанести водоотталкивающую пропитку сверху вниз при помощи кисти, валика либо распылителя.
Рекомендуется двукратное нанесение. Второй слой наносить на еще влажный первый слой.
Поверхность должна быть сухой и свободной от загрязнений, цементных пятен, высолов и биопоражений (плесень, мох лишайники).
Для очистки можно использовать специальные средства PROSEPT:
для удаления цементных загрязнений — CEMENT CLEANER,
для удаления высолов — SALT CLEANER,
биопоражений — FUNGI CLEAN.

Гидрофобизатор для древесины | Негорин

Дополнительная информация

СВОЙСТВА И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Состав предназначен для защиты дерева от влаги, не давая ей намокать и соответственно загнивать. Состав может применяться для наружных  и внутренних работ.

Состав образует на деревянной поверхности идеальный защитный барьер — не пропускающий воду, но благодаря своим пористым свойствам, с легкостью испаряющий лишнюю влагу, впитанную древесиной. Благодаря данному свойству, дерево сохраняет возможность «дышать». Покрытие помогает древесине надолго оставаться свежей и здоровой.

Состав  может применяться для наружных  и внутренних работ. Применяется в жилищно-гражданском строительстве, промышленном строительстве, сельском строительстве, транспортном машиностроении и быту.

ТИП СРЕДСТВА И МЕТОД ВОЗДЕЙСТВИЯ

Гидрофобизатор для древесины представляет собой раствор кремнийорганических сополимеров в растворителе.

Принцип действия гидрофобизатора для древесины заключается в закупорке крупных пор и капилляров, при этом мелкие остаются открытыми. В результате капли воды не проникают вглубь материала, а газообмен не нарушается. Наблюдается незначительное снижение активности газообмена в пределах 20 – 30 %, что не имеет критического воздействия на материалы.

УСЛОВИЯ ПРИ ОБРАБОТКЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ

Предлагаемая к обработке деревянная поверхность должна  быть сухой, очищенной от пыли и грязи. Поверхности, ранее обработанные эмалями, красками, пропиточными и другими составами, а так же имеющие масляные и битумные пятна, перед нанесением состава необходимо тщательно очистить.

Обработка может проводиться при любых температурах окружающей среды, обеспечивающих жидкое и гомогенное состояние состава. Не допускается обработка мерзлой древесины с наледью.

Обработанная поверхность может эксплуатироваться как в условиях закрытых сухих помещений, так  и в атмосферных условиях,  при температуре окружающего воздуха от -500С до +500С, относительной влажности воздуха не более 80%.

СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ И РАСХОД

Перед нанесением состав необходимо тщательно перемешать. На деревянную поверхность состав может наноситься кистью, пульвизатором или тампоном (не ворсистой тканью). Нанесение состава  при расходе не менее 150 г/м2, как минимум два слоя, без учета потерь,обеспечивает надежную и долговременную защиту древесины. Состав высыхает за короткий промежуток времени, легко впитывается, цвет древесины не изменяется при условии, что температура окружающего воздуха не ниже +20 0С, относительная влажность воздуха не более 70%, влажность древесины не более 20%, плотность древесины 400-550 кг/м3.

ТАРУ ДЕРЖАТЬ ПЛОТНО ЗАКРЫТОЙ ИЗ-ЗА ЛЕГКОЛЕТУЧЕГО РАСТВОРИТЕЛЯ.

Отклонение температуры воздуха, влажности воздуха, плотности и влажности древесины от условий указанных выше, влечет за собой изменение времени сушки и количества нанесений.

По окончании работ оборудование и инструмент промыть водой. Тару утилизировать как бытовые отходы.

ЭКОЛОГИЯ

 Пропитка при нанесении, эксплуатации и хранении не выделяет в окружающую среду вредных веществ в концентрациях опасных для организма человека. 

ТРАНСПОРТИРОВКА И ХРАНЕНИЕ

Транспортируется всеми видами транспорта, в соответствии с правилами перевозки грузов, действующими для данного вида транспорта. Хранение состава должно осуществляться в таре поставки  при условии сохранения герметичности при температуре окружающего воздуха от -40 до +50 0С.

ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ

 Гарантийный срок хранения состава в таре поставки — 12 месяцев с момента изготовления, при условии сохранности и герметичности тары.

Срок годности состава в таре поставки — 18 месяцев с момента изготовления, при условии сохранности и герметичности тары.

 Гарантийный срок эксплуатации, обработанных поверхностей с использованием состава это ежегодное обновление, не требующее повторное зачищение и шлифование.

ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

В помещение, где проводят работы с составом, должна быть естественная или механическая приточно-вытяжная вентиляция. При работе следует соблюдать санитарно-гигиенические требования, работать, используя средства индивидуальной защиты: очки защитные, респиратор, резиновые перчатки. Не допускать попадания состава внутрь организма. При попадании состава на кожу  смыть теплой водой  с мылом, при попадании в глаза промыть обильным количеством воды и обратиться к врачу.

БЕРЕЧЬ ОТ ДЕТЕЙ!

Производитель оставляет за собой право вносить изменения в данную инструкцию без предварительного уведомления покупателя. Изменѐнный текст инструкции публикуется на сайте производителя http://negorin.ru (http://негорин.рф) не позднее 5 (пяти) рабочих дней после внесения изменений.

Обработка гидрофобными составами фасадов зданий

Обработка гидрофобными составами — одно из основных направлений работы компании «ТехноНОВО». Оперативно составим смету, заключим договор, а также профессионально проконсультируем по выбору необходимой технологии и материалов!

 

 

Вода это самая удивительная материя на нашей планете. Она одновременно является самым плодотворным создателем и самым грозным разрушителем. Повышенная влажность окружающей среды, агрессивные грунтовые воды и обильные сезонные осадки, всегда были самой серьезной угрозой для строительных объектов. Медленное, но неумолимое воздействие воды губительно для самого прочного строительного материала.

И самой насущной проблемой строителей испокон веков была защита от непосредственного контакта и вредного воздействия жидкости. Лучшим помощником в этом деле стали гидрофобные составы, которые способны обеспечить водоотталкивающими качествами основные пористые строительные материалы, такие как:

  • Бетон,
  • Кирпич,
  • Гипс,
  • Асбоцемент.

Помимо этого гидрофобизирующий состав усиливает такие качества конструкций как:

  • Морозоустойчивость,
  • Неподверженность коррозии,
  • Повышенная прочность,
  • Долговечность.

Гидрофобный эффект

Гидрофобность некоторых молекул известна человечеству очень давно. Это физическое качество вещества, для которого характерно избегать общения с водой. Поверхность, на которую нанесен слой подобного состава невозможно намочить. Вода будет просто собираться каплями, и стекать, не причиняя ни какого вреда основному материалу.

Процесс гидрофобизации происходит на уровне молекул, которые смешиваясь с молекулами основного материала, наделяют его водоотталкивающими качествами за счет отрицательного угла смачивания.

Гидрофобные материалы

Около сорока лет назад изобрели первые составы, обладающие гидрофобным эффектом. Это были далекие от совершенства жидкости, которые отличались высокой пожароопасностью и низкой эффективностью. Причем некоторые из них требовали применения органических растворителей, не отличающихся долгожительством.

Современный гидрофобизатор, это высокомолекулярное соединение, кремнийорганические полиорганосилоксаны различного вида. Например, такие как:

  • Сыпучие смеси, добавляемые в составы, их которых на предприятиях изготавливают кирпич или бетон;
  • Жидкие растворы – полиметилгидридсилоксилаты, вводимые внутрь пористой поверхности несущих конструкций;
  • Смолы – полиметилсиликсилаты, которыми пропитывают наружную поверхность стен здания на этапе строительства;

Используемый влагозащитный состав гидрофобных смесей создает надежную защиту поверхности основного материала конструкции от агрессивного воздействия окружающей среды. Во много раз снижает впитывающие свойства бетона и кирпича. А так же современные гидрофобизаторы обладают антисептическим действием, то есть предотвращают рост плесени и грибков.

Важно помнить!
Нанесение гидрофобного слоя, это не гидроизоляция поверхности. Гидрофобизаторы не могут полностью закрыть поры и трещины, они пропитывают основной материал, повышая его устойчивость к воздействию влаги.

Гидрофобная обработка при гидроизоляции стен

При обработке стен гидрофобными материалами не следует забывать, что гидрофобизаторы рационально применять только как завершающий слой обработки. На поверхность, пропитанную водоотталкивающим средством, уже невозможно нанести отделочный материал, так как не ней практически полностью отсутствует адгезия.

После гидрофобизации фасада стены здания приобретают такие качества как:

  • Не намокают во время прямого попадания капель дождя;
  • На них не оседают копоть и пыль;
  • Поверхность остается всегда сухой, поэтому на ней не прорастают мхи, и не развиваются опасные микроорганизмы.

Наносить гидрофобизаторы на стену можно кистью, валиком или пульверизатором – все зависит от качества кладки, ее рельефности и материала.

Обработка кирпича гидрофобными составами

Кирпич боится влаги еще больше чем бетон. Не смотря на множество своих положительных качеств, без специального защитного покрытия, которое может создать только гидрофобный водоотталкивающий состав, кирпич быстро разрушится изнутри, за счет активного проникновения влаги во множественные поры.

Для обработки кирпичной кладки сегодня широко используются пропитки. Гидрофобные составы на силиконовой основе обладают высокими показателями, и хорошо зарекомендовали себя. Создавая на обрабатываемой поверхности прочную преграду для проникновения сырости и потока воды, они не нарушают микроциркуляцию молекул воздуха в самом материале.

 

Обязательным условием успешной гидрофобизации кирпича является тщательная подготовка поверхности. Иначе проделанная работа может оказаться бесполезной.

  • Поверхность очищается от плесени, колоний грибка, имеющейся ржавчины или высолы.
  • Обрабатывается специальными обеззараживающими составами.
  • Основательно просушивается. Нанесение на влажную стену гидрофобизатора может не дать желаемого результата.

Водоотталкивающая пропитка для бетона

Бетон является дышащим материалом, то есть имеющим микроскопические поры или капилляры. С одной стороны это его достоинство, но с другой, и серьезный недостаток, так как в эти поры всасывается влага, которая в последствие разрушает структуру стен. Для того, что бы оградить бетон от внутреннего разъедания, был разработан эффективный состав, способный одновременно укреплять пористую структуру.

Действует пропитка для бетона так:

  • Молекулы полимеров, из которых состоит пропитка проникают вглубь поверхности, заполняют все имеющиеся поры, и смешиваясь с молекулами, составляющими бетонную смесь, создают прочную водоотталкивающую поверхность.
  • Бетонная поверхность, покрытая пропиткой, эффективно препятствуя влаге, тем не менее, остается паропроницаемой, а образованный на ее поверхности слой, по своим качествам является устойчивым к химическому и механическому негативному воздействию, а так же нечувствительным к температурным перепадам.
  • Благодаря тому, что структура бетона пропитана водоотталкивающим составом, она становится недоступной ни сильной влажности, ни обильным осадкам, ни плесневелым разрастаниям, ни сильным морозам.

Лучшими гидрофобизаторами для бетона считаются кремнийорганические жидкости, разводимые водой с добавлением при желании цветовых пигментов.

Полезные советы
Для того что бы создать гидрофобный бетон или водоотталкивающую кирпичную кладку, стоит прислушаться к нескольким советам специалистов.

  1. Для того, что бы выбранная вами пропитка возымела максимально эффективное действие, подготовка поверхности должна быть выполнена по всем правилам.
  2. Пока гидрофобное средство не нанесено, ему нельзя давать замерзать.
  3. Гидрофобные материалы не предназначены для применения на тех частях здания, которые будут располагаться под водой.
  4. Нанесение гидрофобного состава лучше делать в хорошую погоду при температуре в диапазоне от +8° С до +30° С.
  5. Поверхность покрывается равномерным слоем, причем каждый участок закрывается в течение дня без остановок.

Стоимость обработки гидрофобными составами

Стоимость обработки поверхностей гидрофобными составами и срок выполнения работ в каждом случае определяются индивидуально – они зависят от объёма и сложности. Наши специалисты с радостью приедут к Вам на объект в удобное для Вас время для оценки сложившейся ситуации. Выберут самый оптимальный вариант обработки и посоветуют те или иные гидрофобизаторы для обработки поверхности, составят смету. Мы всегда рады Вам помочь!

Гидрофобизирующий состав. Гидрофобизирующая пропитка для бетона

Они легко проникают сквозь поры, создают защитные пленки, а также частично упрочняют структуру раствора, но не изменяют ее. При этом макроскопические молекулы не попадают внутрь, но и не препятствуют газообмену. Эффективность каждого типа гидрофобизатора зависит от способа их применения: во время бетонирования или в качестве наносимого слоя после затвердевания смеси. Объемная защита реализуется только в момент возведения объекта, но при этом гарантирует максимальную долговечность конструкции, а поверхностная — менее действенная, но может быть использована на любом этапе эксплуатации.

Задайте Ваш вопрос!

Поэтому важно комплексно применять добавки и пропитки, за счет чего и повышать срок службы монолита. Они позволяют получить ряд следующих преимуществ:. Прежде чем купить лучший гидрофобизатор, важно убедиться в том, что он соответствует следующим критериям:. Смеси на силиконовой основе привлекательнее, чем на водной, поскольку они долговечнее и обладают высоким уровнем адгезии.

Однако качество продукции зависит от компании-изготовителя, поэтому стоит купить брендовые гидрофобизаторы Типром, Аквасил, Кристаллизол, Церезит, Пента.

Аквасил — эффективный отечественный гидрофобизатор с пониженным содержанием щелочи. Преимуществом является препятствование образованию высолов и темных плесневых пятен.

Гидрофобизатор для бетона — это специальный химический состав, позволяющий обеспечить надежную защиту любых поверхностей от воздействия влажной среды при помощи химических добавок или пропиток, называемых — гидрофобизаторы. Гидрофобизация позволяет образовывать тончайшую пленку на поверхности материала, которая препятствует проникновению влаги вглубь конструкции. Бетон, эксплуатационные свойства которого усилены при помощи гидрофобных добавок или пропиток получил название — гидрофобный.

Выпускаются варианты для поверхностного и объемного применения. Минимальный срок службы — 10 лет. Выпускается в виде пропитывающего концентрата.

Состав и принцип действия

Срок службы — минимум 10 лет. Так же, как и Аквасил, защищает от высолов, появления темных пятен плесени и грязи. Повышает стойкость к щелочам и некоторым кислотам, практически не оказывает влияния на воздухопроницаемость.

Наносится на чистую сухую плоскость в несколько слоев. Максимальный уровень гидрофобизации достигается за 24 часа. Кристаллизол — концентрированный раствор для поверхностной обработки бетона без цвета и запаха. Препятствует возникновению грибка, плесени, высолов и загрязнений.

Не содержится вредных или токсичных компонентов, но при этом он повышает пожаробезопасность и сохраняет воздухообмен. Срок службы — до 10 лет. Поставляется в небольших емкостях и имеет доступную стоимость. Предназначен для внутреннего и внешнего использования.

Церезит — прозрачная смесь глубокого проникновения на основе воднодисперсионного силиконового состава.

Гидрофобизатор. Как это работает.

Срок службы — от 8 до 12 лет. Его преимуществами являются: высокая проникающая способность, простота нанесения, отсутствие растворителей и химически активных компонентов, экологичность. Пента — эффективная глубокопроникающая пропитка из органического алкоксилана.

Специалисты химической промышленности постоянно работают над изобретением новых лакокрасочных и строительных материалов, способных проявлять более устойчивые свойства к негативному воздействию окружающей среды. Ведь, ни для кого не секрет, что осадки, ветер, перепады температур негативно отражаются на сохранности каких-либо материалов и в итоге приводят их полному разрушению. Например, воздействие влаги, особенно в осенне-зимний период, когда температурные перепады более резкие, являются причиной снижения прочности материалов.

Обладает отличными свойствами: стойкость против грибка и плесени, некоторых кислот и щелочей, появления грязевых пятен. Легко укладывается на поверхность бетона любым удобным способом: вручную кисточкой или валиком, распылителем или обычным поливом. Срок службы защитного покрытия варьируется от 5 до 10 лет в зависимости от состава. Как правило, после отделочных работ остаются неиспользованных камня или их обрезки. Конкретный гидрофобизатор выбирается с учетом того, какой материал для изготовления искусственного камня применялся гипс или цемент.

Хотя есть и универсальные составы.

Для начала купите минимальную упаковку гидрофобизатора 1 л. Прежде чем приступать к нанесению гидрофобизатора на всю поверхность, необходимо произвести пробное тестирование выбранного состава. После окончательного высыхания вы сможете визуально убедиться, удовлетворяет ли вас изменение цвета оно обязательно будет, хотя бы минимальное, даже при применении практически прозрачных защитных смесей.

Если внешний вид вас полностью удовлетворяет, проверьте покрытый раствором камень на гидрофобность: для этого обильно полейте его водой. Если все проведенные эксперименты вас удовлетворили, можете приобретать необходимое количество гидрофобизатора расход указан на упаковке и приступать к обработке всех поверхностей.

Какие бывают пропитки для бетона от воды

Во время работы необходимо использовать средства индивидуальной защиты резиновые перчатки и защитные очки. При использовании составов внутри помещений необходимо обеспечить их эффективную вентиляцию.

Перед нанесением защитного состава вся поверхность должна быть тщательно очищена можно применить специальные моющие средства и высушена хотя некоторые смеси можно наносить и на влажную поверхность. Состав наносим равномерно в несколько слоев но не менее двух, необходимое количество указано в инструкции , используя кисть, валик или распылитель. Состав наносим обильно, но без образования подтеков. Водозащитные свойства обработанная поверхность приобретет после окончательной сушки не менее 1 суток.

На период высыхания ее необходимо защитить от попадания влаги. Если площадь поверхности значительная, необходимо заранее произвести разметку на несколько участков. Все работы по нанесению защитного слоя в этом случае производятся поэтапно, чтобы не превысить рекомендованный интервал между нанесением слоев гидрофобизатора.

Сейчас на строительном рынке представлено широкое разнообразие гидрофобизаторов есть из чего выбирать. По составу и назначению их можно разделить на три основных группы. Это составы глубокого проникновения до 35 мм и высокого уровня защиты гарантийный срок 10 лет.

Современные технологии позволили создать усовершенствованные стройматериалы, которые помогают сделать конструкции более долговечными. Одним из таких средств является гидрофобизатор для бетона, с помощью которого можно значительно повысить эксплуатационные характеристики и прочность бетонных изделий. Водоотталкивающие свойства бетона еще кратко называют гидрофобный бетон.

Гидрофобная поверхность — обзор

8.2 Гидрофобная поверхность

Гидрофобная поверхность — это поверхность, которая обладает способностью отталкивать воду [1]. Термин «гидрофобность» произошел от двух греческих слов: «гидро», что означает вода, и «фобос», что означает страх; таким образом, гидрофобные поверхности можно определить как материал, отталкивающий воду. Как правило, гидрофобность поверхности можно измерить по углу контакта между каплями воды и самой поверхностью. Капли воды на гидрофобной поверхности будут очень легко стекать и сохранять свою сферическую форму с углом контакта более 90 градусов [8], в то время как супергидрофобные материалы обладают большими углами смачивания более 150 градусов и их трудно смачивать, как показано на рис.8.1. Напротив, для гидрофильных поверхностей капли воды распространяются далеко, а угол смачивания очень мал и составляет менее 90 градусов. По этим поверхностям капли воды не катятся, а скользят.

Рис. 8.1. Схематическая диаграмма, представляющая краевой угол смачивания воды на гидрофильной, гидрофобной и супергидрофобной поверхности.

(Воспроизведено с разрешения Н. Нураджа, В.С. Хан, Ю. Лей, М. Джейлан, Р. Асматулу, Супергидрофобные электропряденые нановолокна, J. ​​Mater. Chem. A 1 (2013) 1929–1946.)

Согласно Бойновичу и Емельяненко [9], поведение капель воды на поверхности может быть связано двумя факторами: поверхностной энергией и смачиваемостью. Обычно, когда некоторые материалы имеют более высокие энергетические состояния на поверхности, поверхность является гидрофильной, что приводит к меньшему углу смачивания. В то время как, когда поверхностная энергия материалов низкая, молекулы в каплях воды больше притягиваются друг к другу по сравнению с поверхностью, что приводит к более высокому углу смачивания, что является гидрофобным [10].Кроме того, смачиваемость, которая представляет собой поведение жидкости на твердой подложке, также была важным явлением в технических приложениях гидрофобных свойств. Смачиваемость часто обсуждают с точки зрения краевого угла, при котором жидкая капля встречается с твердой поверхностью.

В природе гидрофобную поверхность можно увидеть на листьях лотоса или его научном названии Nelumbo nucifera . В 1992 году лист лотоса был представлен как «эффект лотоса», который затем стал символом супергидрофобности и самоочищающихся свойств.Лотос ( N. nucifera ) — это полуводное растение с большими лепестками до 30 см в диаметре и отличными водоотталкивающими свойствами. Поверхность листьев представляет собой впечатляющую демонстрацию гидрофобных свойств, которые позволяют воде катиться по поверхности вместо скольжения [11]. Листья лотоса имеют воск, который покрывает поверхность, и множество сосочков микроскопических размеров, которые приводят к шероховатости поверхности, как показано на рис. 8.2A – D. Обе эти поверхностные особенности в совокупности позволяют листу лотоса выполнять гидрофобные свойства и облегчать скатывание капель воды, которые собирают загрязнения по мере их движения.

Рис. 8.2. Эффект лотоса: (A) лист лотоса, (B) изображение, полученное с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM) микропапилл, присутствующих на поверхности листа лотоса, (C) изображение капли воды на листе лотоса и (D) структурная диаграмма микро- и наноструктура одиночного микропапиллы.

(Воспроизведено с разрешения L.-Y. Meng, S.-J. Park, Супергидрофобные углеродные материалы: обзор синтеза, структуры и применения. Carbon Lett. 15 (2014) 89–104.)

Numerous исследователи подтвердили, что сочетание шероховатости поверхности с низкой поверхностной энергией может привести к образованию поверхностей с более высокой гидрофобностью, что способствует самоочищению.Различные структуры могут давать поверхности с большим краевым углом, если они вносят определенную шероховатость вместе с низкой поверхностной энергией [2].

Чтобы имитировать поведение лотоса, для изготовления покрывающих материалов использовались различные типы материалов, включая как органические, так и неорганические материалы. Для полимерных материалов, которые, как правило, по своей природе гидрофобны, первоочередное внимание уделяется созданию шероховатости поверхности. Для органических материалов, которые обычно являются гидрофильными, после изготовления поверхностных структур необходимо проводить гидрофобную обработку поверхности.Среди органических материалов материалы на основе углерода представляют собой один из коммерческих интересов.

Фактически, создание гидрофобных материалов и покрытий стало отдельным направлением современного материаловедения, которое быстро развивается [12, 13]. Мало того, гидрофобные материалы также привлекли большое внимание как в промышленных кругах, так и в различных академических кругах. Об этом свидетельствует рост числа исследовательских публикаций, посвященных особенностям смачивания супергидрофобных поверхностей, дизайну и подготовке текстурированных поверхностей, состоянию и составу поверхностей, которые могут регулировать свойства смачиваемости [1, 2, 14].

Гидрофобные материалы широко используются в различных секторах и приложениях. Например, гидрофобные материалы используются в качестве кровельной черепицы и окон в архитектурной промышленности. Гидроизоляция текстиля также становится основным потенциальным применением гидрофобных материалов. Это связано с тем, что волокнистая структура текстиля может сохраняться, при этом субстрат остается воздухопроницаемым и комфортным в использовании. В морском транспортном средстве корпус корабля, который погружается в воду, часто подвержен биообрастанию под водой, в связи с чем затраты на их эксплуатацию и техническое обслуживание высоки.Использование гидрофобного материала при изготовлении корпуса корабля может уменьшить эту проблему, поскольку уменьшение влажных зон может снизить вероятность того, что на поверхности обитают биологические организмы [1].

Несмотря на большие достижения в применении гидрофобных материалов, технологические проблемы все еще остаются. Помимо массового производства, необходимо также учитывать доступность и стоимость сырья, чтобы включить гидрофобные материалы в коммерческий продукт.Таким образом, в настоящее время ведутся многочисленные исследования для изучения других потенциальных применений гидрофобного материала в будущем, включая получение более специализированных материалов.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Производство супергидрофобных хлопчатобумажных тканей путем простой химической модификации

В исследовании использовались два типа бифункциональных полисилоксанов с общей формулой, показанной на рис. Помимо фторалкильных групп, они также содержат триалкоксисилильные или глицидоксипропильные группы, способные связываться с субстратом за счет реакции с группами ОН в одно- и двухстадийных процессах.

Применяемые соединения различались длиной полисилоксановых цепей и содержанием тех или иных функциональных групп. Образцы тканей были модифицированы в одноэтапный процесс (химическая модификация раствором органофункционального полисилоксана) или двухэтапный процесс (модификация с использованием золя кремнезема с последующей химической модификацией тем же раствором органофункционального полисилоксана). Модификации проводились при комнатной температуре и 80 ° C. Для всех образцов измерения краевого угла смачивания проводились непосредственно после модификации и после промывки.Кроме того, был определен вес всех образцов после их модификации и рассчитана надстройка. Дополнение различается в зависимости от используемого метода модификации (Таблица 1). Однако различия в основном вызваны процедурой модификации, то есть тем, выполнялась ли модификация в один или два этапа. Существенного влияния температуры на величину надбавки не наблюдалось. Тип полисилоксана также не влиял на значения добавок, и дисперсия последнего для различных полисилоксанов составляла ± 0.1. Вот почему результаты, представленные в таблице 1, являются средними значениями модификации полисилоксанами, изученными с использованием данного метода модификации.

Наибольшая добавка была обнаружена в случае образцов, пропитанных тетраэтоксисиланом с использованием дилаурата дибутилолова в качестве катализатора, тогда как меньшая добавка наблюдалась на тканях, подвергнутых только химической модификации (C или CT). Причину наибольшей надбавки в первом случае следует искать в концентрации ТЭОС, которая была вдвое выше, чем при другом способе получения золя кремнезема.Тем не менее, различия в значениях надбавок между всеми исследованными образцами невелики.

На начальном этапе исследований было определено влияние продолжительности процесса модификации на гидрофобные свойства. Для этого модификация полисилоксаном 1 (в одноэтапном и двухэтапном процессах) проводилась в течение 15, 30 и 60 мин, а WCA на такой модифицированной поверхности измерялась до и после промывки (рис. , 3 соответственно).

Рис. 2

Углы контакта с водой на поверхности хлопчатобумажной ткани перед стиркой при разной продолжительности модификации полисилоксаном 1 .C1 — одностадийный процесс при комнатной температуре; CT1, одностадийный процесс при 80 ° C; S1 — двухступенчатый процесс при комнатной температуре; ST1, двухступенчатый процесс при 80 ° C

Рис. 3

Углы контакта с водой на поверхности хлопчатобумажной ткани после стирки в течение разной продолжительности модификации полисилоксаном 1 . C1 — одностадийный процесс при комнатной температуре; CT1, одностадийный процесс при 80 ° C; S1 — двухступенчатый процесс при комнатной температуре; ST1, двухступенчатый процесс при 80 ° C

Полученные результаты измерения краевого угла смачивания показывают, что все модифицированные образцы сильно гидрофобны.Более того, в случае одностадийных модифицированных тканей (т.е. только пропиткой в ​​растворах) очень редко достигаются такие высокие значения WCA, как те, которые были достигнуты для образцов C1 и CT1. В большинстве ранее опубликованных работ полученные значения WCA для поверхностей, модифицированных только химическими соединениями (без дополнительной обработки поверхности), находятся в диапазоне 95–115 °. Однако в большинстве случаев модификаторы представляли собой молекулярные соединения, в основном органофункциональные силаны, а не полисилоксаны. Недавно появился отчет о модификации хлопчатобумажных тканей с использованием 1H, 1H, 2H, 2H, фтороктилтриэтоксисилана или Fluorolink (коммерческий продукт) как в одностадийном, так и в двухстадийном процессе (с использованием тетраэтоксисилана), что привело к впечатляющее значение WCA = 169 ° (Ferrero and Periolatto 2013).Для достижения такого высокого значения WCA необходимо было провести пропитку в течение 24 часов, поскольку более короткое время пропитки привело к значению WCA, сравнимому с полученным нами. Однако после процесса стирки упомянутая WCA уменьшилась, в отличие от WCA в нашем образце, которая увеличилась после стирки.

Оптимальная продолжительность модификации 30 мин. Более длительное время модификации приводит к снижению значения WCA, скорее всего, в результате конденсации самого полисилоксана или осаждения слишком большого количества слоев на поверхности волокна.Более того, более высокая температура процесса способствует более эффективному гидролизу и конденсации на поверхности волокна, поскольку во всех случаях наблюдались более высокие значения краевого угла смачивания для модификации, протекающей при 80 ° C, когда она проводилась. как одноэтапный, так и двухэтапный процесс.

Кроме того, можно заметить, что значения краевого угла смачивания увеличились после промывки (рис. 3), что свидетельствует о долговечности выполненной модификации, а также показывает, что процесс промывки способствует конденсации тех групп, которые не были полностью связаны с поверхность и облегчает удаление только закупоренных соединений.В процессе промывки может происходить реорганизация фторалкильных групп и их лучшая ориентация на поверхности волокна, что отражается более высокими значениями WCA. В случае образца CT1 супергидрофобная поверхность была получена после промывки, но большинство полученных значений WCA близки к точке отсечки для супергидрофобности, то есть 150 °. Значения WCA, полученные после одной промывки, не изменились после десяти последующих промывок. Несколько удивительны были более низкие (хотя и все еще высокие) значения WCA, полученные для тканей, модифицированных в два этапа, которые на первом этапе были покрыты золем кремнезема.

На основании полученных результатов были выполнены модификации с последующими полисилоксанами, а именно, продолжительность модификации раствором соответствующего полисилоксана составила 30 мин. На рис. 4 показаны углы смачивания тканей до и после стирки, измененные одноэтапным и двухэтапным процессами при комнатной температуре и 80 ° C.

Рис. 4

Углы контакта с водой на поверхности хлопчатобумажной ткани до и после стирки, модифицированной раствором полисилоксана 2 .C2 — одностадийный процесс при комнатной температуре; CT2, одностадийный процесс при 80 ° C; S2, двухэтапный процесс при комнатной температуре; ST2, двухступенчатый процесс при 80 ° C

Приведенные выше результаты очень близки к результатам, полученным для тканей, модифицированных полисилоксаном. 1 . Для обоих полисилоксанов самые высокие значения краевого угла были получены для одностадийной модифицированной ткани при 80 ° C. Также наблюдалась дополнительная фиксация покрытия после процесса стирки (значения WCA остались на неизменном уровне после десяти стирок).При сравнении значений краевого угла смачивания для тканей, модифицированных полисилоксанами 1 и 2 , можно заметить небольшое увеличение значения краевого угла смачивания в случае полисилоксана 1 . Вышеупомянутые соединения различаются по содержанию фторалкильных групп, тогда как длина их полисилоксановых цепей одинакова. Более высокое содержание фтора в соединении 1 находит свое отражение в увеличении краевого угла смачивания, хотя разница очень мала.Это означает, что количество фторалкильных групп не оказывает значительного влияния на наблюдаемые гидрофобные свойства. Это находит некоторое подтверждение в результатах, полученных для ткани, модифицированной с использованием полисилоксана 3 , который имеет еще более высокое содержание фтора (рис. 5).

Рис. 5

Углы контакта с водой на поверхности хлопчатобумажной ткани до и после стирки, модифицированной раствором полисилоксана 3 . C3 — одностадийный процесс при комнатной температуре; CT3, одностадийный процесс при 80 ° C; S3 — двухступенчатый процесс при комнатной температуре; ST3, двухступенчатый процесс при 80 ° C

Несмотря на большее содержание фторалкильных групп, краевой угол смачивания не увеличился (даже немного меньше).С другой стороны, цепь полисилоксана 3 короче, чем у полисилоксанов 1 и 2 . Он содержит меньшее количество диметилсилоксановых групп (–OSi (Me) 2 -), которые также придают гидрофобные свойства модифицированным поверхностям. Принимая во внимание очень хорошую ориентацию полисилоксана на поверхности, можно предположить, что более длинная цепь с меньшим содержанием функциональных групп (производные 1 и 2 ) будет вызывать лучшую ориентацию фторалкильных групп на поверхности, чем полисилоксан 3 , который содержит большее количество функциональных групп, присоединенных к более короткой цепи.

Наши более ранние исследования модификации стеклянных поверхностей показали, что очень хорошие эффекты гидрофобизации могут быть получены с использованием полисилоксана, содержащего глицидоксипропильную группу. Эти группы могут реагировать с поверхностными гидроксильными группами, и, кроме того, из-за более длинной цепи по сравнению с триалкоксисилильной группой (присутствующей в полисилоксанах 1 3 ) они могут вызывать большую диверсификацию поверхности (Maciejewski et al. 2014a , б). На рис. 6 представлены значения краевого угла для ткани, модифицированной полисилоксаном 4 , до и после стирки.

Рис. 6

Углы контакта с водой на поверхности хлопчатобумажной ткани до и после стирки, модифицированной раствором полисилоксана 4 . C4 — одностадийный процесс при комнатной температуре; T4, одностадийный процесс при 80 ° C; S4, двухэтапный процесс при комнатной температуре; ST4, двухступенчатый процесс при 80 ° C

Полученные результаты не подтвердили тенденцию, наблюдаемую при модификации стеклянных поверхностей. Однако это эффект разной природы гидроксильных групп на поверхности волокна.Оксирановое кольцо (в глицидильной группе) легко разрушается под действием гидроксильных групп (–Si – OH на поверхности стекла) из-за кислотной природы протона из этой группы, в отличие от гидроксильных групп C – OH на поверхности стекла. поверхность волокна. Тем не менее, различия незначительны, что показывает, что производные этого типа также могут применяться для модификации волокон. В каждом из описанных выше случаев можно заметить, что значения WCA для двухэтапной модификации хуже, чем полученные для одношаговой модификации, что является большим сюрпризом.

Чтобы подтвердить прочное прикрепление модификаторов к поверхности волокна, был проведен анализ FTIR. На рис. 7 сравниваются спектры немодифицированных и модифицированных тканей, подвергнутых химической модификации полисилоксанами 1 и 4 . Полисилоксан 1 был выбран для анализа из-за его наилучшего гидрофобного действия, а полисилоксан 4 — для сравнения (из-за наличия глицидильных групп). В видимом спектре видны различия, обусловленные присоединением кремнийорганического соединения к гидроксильным группам целлюлозы.Полоса при 3330 см -1 , которая характерна для свободных групп ОН, присутствующих на поверхности волокна, немного меньше, что указывает на связь между волокном и алкоксисилильными группами. Кроме того, в спектрах модифицированных образцов присутствуют полосы около 800 и 1260 см −1 , обусловленные симметричными валентными колебаниями Si – O – Si и плечом валентных колебаний Si – O – C соответственно.

Рис. 7

FTIR-спектры немодифицированной ткани и тканей, модифицированных в одноэтапном процессе полисилоксанами 1 и 4 , до и после стирки (W)

Полоса, ожидаемая при 1018 см −1 (Si – O – Si) перекрывается широкой полосой между 950 и 1100 см −1 , приписываемой характерным пикам целлюлозы.Следует отметить, что спектры немытых и вымытых образцов имеют аналогичную форму, что свидетельствует о долговечности проведенных модификаций. В спектрах видны различия, обусловленные присоединением кремнийорганических соединений к гидроксильным группам целлюлозы. Полоса при 3330 см -1 немного меньше, что указывает на связь между волокном и алкоксисилильными группами. Кроме того, в спектрах модифицированных образцов присутствуют полосы около 800 и 1260 см -1 , происхождение которых указано выше.Полоса, ожидаемая при 1018 см −1 (Si – O – Si), перекрывается широкой полосой между 950 и 1100 см −1 , приписываемой характерным пикам целлюлозы. Следует отметить, что спектры немытых и вымытых образцов имеют аналогичную форму, что свидетельствует о долговечности проведенных модификаций.

Для дальнейшего подтверждения присутствия гидрофобизирующих композиций на тканях был проведен анализ содержания выбранных элементов на поверхности модифицированных тканей с использованием метода SEM EDS.Элементный состав поверхностей немодифицированной ткани ( 0 ) и тканей, модифицированных полисилоксанами 1 или 4 (только химическая модификация), немытых и подвергнутых стирке (W), представлен в таблице 2.

Таблица 2 Результаты SEM EDS анализ модифицированных образцов

Полученные результаты однозначно указывают на наличие элементов, характерных для используемых полисилоксанов, и подтверждают эффективность проведенной модификации.Содержание кремния и фтора, определенное после многократной промывки, близко к таковому до промывки, что свидетельствует о прочном прикреплении модификаторов к поверхности волокон. Ткани, пропитанные составом, содержащим полисилоксан 4 , содержат больше фтора, чем ткани, модифицированные полисилоксаном 1 , что является результатом более высокого содержания фтора в полисилоксане 4 , используемом для пропитки. Однако, несмотря на более высокое содержание фтора, WCA на этой ткани, как уже упоминалось, оказалась меньше.

Морфологический анализ поверхности волокна с использованием СЭМ, проведенный до и после модификации (как двухэтапным, так и одноэтапным процессом), показал существенные различия (рис. 8). Немодифицированные волокна (рис. 8а) имеют типичную продольную фибрильную структуру, тогда как волокна, покрытые органофункциональным полисилоксаном (в одностадийном процессе), имеют гомогенное покрытие по всей длине волокон (рис. 8b). С другой стороны, после модификации гидрозолем кремнезема (рис.8в) наблюдались кластеры SiO 2 , которые встраивались в структуру волокон, делая их поверхность неоднородной.

Рис.8

СЭМ-изображения поверхности волокон, a немодифицированный, b химически модифицированный раствором полисилоксана 1 , c модифицированный гидрозолем кремнезема

Приведенный выше анализ показал неоднородное распределение диоксида кремния на ткани, которое могло быть вызвано предшествующей конденсацией молекул диоксида кремния (и их агломерацией) во время гидролиза.Золь – гель процесс проводили в присутствии уксусной кислоты в качестве катализатора; поэтому мы решили изменить каталитическую систему и применить дилаурат дибутилолова (DBTDL). Остальные условия процесса остались без изменений. Ткань, модифицированную таким приготовленным золем, подвергали анализу SEM. Анализ проводился для поверхностей до и после мытья, и соответствующие микрофотографии представлены на рис. 9а, б, соответственно.

Рис. 9

СЭМ-изображения поверхностей волокон, модифицированных гидрозолем кремнезема с использованием DBTDL в качестве катализатора, a до промывки, b после промывки

Изображения SEM подтверждают, что смена катализатора золь-гель процесса очень хорошо влияет на морфологию поверхности волокна.Слой кремнезема обволакивает волокна, как следует из микрофотографий, которые показывают прозрачный слой без каких-либо агломератов. По этой причине мы повторили двухстадийную модификацию при комнатной температуре с участием всех исследованных полисилоксанов по очереди и с использованием гидрозоля кремнезема, полученного в золь-гель-процессе, катализируемом DBTDL. Значения WCA, полученные для каждой из исследуемых поверхностей, представлены на рис. 10.

Рис. 10

Углы контакта с водой на поверхности хлопчатобумажной ткани до и после стирки, модифицированные двухступенчатым методом при комнатной температуре с использованием гидрозоля кремнезема и полисилоксана S1 1 ; S2, полисилоксан 2 ; S3, полисилоксан 3 ; S4, полисилоксан 4

Замена катализатора золь-гель процесса, несмотря на лучшую морфологию поверхности, не вызвала значительного увеличения значений WCA (повышение всего на несколько градусов), а это означает, что метод получения золя кремниевой кислоты не имеет существенного значения. важность.Нанесение кремнезема на поверхности (включая поверхность волокон) направлено на увеличение шероховатости поверхности. Однако в нашем случае аналогичную роль сыграл полимерный слой. Применение органофункциональных полисилоксанов для химической модификации позволило сформировать однородный полимерный слой вдоль волокна и в то же время создать химическую связь через реактивные группы. Стоит упомянуть, что небольшое количество групп, которые прикрепляют полисилоксан к субстрату, привело к тому, что оставшаяся часть полисилоксановой цепи из-за ее гибкости претерпела изгиб, что привело к диверсификации поверхности и выводу фторалкильных групп наружу (см. Схему 1).

Схема 1

Пример ориентации органофункционального полисилоксана на поверхности волокна (где R f = (CH 2 ) 3 OCH 2 (CF 2 ) 3 CF 2 H)

Вот почему полисилоксан 1 имеет лучшие свойства, чем полисилоксан 2 , поскольку первый содержит больше фторалкильных групп и меньше триалкоксисилильных групп (при той же длине цепи), что делает его более гибким и способным лучше изгибаться.С другой стороны, оба вышеупомянутых производных позволили получить более высокие значения WCA, чем полисилоксан 3 , поскольку последний содержит больше функциональных групп (помимо более короткой цепи) и, следовательно, является более жестким. В случае двухступенчатой ​​модификации органофункциональный полисилоксан, нанесенный на слой диоксида кремния (который был нанесен до полисилоксана), плотно прилегает к нему из-за большей совместимости со слоем, чем с чистыми волокнами (это происходит из-за различной природы гидроксильные группы, как упоминалось ранее).В результате этого гидрофобный характер такой модифицированной поверхности становится более слабым, поскольку введенный полимерный слой сглаживает поверхность осажденным кремнеземом. Таким образом, наблюдается противоположный эффект по сравнению с эффектом, наблюдаемым после модификации слоя диоксида кремния органофункциональными силанами, которые, хотя связываются точечно, вызывают повышение гидрофобности.

Мы также предприняли попытку анализа топографии поверхности волокон с помощью атомно-силовой микроскопии.К сожалению, однозначных результатов мы не получили из-за слишком высокой шероховатости исследуемой ткани и локального характера замеров, которые не давали полной картины ткани. По этой причине мы применили СЭМ с использованием детектора LFD (SE), чтобы подтвердить покрытие модифицированных тканей, и на этот раз попытка оказалась успешной, поскольку наблюдения образцов предоставили доказательства покрытия поверхностей волокон (рис. ).

Рис. 11

СЭМ (LFD SE) изображения поверхности волокон, a немодифицированный, b химически модифицированный раствором полисилоксана 1 , c химически модифицированный раствором полисилоксана 1 после стирки

На изображении неизмененного образца (рис.11а) видна только чистая волокнистая структура. Поверхность каждого волокна гладкая, но на кутикуле волокна видны мелкие террасы, что характерно для хлопка. В случае химически модифицированного образца раствором полисилоксана 1 (рис. 11б) каждое волокно содержит дополнительный материал на поверхности резьбы. На поверхности волокна видны дополнительные структуры размером от 200 до 5000 нм, которые часто имеют острые геометрические края, а многие из них имеют удлиненную форму.Изображение образца, подвергнутого промывке (рис. 11в), не показывает значительного изменения количества полисилоксана 1 , нанесенного на волокна. Поверхность волокон равномерно покрыта слоем полисилоксана, что подтверждает сделанные ранее наблюдения.

Проведенное исследование показало, что одностадийная модификация дает гораздо лучшие эффекты и позволяет получать ткани с сильно гидрофобными или даже супергидрофобными свойствами. Эти свойства долговечны и сохраняются после десяти стирок.

Кроме того, все одностадийные модифицированные образцы и двухступенчатые модифицированные (т. Е. Те, в которых золь-гель процесс катализируется DBTDL) были подвергнуты определению их гигроскопичности. Измерения проводились в соответствии со стандартом JIS 1090: 1990 «Поглощение капли воды». Время выдержки капли воды на поверхности отбеленной ткани составляло 1,43 с, тогда как на поверхностях всех остальных образцов оно превышало максимальное значение, указанное в стандарте, т.е., 1800 с. В случае наших модифицированных тканей этот параметр значительно лучше, чем у тканей, описанных в литературе (Ferrero and Periolatto 2013), для которых время впитывания после стирки было короче 1 минуты, несмотря на очень высокую WCA.

Ни одна из пошаговых модификаций не повлияла на внешний вид и структуру тканей. Образцы сохранили мягкость и не изменили цвет, потери слоя модификатора и затвердевания не наблюдались. Кроме того, было проведено предварительное исследование прочности модифицированных тканей.Полученные результаты не показали различий в прочности по сравнению с немодифицированной тканью. Однако исследование этого аспекта продолжается и будет предметом другой статьи.

Минералы | Бесплатный полнотекстовый | Интерпретация гидрофобизации додециламина на поверхности мусковита и талька с помощью динамической смачиваемости и анализа AFM

3.1. Динамический анализ смачиваемости
В отличие от традиционных статических методов, то, как коллекторы растекаются по поверхности минерала, визуально отображалось с помощью динамического контактного угла для объяснения механизма гидрофобизации.Краевой угол мусковита как природного гидрофильного минерала составляет всего около 7 °. В процессе флотации минералов мы обычно добавляем некоторые специальные реагенты, чтобы увеличить различия в смачиваемости между минералами для достижения цели флотационной сепарации. Изменения гидрофобности поверхности мусковита коллектором DDA показаны на рисунке 3. При более низкой концентрации DDA (1,0 × 10 −5 моль / л), когда раствор DDA только что упал на поверхность мусковита в течение определенного периода времени. (показано на рис. 3 (а1) — (а3)), образовавшийся контактный угол между каплей и поверхностью мусковита был почти эквивалентен таковому в чистой воде, которая в то время все еще оставалась гидрофильной.По прошествии некоторого времени произошло взаимодействие между коллектором и мусковитом, показывающее из рисунка 3 (а4), что смачиваемость варьировалась от супергидрофильной до менее гидрофильной. По прошествии времени контактный угол продолжал увеличиваться, а затем, в конечном счете, стабилизировался на уровне 27,84 ° через 6 минут (показано на рисунке 3 (a5)). Когда концентрация DDA увеличилась до 5,0 × 10 −5 моль / л, как показано на рис. 3 (b1) — (b5), не только время, необходимое для взаимодействия DDA с поверхностью мусковита, сократилось со 133 с на рис. 3 (a1) — (a5) до 60 с, но образовавшийся угол смачивания также стал немного больше (29.45 °). При 1,0 × 10 -4 моль / л (см. Рисунок 3 (c1) — (c5)) можно наблюдать весь процесс, когда поверхность мусковита превратилась из чрезвычайно гидрофильной в гидрофобную. Поверхность мусковита взаимодействует всего за 10 с, что дает мгновенно большой угол смачивания. Чем дольше шло время, тем больше был угол и тем сильнее становилась гидрофобность, в конечном итоге достигая устойчивого состояния. К этому моменту краевой угол смачивания достиг 89 °, что указывает на то, что мусковит был достаточно гидрофобным.Время взаимодействия было сокращено до 2 с и 1 с, соответственно, при концентрации ДДА 5,0 × 10 -4 моль / л и 1,0 × 10 -3 моль / л. Конечные углы смачивания составили, соответственно, 91,61 ° и 93,95 °, что свидетельствует о том, что поверхность мусковита успешно изменилась с естественной гидрофильности на повышенную гидрофобность. Как правило, коллектор DDA может изменять смачиваемость мусковита, делая поверхность мусковита гидрофильной на гидрофобную, и чем выше концентрация DDA, тем короче время, необходимое для взаимодействия с поверхностью мусковита, и тем сильнее гидрофобность поверхности мусковита.В отличие от гидрофильного мусковита тальк известен своей естественной гидрофобностью. В естественных условиях краевой угол смачивания талька составлял примерно 60 °, что соответствовало значению, приведенному в [28]. Однако влияние DDA и его различных концентраций на динамические краевые углы смачивания талька показано на рисунке 4. При самой низкой концентрации 1,0 × 10 −5 моль / л (см. Рисунок 4 (a1) — (a5)) , как только капля коллектора упала на поверхность, реагент вступил в реакцию с тальком.Образовавшийся угол смачивания был даже немного больше, чем у чистой воды на поверхности талька. Однако через некоторое время произошло небольшое уменьшение краевого угла, что можно объяснить действием силы тяжести или испарения. Через некоторое время образовавшийся угол был отмечен на уровне 69,58 °, что примерно на 9 ° больше, чем в естественных условиях. При увеличении концентрации до 5,0 × 10 −5 моль / л, как показано на рис. 4 (b1) — (b5)), все еще потребовалось довольно много секунд, чтобы претерпеть изменения, а конечный угол был выше, чем у самая низкая концентрация, но увеличение было не очень очевидным.Существенное увеличение углов смачивания с увеличением концентрации от 1,0 × 10 -4 моль / л до 5,0 × 10 -4 моль / л предполагает, что смачиваемость талька явно изменилась. Однако при тех же концентрациях степень увеличения была не такой хорошей по сравнению с мусковитом, что свидетельствует о значении смачиваемости поверхности в формировании углов смачивания. Как видно на Фиг.4 (e1) — (e5), при 1,0 × 10 -3 моль / л краевой угол, образованный каплей DDA на поверхности талька, превышал 90 °, что делало поверхность талька чрезвычайно гидрофобной.Таким образом, результаты показывают, что более высокая концентрация ДДА может увеличить угол смачивания, но по сравнению с мусковитом величина увеличения для талька несколько меньше. характеризуют его смачиваемость. Рисунок 5 четко интерпретирует процесс адгезии минералов в сверхчистой воде до и после обработки образцов коллектором. Для мусковита (см. Рис. 5 (a1) — (a5)), когда пузырек приближался к его поверхности и затем уходил, не было никаких признаков прилипания к поверхности мусковита, что указывает на то, что свежесколотый мусковит был слишком гидрофильным, чтобы прилипать к пузырю. .После обработки образца мусковита коллекторным раствором DDA при концентрации 1,0 × 10 -4 моль / л пузырек был успешно прикреплен к его поверхности, как показано на рис. 5 (c1) — (c5), и образовавшийся угол смачивания (89,94 °) также было близко к значению в испытании на динамический контактный угол (рис. 3 (c1) — (c5)). В случае гидрофобного талька пузырек может застрять на его поверхности даже в отсутствие собирающего раствора (показано на рис. 5 (b1) — (b5)). Однако образовавшийся контактный угол (57,06 °) был немного слишком мал, чтобы иметь тенденцию к отслаиванию.После обработки раствором DDA (рис. 5 (d1) — (d5)) поверхность талька была достаточно гидрофобной, чтобы пузырек устойчиво прилипал, а угол формы был явно больше, чем у необработанной. Сравнивая эти два образца с разной смачиваемостью, коллектор может эффективно изменить гидрофобность минеральной поверхности.
3.2. АСМ-изображение
АСМ-изображение в режиме постукивания использовали для характеристики свежесколотых поверхностей мусковита и талька. АСМ-изображения голого мусковита и талька показаны на рисунке 6.Благодаря их уникальной кристаллической структуре, плоскость кристалла (001) могла быть легко достигнута, и обе поверхности были очень гладкими, короче 0,2 нм (см. Рисунок 6). Таким образом, некоторые факторы, влияющие на морфологию адсорбции коллекторов на поверхности мусковита и талька, можно исключить, сделав результаты более представительными и убедительными. Морфология адсорбции (1,5 мкм × 1,5 мкм) мусковита и высотные изображения ДДА на его поверхности были изучены на Рисунке 7, когда его концентрация находилась в диапазоне от 1 × 10 -5 моль / л до 1 × 10 -3 Молл.Как видно, при разных концентрациях наблюдалась разная морфология адсорбции. При более низких концентрациях (фиг. 7a — фиг. 7b) только небольшое количество DDA адсорбировалось на поверхности мусковита и равномерно появлялось, указывая на то, что взаимодействие было более слабым между более низкими концентрациями DDA и базовой плоскостью мусковита. При увеличении концентраций DDA (рис. 7c — рис. 7e) появились очевидные изменения в морфологии адсорбции, которые постепенно увеличивали как плотность, так и площадь адсорбции, от некоторых отдельных пятен, редко чешуйчатого распределения до компактных листов, наконец.Взяв в качестве примера фиг. 7a, наблюдалось естественное состояние адсорбции при самой низкой концентрации 1 × 10 -5 моль / л, а высота адсорбции составляла около 1,5 нм. Учитывая теоретическую длину молекул DDA (1,89 нм) [29,30], профиль высоты около 1,5 нм можно объяснить тем, что молекулы DDA адсорбировались наклонно на поверхности мусковита. Когда концентрации DDA выросли до 1 × 10 -4 моль / л (рис. 7c), один из профилей высоты около 3,8 нм точно совпал с двухслойной адсорбцией DDA, в то время как большинство других оставались однослойными.Но на рисунке 7d плотность и площадь двойного слоя значительно увеличились, и только несколько молекул были адсорбированы монослоем. При самой высокой концентрации (рис. 7e) средняя высота была намного выше, чем при более низкой концентрации. То есть морфология адсорбции DDA постепенно изменяется от монослоя к двухслойному и даже к многослойному по мере увеличения его концентрации. Морфология адсорбции (1,5 мкм × 1,5 мкм) талька и изображения в высоту коллектора DDA на его поверхности показаны на Рисунок 8.Подобная ситуация наблюдается и с тальком, как и с мусковитом; площадь адсорбции постепенно увеличивалась с увеличением концентрации ДДА. При 1 × 10 -5 моль / л немного DDA адсорбировалось на поверхности талька и появлялось равномерно, как мусковит. Хотя адсорбция мусковита и талька была однослойной, поглощенное количество на тальке было намного больше, чем на мусковите. При увеличении до 5 × 10 -5 моль / л появлялись более крупные пятна с той же высотой адсорбции, которые имели тенденцию соединяться вместе, образуя массу.До 1 × 10 -4 моль / л наблюдалось редко хлопьевидное распределение, и объемы адсорбировались двухслойным, в то время как небольшое количество было монослоем. При 5 × 10 -4 моль / л появлялись более близкие объемы, ясно показывающие, что плотность и площадь адсорбции явно увеличивались, и взаимодействие было более сильным между более высокими концентрациями DDA и базисной плоскостью талька. Когда концентрация ДДА достигала максимума, морфология адсорбции существенно изменялась. В это время адсорбция реагента на поверхности талька была очень равномерной и плотной, покрывая почти всю поверхность талька.В диапазоне от 1 × 10 −5 моль / л до 1 × 10 −3 моль / л мусковит и тальк показали аналогичную ситуацию с увеличением концентрации DDA; однако плотность и площадь адсорбции талька были намного выше, чем у мусковита при той же концентрации. Это явление можно объяснить гидрофобностью минеральных поверхностей, на которых гидрофобное притяжение талька больше, чем у мусковита, что увеличивает его адсорбционную плотность и площадь ДДА. Точно так же это гидрофобное притяжение может также вызывать его однослойную или многослойную адсорбцию на поверхностях талька и мусковита.Эти результаты согласуются с приведенным выше анализом динамической смачиваемости, согласно которому чем выше концентрации DDA, тем больше адсорбированное количество, что увеличивает угол смачивания.
3.3. Анализ силы AFM
В мелкозернистой системе флотации силы между частицами могут быть подобраны в соответствии с теорией DLVO, где общая сила F t на расстоянии h между двумя параллельными плоскими пластинами разлагается на два вклада Ван дер Сила Ваальса, F vdw , и электростатическая двухслойная сила, F edl [13,31]: Для двух параллельных базальных плоскостей образцов сила Ван-дер-Ваальса записывается как: где A — постоянная Гамакера, Дж; h — расстояние между подложкой образца и датчиком образца, м.Для текущей системы [12,32]:

Амусковит = 1 × 10–19 Дж, Awater = 3,7 × 10–20 Дж, Аталк = 1,93 × 10–19 Дж

(3)

Тогда постоянная Гамакера для взаимодействия между образцами в воде может быть рассчитана как [33,34]:

A131 = (Образец − Awater) 2

(4)

Электростатическая двухслойная сила [35]:

Fedl = 64NACkTγ02exp (−κh)

(5)

где N A — постоянная Авогадро, 6.022 × 10 23 моль -1 ; C — молярная концентрация раствора, моль / л; k — постоянная Больцмана, 1.381 × 10 −23 Дж / К; Т — термодинамическая температура, К; κ — длина Дебая, м; γ 0 рассчитывается по:

γ0 = ехр (zeψ0 / 2kT) −1exp (zeψ0 / 2kT) +1

(6)

где ψ 0 — потенциал поверхности минерала, В; z — ионная валентность; e — заряд электрона, 1,062 × 10 19 C. На рисунке 9 показаны силы взаимодействия, полученные с различными концентрациями электролитов (KCl) между зондом для пробы и подложкой для пробы. Каждая экспериментальная кривая (символ) была аппроксимирована моделью DLVO (соответствующие сплошные линии).Как показано на рис. 9а, монотонное отталкивание наблюдалось в сверхчистой воде для всего диапазона исследованных сил из-за отрицательного заряда на поверхности мусковита [13,36]. В отличие от кристаллической структуры мусковита, химический состав тетраэдрического талька относительно стабилен, а степень его изоморфизма меньше, что составляет всего несколько отрицательных зарядов на поверхности талька и более слабое электростатическое взаимодействие в воде, как показано на рисунке 9b. После добавления 1 мМ · KCl раствора, хотя отталкивание немного уменьшилось, оно все еще было относительно большим, потому что K + просто нейтрализовал несколько отрицательных зарядов на поверхности образцов.Дальнейшее увеличение концентрации электролита привело к резкому и прогрессивному снижению сил отталкивания. Это происходит из-за того, что все больше и больше K + нейтрализуют большинство отрицательных зарядов, а возрастающая концентрация электролита сжимает толщину двойного электрического слоя на поверхности минерала, что приводит к значительному снижению электростатического отталкивания. При концентрации 3 мМ KCl было обнаружено только слабое отталкивание, а при 5 мМ отталкивание не наблюдалось вообще. Была даже сила притяжения, хотя и очень слабая, на небольшом расстоянии, которую можно было рассматривать как слабое гидрофобное притяжение между зондом и субстратом, когда они были очень близко друг к другу.Более того, значения ψ-потенциала минералов, которые были определены анализатором дзета-потенциала Coulter Delsa 440sx (Beckman Coulter, Inc.), использовались в качестве аппроксимации потенциала Штерна образцов, калибруя потенциал Штерна наконечника АСМ датчика. минеральный зонд путем подбора экспериментальных профилей сил взаимодействия [12]. Возможные измерения проводились не менее пяти раз при одной и той же концентрации, и вычислялось среднее значение. Из рисунка 9a, b можно отметить, что экспериментальные профили силы взаимодействия действительно хорошо вписываются в классическую теорию DLVO при всех концентрациях электролитов для расстояний разделения короче 5 нм для 0 мМ и 1 мМ и более 10 нм для 3 мМ. и 5 мМ.Серьезное несоответствие на очень коротких расстояниях (менее 3 нм), вероятно, связано с силами, не связанными с DLVO — силой гидратации между минеральным субстратом и зондом, которая не включена в классическую модель DLVO [12]. на рис. 9 достаточно хороши, чтобы убедить измеренные силы взаимодействия. В результате процесс подгонки не исследуется в следующем исследовании, когда электролит раствора KCl заменяется коллекторами. Силы взаимодействия, измеренные в различных концентрациях коллектора DDA при естественном pH, показаны на рисунке 10.Как показано, сила отталкивания, полученная при более низкой концентрации (1 × 10 -5 моль / л), вызвана в основном электростатическим отталкиванием, когда сила мусковита была больше, чем у талька, из-за его более отрицательных зарядов. При увеличении концентрации DDA электростатическая сила отталкивания уменьшалась, и профили сил дальнодействующего взаимодействия менялись с отталкивающего, при 5 × 10 −5 моль / л, на притягивающий с расстоянием скачка примерно при 15 нм мусковита и 10 нм талька при 1 × 10 -4 моль / л.После этого для мусковита дальнейшее увеличение концентрации ДДА изменило подавляемую силу притяжения и даже снова стало отталкивающей. Но для талька максимальная сила притяжения имела место при 5 · 10 −4 моль / л, а затем она была подавлена. Эту ситуацию для мусковита и талька можно объяснить тем, что при более низкой концентрации (1 · 10 −5 моль / л). / Л), только небольшое количество ДДА адсорбировалось на поверхности мусковита, а гидрофобное притяжение было относительно небольшим, что по-прежнему делало электростатическую силу отталкивания доминирующей.С увеличением концентрации адсорбированное количество DDA постепенно увеличивалось, в точности соответствуя рисунку 7 и рисунку 8, и поверхность минералов также становилась все более и более гидрофобной, вызывая появление гидрофобного притяжения. Максимум мусковита при 1 × 10 -4 моль / л соответствовал адсорбции монослоя большой площади, и после максимума сила притяжения медленно уменьшалась из-за адсорбции бислоя или многослойного, что приводило к уменьшению гидрофобного притяжения. .Тем не менее, максимум талька при 5 × 10 -4 моль / л был вызван тем, что на поверхности талька была большая площадь адсорбционного слоя из одной молекулы, показывающая наибольшее гидрофобное притяжение, которое совпало с результатами АСМ-изображения на рисунке 8.
3.4. Результаты флотации
Флотируемость мусковита и талька при различных значениях pH была изучена, когда концентрация DDA была зафиксирована на уровне 1 × 10 -4 моль / л. Как показано на Рисунке 11, извлечение талька следовало той же тенденции, что и извлечение мусковита.Извлечение талька оставалось относительно стабильным в кислых условиях и составляло приблизительно 83%, а затем несколько снизилось до минимума при pH = 10 перед тем, как снова подняться, в то время как извлечение мусковита существенно снизилось с увеличением pH и увеличилось до того же значения с тальком. В целом извлечение талька было на 8% выше, чем у мусковита. Помимо pH, влияние концентрации DDA на мусковит и тальк при pH = 6 ± 0,5 представлено на рисунке 12. Что касается концентрации DDA, тенденции изменения в извлечении между мусковитом и тальком также были аналогичными, где извлечение быстро увеличивалось, до 2 × 10 -4 моль / л, а затем замедлился после этой концентрации.Следовательно, результаты показали, что 2 × 10 -4 моль / л является оптимальной концентрацией для флотации мусковита и талька. Если взять все эксперименты вместе, более высокие концентрации DDA генерируют все больше и больше адсорбированного количества в АСМ-изображениях, увеличивая углы смачивания, обусловленные силами гидрофобного притяжения между минеральными поверхностями. В результате, наконец, была достигнута более высокая степень извлечения флотации.

В целом, динамический контактный угол использовался, чтобы проиллюстрировать, как смачиваемость изменяется со временем, в то время как АСМ-изображение было выполнено, чтобы показать адсорбированное количество на минеральных поверхностях, которое оказало влияние на смачиваемость минералов, а затем объяснило явление динамического контакта. углы за последние 6 мин.Кроме того, измерение силы AFM было выполнено для объяснения механизма этого явления с точки зрения силы взаимодействия с использованием классической теории DLVO. Следовательно, динамическая смачиваемость может прямо и визуально показать, как изменяется гидрофобность минералов, когда обычные капли воды заменяются коллекторным раствором. Что касается реакции флотации, то чем больше конечный угол смачивания и чем больше адсорбированное количество при АСМ-визуализации, тем выше извлечение флотации, что показывает, что все интерпретации механизма согласуются с результатами макроскопической флотации.

Исследование влияния объемной гидрофобизации на формирование фазового состава цементного камня и его физико-механические свойства

Шишкин А., Нетеса М., Щерба В. (2017). Влияние железосодержащего наполнителя на прочность бетона. Восточноевропейский журнал корпоративных технологий, 5 (6 (89)), 11–16. DOI: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.109977

Шишкин А., Нетеса Н., Нетеса А.(2019). Определение рациональных составов малопрочных бетонов. Восточноевропейский журнал корпоративных технологий, 1 (6 (97)), 47–52. DOI: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2019.156599

Трофимова И.А. (2017). Аналитический обзор исследований физико-механических свойств бетонов с объемной гидрофобизацией. Вісник Приднепровской державной академии Будивництва та архитектуры, 4, 77–82.

Адрианов В.И., Баев В.А., Бунькин И.Ф., Сторожинский А. М. (1990). Силиконовые композиционные материалы. Москва: Стройиздат, 223.

Дорошенко Ю.М., Сербин В.П., Дорошенко А.Ю. (2013). Модификация цементно-бетонных покрытий гидрофобными добавками. Будивелни материалы, выробы та санитарна техника, 50, 17–24.

Zhu, Y.-G., Kou, S.-C., Poon, C.-S., Dai, J.-G., Li, Q.-Y. (2013). Влияние гидрофобизатора на силановой основе на долговечность бетона из переработанного заполнителя.Цемент и бетонные композиты, 35 (1), 32–38. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2012.08.008

Фальчи, Л., Зендри, Э., Мюллер, У., Фонтана, П. (2015). Влияние водоотталкивающих добавок на поведение и эффективность портландцементных известняковых растворов. Цемент и бетонные композиты, 59, 107–118. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2015.02.004

Фалчи, Л., Мюллер, У., Фонтана, П., Изцо, Ф. К., Зендри, Э. (2013).Влияние и эффективность водоотталкивающих добавок на пуццолано-известковые растворы для реставрационных работ. Строительные и строительные материалы, 49, 272–280. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2013.08.030

Сюй, Ю., Чунг, Д. Д. Л. (2000). Улучшение цемента на основе кварцевого дыма с помощью силана. Исследование цемента и бетона, 30 (8), 1305–1311. DOI: https://doi.org/10.1016/s0008-8846(00)00337-9

Горшков В.С., Тимашев В.В., Савельев В.Г. (1981). Методы физико-химического анализа вяжущих веществ. Москва: Высшая школа, 335.

Аршинников Д., Свидерский В., Миронюк О., Баклан Д. (2017). Исследование процесса модификации природного осадочного кальцита кремнийорганическими соединениями. Технологический аудит и производственные резервы, 5 (1 (37)), 19–23. DOI: https://doi.org/10.15587/2312-8372.2017.111246

Характеристика полиорганосилоксанов. Доступно по адресу: http: // art-con.ru / node / 3967

Кучеренко А.А., Кучеренко Р.А. О механизме гидрофобизации бетона. Доступно на: http://mx.ogasa.org.ua/

гидрофобизация — определение английского языка, грамматика, произношение, синонимы и примеры

Наиболее важными свойствами аэрогеля, полученного с использованием этих триалкоксисиланов, являются гибкость, низкая плотность, низкая теплопроводность и гидрофобность ; эти свойства сохраняются при низких температурах до 350 ° C.

патенты-wipo

Осмотический испаритель представлял собой модуль из гидрофобных полых волокон (MD020CP2N®) с площадью 0,104 м2 и рассол 45% мас. / Об. (CaCl2) в качестве раствора для отгонки.

scielo-abstract

В способе, который включает получение гидрофильного полимера и последующее приведение гидрофильного полимера в контакт с гидрофобным мономером для получения латексной эмульсии перевернутого ядра-оболочки, усовершенствование включает дополнительную стадию регулирования pH эмульсии перевернутого латекса ядро-оболочка для растворение гидрофильного полимера с получением стабилизированного латексного эмульсионного клея.

патенты-wipo

Аппарат для производства искусственного снега (7) также может быть образован трубчатым снежным пистолетом (1) или душевым снежным пистолетом (2, 2 ‘), снабженным гидрофобным ситом (12).

патенты-wipo

Содержание жира, из-за его гидрофобных свойств , может быть одной из причин чрезвычайно низкой прочности пилингов, скрепленных PF.

спрингер

Гидрофобная область по существу прилегает к порту обнаружения конечной точки (80).

патенты-wipo

Нанокапсула содержит белок, который содержит аминокислотную последовательность, содержащую: аминокислотную последовательность, представленную SEQ ID NO: 1; и первая аминокислотная последовательность и / или вторая аминокислотная последовательность, которая добавлена ​​к вышеупомянутой аминокислотной последовательности, где первая аминокислотная последовательность может модифицировать гидрофобный спиральный домен , который начинается с N-конца и второй аминокислоты. Последовательность соответствует домену, который может быть убиквитинирован.

патенты-wipo

Упаковочный материал для жидкостной хроматографии по настоящему изобретению, который имеет модифицированную поверхность, не затрагивая гигантские поры 100-5000 нм пористого носителя, и который не адсорбирует водорастворимые вещества, такие как белки с гидрофобным участком , подходит для гель-фильтрации. хроматография на водорастворимые макромолекулы, такие как сахар и жир.

патенты-wipo

В нем используется гидрофобный фильтр , который прочно и герметично удерживается между двумя крыльями С-образного уплотнения.

патенты-wipo

Эта небольшая молекула бензохинона очень гидрофобна , поэтому она свободно диффундирует внутри мембраны.

WikiMatrix

Способ восстановления почвы, загрязненной одним или несколькими гидрофобными органическими химическими веществами , включающий: приведение загрязненной почвы в контакт с водной композицией, содержащей поверхностно-активное вещество, полученное взаимодействием алкенилянтарного ангидрида или кислоты с аминовой кислотой или солью аминовой кислоты; в результате чего по меньшей мере часть указанного гидрофобного органического химического вещества связывается с указанной водной композицией.

патенты-wipo

Изобретение относится к гидрофобному покрытию для стеклянной, керамической, стеклокерамической подложки, отличающемуся тем, что оно содержит два слоя: один грунтовочный слой, нанесенный непосредственно на указанную подложку и содержащий Si-R3-Si, причем R3 выбран из группы, состоящей из линейных, разветвленных или ароматических алкильных цепей, предпочтительно линейных, в которых число атомов углерода, связывающих два атома кремния, меньше 6, предпочтительно от 1 до 4; слой покрытия, связанный с указанным грунтовочным слоем и содержащий алкилсилан на гидрофобном / маслоотталкивающем перфторированном конце .

патенты-wipo

Гидрофобные инсектициды и гербициды имеют тенденцию быть более активными.

WikiMatrix

Многие очень гидрофобные материалы, встречающиеся в природе, полагаются на закон Кэсси и являются двухфазными на субмикронном уровне с однокомпонентным воздухом.

ЛАЗЕР-википедия2

Слой прямого контакта может содержать гидрофобный полимер , выбранный из поли (эпсилон-капролактон) (PCL), полигидроксибутирата (PHB), полидиоксанона (PDO), полигликолевой кислоты (PGA), полибутиленсукцината (PBS), полибутиленсукцинат адипата (PBS A). , полимолочная кислота (PL A), терфталат полибутиленадипата (PBAT), полигидроксиалканоаты (PHA), такие как полигидроксибутираты (PHB), полигидроксивалераты (PHV) и сополимеры полигидроксибутирата-гидроксивалерата (PHBV) или любая их смесь.

патенты-wipo

Предложены фармацевтические композиции и лекарственные формы для введения гидрофобных лекарственных средств, в частности стероидов.

патенты-wipo

Раскрыты гидрофобное покрытие и способ получения гидрофобного покрытия со слоем, способствующим адгезии, сформированным из композиции, способствующей адгезии, и гидрофобного слоя .

патенты-wipo

Активные вещества для смягчения ткани, содержащие гидрофобных фрагментов , содержащих предпочтительно сложноэфирные или амидные связи, и смешанные разветвленные и ненасыщенные гидрофобные группы , обеспечивают улучшенную обработку и стабильность, а также удивительно хорошее размягчение.

патенты-wipo

В некоторых конкретных случаях по меньшей мере одна гидрофобная силиконовая смола является смолой TD.

патенты-wipo

Предпочтительно гидрофобное полимерное соединение представляет собой полиолефин, более предпочтительно полиэтилен и / или полипропилен.

патенты-wipo

Композиция для лечения и профилактики диареи у людей и животных, содержащая пектиновый материал и амфофильное вещество, устойчивое к разложению в условиях, преобладающих в желудке, и которая содержит длинноцепочечную гидрофобную группу .

патенты-wipo

Доставка лекарств из этих композиций по своей природе является импульсным высвобождением; композиции содержат по меньшей мере один гидрофобный , биоразлагаемый полимер , который подвергается объемному гидролитическому разложению и ограничивает диффузию терапевтического агента до разложения полимера.

патенты-wipo

Головка титровальной пластины-инжектора включает встроенные форсунки прецизионной формы с соответствующими гидрофобными характеристиками поверхности и ограничениями на испарение.

патенты-wipo

Это гидрофобные , которые помогают скрыть насекомых.

WikiMatrix

Некоторые производные сахара обладают отбеливающим действием как на «гидрофильные» пятна (например, от чая или красного вина), так и на « гидрофобные » пятна (например, от травы или томатного соуса).

патенты-wipo

Эволюция гидрофобного дизайна

Фото Кайла Уилки любезно предоставлено MIT.

В 1990-х годах биолог из Боннского университета Вильгельм Бартлотт отметил удивительную способность лотоса сбрасывать воду и грязь, несмотря на то, что они жили в темных болотах.Этот так называемый «эффект лотоса» привел его и его исследовательскую группу в Германии к анализу поверхности листьев растений, где они обнаружили микроструктуру, которая минимизировала площадь контакта с водой. Разработав аналогичную микроструктуру в краске Lotusan для наружного применения для Sto Corp., Бартлотт разработал самоочищающееся покрытие.

С тех пор, как Lotusan был коммерциализирован в 1999 году, стремление к гидрофобности — что буквально переводится как «боязнь воды» — в промышленных продуктах усилилось.До сих пор отталкивание воды в зданиях в основном достигалось на макроуровне за счет использования однородных неабсорбирующих материалов, таких как глиняная плитка, или покрытий, таких как герметики. Отталкивание влаги не только помогает предотвратить проникновение воды в материалы, но и не допускает их разрушения со временем, как это наблюдается в случае ржавого металла или гниющего дерева.

Разработка такого свойства в микро- и наномасштабе, как в случае с краской Lotusan, предлагает дополнительные функции помимо устойчивости к гниению. К ним относятся противотуманные, противообледенительные, антимикробные, олеофобные, самоочищающиеся и снижающие сопротивление сопротивление.Многие строительные материалы, включая бетон, дерево, стекло и даже бумагу, могут быть улучшены такими свойствами.

Вариации микроструктуры поверхности гидрофобных материалов могут давать самые разные результаты. «Гидрофобные свойства в значительной степени зависят от морфологии и топографии поверхностей», — утверждают ученые Тьерри Дарманин и Фредерик Гиттар в статье 2015 Materials Today . Основная характеристика касается того, насколько быстро материал может отталкивать жидкость, и измеряется углом контакта с водой.Гидрофобные материалы определяются как имеющие краевой угол смачивания водой или «смачиваемость» 90 градусов или больше. Так называемые супергидрофобные материалы обладают краевым углом смачивания воды, превышающим 150 градусов, что затрудняет прилипание воды к поверхности.

Фото Zengame через Flickr Commercial Commons Лист лотоса считается супергидрофобным растением.

Эти поверхности были разработаны, чтобы напоминать многие природные организмы, которые, как лотос, извлекают выгоду из отталкивания воды и грязи.«Мы изучили около 24 000 различных видов растений и животных, и многие из них являются супергидрофобными или, по крайней мере, имеют супергидрофобные части», — сказал Бартлотт Chemistry World в апреле. И ученые продолжают анализировать состав поверхностей этих организмов. Распространено мнение, что свойства наноструктурированных поверхностей основаны на форме, а не на химии; однако на самом деле они являются результатом сочетания этих двух факторов.

Согласно Дарманину и Гиттарду, природа создает большинство супергидрофобных поверхностей из наноструктурированных восков.Водонепроницаемая кутикула насекомого-коллембол, например, состоит из нескольких слоев белков и липидов — экологически безвредного композита. К сожалению, большинство коммерческих гидрофобных покрытий сегодня содержат азбуку промышленных химикатов. Например, полироль для нескольких поверхностей для верхнего покрытия включает такие ингредиенты, как алифатические углеводороды, гексил-циннамаль и бутилфенилметилпропиональ — химические вещества, вызывающие известную опасность для здоровья человека. Обычные гидроизоляционные спреи содержат фторполимеры, которые, как известно, вызывают травмы органов дыхания.Исследование 2008 года, проведенное Медицинским колледжем Университета штата Мичиган, побудило Департамент общественного здравоохранения штата Мичиган посоветовать обращаться со всеми брендами гидрофобных спреев с «крайней осторожностью». Подрядчики слишком хорошо знакомы с сомнительной и небезопасной задачей гидроизоляции фундаментов зданий, которую обозреватель журнала Builder Дженнифер Коуги описывает как «грязную, токсичную работу, выполняемую с использованием высоколетучих герметиков на нефтяной основе, от которых кружится голова в остальном. дня.”

Хорошая новость в том, что изменения в процессе. Сейчас доступно все большее количество продуктов без сомнительных ингредиентов. Например, некоторые проникающие герметики состоят из полимеров на водной основе без использования растворителей. Однако многие из этих покрытий все еще основаны на ископаемом топливе и не обладают такой сложностью, как естественная супергидрофобность.

Новые материалы, которые могут имитировать это свойство с использованием нетоксичных ингредиентов, открывают большие перспективы для будущих строительных продуктов.Одним из примеров является новый супергидрофобный материал из наночастиц оксида алюминия, исследованный учеными из Университета Райса и Университета Суонси в Уэльсе. Как и краска лотоса, наночастицы образуют разветвленную микроструктуру, имитирующую текстуру поверхности листа лотоса. Полученный материал имеет угол контакта с водой 155 градусов и столь же эффективно отталкивает воду, как и обычные коммерческие покрытия, содержащие опасные материалы.

Ученые из Института космических технологий в Исламабаде также использовали наночастицы оксида алюминия вместе с PDMS, органическим полимером на основе кремния, для создания супергидрофобного покрытия для дерева.Микроразмерные элементы, которые появляются на поверхности древесины при нанесении покрытия, продемонстрировали преимущества защиты, особенно во влажной среде. Исследователи из Университета Кадиса в Испании использовали другое абиотическое, нетоксичное вещество — наночастицы кремнезема — для создания супергидрофобного покрытия для камня. Плотно упакованные частицы поверхности сопротивляются проникновению жидкости через слой молекул воздуха, которые образуются под каплями воды. По мнению ученых, покрытие можно производить недорого и в больших количествах наносить на открытом воздухе, что делает его пригодным для строительства зданий.

Другие научные открытия демонстрируют контроль воды за счет формы поверхности и возможности настройки. Например, инженеры-механики из Массачусетского технологического института недавно определили, что сборка чашеобразной формы на гидрофобных поверхностях может дополнительно улучшить сток воды. Вытравливая вогнутые микроструктуры на внешних поверхностях материалов, исследователи могут снизить поверхностное натяжение и взаимодействие с водой еще на 40 процентов. По словам инженеров, этот метод можно использовать для «ограничения потерь тепла при атмосферных осадках [и] обледенении поверхностей, уменьшения отложения солей на поверхности, подверженной воздействию океанских брызг, или для предотвращения образования водяной пленки на крыльях или лопастях ветряных турбин .”

Ученые Гарвардского университета создали умную настраиваемую поверхность с адаптируемыми порами. В зависимости от того, находится ли гидрофобный материал в расслабленном состоянии или под напряжением, он взаимодействует с водой по-разному — либо останавливая его на месте, либо быстро сбрасывая.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *