Инженеры рекламируют «ультра прочное» водонепроницаемое покрытие
Ученые в Австралии объявили о новом супергидрофобном защитном покрытии, которое может в один прекрасный день найти применение в различных сферах, начиная от предотвращения образования льда на самолетах и защиты корпусов судов от коррозии до гидроизоляции мобильных телефонов.
Это потому, что их новый материал, наносимый распылением, имеет «удивительную способность отталкивать воду», ученые из Австралийского национального университета (АНУ) объявили в четверг (8 сентября).
«Поверхность представляет собой слой наночастиц, по которым вода соскальзывает, как будто на горячем барбекю», — говорит Уильям Вонг, аспирант Нанотехнологической научно-исследовательской лаборатории в Исследовательском институте инженерии АНУ.
Вонг указывает, что новое «ультра-прочное» покрытие может быть нанесено «практически на все»: глину, камень, кирпич, картон, дерево, бумагу, металл, пластик, окна, строительные материалы и на морские суда. И в то время как существующие супергидрофобные покрытия, как сообщается, сильно подвержены повреждениям при износе, команда АНУ говорит, что им удалось сохранить микро наноструктуры покрытия, даже после интенсивного износа.
Более надежное, более дешевое производство
Команда утверждает, что в дополнение к гидроизоляционным свойствам, она добилась ряда достижений с их новым покрытием.
Инженеры говорят, что им удалось разработать более надежное покрытия, чем существующие, потому что оно был создано путем объединения двух пластмасс, одной жесткой и одной гибкой.
«Это похоже на две переплетенные рыболовные сети, изготовленные из различных материалов», — говорит Вонг.
По сообщению сайта технологических новостей New Atlas, эти две пластмассы — это полиметилметакрилат и полиуретан. Они делают покрытие до 60 раз более функционально надежным, чем другие испытанные материалы, он сообщил.
«Их структурообразующие и материально-синергетические свойства создают намного более прочный гибрид (взаимопроникающих полимерных сеток), чем любой из них самостоятельно», — говорят исследователи.
Они также разработали два способа создания материала, которые оказались дешевле и проще, чем современные производственные процессы, согласно университету.
Ученые говорят, что один из методов использует пламя для формирования наночастиц, составляющих материал. Для применения при более низких температурах, команда растворила два компонента в распыляемой форме.
Кроме того, водоотталкивающее покрытие также прозрачно и чрезвычайно устойчиво к ультрафиолетовому излучению, исследователи добавляют. Кроме того, как сообщается, оно устойчиво к кислотам и растворителям, таким как очищающие спирты.
«Мы еще не испытали его во всех возможных использованиях, но полагаем, что для большинства применений это будет долгосрочное покрытие, которое не требует повторного нанесения», — сказала команда АНУ New Atlas.
Подходит для многих направлений использования
Ведущий научный сотрудник и руководитель научно-исследовательской лаборатории по нанотехнологиям, доцент Антонио Триколи, ожидает, что новый материал сможет изменить способ взаимодействия с жидкостями.
«Он будет держать окна небоскреба в чистоте и предотвращать зеркало в ванной от запотевания», — говорит он.
«Ключевым нововведением является то, что это прозрачное покрытие способно стабилизировать очень хрупкие наноматериалы, что приводит к ультра-прочным нанотекстурам с многочисленными реальными применениями», — добавляет он.
В дополнение к водонепроницаемости, новая способность контролировать свойства материалов может применяться к широкому кругу других покрытий, предлагает Вонг.
«Много функциональных покрытий сегодня очень слабы, но мы сможем применить те же принципы, чтобы сделать надежные покрытия, которые будут являться, например, антикоррозийными, самоочищающимися или маслоотталкивающими», — объясняет он.
Исследование команды было недавно опубликовано в журнале Американского химического общества Applied Materials & Interfaces.