хидрофилно покритие
Хидрофилно покритие (от старогръцки ὕδωρ -. Вода и φιλία - обич) - наноразмерни повърхностен слой, който осигурява високо омокрящо материала с вода и други полярни разтворители. Хидрофилни повърхности се характеризира с малък ъгъл на контакт (по-малко от 20 градуса). Водата в контакт с хидрофилна повърхност се простира във филм тънък вода без да се образуват капчици. Хидрофилни и superhydrophilic покрития са широко използвани за създаване на самопочистващи се и стъклени анти-мъгла материали (вж. Лечение ПРОТИВ МЪГЛА). [1]
Хидрофилността се постига чрез създаване на повърхността на полярните групи (предимно хидроксилни ОН групи), които увеличават адхезията на вода на материала.
При създаване хидрофилни покрития, използвани неорганично съединение (титанов диоксид, ТЮ2, ZnO на цинков оксид, калаен диоксид SnO2, цирконий, ZrO2), както и органични полимери, съдържащи изоцианатна група [2].
Най-често основният компонент на хидрофилното покритие е титанов диоксид. Наночастици на титанов диоксид са фотокатализно активни (вж. Photocatalysis). Поради това, при слънчева светлина титанов диоксид разлага органично съединение.
Така, хидрофилната ефект на TiO2 базирани покрития се постига чрез две процеси, протичащи в покритието:
1) Photocatalysis - разграждане на органичните замърсители.
2) Получаване на ОН - групи по повърхността на които е полярен, адсорбира влага от въздуха. [3] [4] [5]
Предимства хидрофилни покрития
Хидрофилни покрития имат няколко предимства пред хидрофобните покрития:
1) Хидрофилни покрития имат антистатичен ефект (отблъскване на праха в сухи атмосферни условия), докато хидрофобно покритие безсилни срещу прах; [6]
2) Пречистване се постига не само чрез физични отблъскване примеси, но също чрез химически (фотокатализатор) разлагане на органични депозити; [7] [8] [9]
3) хидрофилни повърхности са склонни да имат по-дълъг живот, като най-горния слой на атома се почиства използване фотокатализа на органични примеси. В резултат на това покритие работи дълго. [10] [11]
Използването на хидрофилни покрития
Фотокаталитичен хидрофилно покритие се използва за създаване на:
- Самопочистващ стъклата на прозорците; [12]
- стъкло против мъгла за автомобили и душове;
- Самопочистващ оранжерии; [13]
- Самопочистваща автомобил тяло. [14] [15]