Что такое гидрофобное покрытие
Гидрофобное покрытие
Вода является основой жизни. Она необходима каждому живому организму, существующему на Земле. Но в то же время, вода обладает и разрушительной силой. Не зря существует пословица, что «вода камень точит». И это действительно так, излишняя влажность способна нанести вред даже самым прочным конструкциям и материалам. В связи с этим, для обеспечения защиты предметов от намокания ученые химики изобрели специальное покрытие, способное отталкивать влагу. Покрытия, способные предотвратить намокание предметов, называются гидрофобными. Первое гидрофобное покрытие появилось в обиходе примерно 40 лет назад.
В настоящее время гидрофобные покрытия имеют огромную популярность. Абсолютно каждый человек сталкивается с использованием гидрофобных покрытий. Область их применения колоссально широка. Они применяются как для защиты обуви и различных гаджетов, так и для защиты строительных материалов, уже готовых построек, автомобилей и многого другого.
В зависимости от материала поверхности, а также от способа их нанесения все гидрофобные материалы подразделяются на:
Однако, при покупке того или иного водоотталкивающего покрытия, следует помнить, что для каждого материала существует свое гидрофобное покрытие, состав которого адаптирован для нанесения на определенную поверхность. Нельзя, например, использовать гидрофобное покрытие для стекол, которое предназначено для защиты от влаги обуви, и наоборот.
Тем не менее, все гидрофобные покрытия, вне зависимости от своего состава, схожи по своим свойствам, которые направлены на защиту поверхности от влаги. К ним, в основном, относятся антиадгезионные свойства, абсолютная экологичность, способность образовывать на поверхности защитную пленку, предотвращающую впитывание влаги, запотевание (например, стекла), налипание грязи.
Гидрофобное покрытие для автомобиля
Автомобиль является тем транспортным средством, которое эксплуатируется при любых погодных условиях. А у некоторых владельцев, по причине отсутствия гаража, авто может даже зимовать на улице. В связи с этим, и сам кузов автомобиля, и многие детали подвергаются воздействию агрессивных сред, в том числе и влаге, которая является основным врагом железа и многих других декоративных элементов. А в комплексе с пылью и солью, которой так любят посыпать зимой дороги, влага является отличным средством, способным за считанные годы полностью привести в негодность лакокрасочное покрытие автомобильного кузова, что, в свою очередь, является причиной появления коррозии. Поэтому, транспортные средства очень нуждаются в хорошей защите. Линейка гидрофобных покрытий для автомобиля очень разнообразна. Она включает:
Гидрофобные покрытия обладают антиадгезионными свойствами, обеспечивая отталкивание с поверхности не только влаги, но и различного рода загрязнения. Структура водоотталкивающих покрытий позволяет им просачиваться на достаточную глубину в поры краски и лака, где происходит их кристаллизация. В результате этого на поверхности образуется невидимая тонкая силиконовая или кремниевая пленка, которая предотвращает появление нежелательных царапин и сколов краски на кузове авто. Благодаря применению таких покрытий можно значительно продлить срок службы и молодость своему любимому автомобилю.
Большинство таких покрытий для автомобиля имеют консистенцию, которая не требует специальных навыков и специального оборудования для их нанесения. Благодаря этому, абсолютно каждый человек может нанести гидрофобное покрытие своими руками на кузов автомобиля, соблюдая при этом инструкцию по применению покрытия, которая написана на упаковке.
Кроме того, на рынке существуют и более профессиональные гидрофобные покрытия для автомобиля, нанесение которых в домашних условиях невозможно, а требуют определенных знаний и техники. К таким покрытиям относятся:
В настоящее время каждый владелец автомобиля может выбрать гидрофобное покрытие по своему вкусу. Каким бы оно не было, в любом случае, кузов и лакокрасочное покрытие будут защищены от воздействия влаги и загрязнения.
материалы по теме
Гидроизоляционная пропитка
Строительный материал, который используется для отделки фундамента и стен, в той или иной мере боится воздействия влаги. Чтобы предотвратить его разрушение, необходимо воспользоваться специальным защитным составом. Он может быть изготовлен из разных составляющих компонентов. Существует своя классификация гидроизоляционных пропиток, применяемых с разной целью в том или ином случае.
Гидрофобные покрытия послужат мобильным технологиям
Исследование покрытий, осуществляемое в научно-исследовательской лаборатории Департамента энергетики, привлекло внимание одного популярного бренда электроники, который стремится помочь своей линейке мобильных электронных устройств отталкивать воду и прочее.
Гидрофобизирующие добавки
Актуальной проблемой при использовании бетона и кирпича является их гидроизоляционное покрытие. Это связано с деструктивным влиянием влаги на строительные объекты и материалы. Перепады во влажности воздуха, повышенное, или пониженное содержание воды и ее паров в окружающей среде могут привести к ряду нежелательных последствий.
Супергидрофобность в быту или доступные нанотехнологии
Сегодняшний краткий обзор посвящен составам, позволяющим добиться в домашних условиях супергидрфобности обрабатываемых объектов. 
Длительное время ходит много разговоров о потенциале нанотехнологий, в частности, о нанотрубках, графене, фуллеренах и их применениям, которые способны решить все наши проблемы. Словом, очередной технологический прорыв вот-вот на носу. Однако, идут года и особых доступных «революционных» подвижек не набюлюдается. В связи с чем я и решил провести небольшое исследование западного рынка на предмет распространения новых материлов, благодаря которым можно будет упростить себе жизнь. Но обо всем по порядку.
Задача была поставлена просто: отыскать средство для покрытия поверхности для достижения максимальной гидрофобности, т.е. максимального снижения смачиваемости обработанной среды водой(в моем случае, красящей жидкостью, на основе воды). Наиболее простым, и, с точки зрения производства, выгодным, являются порошкообразные эмульсионные системы и составы, при высыхании создающие и/или оставляющие поверхность мизерной шероховатости (за счет заполнения трещин и углублений в материале частицами нанометровых масштабов) и со свойствами низкой интенсивности молекулярного взаимодействия веществ поверхностоной (нанесеной) фазы и жидкой среды.
Таким образом, задача технически состоит в том, чтобы удельная свободная поверхностная энергия на границе раздела сред была чрезвычайно мала.
На данный момент существует масса средств подобного рода, начиная от автомобильных восков и покрытий типа Umbrella до средств по уходу за обувью(водоотталкивающие покрытия), однако ни одно из использованных мной средств удовлетворительного эффекта не возымело.
В этой связи я вспомнил про давнишний проект (www.neverwet.com) одной американской металлургической компании Ross Technologies и ее подразделения Ross Nanotechnologies, получивший на престижной американской выставке INPEX 2011 (The Invention & New Product Exposition) некую награду «Grand Prix Award».
Эта небольшая компания из Филадельфии производит всевозможные изделия из стали. Кризис всем дал прикурить, и руководству потребовалось срочно решать вопрос сохранности перепроизведенной продукции, в результате чего и было создано подразделение Ross Nanotechnology.
Суть материала в том, что он создает слой супергидрофобного материала на поверхности обработанного предмета. Заявляется АЖ до 175◦ краевой угол смачивания, что, в общем – то, невероятно круто.
Результаты такой низкой смачиваемости вы можете видеть на приложенных видео.
Наиболее полное видео:
и дополнительно с сайта производителя:
В итоге получаем не просто устойчивое к смачиванию водой поверхность, которой можно покрывать не только одежду и электронику, но и противообледенительную, противобактериальную, антикоррозионную самоочищающуюся поверхность. Только представьте- обрабатывать внутреннюю поверхность труб, обшивку корпуса судна, покрывать обувь для максимальной герметичности и сохранения внешнего вида, покрывать электронные платы, покрывать поверхность фюзеляжа самолетов, избегая дорогостоящей «мойки» перед каждым полетом… Идей применения материала не счесть.
И все бы ничего, но данный продукт, как оказалось, получить невозможно. Были совершены звонки, написаны различного содержания привлекательные письма. Ответ один – «Оставьте заявку на сайте, мы ее рассмотрим. Пока розничных продаж нет». Даты продаж в розницу постоянно отодвигались на сайте, что не могло не натолкнуть на сомнения, хотя бы, об экологичности и токсичнсоти продукта. С пониманием того, что в действиетности можно найти на ранке, я отправился на зарубежные форумы, площадки продаж, с надеждой, что у кого—то есть пробники или «отлито в баночку домой», но все как один ищут и никто не предлагает.
Поразмыслив немного, я решил сунуться туда, где могут производить что угодно в промышленных масштабах. Туда, где производится основная масса общедоступной(и не очень) продукции – Китай. В результате небольшого исследования промышленного химического рынка Китая, выявилась некая фабрика Liyang ZiXiLai, производящая собственное гидрофобное покрытие. После проведенных преговоров, были высланы три образца их продукции и инструкции.
Также, китайцами была дана информация о токсичности покрытия NeverWet, и о том, что это не тонкое, а довольно-таки толстое покрытие молочного цвета, что существенно ограничивает возможности применения.
Так или иначе, в банках оказались три разные жидкости: Супергидрофобное, Супергидрофильное и некое Supersmooth покрытие.
Все жидкости были протестированы, и результат оказался далеко не таким, как заявлено. По документации, растворителем – основой оказался этиловый спирт, а частицами… Диоксид титана. Забавно, как производитель смело завил 140◦ краевого угла смачивания и долговечность покрытия. После обработки остается слегка липкая поверхность, напоминающая жировой слой на кухонных вытяжках. смачиваемость та же.
Фотографии не самые показательные, но тем не менее. это свойства поверхности спустя сутки после обработки
Справедливости ради надо сказать, что определенный эффект, все же, был достигнут, но далеко не тот, что ожидался. Фото тестов не прикладываю – водоотталкивающая способность в лучшем случае оказалась примерно такой же, как средства для покрытия стекол автомобилей – ничего, но не фонтан.
Казалось бы, вот и все – если и на китайском рынке нет адекватного качества супергидрофобных покрытий, то их можно и не искать где-либо в ближайшее время. Однако, был обнаружен клон NeverWet, зовущийся Ultra Ever Dry (UltraEverDrystore.com), а так же WaterBeader (waterbeader.com) распространяющи аналогичную смесь. При прямом контакте через почту Ultra Ever Dry выяснилось, что контора небольшая, и в ней есть русский менеджер(имя умолчу), согласившийся на пересылку в Россию набора для покрытия(минимального размера фасовки – по 1 кварту-0.9 литра). Стоимость же пересылки состава составила в районе 600 долларов США. На такой шаг я решиться не смог, поэтому оценку составу дать не могу. Недавно, также, пришло сообщение, что продукт не высылается физическим лицам. Если бы перевод был бы оформлен, сомневаюсь, что дальнейшая связь с конторой была бы продолжена. Остается лишь заметить, что данный состав является так же токсичным, и предназначен только для производственных условий.
В итоге, я продолжаю поиски решений для повседневного «домашнего» использования, хотя и подобные «токсичные» варианты меня так же устроят – есть же респираторы в конце — концов.
Надеюсь, данная статья даст общее представление по вопросу на данный момент для интересующихся.
Что такое гидрофобное покрытие, зачем его использовать и как правильно наносить
Вряд ли кто-то из автомобилистов любит выезжать на мокрые дороги во время сильного дождя или снега. Плотный занавес из осадков существенно ухудшает видимость. Во многом это связано с тем, что при попадании воды на стеклянную поверхность она формирует плотную водяную плёнку, нарушающую обзор.
Не всегда даже активная работа дворников или стеклоочистителей даёт желаемый результат. Иногда у водителя не остаётся иного выбора, кроме как припарковаться в безопасном месте, и дождаться послабления дождя.
Управляя транспортным средством в дождь, требуется проявлять максимальную концентрацию и внимательность. Статистика наглядно показывает, что именно при осадках количество ДТП заметно увеличивается. Чтобы решить проблему плохой видимости, активно применяются специальные гидрофобные покрытия для стёкол автомобилей.
Что это такое
Специалисты выделяют два основных средства, которые получили популярное название антидождь. Разделение идёт в зависимости от того, для каких частей транспортного средства вещество предназначено.
Это позволяет выделить гидрофобные покрытия для кузова автомобилей и непосредственно для стёкол. Многие современные автошампуни, полироли и прочая кузовная химия имеют соответствующие добавки в своих составах, направленные на улучшение водоотталкивающих характеристик.
Существуют средства, предназначенные именно для стёкол. На практике нет смысла использовать антидождь для стекла, обрабатывая им кузов. Это выходит слишком дорого. Плюс не все гидрофобы, учитывая их состав, допускается наносить на лакокрасочное покрытие, резиновые уплотнители и пластиковые элементы. Наличие растворителя может негативно отразиться на ЛКП, пластике и резине. В инструкциях производитель обязательно указывает, что можно и что нельзя обрабатывать с помощью их антидождя.
Специальный гидрофобный состав, предназначенный для обработки стёкол авто, представлен обычно в виде прозрачного вещества. При нанесении на поверхности образуется тонкая плёнка с водоотталкивающими свойствами, то есть гидрофобными. Когда капли дождя оказываются на такой поверхности, они собираются в небольшие шарики, и с лёгкостью сдуваются потоками встречного ветра. Главный плюс в том, что на стекле не остаётся разводов и потёков.
Подобный эффект обусловлен особыми физико-химическими свойствами средства и его способностью заполнять микротрещины и неровности автомобильного стекла. Фактически после обработки создаётся тонкая и гладкая плёнка, не подвергающаяся смачиванию водой.
Несмотря на заявления производителей об уникальности именно их состава, везде используется примерно одна и та же формула. Антидождь делается на основе полимеров, силиконов, присадок и органических растворителей. За счёт последнего обеспечивается жидкая консистенция. Когда растворитель испаряется, силикон и полимер твердеют, превращаясь в тонкую прозрачную плёнку. Разница между средствами разных производителей в основном заключается в используемых присадках. Их действие направлено на компенсацию неровностей, заполнение трещин, обеспечение устойчивости и длительности службы плёнки, а также на увеличение самого гидрофобного эффекта.
Для чего используется гидрофоб
Действительно качественная гидрофобная защита, предназначенная для стёкол автомобиля, способна на многое. Если быть точнее, то она хорошо выполняет поставленные перед ней задачи в виде улучшения видимости происходящего на дороге.
Можно выделить несколько основных функций, с которыми справляется гидрофоб или просто антидождь.
В итоге можно с уверенностью сказать, что качественная гидрофобная жидкость, используемая для обработки стёкол авто, способствует улучшению безопасности и повышению уровня комфорта для водителя.
Суть работы
Разобравшись в том, какой эффект можно получить от действия антидождя на авто, стоит также разобраться в том, как работает гидрофобный состав.
Суть работы можно описать следующим образом. Когда капли дождя оказываются на обработанном гидрофобом стекле, они не начинают растекаться, а сохраняют наименьшую площадь контакта, после чего скатываются вниз или в стороны.
Если сравнивать с обычным стеклом, которое не прошло обработку средством, то здесь дождь сформировал бы слой из жидкости, что обусловлено большой площадью контакта. Антидождь сохраняет поверхность не просто чистой, но и практически сухой.
Пользуясь качественными средствами для автомобиля, они обеспечат создание минимального количество подтёков даже при сильных осадках. Автомобильные стёкла становятся несмачиваемыми, то есть они гидрофобные. Минимум подтёков позволяет улучшить обзор.
Чтобы увидеть максимальный эффект от антидождя, машина должна двигаться со скоростью не менее 40 километров в час. При такой скорости вода стекает не только под воздействием силы тяжести, но также и за счёт встречных потоков воздуха. Самая высокая результативность достигается на скорости от 60 километров в час и выше. Двигаясь ещё быстрее, дворники можно будет и не включать, поскольку влага не успевает задерживаться на стекле, и моментально удаляется.
Но всё это возможно только при условии, что автомобилист использует изначально качественные средства, а также соблюдает правила применения, предусмотренные изготовителем.
Формы выпуска
Выбирая гидрофобное средство для обработки стёкол на своём автомобиле, обратите внимание на форму выпуска. Она во многом влияет на удобство и эффективность нанесения. Каждый вариант обладает своими сильными и слабыми сторонами.
Среди всех вариантов упаковки предпочтение стоит отдавать флаконам или спреям.
Правила применения
Часто можно столкнуться с негативными отзывами автомобилистов, которые купили гидрофобное средство, нанесли его на стекло, но результат их полностью разочаровал. После этого посыпались гневные комментарии в адрес производителя и заявления о том, что антидождь покупать бессмысленно.
Можно выделить 3 основные причины, почему так произошло:
Именно о последней проблеме говорят чаще всего. Прежде чем жаловаться на отсутствие эффекта антидождя, внимательно изучите инструкцию и правильно нанесите препарат.
Хотя каждый изготовитель даёт свои рекомендации на этот счёт, в большинстве случаев нанесение гидрофобного препарата сводится к выполнению следующих манипуляций:
Большинство изготовителей гидрофобных жидкостей для стекла дают ещё несколько рекомендаций, имеющих отношение к условиям выполнения работы. Погода должна быть сухой, а температура варьироваться в пределах от 5 до 25 градусов Цельсия. Ещё не допускайте нахождение машины под прямыми солнечными лучами.
Чем удаляется средство
При правильном нанесении удалять средство с гидрофобным эффектом вовсе не обязательно. С течением времени, находясь под воздействием осадков и стеклоочистителей, плёнка сотрётся самостоятельно и равномерным слоем.
Но бывает так, что первая попытка нанести препарат не увенчалась успехом, была нарушена технология. Также старые гидрофобы рекомендуется удалять, если после него используется жидкость другого производителя и с иным составом.
Ничего сложного в удалении остатков антидождя с поверхности стекла нет. Один из вариантов предусматривает, что машину можно просто оставить под солнцем. При высокой температуре плёнка начнёт плавиться, в результате чего вам не состав труда убрать излишки обычным сухим бумажным полотенцем. Но качественные составы не всегда поддаются такому способу удаления.
Более эффективный метод заключается в использовании обычного медицинского спирта или же специального состава, предназначенного конкретно для удаления гидрофобной плёнки со стекла. Последние продаются в магазинах автохимии, там же, как и сам антидождь.
Стоит ли использовать самодельные средства
Учитывая довольно простую формулу гидрофобного покрытия, многие энтузиасты тут же начали проводить эксперименты, создавая антидождь в домашних условиях.
В теории всё действительно просто. Все компоненты легкодоступны в аптеке и обычных хозяйственных магазинах. Фактически взять нужно лишь 2 составляющие:
Парафин получают путём плавления самой обыкновенной свечки из воска. В качестве растворителя обычно используется Уайт Спирит.
Получив парафин, его заливают растворителем и оставляют в тёплом месте до полного растворения. Нагревать состав ни в коем случае нельзя. Буквально за несколько часов у вас получается домашнее гидрофобное средство.
Но есть некоторые нюансы. Дело всё в том, что по своим свойствам и возможностям самодельный антидождь сильно уступает качественным заводским жидкостям. На длительный водоотталкивающий эффект рассчитывать точно не стоит.
Ещё большим минусом самодельных составов является то, что прозрачность образуемой плёнки оставляет желать лучшего, она неравномерная, часто желтеет или формирует белый налёт. Видимость может упасть, особенно при езде на машине в тёмное время суток. Сделанный по такому рецепту антидождь предельно горючий, а потому потенциально опасный.
Гидрофобные покрытия относятся к категории средств, которые действительно дают результат и обеспечивают некоторыми преимуществами. Но и без них эксплуатировать транспортное средство можно.
Нельзя отрицать тот факт, что польза от антидождя есть. Подобные средства недорогие, но при правильном использовании они обеспечивают лучшую видимость, безопасность и комфорт во время сильного дождя. Вкладывая деньги в гидрофобное покрытие, вы экономите на жидкости стеклоочистителя, автомойке и покупке средств по уходу за стёклами.
Чтобы понять, нужен вам гидрофоб или нет, достаточно купить хорошее средство, правильно его нанести, после чего сравнить уровень комфорта в дождь с ним и без антидождя.
Гидрофобные покрытия
Смотреть что такое «Гидрофобные покрытия» в других словарях:
ГИДРОФОБНЫЕ ПОКРЫТИЯ — не смачивающиеся водой покрытия на основе гидрофобных веществ. Наносятся на поверхность металлов (для защиты от коррозии во влажной атмосфере), тканей, кожи, древесины и других материалов (для придания водостойкости и непромокаемости) … Большой Энциклопедический словарь
гидрофобные покрытия — не смачивающиеся водой покрытия на основе гидрофобных веществ. Наносятся на поверхность металлов (для защиты от коррозии во влажной атмосфере), тканей, кожи, древесины и других материалов (для придания водостойкости и непромокаемости). * * *… … Энциклопедический словарь
Водоотталкивающие покрытия — то же, что Гидрофобные покрытия … Большая советская энциклопедия
Гидрофильность и гидрофобность — понятия, характеризующие сродство веществ или образованных ими тел к воде: это сродство обусловлено силами межмолекулярного взаимодействия. Слова «гидрофильный» и «гидрофобный» могут относиться в равной степени к веществу, к поверхности… … Большая советская энциклопедия
ГИДРОФОБНОСТЬ — (от гидро. и греч. phobos страх, боязнь, букв. боязнь воды) неспособность в ва (материала) смачиваться водой. К гидрофобным в вам относятся мн. металлы, органич. соединения (парафины, жиры, воски, нек рые пластмассы); гидрофобные покрытия… … Большой энциклопедический политехнический словарь
гидрофобный — ая, ое. hydrophobe adj. Плохо впитывающий влагу. Текст. сл.♦ Гидрофобные покрытия. БАС 2. Лекс. БСЭ 1: гидрофобные коллоиды; БСЭ 2: гидрофо/бный цемент; СИС 1964: гидрофо/бный … Исторический словарь галлицизмов русского языка
Смачивание — явление, возникающее при соприкосновении жидкости с поверхностью твёрдого тела или другие жидкости. Оно выражается, в частности, в растекании жидкости по твёрдой поверхности, находящейся в контакте с газом (паром) или другой жидкостью,… … Большая советская энциклопедия
гидрофобность — (гидро. гр. phobos страх, боязнь, букв, боящийся растворения) свойство веществ, материалов слабо взаимодействовать с водой (не смачиваться); частный случай лиофобности; к гидрофобным веществам относятся многие металлы, органические соединения… … Словарь иностранных слов русского языка
Битум — (Asphalt) Определение битума, свойства битума, применение битума Информация об определении битума, свойства битума, применение битума Содержание Содержание 1. Свойства 2. Методы испытания и соответствующие виды классификаций Пенетрация… … Энциклопедия инвестора
Просветление оптики — Просветление оптики это нанесение на поверхность линз, граничащих с воздухом, тончайшей плёнки или нескольких плёнок одна поверх другой. Это необходимо для увеличения светопропускания оптической системы. Показатель преломления таких плёнок… … Википедия