что значит нано краска
Нано краски – новые результаты работы с привычными материалами.
За 15 лет исследовательских работ ученые вложили немало труда в улучшение технологий, которыми мы пользуемся ежедневно. Очень важным стало открытие нанотехнологий в различных сферах науки. После открытия нанотехнологий в строительной области произошла революция.
На сегодняшний день нет точного определения, что же такое нанотехнологии. Была создана специальная группа в Еврокомиссии для того, чтобы в течение 2-х лет определить это значение. В различных областях науки это значение определяет разные аспекты, но в каждой из них есть общие показатели. Прежде всего, это регулирование свойств объекта на надмолекулярном и молекулярном уровнях. Такие достижения были невозможными буквально 10 лет назад.
Нано краска для фасадов из Усть-Каменогородска.
В ходе опроса по поводу внешнего вида, технологий изготовления и свойств краски, были получены следующие отзывы и комментарии: Председатель КСК, Людмила Шестухина была в восторге от данного изобретения, она оценила внешний вид дома, сравнила его свое дыхание, и дыхание дома. «Очень приятный внешний вид, как будто дом дышит вместе со мной».
Над своим изобретение Алексей постоянно проводит эксперименты, тестирует его. Нанесенная краска на один из домов отлично держится уже три года, исследования показывают, что ее качества улучшаются, а состав становится крепче. Такая краска может стать незаменимым продуктом. Нано краска очень долговечна, она способна сама за собой ухаживать (самоочищение, защищает себя от внешних факторов, способна сама себя «подлечить»).
Нано краска с частицами серебра ТМ ВД-БИО
Абсолютно новый тип лакокрасочных биоактивных материалов был разработан не так давно. Она стала реальностью благодаря тому, что начали «правильно» применять нано частицы серебра. Такие краски имеют антимикробное свойство, которое довольно долго сохраняет свою силу, это отличное дезинфицирующее средство. Одним из важнейших её критериев является то, что эта краска экологически безопасна. В данной краске основным элементом является серебро, используя нанотехнологии для ее изготовления, ученые достигли ошеломительных результатов. Нано краска имеет уникальную плотность, и какую бы поверхность вы не покрыли ею, она станет идеально гладкой. Грязь, плесень, споры грибов не способны повлиять на такую краску, так как у них отсутствует малейшая возможность пробраться под слой краски. А если грязь попала на краску, достаточно будет просто ее убрать при помощи простых средств.
Полезные качества, которыми наделили данную краску, уникальны, и благодаря ним, ее можно использовать в любых целях, начиная с защитной и заканчивая декоративной покраской.
Направления (помещения), в которых рекомендуют использовать подобную нано краску: детские сады, центры развития детей, средние общеобразовательные учреждения (спортивные, музыкальные, военные школы). Краска с элементами нано частиц будет актуальной для использования в местах массового скопления людей: общепиты, рынки, метро, ТРЦ, театры, кино, выставочные комплексы. Такая краска будет полезной для сотрудников и клиентов санаториев, оздоровительных комплексов, гостиниц, и, конечно же, отличным дезинфицирующим средством такая краска станет для посетителей бассейнов, саун или бань.
Использовать краску с нано частицами ТМ ВД-БИО рекомендуют и в местах разведения и содержания животных (птицефермы, зоопарки, приюты для животных, ветеринарные лечебницы). Эта краска оградит не только владельца от различных вирусов, она поможет оградить и животных от подобной проблемы.
Нано краска DYO
Концерн DYO, лидер рынка лакокрасочных материалов с 2006 года, занимается не только лабораторными исследованиями и разработкой новых продуктов, это единственно в мире предприятие, которое успешно производит нано продукцию для всеобщего использования. Само понятие «нано» ставит продукт на высший уровень, так как оно обладает действительно уникальными свойствами.
Концерн DYO разработал и успешно производит нано продукты, среди которых: грунтовка с защитой от пожара, краска с противопожарными свойствами, фасадные краски, интерьерные.
Краски New Nanomat, New Nanotex и New Nanoson
Эти краски были разработаны турецкой компанией Dyo Boya Fabrikalari.
New Nanomat, New Nanotex – краски, которые изготовлены при помощи нано технологий. Это краски для стен, матовые, декоративные с акриловой водорастворимой основой. Нано краски обладают фотокаталитическим свойством очистки. Под воздействием домашнего освещения или солнечного света не образовываются загрязнения на краске.
Нано краска New Nanomat предназначена для работ с внутренними элементами интерьера. На ней не образовывается грязь, так как эта краска обладает свойством раскладывать органические частицы пыли, таким образом, она самоочищается. С поверхностей, которые покрыты этой краской, можно без усилий убрать пятна акварели, капли жира, графита, кетчупа или другие загрязнения. На 14 квадратных метров поверхности уходит всего литр подобной краски.
Матовая краска New Nanotex предназначена для внешних работ ( фасадные работы ). Эта краска обладает водоотталкивающим свойством, что помогает обезопасить стены здания от воздействия влаги. Влага удаляется из стен помещения благодаря свойству краски «дышать», с помощью этого же свойства краска препятствует образованию плесени на поверхности. На 8 квадратных метров необходимо 1 литр краски.
Все данные краски не имеют запаха, они изготовлены на водной основе, экологически безопасны и просты в применении.
А что в итоге.
Благодаря таким продуктам как нано краски можно обезопасить свой дом, укрепить его с внешней стороны и придать фасаду здания интересный внешний вид. Как вы заметили, все нано краски экологически безопасны и легки в применении.
Конечно, чтобы достигнуть лучших результатов, можно воспользоваться всеми предложенными вариантами, или другими их аналогами. С их помощью вы сможете улучшить крепость фасадной части, избавить себя от воздействия влаги, уберечь помещение от пожара и дезинфицировать помещение. Но помимо предложенных вариантов есть масса других нано средств, при помощи которых можно улучшить свой дом. Остается дело за малым, выбрать и воспользоваться таковыми.
Нанокраска для волос, которая меняет цвет: что это такое?
Сейчас весь мир сосредоточен на развитии технологий. С каждым годом все отрасли становятся все лучше и лучше. Процессоры и компьютеры все меньше, а возможностей по их использованию все больше.
Ведь теперь ученые могут проводить более сложные вычисления и более сложные эксперименты. Конечно, в основном все силы отдаются на развитие науки и общий прогресс, но и про обычных людей ученые не забывают. Некоторые изобретения можно использовать уже сейчас. Среди них бывают крайне полезные, а также просто интересные или забавные.
Термокраска для волос
Британская компания The Unseen разработала краску для волос, которая меняет свой цвет в зависимости от того, до какой температуры нагрета. Так что теперь девушки могут ходить с разным цветом волос на улице и дома.
Химикам наконец-то удалось избавится от опасности тех элементов, которые и меняют свой цвет в зависимости от температуры, они просто поместили их в защитные капсулы. Решение было хорошим, но оно же здорово уменьшает полезность самой краски.
Эти самые защитные капсулы весьма малого размера и неплохо держаться в волосах при обычных движениях. Но сильно они не цепляются, поэтому уходят с первым же мытьем головы. Официально коллекция красок, названная компанией F I R E, была представлена на London Fashion Week.
Об этом сообщает Forbes
Термохромные пигменты — это и есть основа краски, которая меняет свой цвет в зависимости от температуры. Таких веществ не так уж и мало, вот только обычно они реагируют на весьма большой перепад температур и цвет меняется за счет химических реакций.
Вряд ли кто-то предполагал, что покрасивший голову человек окажется на северном полюсе и там же сунет голову в вулкан. Пришлось подбирать что-то с меньшими температурными перепадами.
Есть несколько классов веществ, для которых термохромные свойства хорошо выражены и проявляются при небольших температурах. Раньше они использовались в кружках или тканях, теперь их сочли достаточно безопасными для применения на людях.
Покупка
Название краски уже известно, осталось только дождаться того момента, когда появится на прилавках магазинов. Вообще, вряд ли она будет дешевой, учитывай количество химических веществ, а также капсулы для них. Зато, за счет этой защиты это пожалуй самая безопасная краска дял волос.
Но опробовать-то никто не мешает, особенно учитывая, что с переливающимися всеми цветами волосами придется ходить только до первого мытья головы.
Мечты сбываются: изобретена краска для волос, которая сама меняет свой цвет в течение дня
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
Нелегко быть женщиной. Постоянно хочется перемен. Если не глобальных жизненных, то хотя бы во внешности. И часто. А от желания сегодня быть брюнеткой, а через месяц – огненно рыжей, волосы, мягко говоря, не в восторге. И нередко мстят своим обладательницам ломкостью и выпадением. Но для всех любительниц экспериментов забрезжила надежда. Ведь в Великобритании изобрели краску для волос, которая сама радикально меняет свой цвет в течение дня.
У девушек, который жить не могут без перекраски волос трижды в месяц, появилась надежда, наконец-то отрастить их. Не жертвуя при этом любовью к экспериментам. Ведь в Лондоне молодая компания THEUNSEEN уже тестирует уникальную краску для волос, которая вот-вот должна поступить в продажу. И не простую, а краску-хамелеон. Она сама меняет свой цвет в зависимости от погодных условий.
Вы когда-нибудь мечтали почувствовать себя героиней фантастических фильмов или комиксов о мутантах? Даже если нет, скоро у вас появится такая возможность. Ведь уникальная краска для волос Fire от THEUNSEEN сама меняет свой цвет, стоит вам только выйти из дома. Все благодаря красителю, который содержит молекулы, реагирующие на углекислый газ. Как это работает на практике? Сказать сложно, потому что результат всегда будет уникальным. Но упрощенный сценарий выглядит так: в помещении с комнатной температурой и нормальной влажностью (к примеру, дома) волосы будут выглядеть русыми или рыжеватыми. Но стоит вам выйти на холодный воздух, как грива начнёт превращаться из медной в огненно-красную. Или даже свекольного оттенка. Как это происходит, смотрите на завораживающем видео.
Правда, наслаждаться счастьем быть женщиной-хамелеоном получится недолго. Краска Fire будет выпускаться в полуперманентном варианте. А, значит, эффект будет держаться в среднем до 10-го мытья головы.
Пока краска, в основе которой лежит наука, а эффект напоминает волшебство, только готовится к релизу для массовой продажи. Но Fire от THEUNSEEN уже успешно прошла тесть на моделях-участницах Недели моды в Лондоне. Пострадавших нет.
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
Материалы нанотехнологий
Термином «нанотехнология» обозначают работу с наночастицами веществ и объектов. Сегодня стало чрезвычайно модно ко всему подставлять приставку «нано-», как бы стараясь показать, насколько глубоко производитель заинтересован в развитии и качестве своей продукции. Между тем, не всегда употребление «нано-» кажется целесообразным: к примеру, для чего наночастицы в производстве йогуртов? Однако для производства ЛКМ нанотехнологии крайне актуальны, и в данном материале мы расскажем, почему.
Нано краски
Ответ довольно прост: можно. И даже нужно. Несмотря на то, что проникновение на наноуровень в лакокрасочных материалах не является нанотехнологией в строгом смысле этого слова, работа с наночастицами в этой отрасли открывает замечательные перспективы.
Нанотехнологии – это общее наименование процессов, имеющих дело с наноуровнем веществ (размеры от 1 до 100 нанометров), как говорит стандарт ISO. Благодаря новым соединениям атомов и наночастиц, ученые получают вещества с уникальными свойствами (нанотрубки на основе углерода, графен). Кроме того, открываются возможности управления давно известными веществами с усилением определенного качества в сторону, необходимую производителю. Последний аспект как раз полезен для лакокрасочной промышленности.
Во-первых, использование нанотехнологий позволяет уменьшить частицы ЛКМ до наноразмеров. Ведь большая часть покрытий представляет собой взвеси: чем меньше составляющие взвеси, тем легче и плотнее она заполняет обрабатываемую поверхность, проникая в мельчайшие поры. Не останется никаких разводов и белых пятен, прочность покрытия значительно улучшится. Особенно это актуально для слабовпитывающих гладких поверхностей металлических или пластиковых изделий. Применение измельченных ЛКМ позволит не грунтовать поверхность перед покраской.
Другая сторона медали – стоимость такой нанокраски или нанолака. Ясно, что для уменьшения размеров частиц понадобится новейшее дорогостоящее оборудование, стоимость которого отразится на цене продукции.
Стоит также учесть элементарные физические свойства частиц пигмента, входящего в ЛКМ. Пигменты имеют определенную яркость и насыщенность при соответствующем размере частиц. Уменьшение этого размера может привести к потере цвета, и расход краски значительно увеличится.
Тем не менее, появление подобных материалов станет новым словом для лакокрасочной промышленности. Исследования в этой области уже ведутся.
Какие достижения демонстрируют опыты с нанотехнологиями в ЛКМ
В первую очередь применение нанотехнологий в ЛКМ-перомышленности касается выпуска новых видов красок с измененными в лучшую сторону свойствами. В мире уже существуют компании, занимающиеся выпуском нанопродукции на рынок – например, немецкий концерн Caparol, делающий фасадные краски с нанокварцевой решеткой. Такие краски дают покрытие повышенной прочности, низкой загрязняемости и в то же время высокой паропроницаемости.
Фасадные краски нового поколения от Caparol сочетают в себе качества двух-трех видов прежних красок. Особенность продуктов Caparol состоит в том, что пигменты, входящие в состав краски, модифицируются в нанодиапазоне и становятся способными устранять инородные частицы (попросту грязь). Благодаря этому свойству краски фасад остается чистым практически вечно. Кроме того, такое покрытие мало подвержено выцветанию и воздействию ветра и влаги.
По всему миру организованы исследовательские лаборатории, изучающие свойства наночастиц и последствия проникновения на этот уровень вещества. На сегодняшний день точно известно, что опасности для здоровья человека нет, однако изучение экологических свойств наночастиц продолжается.
Прежде всего, ученых интересует влияние модифицированных лакокрасочных материалов на самочувствие непрофессионалов – простых обывателей, которые используют ЛКМ для бытовых нужд: наночастицы могут проникать внутрь организма через дыхательные пути, поры кожи, слизистую оболочку глаз.
Заметного вредного воздействия наночастиц пока открыто не было, однако специалисты настоятельно рекомендуют работать в очках, перчатках и специальных производственных респираторах, способных задерживать наночастицы, а также воздержаться от приема пищи на рабочем месте.
Несмотря на возможные ограничения в процессе работы, нанотехнологии являются желанным гостем в сфере производства лакокрасочных материалов.
Современные нанотехнологии
Некоторые эксперименты с наночастицами в ЛКМ позволяют получить поистине удивительные результаты. Вот некоторые из последних достижений в этой области.
Сверхтонкие пленки
На данном этапе изобретение относится к металлическим поверхностям, на которые осаждаются специальные вещества, обладающие одновременно свойствами лаков и красок, то есть придающие поверхности цвет и предохраняющие ее от загрязнений и воздействий окружающей среды.
Инновация метода заключается в том, что металлическое изделие не нужно обрабатывать дополнительно, сверхтонкая пленка наносится на него в процессе изготовления. Кроме того, наночастицы имеют гораздо более прочное сцепление с поверхностью, чем обычные ЛКМ, они практически неотделимы от поверхности.
Сверхтонкие пленки создаются с помощью оксида магния, который в виде порошка наносится на металл, нагревается при взаимодействии с кислородом, а затем охлаждается.
Данный способ пока не совершенен, так как наночастицы пленки слишком глубоко проникают в слои металла, что нежелательно, так как вместе с ними проникает и кислород, окисляющий металл. Исправить этот недостаток предполагается с помощью создания совершенного вакуума.
Модифицированные полимеры
Полимерные вещества – весьма важная сфера ЛКМ, так как широко используются в конструкциях космического оборудования. Нанотехнологии позволяют внедрить наночастицы в верхние слои полимеров, тем самым улучшив их свойства. Это крайне актуально для космических зондов и спутников, располагающихся на высотах до 1000 км и подвергающихся пагубному воздействию атомарного кислорода, концентрирующего в этих слоях атмосферы.
Снижение воздействия атомарного кислорода достигается путем введения в верхние слои полимеров сверхтвердых частиц, в частности оксидных, которые сдерживают влияние атомарного кислорода на 15%.
Интеллектуальные вещества
Применение нанотехнологий в лакокрасочной промышленности позволяет создать «самоорганизующиеся» ЛКМ, которые практически «думают» самостоятельно.
Суть заключается в том, что лакокрасочные материалы модифицируются на наноуровне таким образом, что могут приспосабливаться к внешним условиям: поверхность становится более гладкой или шероховатой, эластичной или твердой и так далее. Здесь учитывается масса факторов: взаимодействие наночастиц с ультрафиолетовым излучением, молекулами кислорода и водорода, различными химическими соединениями.
Нано покрытие авто
Производство автомобилей всегда одним из первых реагирует на нововведения, повышая престиж и качество продукции. Конечно, наномодифицированные ЛКМ не остались без внимания в этой сфере.
В частности, интерес представляют водоотталкивающие покрытия, улучшенные с помощью наночастиц кремния, внедренных в автомобильные ЛКМ. Наночастицы закупоривают мельчайшие отверстия в поверхности и не дают молекулам воды проникнуть в нее. Добавление диоксида титана еще и позволяет краске самой очищаться от инородных элементов и оставаться чистой – это просто прорыв для автопромышленности. Подобные покрытия могут наноситься на любые части автомобиля, включая металлические.
Известно, что компания Nissan использует водоотталкивающие покрытия на боковых стеклах некоторых моделей, что позволит водителю комфортно чувствовать себя в дождь. BMW заинтересован в применении самоочищающихся поверхностей на основе порошков с наночастицами.
Компания Mercedes-Benz является едва ли не самой «продвинутой» в области нанотехнологий: уже с конца 2000-х они выпускают автомобили с керамическими наночастицами, которые предохраняют поверхность от повреждений в разы эффективнее обычных красок.
Российский концерн «Наноиндустрия» производит специальный состав, который красноречиво называется «Нанотехнология». Он наносится на внутренние части автомобиля, предохраняя их от преждевременного износа и, соответственно, частого ремонта, снижает шум от работы деталей двигателя.
Как мы видим, нанотехнологии уже не являются чем-то из разряда фантастики, а вполне эффективно применяются на производстве ЛКМ.
материалы по теме
Новые нано-краски снижают стоимость переработки пищевых продуктов
Противообрастающая обработка для теплообменников: Новые нанопокрытия имеют анти-клеевое и противомикробное действие.
Подробное исследование глобального рынка нано красок и покрытий, который будет расти в среднем на 6,95% до 2020 года
Нано краски и покрытия производятся из структур углерода, таких как углеродные нанотрубки, нано-волокна, а также из структур графита, плотно взаимодействующих с молекулами, которые действуют динамично и функционально. Нано краски и покрытия обладают такими качествами, как повышенная твердость, стойкость к царапинам, устойчивость к деятельности плесени и бактерий, тем самым делая их прочными и высокоэффективными покрытиями.
Изучение процесса высыхания краски может стать толчков для развития нанотехнологий
В этот раз ученые в ходе эксперимента наблюдали за высыханием краски. Результаты эксперимента могут помочь облегчить использование таких повседневных вещей, как солнцезащитный крем, мобильный телефон и другие.
Prom-Nadzor.ru
Вы здесь
Лакокрасочные наноматериалы в строительстве
Представить современное строительство без лакокрасочных материалов (ЛКМ) так же невозможно, как, например, без цемента. А в последние годы значимость лаков и красок еще более возросла, потому что наряду с традиционными функциями (придание сооружениям декоративных свойств и защита от коррозии) они стали выполнять и некоторые иные задачи. Производство лакокрасочных материалов с дополнительными полезными свойствами стало возможно благодаря нанотехнологиям.
Прежде всего нужно определиться в терминах. Что такое наноматериалы и нанотехнологии, подробно рассказано в статье «Близкое нанобудущее». Лакокрасочные материалы, в состав которых помимо основных компонентов введены наноструктуры или которые образуют покрытие наноразмерной толщины, принято называть нанолакокрасочными (НЛКМ). А теперь перейдем к тому, какие необыкновенные свойства удалось придать ЛКМ при помощи нанотехнологий.
Нанокраски против. инфекции
Представителями высокоэффективных биоцидов являются соли полигексаметиленгуанидина, синтез которых разработан в Московском институте эколого-технологических проблем, а производство организовано на опытном заводе этого института. Здесь же разработаны и ЛКМ, в состав которых введены данные соли: «БИОКРИЛАТ-2», «БИОКРИЛАТ-4».
Проведенные в Московском НИИ дезинфектологии испытания «Биокрилатов» показали, что эти ЛКМ обладают стопроцентной эффективностью обеззараживания по отношению ко многим микроорганизмам, причем бактерицидный эффект сохраняется в течение многих месяцев. Соли полигексаметиленгуанидина распределяются в ЛКМ в виде наночастиц, так что упомянутые ЛКМ являются НЛКМ.
Изделия из древесины, окрашенные этим составом, становятся устойчивыми к биоповреждениям. Состав разработан Институтом элементоорганических соединений имени академика А.Н. Несмеянова Российской академии наук (г. Москва).
Человечеству давно известно бактерицидное действие серебра, но до недавнего времени это его свойство реализовывалось лишь использованием ионов серебра, которые вводились в защищаемый от микроорганизмов объект или в виде солей серебра путем электролиза с серебряным анодом, или длительным контактом металла с водой («серебряная» вода). В последние годы обнаружено, что серебро в виде наночастиц гораздо эффективнее, чем в виде ионов. Установлено, что наночастицы этого металла способны уничтожить более 600 видов болезнетворных бактерий, вирусов, микроскопических грибков. Пока не обнаружено ни одного вида микроорганизмов, который приобрел бы резистентность к наночастицам серебра.
Уже запущены в опытно-промышленное производство под брендом «Нано-Лат-ИПРИМ» такие НЛКМ с шунгит-серебряным нанокомпозитом, как ВД-ВА-224, ВД-АК-111, лак ХВ-784, эмаль ПФ-115. Эти НЛКМ обладают бактерицидной активностью по отношению ко всем микроорганизмам. Бактерицидный эффект сохраняется в течение не менее двух лет.
Шунгит-серебряный нанокомпозит может вводиться не только в ЛКМ, но и в воски для натирки полов, мебельные воски.
НЛКМ против. гриппа
Еще одним способом придания ЛКП способности уничтожать микроорганизмы является введение в состав ЛКМ наночастиц фотохимически активного диоксида титана анатазной модификации. Под воздействием ультрафиолетовых квантов (компонент солнечного, как прямого, так и рассеянного, света) на поверхности таких наночастиц кислород в воздухе активируется и становится способным при обычной температуре сжигать попадающие на них органические вещества (в том числе тела микроорганизмов).
Вследствие этого ЛКП становится бактерицидным и остается чистым. К сожалению, пока в России нет ЛКМ с такими наночастицами, хотя исследования их свойств проводятся. Так, новосибирскими учеными установлено, что на наночастицах диоксида титана способны погибнуть даже вирусы гриппа.
Краски вместо лампочек
Все более востребованными становятся ЛКМ, получившие название светоаккумулирующих, или «красок, светящихся в темноте». Если такими ЛКМ окрасить поверхность какого-либо изделия и держать его днем на свету, то ЛКП будет светиться в темноте, причем так, что, будучи рядом с ним, можно даже читать. А светится это ЛКП потому, что «впитало» в себя дневной или электрический свет.
Примечание. Способность к «впитыванию» света выражается так называемой «светосуммой», измеряемой количеством квантов света, которое поглощает 1 куб. см ЛКП. У хорошего по этому показателю ЛКП светосумма может достигать 10 квантов/куб. см.
В нашей стране уже несколько предприятий производят люминофоры, качество которых не уступает зарубежным аналогам. В число таких предприятий входит ООО «Пента-91» (г. Москва), которое выпускает люминофоры марки «Пента-91», способные светиться желто-зеленым, небесно-голубым и синим светом с длительностью свечения в темноте до восьми часов.
Примечание. Спектр применения светоаккумулирующих ЛКМ постоянно расширяется, а потому они становятся все более востребованными.
Еще одним производителем люминофоров является ЗАО «Агрогаз» (г. Москва), выпускающее разработанные НПО «Платан» материалы, которые называются «фотолюминофоры».
А Московская НПФ «Спектр» на основе фотолюминофоров разработала и выпускает люминофорную краску ХВ-589, предназначаемую для светознаков, указывающих в темноте пути эвакуации в ситуациях, когда исчезают традиционные источники освещения.
Интумесцентные нано-ЛКМ
В России в настоящее время угрожающими темпами растет количество пожаров, и одной из очень вероятных причин этого являются намеренные поджоги. Традиционные способы так называемой активной защиты (автоматические системы оповещения и тушения) часто бывают бесполезными, поскольку перед поджогом их выводят из строя.
Поэтому первостепенное значение приобретают способы пассивной защиты, сводящиеся к окрашиванию строительных конструкций ЛКМ, покрытия из которых при повышении температуры способны вспучиваться и образовывать слой пенококса, предохраняющий подложку от прямого воздействия огня и нагревания до температуры, при которой происходит потеря несущей способности. Такие ЛКМ называют интумесцентными.
По мере роста высоты зданий становится все более острой проблема очистки их фасадов от загрязнений. До недавнего времени эту проблему решали с помощью альпинистов. Но работа верхолазов обходится в копеечку, к тому же она довольно опасна. «Дешево и сердито» проблему очистки поверхностей на большой высоте позволяют решать НЛКМ.
За рубежом НЛКМ для такой цели используют уже весьма широко. Российских аналогов пока нет, но они разрабатываются. Так, петербургским ученым удалось синтезировать наночастицы, названные астраленами, которые по свойствам подобны фотохимически активному диоксиду титана, но дешевле его. Астралены используются для наномодифицирования лаков, которые уже применялись для защиты от загрязнения мраморных плит на фасадах ряда исторических зданий Санкт-Петербурга.
Защита от жесткого ультрафиолета
Ученые из Московского института стали и сплавов установили, что наночастицы кремния поглощают жесткий и средний ультрафиолет и полностью пропускают его видимую и инфракрасную части. Лаки с такими наночастицами образуют покрытия, прозрачные для видимого и инфракрасного диапазона волн, но непроницаемые для жесткого и среднего ультрафиолета. Вследствие этого повышается долговечность, во-первых, самих лаковых покрытий, во-вторых, материалов, на которые они нанесены.
НЛКМ, получаемые из нанопленкообразователей
Как упоминалось в начале статьи, НЛКМ не только материалы, которые содержат твердые наночастицы, но и те, которые основаны на нанопленкообразователе (формирующиеся из них ЛКП имеют нанометровую толщину).
Изначально эпиламы было предложено применять в виде нанопокрытий на сопряженных узлах деталей для снижения износа (коэффициента трения). Затем их стали использовать для защиты изделий, окрашенных традиционными ЛКМ, чтобы придать покрытиям повышенные защитные свойства.
Уникальный пленкообразователь для НЛКП разработан в ЗАО «Биохимпласт» (г. Дзержинск Нижегородской области). Он представляет собой суспензию наночастиц поливинилхлоридной смолы в традиционных промышленных растворителях, например бутилацетате, толуоле. Такая суспензия подобна истинным растворам. До «Биохимпласта» никому в мире не удалось «сделать» поливинилхлоридную смолу растворимой в таких растворителях, а нужда в растворах этой смолы очень большая, ибо они образуют покрытия, устойчивые к агрессивным жидкостям и газам. На основе такого пленкообразователя в промышленных объемах производится лак ХВ-701Б, который оказался востребованным строителями для окрашивания бетона с целью придания последнему повышенной водонепроницаемости, стойкости к воздействию агрессивных сред.
Примечание. Благодаря использованию недорогого нанолака ХВ-701Б удается резко повысить прочность и морозостойкость бетонных изделий.
Наряду с этим лак оказался очень удобным материалом, с помощью которого можно предотвращать излишнее испарение воды из бетонных изделий в жаркое время года. Лак можно наносить на открытую поверхность даже только что отформованного бетонного изделия. Образовавшееся покрытие надежно прикроет бетон и закроет путь парам воды. Вследствие этого бетон наберет заданную прочность. А не будь такой защиты, цемент твердел бы в условиях дефицита воды, бетонное изделие стало бы рыхлым, с меньшей прочностью, низкой морозостойкостью. Особенно эффективна защита таким лаком бетонных изделий с большим модулем поверхности. Еще одним достоинством лака ХВ-701Б является то, что, когда надобность в пленке минует, ее можно легко удалить струей сжатого воздуха.
Способы изготовления НЛКМ
В настоящее время НЛКМ можно приготовить из обычного ЛКМ двумя путями: введением заранее полученных наночастиц или синтезом наночастиц непосредственно в ЛКМ.
При приготовлении НЛКМ первым способом возникают следующие затруднения:
— равномерное распределение наночастиц в объеме ЛКМ удается обеспечить лишь ультразвуковым воздействием;
— сложность сохранения размеров наночастиц, поскольку из-за высокой поверхностной энергии они интенсивно агрегируются;
— высокая стоимость, обусловленная большими энергозатратами на получение наночастиц.
Несмотря на перечисленные недостатки, большую часть НЛКМ ныне изготавливают именно так.
Наночастицы, образующиеся при использовании золь-гель технологии, дешевле тех, которые получают измельчением твердых тел. Эта технология достаточно проста, легко поддается управлению, высокопроизводительна, экологически безопасна.
Именно такую технологию автор применил для наномодифицирования ЛКМ, предложив ее еще в 1966 г., когда и термина «нанотехнология» не существовало.
Другим назначением краски было улучшение органолептических свойств мелков, ибо обычные мелки иссушают кожу. А ЛКП, образованное таким НЛКМ, должно не мешать письму этим мелком, то есть истираться при трении о доску.
Использование содержащих наночастицы природных минералов
Уместно отметить, что для изготовления асбестоцементных изделий используют кристаллическую модификацию асбеста, называемую хризотилом. Сегодня все обвинения в якобы высокой канцерогенности хризотилового асбеста сняты и в России, и в США, и в большинстве других стран. Асбест канцерогенен в кристаллической модификации, называемой антофиллитом (это асбест голубого цвета), но для производства асбестовых изделий его не применяют.
ЛКМ, в состав которых введен шунгит, становятся НЛКМ. Покрытия, сформированные из них, обладают способностью не пропускать электромагнитные излучения. К сожалению, пока в России промышленного производства таких НЛКМ нет (по крайней мере автору об этом не известно).