Гидрофобизатор состав: Гидрофобизация. Теория и практика.

Разное

Содержание

Гидрофобизатор для бетона: типы и принцип действия

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. В сравнении с составом предшествующей продукции, отталкавающая воду пропитка для бетона обладает улучшенными техническими свойствами. Водоотталкивающие свойства бетона еще кратко называют гидрофобный бетон.

Определение

Гидрофобизируюящая добавка выпускается в виде пропитки, в состав которой входят органические вещества. Гидрофобизатор имеет вяжущую структуру, которую наносят на бетонную поверхность – это называется гидрофобизация бетона. Такая обработка позволяет создать плотную пленку, надежно покрывающую пустоты в бетоне. Таким образом, внутрь материала не проникает влага. Помимо этого, при помощи этой добавки специалисты могут обрабатывать любые материалы. Гидрофобизатором пользуются для защиты натуральных и ненатуральных камней, черепицы, керамики, дерева и пр.

Вернуться к оглавлению

Для чего нужна добавка?

Раствор сополимеров считается нетоксичным средством, придающим бетону гидрофобизирующие свойства. Любой такой состав, выпускаемый ведущими производителями, проникает непосредственно в бетонную структуру, уплотняя строительный материал. Это свойство гидрофобизаторов обеспечивает необходимую тепло- и гидроизоляцию здания, продлевает эксплуатацию, позволяет сэкономить средства на обогрев помещения.

Вернуться к оглавлению

Плюсы использования гидрофобизатора

Применение состава не представляет опасности для окружающей среды и здоровья человека. Гидрофобизаторы для бетона почти не поддаются воздействию ультрафиолета, перепадов температуры и осадкам. Использование добавки для пропитки разных видов бетонных поверхностей даст следующие положительные результаты:

  • снизить риск разрушения материала;
  • воспрепятствовать появлению коррозийных процессов;
  • сэкономить на лакокрасочных средствах и всевозможных грунтовках;
  • добиться водоотталкивающего эффекта.

Кроме того, благодаря веществам, содержащимся в гидрофобизаторе, на стены не наносятся разноцветные граффити, которые могут изуродовать здание.

Вернуться к оглавлению

Типы гидрофобизаторов

Современный рынок предлагает два основных типа состава: на водной и на силиконовой основе. Вы должны учитывать вышеперечисленные составляющие, покупая гидрофобизатор, поскольку разные виды средств предназначены конкретной строительной задаче.

Специалисты утверждают, что гидрофобизаторы для бетона, изготовленные на основе силикона, получили широкую популярность благодаря своим уникальным свойствам. Гидрофобизирующая пропитка с силиконом не будут препятствовать воздухообмену и вместе с тем создаст прочное покрытие на стройматериале, которое станет надежной защитой от влаги. Такое средства не ухудшит вид поверхности.

В то же время смесь, сделанная на водной основе, также имеет ряд своих преимуществ. В частности, она улучшает вид обрабатываемого стройматериала, имеет устойчивость к воздействию осадков и ультрафиолета, не оказывает влияние на свойство паропроницаемости бетона. Такие растворы легки в применении и безопасны для окружающей среды. Вместе с тем важно правильно выбрать добавку в зависимости от вида обрабатываемого материала. К примеру, для стены из газоблоков лучше подбирать специальное средство для работы по газобетону.

Вернуться к оглавлению

Принцип действия

После нанесения на изделия, средство впитывается, застывая внутри. Капиллярная жидкость выталкивается на поверхность, но молекулы могут проходить по пустотам свободно. За счет этого бетон начинает приобретать гидрофобизирующую характеристику, не теряя паропроницаемости. Улучшить гидрофобность стройматериала можно с помощью комбинирования. Высокая степень влагостойкости и прочность бетонных изделий достигается следующим образом:

  • повышение стойкости к перепадам температур;
  • препятствие замерзанию жидкости, находящейся в структуре бетона, а также ее дальнейшего распространения, которое приводит к разрыву либо растрескиванию материала;
  • улучшение прочности;
  • повышение антикоррозийных свойств;
  • изменение структуры раствора;
  • снижение риска появления высолов.

На рынке представлены разные марки смесей, которые предназначены для работы по влажному или сухому материалу. Это позволяет обеспечить соединение молекул в структуре бетона. Средство высыхает за сутки, при этом температура должна достигать 20 °C. До застывания участок нужно защитить от проникновения влаги.

Вернуться к оглавлению

Как выбрать лучший гидрофобизатор у производителей?

Сегодня в продаже представлен широкий выбор средств, способных повысить гидрофобность поверхностей. Одними из самых популярных считаются «Аквасил», «Пента», «Типром». Перечисленные марки обладают высоким качеством и при этом продаются по приемлемым ценам.

Вернуться к оглавлению

Аквасил

Применение средства поможет снизить поглощение жидкости пенобетоном и бетоном минимум в десять раз. Вместе с тем прочность стройматериала увеличивается примерно на тридцать процентов. Выпуском смеси занимается одноименная компания. К достоинствам продукции фирмы относят:

  • низкое содержание щелочи;
  • повышенную пожаро- и взрывобезопасность;
  • длительный срок эксплуатации (повторное нанесение можно провести минимум десять лет спустя).

Средства изготавливают в форме концентратов, которые следует разбавлять водой (пропорции – 1:10). Расход «Аквасила» в среднем составляет полкилограмма на квадратный метр (все зависит от того, сколько пустот в бетоне). Применять такие средства можно для разных стройматериалов. При изготовлении объемных поверхностей концентрат нужно добавлять в жидкость при создании бетонной смеси (количество не должно превышать полпроцента от массы цемента).

Вернуться к оглавлению

Типром

Смесь также считается высококачественным и надежным гидрофобизатором. Материал не теряет своих свойств десять лет. Продукция разделена на несколько групп: низкая, средняя, высокая степень защиты. Эти разновидности продукции отличаются друг от друга в первую очередь тем, насколько глубоко они проникают в бетон. Например, есть смеси, пропитывающие стройматериал на десять миллиметров, а есть средства, проникающие на тридцать пять миллиметров. Продукция этой фирмы наносится в несколько слоев, не изменяя оттенок обрабатываемого материала. В общем, это достаточно качественный гидрофобизатор.

Вернуться к оглавлению

Пента

Растворы, выпускаемые данной маркой, тоже обладают разными характеристиками. Недавняя разработка «Пента-820» применяется для обработки сухих и влажных бетонных изделиях. Средство идеально подходит для стенок в помещениях с повышенной влажностью воздуха (например, в подвалах). Некоторые виды продукции также используют для проведения объемной тщательной гидрофобизации. Эксплуатационный срок составов «Пента» достигает десяти лет. В среднем их расход – один литр на три-пять квадратных метров.

Вернуться к оглавлению

Как правильно подобрать раствор?

При выборе лучшего гидрофобизатора необходимо принимать во внимание его свойства и особенности материалов, которые вы планируете обрабатывать. Так, для газобетона применяют одни виды смесей, а для пенобетона – другие. Специалисты рекомендуют выбирать силикатные стройматериалы. Использование такой продукции позволяет:

  • надежно защитить бетон пленкой;
  • сохранить внешний вид бетонных изделий и конструкций;
  • повысить водоотталкивающие свойства.

Вернуться к оглавлению

Заключение

Бетон – прочный стройматериал, который способен выдерживать сильные нагрузки, воздействие внешних факторов. Однако он подвергается воздействию жидкости, которая может привести к разрушению конструкций. Вода попадает в структуру зданий и бетонных изделий через множество пустот. После испарения жидкости на поверхности появляются пятна, что может испортить вид бетона. Чтобы повысились его гидрофобные свойства, необходимо применять специальные смеси.

Своевременная и качественная обработка изделий позволит защитить конструкции от негативного воздействия внешних факторов, способных повлечь за собой разрушение бетона. Пропитка должна быть правильно подобрана, согласно типу материала. Так, например, для обработки газобетонных блоков нужно пользоваться специальным гидрофобизатором.

Гидрофобизатор для бетона — состав пропитки (способы приготовления)

Гидрофобизация

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. Для усвоения информации, смотрим видео в этой статье.

Содержание статьи

Виды гидрофобизаторов

Гидрофобный материал — это вид тяжелого или легкого пористого бетона. Конструкции, выполненные из такого материала, периодически контактируют с влажной средой, либо находятся в воде постоянно (гидротехнические сооружения).

Гидротехнические сооружения

Состав должен отвечать следующим требованиям:

  1. Высокая адгезионная прочность (сцепление с поверхностью, влагостойкость).
  2. Устойчивость к химическим реакциям.
  3. Экологическая безопасность.
  4. Долговечность.

Гидрофобные добавки

Добавки бывают однокомпонентными и комплексными:

  • Однокомпонентные водорастворимые присадки добавляются в готовую смесь с учетом технологических требований к готовому изделию.
  • Комплексные добавки — это многокомпонентный состав, повышающий гидрофобность и регулирующий скорость схватывания смеси, а также коррозию стальной арматуры, вязкость, пластичность и другие специальные свойства. Комплексные многокомпонентные добавки готовят и добавляют в смесь только на растворных узлах согласно технологических требований к конкретной марке.

Добавки

Пропитки

В отличие от добавок, такой гидрофобизирующий состав для может наносится на поверхность своими руками на строительной площадке.

Пропитки предотвращают окисление арматуры и повышают морозостойкость материала. Они создают новую поверхность для покрытия — надежный изолирующий слой, противостоящий даже воздействию кислоты и щелочи.

Защищенный материал

По своему строению, составы делятся на органические и неорганические соединения:

  • Органические  — композиционные составы, сделанные на основе эпоксидных смол, акрила или полиуретана. Такое покрытие обеспечивает обеспыливание поверхности, придает повышенную влагостойкость и дополнительную прочность изделию. (фото)

Акриловая разновидность

  • Неорганические (минеральные)  — гидрофобные составы на основе силикатов.

Метод укрепления структуры, при помощи силикатных пропиток, основан на протекании химической реакции между минеральным составом силикатного состава и молекулярным составом материала. В результате реакции, в порах образуются высокопрочные кристаллические соединения, повышающие прочность, износостойкость и ударную вязкость поверхности.

Силикатная

Отличительная особенность силикатной разновидности — она не создает на поверхности предохранительной пленки, требующей периодического обновления. Состав на основе силикатов производится один раз на весь период эксплуатации конструкций.

Подсказки: – перед обработкой поверхности внимательно прочитайте инструкцию по применению материала. Силикатные варианты наносятся на влажную поверхность для запуска химической реакции замещения в структуре. Органические — только на хорошо просушенное основание.

Приготовление бетона с гидрофобными добавками

При сооружении ответственных конструкций как фундаменты, стены подвалов или цокольные этажи зданий, необходимо серьезно относится к защите поверхности от намокания. Для устранения недостатков, связанных с высоким водопоглощением и существует гидрофобный бетон.

Гидрофобный газобетон

Как сделать гидрофобный бетон из обычного рассмотрим на примере наружных стен дома из газобетонных блоков. Газобетон — вид пористого материала, благодаря своей ячеистой структуре обладает низкой влагостойкостью. В результате, наружные стены без дополнительной обработки при продолжительном контакте с водой (осадки), быстро разрушаются.

Дефекты необработанного материала

Для защиты стен от попадания влаги в структуру материала, существует пропитка — гидрофобизатор для газобетона.

Гидрофобизатор

Специально разработанные, глубокопроникающие пропитки обладают следующими преимуществами:

  • снижают водопоглощение;
  • повышают адгезию к штукатурным растворам;
  • экологически безопасны.

Гидрофобная пропитка

Инструкция по применению:

  1. Очистить поверхность стен от пыли и остатков клея.
  2. Пропитку на основание стен наносим кистью или валиком, а при больших объемах с пульверизатора. Не допускайте образования потеков пропитки на поверхности стен.
  3. После нанесения первого слоя, даем возможность пропитке основательно просохнуть. Следующие работы на фасаде здания допускается производить через сутки после окончания этого вида работ.
  4. При работе с пропиткой обязательно пользоваться средствами индивидуальной защиты!

Наносим пропитку

Цена на гидрофобные пропитки для газобетона, зависит от функционального назначения самой пропитки и торговой марки изготовителя данного продукта.

что это такое и другая информация

Во время строительства промышленных и жилых объектов многие люди не учитывают то, что многие строительные материалы обладают пористой структурой. Действительно, такие материалы как, кирпич, блоки имеют пористую структуру. А пористая структура современных строительных материалов способна впитывать в себя излишнюю влагу. А эта самая влага растворяет соли, которые находятся внутри материала. Соли вымещаются на поверхность, а влага которая впитывается этими материалами разрушает их структуру. А это негативно сказывается на свойствах строительных материалов, которые использовались для строительства зданий. В таких случаях здания теряют надежность и долговечность. Но подобную проблему решить можно, если обработать поверхность уже готового здания специальным раствором — гидрофобизатором. В этой статье вместе с порталом Beton-Area.com мы поговорим о том, что это такое гидрофобизатор.

Все о растворе  гидрофобизатор

Гидрофобизаторы — это специальные растворы кремнийорганических соединений, которые могут быть разведены водой либо другими растворителями органического происхождения.
Гидрофобизаторы обладают особенным принципом действием. Оказывается, частицы гидрофобизатора с помощью воды или другого растворителя проникают вглубь строительного материала. После чего, эти частицы создают в материала паропроницаемый и водоотталкивающий слой, который является надежным защитником конструкции от проникновения влаги.
Гидрофобизаторы выпускаются в различных исполнениях. Итак, существует концентрат гидрофобизатора, который предназначен для разбавления с водой с соответствующих пропорциях. Также выпускаются гидрофобизаторы в виде сухих смесей, которые добавляются в воду или органические составы. Сегодня существует 2 категории гидрофобизаторов:

  • гидрофобизатор на водной основе;
  • гидрофобизатор на силиконовой основе.

Но большую популярность завоевали гидрофобизаторы на силиконовой основе. И это объясняется тем, что эти вещества имеют прекрасные защитные свойства. Более того, такие гидровобизаторы отличаются высокой долговечностью.
Гидрофобизаторы подойдут для обработки стен из керамического либо силикатного кирпича. Также этими веществами обрабатывают поверхности из мрамора. Подходит гидрофобизатор для обработки гипса и штукатурки.

Уделите внимание прочтению публикации: Как отогреть замерзший водопровод

Как производить гидрофобизацию поверхностей

Таким составом, как гидрофобизатор принято обрабатывать вертикальные и наклонные поверхности. Работы по гидрофобизации рекомендуется проводить только лишь в теплую и сухую погоду. Чтобы обработать поверхность этим составом нужно заранее приготовить:

  • состав гидрофобизатора;
  • кисть, валик или пульверизатор;
  • антисептик;
  • грунтовка.

Для того, чтобы состав лучше впитался перед нанесение раствора нужно фасад здания освободить от грязи и пыли. Также удалить нужно грибковые поражения и плесень. Перед нанесением состава поверхность здания рекомендуется обработать антигрибковым раствором. А если на фасаде есть жирные пятна, то их удаляют специальным растворителем.
Кисть во время гидрофобизации используется для того, чтобы добраться до труднодоступных мест здания. Для ровной поверхности рекомендуется применить пульверизатор либо валик.
Нужно сказать, что распылитель считается самым экономичным вариантом. Такой прибор сэкономит ваше время и расход материала. Если материал здания обладает высокой пористостью, то одно пропитки будет мало. При этой ситуации второй слой состава рекомендуется накладывать, как только высохнет слегка первый слой раствора. После нанесения гидрофобизатора поверхность фасада, рекомендуется оставить в покое на 24 часа для того, чтобы состав высох полностью. Готовая поверхность фасада будет иметь слабый блеск.
В заключение
Если вы планируете возвести надежное и долговечное здание с использованием пористых материалов, то применение гидрофобизатора будет являться правильным решением. Действительно, этот состав сделает любое сооружение прочным и долговечным.

Характеристики гидрофобизаторов — RemontZhilya.ru

Уникальные характеристики гидрофобизаторов позволяют защитить поверхность многих материалов от чрезмерного действия влаги. Особенно, это касается кирпича, пеноблоков, газоблоков и древесины. Кроме того, гидрофобизация служит защитой от высолов (соляных налетев), грязи, промерзания и разрушения. Уникальность гидрофобизатов состоит в том, что они образовывают на поверхности материала микроскопическую пленку, которая не меняет просвет пор и капилляров. Чего не скажешь про обычные дешевые пропитки, закупоривающие капилляры, препятствуя таким образом испарению влаги, что приводит к образованию плесени и грибка.

Содержание

  • Состав.
  • Виды.
  • Плюсы и минусы.

Состав

В состав гидрофобизаторов входят кремнеорганические вещества или, как их называют, силиконовые от слова Silicium (кремний). Силиконовые составы ‒ это скорей всего наименование группы гидрофобизаторов. На самом же деле характеристики гидрофобизаторов напрямую зависят от различных активных составляющих, которые имеют как свои достоинства, так и недостатки.

Например, алкилсиликонаты калия представляют собой водорастворимые соединения высокощелочного состава. Основным преимуществом этого соединения является невысокая стоимость, а что касается качества, то на лицо образование высолов на керамических поверхностях. Применяются они в качестве добавок при больших объемах гидрофобизации чтобы снизить водопоглощение бетона.

Вторая группа пропиток базируется на основе алкилалкоксисиланов или силоксанов и применяются для любых поверхностей, но стоят они дороже. Кроме двух вышеприведенных групп гидрофобизаторы могут иметь в своем составе антисептики и другие специальные компоненты, которые усиливают тот или иной эффект.

Виды

Существует два вида гидрофобизации: объемная, поверхностная и смешанная.

Объемная гидрофобизация применяется в большинстве случаев для бетона и гипса путем добавки в строительный раствор. Этот вид гидрофобизации позволяет защитить материал не только на поверхности, а и по всему объему. В отдельных случаях добавки вводят прямо на предприятии при изготовлении бетонных конструкций.

Если же необходимо провести объемную гидрофобизацию на строительной площадке в бетоне сверлят отверстия и заливают туда смесь. Такой способ называют еще «инфекционным», он дорогой, но позволяет продлить срок службы бетона на несколько десятков лет.

При поверхностной гидрофобизации раствор наносится на поверхность конструкции где он при затвердении образует тонкую защитную пленку. Чаще всего этот вид применяется для бетонных фасадов или бетонных ограждений.

Срок службы этого вида меньше чем у объемного, однако, по истечение времени процесс нанесения пленки можно повторить.

Смешанный вид гидрофобизации максимально защищает материал от воздействия влаги, так как одновременно применяется объемный способ и поверхностный. Но из-за высокой стоимости процесса такой вид не всегда считается целесообразным.

Плюсы и минусы

Характеристики гидрофобизаторов имеют свои плюсы и минусы.

Плюсы

  • Поверхность после гирофобизации очень быстро сохнет после дождя.
  • Уменьшается образование наледей.
  • Сохраняются долго первоначальный вид поверхности.
  • Предотвращается появления мхов и грибков.
  • Поверхность дышит.
  • Продлевается срок службы материалов.
  • Повышается морозоустойчивость и теплоизоляция.
  • Простая технология нанесения раствора.

Минусы

Что касается минусов этого способа защиты от влаги, то мнения специалистов касаются прежде всего философской точки зрения:

  • Гидрофобизация мало известна потребителям.
  • Малая толщина пленки позволяет недобросовестным производителям уменьшать концентрацию раствора гидрофобизатора, зарабатывая на этом левую прибыль.

какой лучше, обзор марок, цены

При любых монтажных и наружных отделочных работах гидрофобизация кирпича или бетона является обязательной. Это надежная защита искусственного камня от избыточного впитывания влаги, которая повышает его морозостойкость и продлевает срок службы строительных конструкций. И чем выше пористость материала, тем больше он нуждается в такой обработке.

Оглавление:

  1. Когда применяются гидрофобизаторы?
  2. Описание продукции популярных марок
  3. Нюансы использования
  4. Расценки за 1 л

В каких случаях нужны гидрофобизаторы?

Водоотталкивающие составы делят на две основные группы: объемные и поверхностные. К первой относятся различные добавки, которые своими руками вводятся в бетонный раствор на стадии его приготовления. Они повышают класс водонепроницаемости монолита, уплотняют и упрочняют его, препятствуют появлению белых высолов.

Вторая категория – это пленкообразующие и проникающие гидрофобизаторы, которые можно использовать для защиты готовых ЖБИ, кирпичной кладки, декоративной облицовки, черепицы и пр. После нанесения они создают на поверхности тонкий водонепроницаемый слой. Время от времени такое покрытие придется подновлять, но это дешевле, чем впоследствии реставрировать конструкции своими руками.

Для максимально надежной защиты специалисты рекомендуют комбинировать оба способа гидрофобизации. Причем желательно выбирать не универсальные составы, а те, что предназначены для конкретных материалов и условий эксплуатации. Производители сегодня предлагают формулы, которые можно использовать и как добавки в раствор, и для нанесения на поверхность.

Гидрофобизаторы востребованы там, где искусственный камень испытывает разрушительное воздействие различных жидкостей:

  • Кирпичные стены домов и облицованные фасады.
  • Заборы, отмостка, бордюры, тротуарная плитка.
  • Приемные лотки водостоков, колодцы, септики, чаши бассейнов.
  • Бетонированные площадки парковок, цехов, лабораторий и пр.

Обзор популярных марок

При выборе гидрофобизаторов необходимо ориентироваться на сферу их применения: то, что годится для тяжелых бетонов, не всегда эффективно работает на газоблоках с их высокой пористостью. Важно учитывать и степень воздействия влаги на саму конструкцию, чтобы не тратиться зря на дорогие составы.

1. Аквасил.

Концентрированный препарат на порядок уменьшает водопоглощающую способность тяжелых и пористых бетонов и в 30 раз улучшает аналогичные показатели для кирпича. В то же время формула обеспечивает упрочнение монолита примерно на треть от первоначальной марки. Низкощелочная смесь является пожаробезопасной и стойкой – повторное нанесение понадобится не раньше, чем через 10 лет.

После разведения концентрата в соотношении 1:10 расход Аквасила составляет около 250-500 мл/м2. Это универсальный гидрофобизатор, который можно использовать как для улучшения характеристик раствора (вводится до 0,5% от веса цемента), так и для поверхностного нанесения. Во втором случае водоотталкивающие свойства проявляются уже через 2 ч после пропитки.

2. Спектр 123.

Концентрированная эмульсия для плотных изделий защищает не только сам цементный камень от внешних воздействий, но и арматуру, а также закладные металлические детали ЖБИ. Спектр 123 отлично борется с плесенью и вредными микроорганизмами, а эффект гидрофобизации становится заметен уже через 20 ч после применения.

Концентрированная силиконовая смесь разводится в соотношении 1:4 или 1:3, если предстоит работать с пористыми основаниями. Наносится только на сухую поверхность при плюсовой температуре. Глубина проникновения в толщу – 3-10 мм, средний расход составляет 0,15-0,3 л/м2.

3. Типром-У.

По своим основным характеристикам похож на уже рассмотренный Аквасол: тот же кремнийорганический концентрат, использующийся и в растворах, и как поверхностная защита пористых материалов. Хорошо показывает себя как грязеотталкивающий состав, избавляет кирпичную кладку от появления высолов. Однако есть у него и ограничения по применению: в своей инструкции производитель не рекомендует Типром-У для невпитывающих плоскостей, постоянно контактирующих с водой.

Состав проникает в толщу бетона на глубину до 35 мм, закупоривая внутренние капилляры. Кроме того, он легко отталкивает не только воду, но и наледь, что позволяет использовать его для обработки тротуарной плитки. Раствор наносится в несколько слоев с временными промежутками (не более 10 мин) до прекращения впитывания. Расход – 150-300 мл/м2.

4. Кристаллизол.

Под этой маркой выпускается целое семейство различных узкоспециализированных гидрофобизаторов для бетона – каждый для своей сферы применения.

Самые популярные из них:

  • Монолит – формула для объемной гидрофобизации. Увеличивает марку по водонепроницаемости на 5 классов, не вступая в «конфликт» с пластификаторами и антифризами.
  • Кристаллизол W12 – обеспечивает монолиту высокую влагостойкость до 1,2 атм и увеличивает количество циклов заморозки до F.

Поверхностные гидрофобизаторы этой марки производятся на водной основе, и потому образуют на бетоне лишь прозрачную бесцветную пленку с хорошими показателями паропроницаемости. Они пожаробезопасны и обладают антисептическими свойствами.

5. Армокрил-А.

Средство глубокого проникновения изготавливается на основе полиакрилатов, и по сути представляет собой импрегнирующий лак. Отлично подходит для пигментированных изделий вроде облицовочного искусственного камня, тротуарной плитки и секционных заборов, поскольку предотвращает выцветание краски на их поверхности.

Армокрил имеет приятный «побочный эффект»: он укрепляет и обеспыливает бетонные основания, упрочняет цементные швы в кирпичной кладке. Инструкция по применению предписывает нанесение лака в два слоя с перерывом в 12 ч. Общий расход зависит от фактуры поверхности, но обычно не превышает 210-260 мл/м2. Сам Армокрил стоек к воздействию щелочей, кислот и продуктов нефтепереработки.

6. Alpa Polyfluid.

Глубоко проникающий гидрофобизатор, в состав которого входят не только синтетические смолы, но и фунгицидные добавки, а также антифриз. Предназначен для защиты пористых и уже слегка потрескавшихся поверхностей, может наноситься кистью или использоваться для инъектирования проблемных зон. Функционирует по принципу пенетрирующих жидкостей, то есть кристаллизуется в порах и капиллярах бетона при участии влаги. Отчасти из-за этого цена французского средства выше других. Полифлюид отличается средним расходом (около 0,2-0,3 л/м2) и позволяет приступить к работе уже через 4 ч.

Особенности применения

Любая гидрофобная добавка в бетон вводится в сам раствор на стадии его приготовления. Здесь нужно только правильно рассчитать ее количество на общий объем смеси, следуя инструкции на упаковке. С водоотталкивающими покрытиями работают иначе. Для нанесения своими руками можно выбрать любой удобный инструмент: валики, кисти или краскопульт. Накрашивание обычно выполняется в несколько этапов до тех пор, пока гидрофобизатор не перестанет впитываться. После этого его оставляют на сутки для высыхания. Дальше можно окрашивать, но если вы выбрали состав на силиконовой основе, сделать это уже не удастся.

Перед началом работ просмотрите руководство по применению на упаковке. Гидрофобизирующие покрытия могут отличаться друг от друга принципом нанесения: на влажную или сухую поверхность. К первым обычно относятся пенетрирующие составы, которым вода нужна для запуска химической реакции с компонентами бетона и закупорки его пор нерастворимыми кристаллами. На сухое основание накладываются пленкообразующие смеси, неспособные проникнуть слишком глубоко.

Стоимость

Название Фасовка Цена Стоимость 1 л, рубли
Аквасил 5 л 1850 370
Спектр 123 5 л 1550 310
Типром-У 5 л 1820 364
Кристаллизол Монолит 15 кг 4000 267
Армокрил-А 15 л 4875 325
Alpa Polyfluid 5 л 2700 540

Что такое гидрофобизатор: свойства, применение, разновидности

Все о гидрофобизаторах

Что это такое
Применение
Как работает
Плюсы и минусы
Разновидности
Советы по выбору

Это специальные вещества, которые используют в строительной индустрии с целью защиты поверхностей от воды и повышенной влажности. Их еще называют гидростопами. Даже после нанесения гидрофобизатора материалы остаются «дышащими» и сохраняют свои свойства.

В строительной сфере этот метод обработки предназначен для выполнения ряда задач.

  • Защищает структуру стройматериалов от разрушительного действия осадков.
  • Предотвращает скопление воды и устраняет проблему капиллярного подсоса.
  • Улучшает свойства материалов, делая их более стойкими к коррозии.
  • Исключает появление грибка, образование грязи, плесени, размножение вредных микроорганизмов.
  • Улучшает морозостойкость.
  • Увеличивает эксплуатационный срок. Важно исключить скопление воды, поскольку многократное замерзание и оттаивание при перепаде температур разрушают структуру материалов. 
  • Обеспечивает лучшее сцепление с лакокрасочными покрытиями.
  • Препятствует потемнению поверхностей под воздействием воды.

Гидрофобизация защищает поверхности от воды на протяжении от 3 до 20 лет. Качество отделки и его преимущества зависят от используемого состава. Польза современной технологии в том, что это наиболее результативный способ избавиться от высолов (солевой налет). Особенно актуальна проблема в жилых домах. Помимо того, что выглядит это не эстетично, но еще и приводит к разрушению стен. Избавиться от высолов с помощью металлических щеток или мытья невозможно. Только гидрофобизация способна справиться с этой проблемой. 

Для защиты от воды используют растворы на основе кремнийорганических компонентов. Они обладают отличной водоотталкивающей способностью. При нанесении на поверхность они проникают в структуру конструкций на глубину до 3,5 сантиметров, образовывая защитную пленку и обеспечивая устойчивость к осадкам. Полимерное покрытие не влияет на паропроницаемость поверхности.

Регулярное воздействие осадков способно привести к разрушению даже прочной структуры. Особенно, если речь идет о перепадах температур и замерзании воды. При снижении температуры воздуха ниже 0 градусов, объем воды увеличивается примерно на 10%. Также проникновение влаги приводит к снижению теплозащитных характеристик. 

Гидростопы используют для защиты камня, плитки, кирпича, бетона, штукатурки. При обработке защитными составами вода не проникает внутрь материала.

В работе с химическими материалами можно выделить преимущества и недостатки современной технологии.

Плюсы

  • После нанесения раствора основа становится более устойчивой к воздействию осадков.
  • Удается дольше сохранить первоначальный внешний вид конструкций.
  • Предотвращает размножение микроорганизмов, способствующих появлению плесени и грибковых образований.
  • Сохраняется паропроницаемость, поэтому поверхность остается «дышащей».
  • Увеличивается срок службы материала.
  • Не возникает трудностей с нанесением раствора. Достаточно воспользоваться валиком или малярной кистью. Перед обработкой обязательно нужно очистить от грязи рабочую площадь. Если образовался грибок или плесень, их также устраняют. Просушки поверхности наносят защитную дисперсию.
  • Фасад, дорожная плитка, кирпичные постройки и заборы намного быстрее высыхают после дождя. 
  • Способ позволяет избавиться от образования наледей, которые часто приводят к травмам.

Минусы

  • К минусам относят то, что технология еще малоизвестна. Из-за недобросовестных производителей существуют риски выпуска некачественных консистенций, которые не оправдывают ожиданий покупателей.
  • Составы с высокими эксплуатационными свойствами стоят дорого. Нанести защитный слой, например, на кирпичный дом, обойдется недешево. 

Обработка бывает двух типов.

  • Объемная. Активные водоотталкивающие компоненты добавляют в состав материала на этапе его производства. Получается, гидрофобизаторы становятся частью структуры изделия. В дальнейшем не понадобится его дополнительная обработка с целью защиты от попадания влаги и разрушения под воздействием осадков. Такой способ применяется при изготовлении кирпичей, кровельных, древесных, гипсоволокнистых материалов. В частных домах объемную гидрофобизацию применяют при заливке фундамента. Гидрофобизатор для бетона или кирпичей в этом случае повысит их водоотталкивающие свойства.
  • Поверхностная. Отделка специальными растворами в процессе строительства. Это разновидность защиты, когда раствор наносят снаружи на готовые изделия. 

Вещества отличаются и по составу.

Виды по составу

  • С добавлением алкилсиликонатов калия — это растворимые в воде консистенции.
  • На основе гидросодержащих силоксанов.
  • С применением каучуков и силансилоксанов. Их особенность в глубоком проникновении в структуру поверхности.

Гидростопы отличаются и сроком службы. Например, простые силиконаты гарантируют защиту до 8 лет. Если рассматривать современные силаны, их свойства сохраняются на протяжении 20 лет. В зависимости от этого колеблется и цена.

При выборе состава важно обращать внимание на его назначение и свойства. На рынке встречаются универсальные гидрофобизаторы, но лучше выбирать специализированные. Например, это могут быть составы для кирпича, керамики, клинкерной плитки и другие. 

Также есть разделение растворов по способу применения —для объемной или поверхностной гидрофобизации. То есть одни составы наносятся при изготовлении материалов, а другими обрабатывают снаружи уже в процессе строительства.

Производители обязаны в инструкции указывать расход консистенции и сроки службы. Это важные критерии выбора, которые помогут определиться с наиболее подходящей дисперсией для решения поставленных задач.

Гидрофобизаторы HydrophobNeo | Научно-производственная фирма НЕО+

Профессиональная линейка гидрофобизаторов HydrophobNeo — новейшее предложение компании-производителя НПФ «НЕО+».

В линейку Hydrophobneo включены самые популярные, надежные и проверенные разработки компании.

Гидрофобизаторы HydrophobNeo в продаже с 25 апреля 2019 года.

Гидрофобизирующий состав «HydrophobNeo-S»

Фасовка: бочка 200 л, канистра 5л

Супер стойкое покрытие для  бетона, ячеистого бетона, силикатного кирпича, натурального камня, керамического кирпича, искусственного камня, тротуарной плитки. Состав предотвращает разрушение, повышает морозостойкость материалов, улучшает теплоизоляционные свойства, препятствует пыле- и грязеобразованию, сохраняет паропроницаемость. Состав не изменяет фактуру и цвет обработанных поверхностей (не образует пленку). Экологически безопасен. Гидрофобизатор поставляется полностью готовым к применению. Содержит изопропанол. Подходит для гидрофобизации как сухих, так и влажных поверхностей.  Работы можно проводить при температуре от минус 10 ОС до плюс 35°С. Подробнее

Гидрофобизирующий состав «HydrophobNeo-L»

Фасовка: бочка 200 л, канистра 5л

Защитное покрытие «лайт» на водной основе.  Защитный эффект по доступной цене. Подходит для защиты и консервации конструкций из ячеистого бетона, кирпича. Отличный материал для защиты тротуарной плитки. Улучшает теплоизоляционные свойства материалов. Обладает легким антисептическим действием. Препятствует пыле- и грязеобразованию, сохраняет паропроницаемость материала. Состав не имеет запаха и цвета, не изменяет фактуру и цвет обработанных поверхностей (не образует пленку). Состав можно наносить на фасадную краску. Абсолютно пожаро- и взрывобезопасен. Экологически безопасен. Морозостоек. Работы можно производить при температуре от минус 5 °С. Гидрофобизатор поставляется полностью готовым к применению. Подробнее

Гидрофобизирующий состав «HydrophobNeo-W»

Фасовка: комплект 5 л (двухкомпонентный, упаковка 5+1)

Уникальный гидрофобизатор для дерева, предотвращает размокание, разбухание и растрескивание древесины. Подходит для защиты ДСП ДВП, OSB. Применяется для эффективной защиты деревянных конструкций от проникновения влаги. Обработанная поверхность сохраняет паропроницаемость.  После высыхания состава естественный цвет, структура и запах древесины практически не изменяются. Состав не образует пленку. Экологически безопасен. Подвергшиеся случайному воздействию воды обработанные изделия не разбухают и не коробятся. Обработанная поверхность сохраняет эффект водоотталкивания  до 5 лет. Производится без использования опасных для здоровья человека и окружающей среды антисептиков. Подробнее

Гидрофобизирующий состав «HydrophobNeo-W»

Фасовка: комплект 2 л (двухкомпонентный, упаковка 1+1)

Уникальный гидрофобизатор для дерева, предотвращает размокание, разбухание и растрескивание древесины. Подходит для защиты ДСП ДВП, OSB. Применяется для эффективной защиты деревянных конструкций от проникновения влаги. Обработанная поверхность сохраняет паропроницаемость.  После высыхания состава естественный цвет, структура и запах древесины практически не изменяются. Состав не образует пленку. Экологически безопасен. Подвергшиеся случайному воздействию воды обработанные изделия не разбухают и не коробятся. Обработанная поверхность сохраняет эффект водоотталкивания  до 5 лет. Производится без использования опасных для здоровья человека и окружающей среды антисептиков. Подробнее

Гидрофобизирующий состав «HydrophobNeo-G»

Фасовка: канистра 1л, флакон 100 мл, спрей 50 мл

Защитное покрытие для стеклянных и зеркальных поверхностей. Подходит для автомобильных и оконных стекол.

Состав предназначен для придания водоотталкивающих свойств стеклянным поверхностям. Применяется как средство «антидождь» для поверхностного нанесения на любые стекла и зеркала. Предотвращает смачивание поверхности стекла водой и прилипание грязи.   Применение состава способствует повышению прозрачности стекла.  Используется для улучшения внешнего вида неокрашенного ABS пластика и придания ему водоотталкивающих свойств. Состав экологически безопасен. Гидрофобизатор поставляется полностью готовым к применению. Обработанная поверхность сохраняет эффект водоотталкивания в течение 1-3 месяцев. Подробнее

Водоотталкивающий состав — The Boeing Company

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к композиции для отталкивания воды от прозрачного твердого вещества.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Желательно поддерживать четкую видимость через ветровые стекла во время дождя или водяных брызг. В быстро движущихся транспортных средствах, таких как самолет, механические дворники не полностью эффективны для удаления дождя или водяных брызг, которые в больших объемах и на высоких скоростях ударяют по лобовым стеклам.

Существует множество обычных водоотталкивающих составов для лобовых стекол самолетов. Эти композиции хранятся в герметичных канистрах, расположенных в кабине самолета или рядом с ней. Репеллентный состав переносится с помощью трубок под давлением к распылительным форсункам, расположенным рядом с внешними поверхностями ветровых стекол самолета и под ними, где репеллент наносится на лобовое стекло.

Некоторые из обычных водоотталкивающих композиций содержат легколетучий растворитель, такой как трифтортрихлорэтан (также известный как фреон, торговая марка Du Pont de Nemours, E.I. & Co.) и гидрофобный полимер. Фреон часто используется, потому что он обладает отличными растворяющими свойствами, негорючий, имеет низкую токсичность и быстро испаряется при попадании на лобовое стекло.

Когда композиция, отталкивающая дождь, наносится на лобовое стекло, поток ветра вызывает рассеивание растворителя / полимера по ветровому стеклу. Желательно, чтобы гидрофобный полимер был распределен по ветровому стеклу в виде тонкой пленки, которая является гидрофобной по своей природе. Таким образом, капли дождя вместо того, чтобы прилипать к лобовому стеклу, поднимаются вверх и сдуваются с ветрового стекла воздушным потоком.Фреон, однажды нанесенный на лобовое стекло, быстро сгорает, оставляя только полимерную пленку. Однако высокая летучесть фреонового растворителя также может быть недостатком. Например, в условиях отсутствия дождя или очень небольшого дождя фреон может вспыхнуть до того, как полимер успеет рассеяться по лобовому стеклу. Это не только оставляет часть ветрового стекла без средства от дождя, но и часть лобового стекла, содержащего средство от дождя, может быть оптически непрозрачным из-за присутствия там большого количества средства от дождя.Иногда это называют проблемой «сухого мазка».

Существует ряд традиционных композиций и методов для придания водоотталкивающих свойств оптическим поверхностям, таким как лобовые стекла самолетов. Например, в патенте США No. В US 3433750 Fain et al., Содержание которого включено сюда в качестве ссылки, раскрыто отталкивающее дождь соединение, включающее катионный, поверхностно-активный четвертичный аммониевый компонент и компонент силико-титанового сополимера. Кроме того, в U.С. Пат. В US 3766123 Burnie et al. Описан состав, отталкивающий дождь, включающий сополимер типа силикотитана, кремний-кремния или кремнийциркониевого типа, растекающийся компонент и компонент растворителя. Кроме того, в патенте США No. В US 2512058, содержание которого включено в настоящее описание в качестве ссылки, раскрыт способ образования силико-титановых сополимеров.

В дополнение к проблемам, вызываемым «сухим пятном», многие из этих традиционных репеллентов от дождя не имеют запаха и их трудно обнаружить в случае утечки в контейнере репеллента или в линии распределения, по которой репеллент доставляется к распылителю.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к водоотталкивающим композициям, содержащим сополимер кремния и титана, катионное поверхностно-активное соединение четвертичного аммония и агент для распределения, который обеспечивает свойства обнаружения запаха.

Целью настоящего изобретения является создание композиции, отталкивающей дождь, которая действует как растворитель для распределения репеллента по лобовому стеклу. В дополнение к этому свойству целью настоящего изобретения является создание композиции, отталкивающей дождь, которая:

а) является оптически прозрачной, чтобы не мешать возможности видеть сквозь лобовое стекло;

б) имеет показатель преломления, близкий к показателю преломления лобового стекла.Более конкретно, даже если репеллент является гладким и оптически прозрачным, репеллент, имеющий показатель преломления, отличный от показателя преломления ветрового стекла, может вызывать появление объектов в другом месте, чем они есть на самом деле;

c) обладает хорошими мобильными качествами, поэтому после нанесения быстро растекается по лобовому стеклу. Таким образом, лобовое стекло покрывается репеллентом и образует гладкую тонкую пленку, чтобы минимизировать визуальные искажения;

г) растворим в растворителе;

д) обладает хорошими низкотемпературными качествами, поэтому при нанесении в холодную погоду или на холодное ветровое стекло жидкий репеллент остается подвижным и растекается по ветровому стеклу;

f) имеет достаточное поверхностное натяжение, чтобы смачивать необработанное лобовое стекло, но не смачивать предварительно обработанное лобовое стекло. В частности, по мере того, как носитель, такой как фреон, мигает и концентрация другого полимера увеличивается, репеллент должен улетучиться, если лобовое стекло было обработано ранее, но продолжит распространяться по ветровому стеклу, если лобовое стекло не было обработано;

г) нетоксичен, соответствует экологическим нормам и не оказывает отрицательного воздействия на какие-либо детали транспортного средства или самолета, с которыми он может контактировать, например, с краской самолета, ветровыми стеклами, герметиками и т. Д.; и

з) негорючий, чтобы не создавать опасности возгорания.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

В настоящем изобретении предлагается водоотталкивающее соединение, которое включает сополимер кремния и титана, катионное, поверхностно-активное четвертичное аммониевое соединение и добавку для обеспечения улучшенных свойств растекания и обнаружения запаха. Сополимер силико-титана образуется реакцией продукта гидролиза силана, выбранного из группы, состоящей из диалифатического диалкоксисилана, имеющего формулу: ## STR1 ## и диалифатического дигалогенсилана, имеющего формулу: ## STR2 ## и моноалифатический тригалогенсилан, имеющий формулу: где R и R 1 выбраны из группы, состоящей из алкенильных и алкильных радикалов, содержащих от 1 до 18 атомов углерода, R 2 и R 3 представляют собой алкильные радикалы, имеющие От 1 до 7 атомов углерода, и X представляет собой галоген с тетраалкилтитановой солью алифатических спиртов, имеющей от 1 до 10 атомов углерода и от 1 до 2 гидроксильных групп, объемное отношение четвертичного аммониевого соединения к сополимеру равно 0. 005-0,5, предпочтительно 0,01-0,1.

В предпочтительном варианте осуществления подходящие диалифатические диалкоксисиланы включают диметилдиэтоксисилан, диэтилдиэтоксисилан, диметилдиметоксисилан, диэтилдиэтоксисилан, диметилдиметоксисилан, диэтилдиметоксисилан, дибутилдиметоксисилан, метилдибутилдиэтоксисилан, метилдибутилдиэтоксисилан, метилдибутилдиэтоксисилан, метилдибутилдиэтоксисилан, винилдиэтоксисилан. В другом предпочтительном варианте осуществления подходящие моноалифатические тригалогенсиланы и диалифатические дигалогенсиланы включают моноэтилтрихлорсилан, монометилтрихлорсилан, диметилдихлорсилан, диэтилдихлорсилан, дипропилдибромсилан и дибутилдийодсилан.В другом иллюстративном варианте осуществления подходящие тетраалкилтитанаты включают тетраизопропилтитанат, тетрабутилтитанат, частично полимеризованный тетрабутилтитанат, тетра-2-этилгексилтитанат и титанат тетраоктиленгликоля.

В другом варианте осуществления подходящие катионные поверхностно-активные четвертичные аммониевые соединения включают алифатические галогениды триметиламмония, в которых алифатический радикал имеет от 8 до 22 атомов углерода; эти соединения в предпочтительном варианте включают хлорид додецилтриметиламмония, хлорид гексадецилтриметиламмония и хлорид октадецилтриметиламмония. В другом предпочтительном варианте осуществления четвертичные аммониевые соединения включают диалифатические галогениды диметиламмония, в которых алифатические радикалы содержат от 8 до 22 атомов углерода; эти соединения в предпочтительном варианте осуществления включают хлорид дикокодиметиламмония, в котором алкильные группы представляют собой по существу додецил, диоктадецилдиметиламмонийхлорид, и смеси алифатических триметил и диалифатических галогенидов диметиламмония, в которых алифатические группы представляют собой октил, децил, додецил, тетрадецил, гексадецил. , октадецил, октадеценил и октадекадиенил.В следующем воплощении четвертичные аммониевые соединения включают четвертичные гетероциклические третичные амины, имеющие алифатический радикал из 8-22 атомов углерода. Эти соединения в предпочтительном варианте включают (i) хлорид цетилпиридиния, (ii) алифатические галогениды арилдиметиламмония, где алифатический радикал имеет от 8 до 22 атомов углерода, например хлорид стеарилдиметилбензиламмония, и (iii) алифатические галогениды алкоксиариламмония, такие как хлорид диизобуилкрезоксиэтоксэтилдиметилбензиламмония.

Гидролиз диалифатических диалкоксисиланов может осуществляться сильными минеральными или органическими кислотами, такими как соляная кислота, серная кислота или п-толуолсульфоновая кислота. Затем продукт гидролиза реагирует с тетраалкилтитанатом при кипячении с обратным холодильником при температуре от 100 до 200 градусов по Цельсию с образованием силико-титанового сополимера.

Гидрофобный состав можно наносить на прозрачные поверхности, такие как стекло и акрил, любым удобным способом.Компаунды можно наносить путем протирания прозрачной поверхности, на которую наносится покрытие, или путем распыления самого соединения или в растворе с органическим растворителем, таким как углеводороды, с помощью пистолета-распылителя или распылителя. В предпочтительном варианте осуществления соединение распыляют из аэрозольного баллона, в котором соединение было предварительно смешано с фторированным углеводородным пропеллентом. В предпочтительном варианте фторированный углеводородный пропеллент представляет собой фреон.

Предпочтительная добавка обеспечивает идентифицируемый запах, не токсична, имеет минимальное поверхностное натяжение около двадцати пяти дин на сантиметр, по существу смешивается с фреоном 113 и имеет показатель преломления примерно от 1.47 и 1.54. Под термином «идентифицируемый запах» подразумевается, что человек может определить запах по запаху, прочитав письменное описание запаха. Предпочтительными добавками, обладающими этими свойствами, являются лимонен и метилсалицилат. Более предпочтительно добавка представляет собой лимонен и еще более предпочтительно добавка представляет собой R-лимонен. Лимонен имеет пороговый уровень распознавания запаха от 50 до 70 частей на миллиард. Это значительно ниже порогового уровня распознавания фреона в воздухе от пятидесяти до семидесяти частей на миллион.

Предпочтительно добавка составляет от двух до десяти процентов от общего объема состава отталкивающего дождь; и более предпочтительно добавка составляет 5% от общего объема отталкивающего дождь соединения. Было обнаружено, что когда объем добавки составляет менее 5%, оптимальное распределение смеси по лобовому стеклу не достигается. Кроме того, когда объем добавки превышает примерно десять процентов, составной туман становится способным поддерживать горение.

Эти добавки имеют требуемые свойства, изложенные в кратком изложении изобретения.В частности, они являются хорошими растворителями и полностью смешиваются с полимером и поверхностно-активным веществом. Кроме того, каждая из вышеупомянутых добавок имеет показатель преломления, который очень похож на показатель преломления стекла. Кроме того, каждая из добавок имеет низкую вязкость и хорошо растекается.

Для дальнейшего описания настоящего изобретения представлены следующие примеры.

ПРИМЕР 1

К десяти галлонам диметилдиэтоксисилана в коррозионно-стойком стальном, стеклянном или облицованном стеклом стальном контейнере медленно добавляют (при перемешивании) 100 см 3 96% -ной серной кислоты.Тщательно перемешивают и дают постоять от восьми до 24 часов. Затем к этому подкисленному диметилдиэтоксисилану при тщательном перемешивании медленно добавляют 5 галлонов дистиллированной воды. Возникающая в результате реакция гидролиза является экзотермической. Воду добавляют в течение одного часа для поддержания температуры от 70 до 120 градусов по Фаренгейту. К этой смеси добавляют 2,5 галлона раствора карбоната натрия (5,1 унции / галлон дистиллированной воды), тщательно перемешивают и оставляют. выдерживают примерно пятнадцать минут, пока смесь разделяется на верхнюю масляную фазу и нижнюю водную фазу.К этому раствору добавляется 5 галлонов гексана. Эту смесь тщательно перемешивают и дают постоять до разделения масляной и водной фаз. Нижнюю водную фазу отводят и выбрасывают, оставляя прозрачный раствор продукта гидролиза в гексане (около десяти галлонов). Затем гексановый раствор сушат в течение от 8 до 24 часов над безводным сульфатом магния. Затем раствор гексана фильтруют с помощью беззольной фильтровальной бумаги. Отгонка гексана, этанола и следов воды осуществляется при температуре емкости от 212 до 221 градуса по Фаренгейту, в результате чего остается около 5 галлонов продукта гидролиза. Продукту гидролиза дают остыть до комнатной температуры и добавляют 2,5 галлона тетрабутилтитаната. Эту смесь медленно перемешивают и кипятят с обратным холодильником в течение двух часов при температуре емкости 221 градус F плюс-минус 2 градуса F, в результате чего получают прозрачный желтый жидкий сополимер объемом около 7,5 галлона. Полученную жидкость охлаждают и переносят в чистую емкость.

ПРИМЕР 2

К жидкому сополимеру из Примера 1 добавляют растворитель Valclene # 1 и смешивают с коррозионно-стойким стальным, хромовым, оловянным, стеклянным или полиэтиленовым контейнером, так что объемный процент сополимера равен 8.1, а объемный процент растворителя составляет 91,9. Этот продукт был продан как средство от дождя известного уровня техники под названием Rainboe, зарегистрированным товарным знаком компании Boeing. Valclene, торговая марка Du Pont de Nemours, E.I. & Co., представляет собой прозрачный фторуглеродный состав, используемый в качестве жидкости для сухой чистки. Valclene продается компанией Caled-Signal Division компании Anscott Chemical Ind. Из Уэйна, штат Нью-Джерси, и представляет собой смесь трихлортрифторэтана, продаваемую под названием Freon, зарегистрированным товарным знаком DuPont de nemours, E.I. И Ко.и Avitex ML, товарный знак Du Pont de Nemo & Co.. Считается, что объемный процент Avitex ML относительно фреона составляет примерно от 0,1% до 0,2%. Согласно паспорту безопасности материала E 78816 от 10 октября 1985 г., Avitex ML является коммерческой тайной Du Pont. Это соль четвертичного алкиламина, имеющая точку кипения 100 ° C, точку плавления 0 ° C, удельный вес 0,98, светло-желтый / светло-янтарный цвет, растворима в воде и имеет pH между 4 и 5 в виде 5% раствора в воде.

ПРИМЕР № 3

К 100 мл полученного раствора Рейнбоу из Примера № 2 добавляли 5 мл 97% -ного R-лимонена (приобретенного у The Aldrich Company, Милуоки, Висконсин) и бутылку закрывали. Затем запечатанная бутылка была помещена в водяную баню, нагретую до 140 градусов по Фаренгейту, примерно на три месяца для ускоренного старения. По завершении процесса старения в улучшенный раствор водоотталкивающего средства создавали давление азота до 100 фунтов на квадратный дюйм.

ПРИМЕР № 4

Контейнер под давлением, содержащий улучшенный водоотталкивающий раствор из Примера № 3, был подсоединен к действующей производственной единице системы защиты от дождя на лобовом стекле самолета в дождевом туннеле Boeing Commercial Airplane Group.В присутствии воды, распыленной на образец натриево-кальциевого стекла того же состава, что и лобовое стекло самолета, и скорости ветра, эквивалентной скорости полета самолета около 120 узлов, улучшенный водоотталкивающий раствор распыляли на лобовое стекло, и результаты записывались камера. Часть ветрового стекла, на которую наносился водоотталкивающий раствор, не содержала воды и была оптически прозрачной, тогда как часть ветрового стекла, не получавшая водоотталкивающий раствор, была покрыта водой и оптически непрозрачна.

ПРИМЕР № 5

Контейнер под давлением, содержащий раствор Rainboe из Примера № 2, был соединен с системой отталкивания дождя на фактическом производственном блоке ветрового стекла самолета в дождевом туннеле Boeing Commercial Airplane Group. Используя скорость ветра, эквивалентную воздушной скорости самолета около 120 узлов, водоотталкивающий раствор распыляли на сухое лобовое стекло, и результаты записывались камерой. Часть лобового стекла, на которую наносился раствор Rainboe, имела толстую полимерную пленку, большое количество оптических искажений и большое количество отраженных бликов.

ПРИМЕР № 6

Контейнер под давлением, содержащий улучшенный водоотталкивающий раствор из Примера № 3, был подсоединен к действующей производственной единице водоотталкивающей системы ветрового стекла самолета в дождевом туннеле Boeing Commercial Airplane Group. Используя скорость ветра, эквивалентную воздушной скорости самолета около 120 узлов, улучшенный раствор распыляли на сухое лобовое стекло, и результаты записывались камерой. Часть ветрового стекла, принимающая улучшенный раствор отталкивающего дождь, имела гораздо более тонкую пленку полимера, меньшее количество оптических искажений и меньшее количество отраженных бликов, чем было отображено ветровым стеклом, обработанным в Примере №5.

ПРИМЕР № 7

К 100 мл раствора Рейнбоу из Примера № 2 добавляли 5 мл коричного альдегида (корицы) и склянку, содержащую этот раствор, закрывали. Контейнер под давлением, содержащий раствор, был соединен с действующей системой защиты от дождя для лобового стекла самолета в дождевом туннеле Boeing. В присутствии воды, распыленной на стеклянное лобовое стекло самолета, раствор распыляли на лобовое стекло, и результаты записывались камерой. После нанесения на лобовое стекло водоотталкивающий раствор превратился в состав, напоминающий патоку, который искажал и сильно ухудшал оптические качества лобового стекла.

ПРИМЕР № 8

К 100 мл раствора Рейнбоу из Примера № 2 добавляли 5 мл метилсалицилата (винтергрин), и бутыль, содержащую улучшенный раствор репеллента от дождя, закрывали. Этот раствор выдерживали в соответствии с процедурой, изложенной в Примере №3. Контейнер под давлением, содержащий раствор, был подключен к действующей системе защиты от дождя на лобовом стекле самолета, установленной в дождевом туннеле Boeing. В присутствии воды, распыленной на стеклянное лобовое стекло самолета, улучшенный раствор репеллента дождя был распылен на лобовое стекло, и результаты были записаны камерой.Часть ветрового стекла, на которую наносился улучшенный раствор репеллента от дождя, не содержала воды и была оптически прозрачной, тогда как часть лобового стекла, не получавшая раствор, была влажной и оптически непрозрачной.

Репеллент — обзор | Темы ScienceDirect

Водоотталкивающие покрытия

Репелленты делятся на две категории: водоотталкивающие и противоскользящие покрытия. Вспомогательные химические вещества, способные выполнять эти задачи, делятся на три категории: углеводородные воски, силиконы и фторсодержащие соединения.Как гидрофобы, все трое будут действовать как водоотталкивающие средства. Типы воска дают хорошие первоначальные отталкивающие свойства, являются наименее дорогими и наименее стойкими к стирке. Они не подходят для химической чистки. Силиконы также обеспечивают хорошее начальное отталкивание. Они более устойчивы к стирке и химчистке, но немного дороже, чем восковые. Фторсодержащие химические вещества обладают отличными исходными отталкивающими свойствами, наиболее устойчивы к стирке, химической чистке и физическому истиранию.

Как вспомогательные химические вещества они самые дорогие.К счастью, требуется меньше дополнительных компонентов, поэтому добавленная стоимость не является чрезмерно высокой. Все три эффективны в противодействии появлению пятен, переносимых водой, но только фторхимикаты обладают дополнительной функцией удерживания пятен от масла.

Долговечные водоотталкивающие покрытия (DWR) — это составы, сочетающие водоотталкивающие агенты на основе воска и фторсодержащих репеллентов. Эта комбинация была разработана Army Quartermaster Corp. и часто упоминается как Quarpel. Доказано, что он эффективен для использования на защитной верхней одежде и снаряжении для плохой погоды и выдерживает несколько циклов стирки в полевых условиях.

Водонепроницаемые ткани также известны как «водоотталкивающие» или «водонепроницаемые», и важно различать эти термины. Термин водоотталкивающий используется для описания водостойкой ткани, в которой капли воды отскакивают, не прилипая к поверхности. Для оценки этого качества используется метод испытаний 22 AATCC. Чем лучше степень распыления, тем меньше воды остается на поверхности ткани. Когда используется термин «водонепроницаемый», ткань также должна сопротивляться прохождению через нее воды. Способность воды проходить через нее зависит от количества и размера пор и отверстий.Например, плотно спроектированные ткани с DWR-отделкой, такие как поплин, более водонепроницаемы, чем ткани с более открытым переплетением, даже если показатели распыления могут быть такими же. Покрытие ткани — еще один способ уменьшить отверстия и поры. По мере увеличения покрытия увеличивается водонепроницаемость, и наибольшее сопротивление достигается, когда покрытие становится сплошной пленкой. Требования к характеристикам водостойких тканей должны учитывать силу удара воды по ткани.Очевидно, что дождевик, подходящий для слабого или умеренного дождя, не будет обеспечивать защиту от сильного дождя. В ряде тестов рассматривается взаимосвязь между силой воды и уровнем защиты. Более подробная информация представлена ​​в методах испытаний AATCC, ASTM и Mil Spec.

Общий подход к разработке водоотталкивающих материалов: как состав может повлиять на эластичность и функциональность

Супергидрофобные композитные материалы полимер – наночастицы (SPNC) считаются превосходящими их молекулярные эквиваленты из-за их улучшенных функциональных свойств.В этой работе мы систематически формируем библиотеку покрытий SPNC и демонстрируем взаимозаменяемую трехкомпонентную систему. Таким образом, реализация основных принципов рецептуры позволяет использовать широкий спектр полимерных материалов и наночастиц для создания водоотталкивающих покрытий (как на основе растворов, так и «без растворителей»). Здесь мы сообщаем, как изменяющийся состав рецептуры может повлиять на общую функциональность полученного материала, и исследуем влияние, которое это оказывает; водоотталкивающие свойства, способность к самоочистке и устойчивость к ультрафиолетовому излучению для различных систем. Кроме того, конфокальная флуоресцентная микроскопия использовалась, чтобы пролить свет на различия в архитектуре композита между термореактивными и термопластичными полимерами. При разработке покрытий применялись технологии самоочистки, такие как; краски, наружные строительные материалы и производственные процессы — это важные факторы, которые необходимо учитывать, чтобы покрытия оставались функциональными на протяжении всего их жизненного цикла.

У вас есть доступ к этой статье

Подождите, пока мы загрузим ваш контент…

Что-то пошло не так. Попробуйте еще раз?

Гидрофобизатор HydrophobNeo-G

Описание

Гидрофобный состав HydrophobNeo-G предназначен для придания водоотталкивающих и морозостойких свойств всем типам стеклянных поверхностей.Состав используется для обработки лобового стекла как «отталкивающий дождь». При нанесении на стеклянные поверхности водоотталкивающий состав HydrophobNeo-G улучшает видимость, отталкивая дождь, мокрый снег и снег. Водоотталкивающий состав предотвращает попадание воды на стеклянные поверхности и налипание грязи.

Особенности и преимущества

Стеклянные поверхности, обработанные HydrophobNeo-G , обладают водоотталкивающими и морозостойкими свойствами. Они становятся устойчивыми к атмосферным осадкам.Состав эффективен против дождя, мокрого снега и снега, которые только что скатились с лобового стекла.

Водоотталкивающая композиция HydrophobNeo-G образует гидрофобный молекулярный слой на поверхности стекла. В результате обработанная поверхность защищена от налипания воды и грязи. Создаваемое составом защитное покрытие на стеклянной поверхности заставляет воду стекать и стекать с поверхности. Поверхность стекла долгое время остается чистой и сухой, поэтому срок службы обработанного лобового стекла увеличивается.При нанесении на стеклянные поверхности водоотталкивающий состав HydrophobNeo-G делает видимость впереди чрезвычайно четкой, отражая дождь, мокрый снег и снег; и увеличивает комфорт и безопасность вождения. Обработка лобового стекла способствует повышению эффективности щеток стеклоочистителей.

Водоотталкивающая композиция HydrophobNeo-G не образует пленки — она ​​проникает через поверхность, образуя водоотталкивающий слой внутри материала, уменьшая проникновение воды.В результате увеличивается прозрачность стеклянной поверхности. Особенно это актуально для старых автомобилей. Их лобовые стекла могут быть в царапинах. За счет заполнения микротрещин повышается прозрачность обработанных стеклянных поверхностей. Обработка лобового стекла водоотталкивающим составом HydrophobNeo-G особенно рекомендуется для автомобилей возрастом от 1 года.

Благодаря уникальному составу агент HydrophobNeo-G придает водоотталкивающие свойства неокрашенным пластмассам АБС и восстанавливает внешний вид изделий из пластика ABC.Состав HydrophobNeo-G безопасен для лакокрасочных покрытий автомобилей и резиновых уплотнителей.

Уникальный водоотталкивающий агент может добавляться в бачок омывателя лобового стекла. Водоотталкивающий состав HydrophobNeo-G изготовлен на основе изопропилового спирта, поэтому этот состав совместим со многими сертифицированными жидкостями для омывателей лобового стекла. В качестве добавки к жидкостям для омывателей лобового стекла HydrophobNeo-G особенно полезен для грузовых автомобилей. Если вы проезжаете 125 миль (около 200 км) в день или более, это простой и быстрый способ повысить безопасность и комфорт вождения в дождливую и снежную погоду — просто добавьте состав в бачок омывающей жидкости.Состав безопасен для окружающей среды. Продукт не требует предварительной подготовки: готов к употреблению.

При использовании на открытом воздухе обработанные поверхности сохраняют водоотталкивающий эффект в течение 1-3 месяцев. Стойкость покрытия приблизительная и может варьироваться в зависимости от способа использования, условий нанесения и климатических условий. При повторном нанесении на стеклянные поверхности продолжительность водоотталкивающего эффекта увеличивается. При нанесении на пластиковые поверхности ABC они сохраняют водоотталкивающий эффект около 1-6 месяцев.В этом случае долговечность покрытия в основном зависит от внешнего вида пластика и климатических условий. При добавлении в бачок омывающей жидкости эффект «скатывания капель воды» сохраняется около 1-3 месяцев с момента окончания использования омывающей жидкости с добавкой.

ПОСМОТРЕТЬ ПОЛНУЮ ТЕХНИКУ

В чем разница? [Обновлено 2020]

Знаете ли вы разницу между водонепроницаемой, водостойкой и водоотталкивающей верхней одеждой? Если у вас есть некоторое понимание, но вы не можете четко различить эти термины, вы не одиноки.

Если вы пройдете опрос, вы обнаружите, что большинство людей часто путают эти темы.

Это удивительно, учитывая, что водоотталкивающие свойства являются неотъемлемой частью большинства покупок верхней одежды.

Мы здесь, чтобы прояснить ситуацию.

В этой статье мы поговорим о …

  • Разница между терминами «водонепроницаемый», «водоотталкивающий» и «водостойкий».
  • Как ткани проверяются на водонепроницаемость.
  • Наконец, как узнать, действительно ли одежда водонепроницаема.

Как и в случае с любым из наших постов, касающихся верхней одежды, если у вас есть какие-либо вопросы, напишите нам или свяжитесь с нами через LiveChat. Один из наших участников сделает все возможное, чтобы попытаться ответить на любые ваши вопросы по этим темам или по любому из наших продуктов.

Во-первых, что означает «водоотталкивающий»?

Водоотталкивающая способность — это термин, используемый для описания характеристик как водостойких, так и водонепроницаемых продуктов после нанесения прочного водоотталкивающего средства (DWR).Если продукт помечен как «водоотталкивающий», это означает, что он гидрофобен или отталкивает воду при контакте. Характеристика водостойких и водонепроницаемых тканей, водоотталкивающая способность измеряет, какое давление воды может выдержать материал, прежде чем вода начнет проникать.

Как капли воды образуются на ткани

Водоотталкивающие ткани зависят от того, что называется углом поверхности, чтобы оттолкнуть жидкость. Если капля попадет на ткань под углом менее 90 градусов, часть воды впитается в ткань.Если капля падает под углом более 90 градусов, впитывается меньше воды.

Проще говоря; Как только жидкость попадает на поверхность ткани, в зависимости от угла удара и от того, какая площадь покрыта, будет зависеть, насколько хорошо отталкивается вода. На протяжении многих лет ученые составили исчерпывающий список, объясняющий, насколько естественными являются водоотталкивающие свойства некоторых тканей. Оценивая результаты на основе четырех переменных, ткани оцениваются по тому, как капли воды образуются на их поверхности.

Список учитывает …

  1. Химические соединения, присутствующие в ткани.
  2. Шероховатость поверхности.
  3. Пористые качества ткани.
  4. Как такие вещества, как масло, пот и грязь влияют на водоотталкивающие свойства.

Методы испытания тканей на водоотталкивающие свойства

Когда дело доходит до испытания тканей на водоотталкивающие свойства, учитываются такие факторы, как проницаемость (свойство материала или мембраны, которое позволяет жидкости проходить сквозь них) и проникновение ( мера того, какую площадь поверхности жидкость может покрыть при абсорбции) играет важную роль в этих экспериментах. В контролируемых лабораторных условиях ткани тестируются по четырем классам, чтобы определить, могут ли они по своей природе отталкивать воду:

  • Класс A: проницаемость проверяется против давления воды.
  • Класс B: Проникновение проверено в моделируемых ливнях.
  • Класс C: Измеряются уровни поглощения.
  • Класс D: Ткань испытывается посредством контакта с жидкостью под углом.

Если ткань может эффективно пройти эти четыре класса методов испытаний, ее можно считать пригодной для использования компаниями в производстве верхней одежды.

Итак, как ткань становится действительно водоотталкивающей?

Помимо синтетических альтернатив, изысканные ткани не обладают водоотталкивающими свойствами. Чтобы ткань, используемая в производстве верхней одежды, отталкивала воду, DWR наносится на внешнюю оболочку или пропитывается волокнами одежды. DWR — это специально созданное химическое вещество, которое после нанесения на поверхность ткани отталкивает воду.

DWR Won’t Last Forever

Одежду, обработанную DWR, необходимо время от времени обрабатывать компаундом, чтобы водоотталкивающие составы оставались свежими и бодрящими.Такие вещи, как грязь и масла, притягивают воду и могут отрицательно повлиять на то, насколько хорошо покрытие DWR отталкивает дождь. Все, что требуется, — это смыть или нанести повторно спрей, а иногда и то и другое.

Быстрый спрей — определенно самый простой способ омолодить внешние волокна ткани. Такие продукты, как Nikwax TX Direct Spray-On, просты в использовании и обеспечивают отличное усиление DWR. Все, что нужно сделать, это нанести распылением на всю поверхность одежды и дать ей высохнуть перед тем, как надеть / хранить.

Что такое «водонепроницаемость»?

Если продукт отмечен как «водостойкий», он был разработан специально для защиты от контакта с легкой водой (ливневый дождь / небольшой дождь и снегопады), но не рассчитан на то, чтобы выдерживать какое-либо сильное воздействие элементов. С технической точки зрения, любая водостойкая ткань должна выдерживать давление воды примерно 1500 мм или более в соответствии с испытанием гидростатического напора (сокращенно HH). Тест довольно простой. Двойной цилиндр с открытым концом помещается поверх ткани, обработанной DWR, и постепенно заполняется водой. Измерения (в миллиметрах) записываются, чтобы увидеть, сколько воды может выдержать ткань до того, как произойдет проникновение (или проникновение жидкости). Рейтинги различаются, и чем выше число, тем лучше качество водонепроницаемости.

Знакомство со статистикой HH — еще один удобный инструмент, который можно использовать при выборе сорта верхней одежды, который лучше всего соответствует вашим потребностям.

Градуировочная шкала HH (мм) «Лучше всего использовать» в погодных условиях
от 1,500 мм до 5,000 мм Условия от легких до средних: ливневые дожди и легкая снежная пыль
от 5000 мм до 10 000 мм Умеренные Условия: устойчивый дождь и снегопад
От 10,000 мм до 40,000 мм + Экстремальные условия: сильный дождь и метели

Подводя итог,

Водостойкие ткани…

  1. Обработаны с DWR для отражения легкой воды при контакте.
  2. Иметь общий класс HH между 1500 и 5000 мм водонепроницаемости.

И водонепроницаемые ткани…

  1. Обработаны DWR для отражения воды при контакте.
  2. Иметь общую степень устойчивости к давлению воды не менее 10 000 мм +.

Что делает одежду действительно «водонепроницаемой»?

Продукт с надписью «водонепроницаемый», как у Triple F.A.T. Goose Men Valen или Triple F.A.T. Женская оболочка Goose Chelsea обеспечивает высочайший уровень защиты от воды среди всей верхней одежды.Когда компании разрабатывают водонепроницаемые изделия, они ориентируются на водонепроницаемые свойства и улучшают их, чтобы увеличить количество отталкиваемой воды.

Подумайте об этом так: водонепроницаемая одежда …

  1. Обработаны покрытием DWR или ламинатом для обеспечения высококачественной водоотталкивающей способности (10 000 мм +)
  2. Имеют слои, предназначенные для увеличения возможного количества воды. сопротивление.
  3. Герметичные / подогреваемые швы, обеспечивающие лучшую водонепроницаемость.
  4. Используйте водонепроницаемые молнии, которые более прочные и выдерживают суровые условия.
  5. Стоимость выше за счет этих инновационных технических характеристик.

Заключительное слово

Теперь, когда вы знаете, что «водоотталкивающая способность» является характеристикой, и понимаете разницу между водостойкостью и водонепроницаемостью тканей, у вас должно появиться вновь обретенное чувство уверенности при покупке идеального продукта, отвечающего требованиям. твои нужды. Внимательное отношение к описаниям на этикетках может очень помочь вам решить, подходит ли продукт для условий, в которых вы его выставляете.Истинно знайте свой продукт, а также то, как его чистить и хранить, потому что осведомленность о продукте поможет вам продлить его использование на долгие годы.


Triple F.A.T. Goose — это оригинальный американский бренд роскошных городских товаров на открытом воздухе. С 1987 года мы производим мужские и женские парки, пуховики и куртки без рукавов для потребителей по всему миру. Наши продукты доступны исключительно в Интернете с бесплатной доставкой и бесплатным возвратом.

Водоотталкивающая отделка тканей — Tokoèncit お り も の

Всем привет!

Представляем вам нашу последнюю разработку: водоотталкивающее покрытие .

Это процесс покрытия, который можно нанести на любую ткань, что вы можете придумать, который отталкивает воду от ткани. Также известен как водостойкий или водонепроницаемый. Мы используем химикат под названием DWR (Durable Water Repellent) , стандарт oeko-tex, конечно, для нанесения поверх ткани. Его можно долго стирать, гладить и все остальное. Для сохранения водоотталкивающего эффекта не требуется специальной обработки. Хотя плотность, вес и состав ткани играют важную роль в конечном результате отделки водоотталкивающей ткани.

Мы собрали список тканей, которые мы считаем подходящими для обработки с водоотталкивающей отделкой. Некоторые ткани могут иметь водоотталкивающую способность , отличную от других. Ознакомьтесь со списком тканей ниже!

1. Voille Watersplash

44 дюйма / 100% полиэстер

Подходит для: хиджаба, шарфов

2. Поплин водостойкий

58 дюймов / 80% полиэстер 20% хлопок

Подходит для: легкой куртки, сумок и складных сумок для покупок

3. Peach CDC Водонепроницаемость

58 дюймов / 100% полиэстер

Подходит для: легкой куртки, сумок и складных сумок для покупок

4. Decathlon Water-Repellent 58 ”/ 100% полиэстер

Подходит для: плащей, сумок и сумок

Приобрести готовые запасы водоотталкивающих тканей вы можете здесь, на нашем сайте. Или, как обычно, вы можете настроить его!

Для нестандартной печати

MOQ — от 10 метров на ткань с сублимацией красителя.

MOQ — от 200 метров на ткань с трафаретной печатью.

Для индивидуального окрашивания

Минимальный заказ начинается от 100 метров на цвет на ткань.

Цена зависит от количества купленного товара, подробности уточняйте у наших сотрудников!

Ура!

Команда Tokoencit

Самовосстанавливающееся водоотталкивающее покрытие повышенной прочности

Капля воды отскакивает от гидрофобного покрытия на поверхности, которая была обожжена и истерта в NCRC 28 марта 2017 года.Фото: Джозеф Сюй / производитель мультимедийного контента, Мичиганский университет — Инженерный колледж АНН АРБОР — Самовосстанавливающееся водоотталкивающее покрытие, наносимое распылением, разработанное в Мичиганском университете, в сотни раз прочнее, чем его аналоги.

Он может обеспечить гидроизоляцию транспортных средств, одежды, крыш и множества других поверхностей, для которых современные гидроизоляционные покрытия слишком хрупкие. Это также могло бы снизить сопротивление корпусов кораблей, шаг, который снизил бы расход топлива массивных судов, которые перевозят 90 процентов мировых грузов.

Разработчики говорят, что новая смесь — это прорыв в области, где десятилетия исследований не привели к созданию прочного покрытия. Хотя в настоящее время доступны водоотталкивающие покрытия, они, как правило, недостаточно прочны для таких применений, как одежда или корпуса судов. Это открытие меняет ситуацию.

«За последние 20 или 30 лет были изучены тысячи супергидрофобных поверхностей, но никто так и не смог придумать, как систематически проектировать более долговечные», — сказал Аниш Тутея, доцент кафедры материаловедения и инженерии Университета Миссией.«Я думаю, что это то, чего мы действительно здесь достигли, и это откроет дверь для других исследователей к созданию более дешевых, а возможно, даже лучших супергидрофобных покрытий».

Анимация в виде капли любезно предоставлена ​​Анишем Тутей

Покрытие изготовлено из смеси материала, называемого «фторированный полиуретановый эластомер», и специальной водоотталкивающей молекулы, известной как «F-POSS». Его можно легко распылить практически на любую поверхность, он имеет слегка резиновую текстуру, что делает его более эластичным, чем его предшественники.

При повреждении покрытие может сотни раз зажить. Он может прийти в норму «даже после истирания, царапин, ожогов, плазменной очистки, сплющивания, обработки ультразвуком и химического воздействия», — писали исследователи в статье, недавно опубликованной в ACS Applied Materials & Interfaces.

Покрытие может не только восстанавливаться физически, но и химически. Если водоотталкивающие молекулы F-POSS соскребают с поверхности, новые молекулы естественным образом мигрируют туда, чтобы заменить их.Так покрытие может обновляться сотни раз. Его лечебная способность ограничена только толщиной.

Открытие коммерциализируется HygraTek, компанией, основанной Tuteja при содействии U-M Tech Transfer.

Помимо покрытий, описанных в документе, в рамках проекта был разработан рецепт, который исследователи могут использовать для оптимизации будущих покрытий в соответствии с требованиями конкретного применения в отношении стоимости, долговечности и других факторов.

Как объясняет ведущий автор и докторант UM Кевин Головин, команда использовала процесс, радикально отличающийся от предыдущих исследований в этой области.

«Большинство исследователей материаловедения сосредоточились на выявлении одной конкретной химической системы, которая была бы как можно более прочной и водоотталкивающей», — сказал он. «Мы подошли к проблеме по-другому, измерив и составив карту основных химических свойств, которые делают водоотталкивающее покрытие долговечным. И некоторые результаты нас удивили.”

Мэтью Бобан, аспирант в области макромолекулярных наук и инженерии, и Кевин Гловинг, аспирант в области материаловедения и инженерии, тестируют супергидрофобную поверхность, сжигая ее в рамках испытаний на устойчивость к воде в NCRC 28 марта 2017 г. Фото: Джозеф Сюй / Производитель мультимедийного контента, Университет Мичигана — Инженерный колледж Например, большинство гидрофобных покрытий состоит из двух основных ингредиентов: активной молекулы, обеспечивающей водоотталкивающие свойства, и связующего.Как правило, исследователи предполагали, что использование более прочных ингредиентов сделает покрытие более прочным. Но команда Тутеи обнаружила, что это не всегда так.

Они обнаружили, что даже более важным, чем долговечность, является свойство, называемое «частичная смешиваемость», или способность двух веществ частично смешиваться вместе. Другой ключевой переменной, обнаруженной командой, является стабильность водоотталкивающей поверхности.

Большинство водоотталкивающих покрытий работают, потому что их поверхность имеет очень специфическую геометрию, часто — микроскопические столбы.Капли воды скапливаются на концах этих столбов, создавая под ними воздушные карманы, которые лишают воду твердого места для отдыха и заставляют ее легко скатываться. Но такие поверхности имеют тенденцию быть хрупкими — легкое истирание или даже давление самой воды могут повредить их.

Исследование команды показало, что слегка податливая поверхность может избежать этой ловушки — даже если она кажется менее прочной, ее гибкие свойства позволяют ей восстанавливаться после повреждений.

По оценкам

Tuteja, эти покрытия будут доступны для использования до конца 2017 года для таких областей применения, как водоотталкивающие ткани и покрытия, наносимые распылением, которые могут быть приобретены непосредственно потребителями.

Работа называется «Создание самовосстанавливающихся супергидрофобных поверхностей с исключительной механической прочностью».

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *