Состав гидрофобизирующий: Универсальный гидрофобизирующий состав ТЕХНОНИКОЛЬ LOTUS, (Строительная химия)

ГСК -1, гидрофобизирующий состав (20 л), цена

Гидрофобизационный состав для придания поверхностям строительных материалов и конструкций водоотталкивающий свойств. Скидка на объем!!!

Область применения

Для придания водоотталкивающих свойств фасадам и изделиям, состоящим из кирпича, бетона, пенобетона, цементосодержащих и деревянных материалов: заборов, цоколей, балконов, парапетов, отливов, шиферных крыш, натурального и искусственного камня, перегородок из дерева, кирпича, цемента. Предотвращает появление высолов и грибковых образований.

Достоинства

• Придает поверхности строительного материала водоотталкивающие свойства.
• Придает поверхности строительного материала грязеотталкивающие свойства.
• Не изменяет паропроницаемости материала.
• Может использоваться при работе внутри помещений.
• Срок хранения рабочего раствора неограничен.
• Прост в применении.
• Экологически чист.
• Не выделяет вредных испарений.
• Не токсичен.
• Пожаробезопасен.
• Работает на ЛЮБЫХ пористых поверхностях, увеличивая срок их службы.

Упаковка

• Канистра 30 литр

Магазин	Наличие
Санкт-Петербург	Доставка 2-5 дней
Москва	Доставка 2-5 дней
Краснодар	Доставка 2-5 дней
Екатеринбург	Доставка 2-5 дней
Ленинградская область	Доставка 2-5 дней
Волгоград	Доставка 2-5 дней
Нижний Новгород	Доставка 2-5 дней
Симферополь	Доставка 2-5 дней
Лермонтов	Доставка 2-5 дней
8. Мицар	Доставка 2-5 дней
Московская область	Доставка 2-5 дней
Архангельск	Доставка 2-5 дней
Астрахань	Доставка 2-5 дней
Брянск	Доставка 2-5 дней
Великий Новгород	Доставка 2-5 дней
Воронеж	Доставка 2-5 дней
Казань	Доставка 2-5 дней
Красноярск	Доставка 2-5 дней
Махачкала	Доставка 2-5 дней
Мурманск	Доставка 2-5 дней
Новороссийск	Доставка 2-5 дней
Новосибирск	Доставка 2-5 дней
Омск	Доставка 2-5 дней
Оренбург	Доставка 2-5 дней
Пермь	Доставка 2-5 дней
Петрозаводск	Доставка 2-5 дней
Псков	Доставка 2-5 дней
Ростов-на-дону	Доставка 2-5 дней
Самара	Доставка 2-5 дней
Саратов	Доставка 2-5 дней
Смоленск	Доставка 2-5 дней
Сочи	Доставка 2-5 дней
Сыктывкар	Доставка 2-5 дней
Тверь	Доставка 2-5 дней
Тюмень	Доставка 2-5 дней
Уфа	Доставка 2-5 дней
Ханты-Мансийск	Доставка 2-5 дней
Челябинск	Доставка 2-5 дней
Череповец	Доставка 2-5 дней
Ярославль	Доставка 2-5 дней

Вы можете задать любой интересующий вас вопрос по товару или работе магазина.

ФИО* Телефон* E-mail*

Ваш вопрос*

* — Обязательно для заполнения

Отзывов пока никто не оставил. Вы будете первым.

Просепт Aquaisol пропитка для камня гидрофобизирующий состав. Продукция Prosept, технические характеристики

• Марка

  Просепт

• Примечание

  Защита до 10 лет (Аквасол, Professional)

• Тип

  Пропитка.

• Назначение

  Водоотталкивающая и влагоизолирующая пропитка для минеральных строительных материалов. Применяется для защиты фасадов зданий, памятников, тротуарной плитки, облицовочного камня, цоколя, крыш и т.п. от воздействия влаги и окружающей среды. Придает грязе- и водоотталкивающие свойства, снижает водопоглощение, существенно увеличивает срок службы, предотвращает преждевременное старение и разрушение материалов. Снижает теплопроводность материалов.

  Защищает от сырости, предотвращает образование высолов, плесени, мха, лишайников. Подходит для пропитки любых минеральных строительных материалов: кирпич, бетон, шифер, газобетон, тротуарная плитка, все виды натурального и искусственного облицовочного камня. Применяется в качестве добавки при производстве тротуарной плитки, бетонов, штукатурных смесей для снижения водопоглощения и существенного увеличения морозостойкости.

• Свойства

  • Нетоксичная для людей и животных.
    
  • Внешний вид материалов и паропроницаемость полностью сохраняются.
    
  • Уменьшается влажность материала, увеличивается морозостойкость и срок службы, снижается теплопроводность, повышается устойчивость к атмосферным воздействиям, поверхность приобретает грязеотталкивающий эффект – загрязнения (пыль, копоть, сажа) легко смываются дождем либо водой из шланга.
    
  • Пропитка не нарушает воздухообмен.
    

Технические характеристики

• Срок защиты

  10 лет и более.

Порядок применения

• Подготовка поверхности

  Поверхность должна быть сухой и свободной от загрязнений, цементных пятен, высолов и биопоражений (плесень, мох лишайники). Для очистки можно использовать специальные средства Prosept: для удаления цементных загрязнений — Cement Cleaner, для удаления высолов — Salt Cleaner, биопоражений — Fungi Clean.

• Порядок работы

  Обильно нанести водоотталкивающую пропитку сверху вниз при помощи кисти, валика либо распылителя. Рекомендуется двукратное нанесение. Второй слой наносить на еще влажный первый слой. Поверхность должна быть сухой и свободной от загрязнений, цементных пятен, высолов и биопоражений (плесень, мох лишайники).

• Пропорции и условия разбавления

  Для приготовления рабочего раствора развести концентрат водой в соотношении 1:2.

• Меры предосторожности

  При работе со средством использовать индивидуальные средства защиты: очки, перчатки. При попадании на кожу смыть водой.

Хранение и транспортировка

• Гарантийный срок хранения

  36 месяцев.

• Условия хранения и транспортировки

  Транспортировать любыми видами транспорта. Хранить в плотно закрытой таре, предохранять от воздействия прямых солнечных лучей.

• Свидетельство о государственной регистрации

[Пример сочинения], 2919 слов GradesFixer

Это эссе было представлено студентом. Это не пример работы, написанной профессиональными авторами эссе.

Гидрофобная хлопковая поверхность легко изготавливается простым новым методом путем адсорбции фторированного поверхностно-активного вещества на хлопковой поверхности и последующей полимеризации фтормономера с низкой поверхностной энергией в присутствии инициатора при температуре окружающей среды в течение короткого времени. Путем введения фторполимера на хлопковом волокне in situ для создания шероховатости поверхности двойного размера с последующей гидрофобизацией трифторэтилметакрилатом (TFEM) обычно гидрофильный хлопок легко становится гидрофобным, который демонстрирует статический угол контакта с водой 132 ° для капли объемом 10 мкл. а также капля воды может легко скатиться с хлопковой поверхности. Грубая микро/нанотекстурированная морфология поверхности после поверхностного фторирования приводит к одновременной гидрофобности и суперолеофильности. Гидрофобный характер был подтвержден простым испытанием на падение и измерением контактного угла. Состав поверхности оценивали с помощью FT IR и SEM, анализа EDS для подтверждения наличия фторполимерного слоя на поверхности хлопка.

Вдохновленная феноменом лотоса конструкция таких специальных супергидрофобных (угол контакта с водой больше 1500) поверхностей становится все более привлекательной в различных потенциальных областях применения, как в академических исследованиях, так и в практических приложениях, таких как самоочистка, защита от загрязнения и защита от прилипания . Супергидрофобность – это исключительная смачиваемость с высоким углом контакта с водой и низким углом скольжения. Ниенхуис и его коллеги выяснили, что капли воды, скатывающиеся с поверхности листьев лотоса, связаны с наличием на их поверхности комбинации грубой микро-наноструктуры и восковых материалов с низкой поверхностной энергией. Основываясь на этом принципе, ученые и исследователи пытались использовать различные методы для изготовления таких специальных гидрофобных и супергидрофобных поверхностей путем создания иерархических микро/наноструктур из материалов с низкой поверхностной энергией.

Хлопок, мягкое пушистое волокно, имеет низкую себестоимость, низкую плотность, хорошую прочность как во влажном, так и в сухом состоянии, а также другие уникальные свойства, такие как комфортность, воздухопроницаемость, что делает их еще более привлекательными для будущего применения. Это чрезвычайно используемое сырье для изготовления одежды на протяжении многих лет. Хлопок состоит из почти чистой целлюлозы, содержащей гидроксильные группы. Несмотря на многие преимущества хлопка, гидроксильные группы делают его чрезвычайно влаголюбивым адсорбентом, то есть гидрофильным. Чрезмерная водопоглощающая способность позволяет хлопковому текстилю легко пачкаться и пачкаться. Иногда хлопчатобумажные ткани также намокают и загрязняются кровью, имеют маслянистый вид и даже бактерии, что нежелательно при их использовании в качестве одежды, особенно в сфере гостеприимства. Таким образом, в последние годы несмачиваемые хлопчатобумажные ткани с высоким значением угла контакта с водой и грязеотталкивающие хлопчатобумажные ткани уже давно являются интересным предметом исследований.

Модификация ткани гидрофобными химическими веществами для придания поверхности гидрофобности – хорошо зарекомендовавшая себя технология, разработанная в начале 1940-х годов (Roach et al. 2008). Например, патент, опубликованный Gao and McCarthy et al (2006) на основе гидрофобизации силаном. Они были успешно изготовлены из искусственной полиэфирной ткани, похожей на лист лотоса. Два фактора: химический состав поверхности и структура поверхности (шероховатость) способствуют особому несмачиваемому воздействию на ткани. Сообщается о различных подходах к повышению шероховатости поверхности, таких как внедрение нанотехнологий посредством электропрядения, плазменной обработки и золь-гель технологии, химического осаждения из паровой фазы.

Сообщается также, что силиконовый компаунд остается на тканевых поверхностях в течение многих лет. Помимо нанотехнологий, полимерная технология также играет важную роль в создании поверхностной тонкой пленки с высокими гидрофобными свойствами. Фторуглеродное покрытие использовалось для получения хороших водоотталкивающих свойств, как исследовали Шао и др. (2004) и другие. Недавно был использован новый метод получения полимерного тонкопленочного покрытия на твердой подложке посредством адсорбции поверхностно-активного вещества, названный адмицеллярной полимеризацией. Это полимеризация с помощью поверхностно-активного вещества для покрытия хлопчатобумажной ткани путем образования ультратонкой пленки толщиной порядка 10 нм, то есть в наноразмерных отделках без изменения характеристик мягкости и воздухопроницаемости хлопчатобумажных тканей.

Адмицеллярная полимеризация является полезным методом создания ультратонких полимерных пленок на твердых поверхностях в водном растворе. Мицеллярный процесс представляет собой образование двухслойного поверхностно-активного вещества на твердой поверхности, где происходит адсорбция. После добавления мономеров в бислой мономеры будут разделяться на ядро ​​​​адмицеллы в процессе, называемом адсолюбилизацией. Затем в присутствии инициатора этот мономер подвергается реакции полимеризации с образованием области высокой плотности мономера на границе раздела вода/подложка с образованием толстого или тонкого полимерного слоя на подложке поверхности. Наконец, подложку промывают, чтобы смыть избыток поверхностно-активного вещества и обнажить полимерный слой на поверхности подложки. Схематическое изображение адмицеллярной полимеризации на твердом субстрате показано на рис. 1. КМЦ играет важную роль в агрегации ПАВ. Более низкая ККМ означает низкую концентрацию, а также меньшее количество поверхностно-активного вещества потребуется для адсорбции на границе твердое тело/жидкость для адмицеллярной полимеризации с меньшими затратами. Ву и др. изучали формирование ультратонких пленок полистирола на оксиде алюминия по этому методу с использованием додецилсульфата натрия (ДСН) в качестве поверхностно-активного вещества. Эссуми и др. также создали окись алюминия, покрытую поверхностно-активным веществом, с размером частиц 200 нм методом адмицеллярной полимеризации с использованием полимеризуемого поверхностно-активного вещества.

Адмицеллярная полимеризация успешно применяется для создания различных типов полимерных пленок на различных поверхностях, таких как полистирол на кремнеземе, полистирол на хлопке, фторполимер на оксиде алюминия.

Адмицеллярная полимеризация имеет превосходные преимущества по сравнению с вышеуказанным процессом благодаря своей простоте и низкому потреблению энергии при использовании на текстильных тканях (E.A. O’ Rear et al. 2002). Фтор ПАВ содержит гидрофильный хвост, а гидрофобная головная группа обладает специфическими свойствами, такими как низкая поляризуемость, низкая диэлектрическая проницаемость, высокое давление паров, высокая растворимость в газах, низкое поверхностное натяжение, а также низкая критическая концентрация мицеллообразования [20]. Кроме того, как фторуглерод, так и фторсодержащее ПАВ имеют более прочную водородную связь, а также более высокие коэффициенты распределения, более высокую поверхностную активность по сравнению с углеводородной системой, требуется минимальное количество и меньшая концентрация. Здесь представлены подходы к созданию двухфазного гидрофобного хлопчатобумажного текстиля путем адсорбции небольшого количества фторированного поверхностно-активного вещества и солюбилизации небольшого количества фтормономеров методом адмицеллярной полимеризации. Небольшие количества являются очень важным критерием для преодоления высокой экономической эффективности фторсодержащих химикатов.

Материалы Хлопчатобумажная ткань пике была куплена в местном магазине текстиля. Ткань была изменена по размеру и обработана в 10% растворе NaOH в течение 1 часа, а затем ткань неоднократно промывалась до тех пор, пока на ней не осталось никаких оставшихся смазочных материалов и других добавок. Используемый мономер 2,2,2-трифторэтилметакрилат (TFEM) был приобретен у Sigma Aldrich. В качестве поверхностно-активных веществ использовали неионогенное фтористое поверхностно-активное вещество FS61, приобретенное у DuPont India. Инициатор персульфат калия был приобретен у Merck. Все химические вещества использовали без дополнительной очистки. Модификация поверхности хлопчатобумажных тканей методом адмицеллярной полимеризации. Модификацию проводили методом адмицеллярной полимеризации путем адсорбции поверхностно-активного вещества на поверхности. Методом проб и ошибок были приготовлены различные составы образцов. Мы описали метод формулировки образцов с наилучшим результатом.

Гомополимеризацию 1 мл 3 мМ ТФЭМ на хлопке проводили в 30 мл флаконе, содержащем 20 мл раствора FS61 (1 мл) при ККМ, рН-4, вода при температуре 40°С. 1% NaCl используется для лучшей адсорбции ПАВ. В начале эксперимента во флакон помещали 1 г хлопчатобумажной ткани; флакон был запечатан алюминиевой фольгой. Запечатанный флакон затем помещали в водяную баню с термостатом при 40°С и встряхивали при 80 об/мин в течение 1 часа. Затем вводили инициатор персульфат калия для инициирования полимеризации с получением соотношения инициатор:мономер 1:1. Флакон снова запечатывали, и полимеризация продолжалась еще в течение 1 ч при 60°С. Избыток ПАВ смывали несколькими объемами воды и сушили образец в сушильном шкафу при 700°С. Определение гидрофобных свойств Испытание на падение Испытание на водоотталкивающие свойства является начальной характеристикой обработанной поверхности для оценки гидрофобного покрытия на поверхности хлопка. Для оценки водоотталкивающих свойств применялись два метода испытаний.

Первоначальная характеристика обработанной поверхности была проведена с помощью испытания на падение. Каплю дистиллированной воды объемом 10 мкл наносили на поверхность хлопчатобумажной ткани осторожно, без усилия из шприца на 20 мкл. Время поглощения воды (время смачивания) на поверхности ткани в испытании на падение определялось максимум до 120 минут, после чего образец прошел испытания. Лучший второй метод был выполнен в соответствии с методом испытаний AATCC 22 (испытание распылением). Измерение контактного угла Контактные углы с водой измеряли с помощью автоматического видеооборудования для измерения контактного угла, оптического тензиометра (TL100 Theta) и программного обеспечения, поставляемого с прибором, при температуре 240°С. Контактный угол измеряли методом сидячей капли.

Для измерения краевого угла каплю 10 мкл дистиллированной деионизированной воды с поверхностным натяжением 72,75 мН/м наносили на ткань с помощью микропипетки с высоты 2 см. Наблюдения проводились в течение 10-минутного периода, и средний краевой угол определялся путем измерения в пяти различных местах образца на обоих участках хлопчатобумажной ткани. Средний краевой угол был получен в 1320. Характеристика хлопчатобумажных тканей с фторполимерным покрытием Морфологию поверхности модифицированной и немодифицированной хлопчатобумажной ткани наблюдали в сканирующем электронном микроскопе (СЭМ) модель № JEOL JSM 5800 сканирующий микроскоп. Все образцы были покрыты золотом перед сканированием. Изображения SEM указывают на микро/наноструктуру поверхности. Для химического состава также был проведен анализ EDS с использованием ZEISS 9.60A SEM, оснащенный энергодисперсионной спектроскопией Oxford Link. ИК-Фурье-спектры немодифицированной и модифицированной хлопчатобумажной ткани регистрировали методом НПВО на спектрофотометре PerkinElmer (L1600300 Spectrum two Lita S. N.96499) FTIR-ATR. ИК-спектр снят в диапазоне волновых чисел 4000 см-1–500 см-1. Это исследование объясняет функциональные возможности различных необработанных и обработанных хлопчатобумажных тканей.

Гидрофобные свойства покрытий Гидрофобность хлопковых поверхностей не может быть оценена только одним методом. Испытание на падение и время пребывания в воде позволяют быстро и просто представить водоотталкивающие свойства ткани за счет образования сплошной полимерной тонкой пленки на поверхности хлопка. Чтобы установить водоотталкивающие характеристики образцов ткани, их характеристики оценивали с помощью испытаний на падение, испытание на распыление и измерение контактного угла, чтобы получить полное представление о характеристиках. Капли на поверхности хлопка на рис. 3 и водяные валики на рис. 4 образуют сферы (также показанные в вспомогательной информации видео 1) на поверхности хлопка могут свидетельствовать о том, что на поверхности образовалась гидрофобная пленка, которая предотвращает попадание воды или проникновение влаги через поверхность. Гидрофобность связана с углом смачивания поверхности. Это угол, который образуется, когда капля лежит на твердой (плоской) поверхности и окружена газом.

Было получено лучшее измерение угла контакта с каплями воды 1320, как показано на рис. 2, и время пребывания капель воды на поверхности хлопка составило 120 минут. Такой высокий краевой угол указывает на слабое взаимодействие между водой и хлопковой поверхностью, демонстрирующее превращение гидрофильной поверхности в гидрофобную. С другой стороны, октан, жидкость с низким поверхностным натяжением (?lv = 21,62 мН/м), быстро растекается по ткани с покрытием менее чем за 10 секунд, что указывает на сверхолеофильность. Это связано с тем, что нефть имеет более низкое поверхностное натяжение, чем вода. Кроме того, было проведено поглощение хлороформа для изучения использования ткани с органическим растворителем, который имел более высокую плотность, чем вода. Когда кусок гидрофобной ткани контактировал с водой, чтобы приблизиться к хлороформу, капля хлороформа могла быть мгновенно поглощена тканью под водой.

Кроме того, под каплей воды на рис. 3 можно было наблюдать яркую, блестящую и прозрачную поверхность, что свидетельствовало о захваченном воздухе и установлении сложной границы раздела твердое тело-жидкость-воздух. Все упомянутые выше результаты указывают на стабильную гидрофобность поверхности хлопка. Морфология поверхности и химический состав СЭМ-изображения являются полезным дополнением к краевому углу для получения морфологии поверхностей на модифицированных образцах хлопка. Изображение SEM показывает, что гидрофобное поведение хлопкового субстрата является результатом иерархической грубой структуры. Вдохновленные природными поверхностями (например, листьями лотоса, крыльями бабочки), были разработаны и изготовлены различные типы искусственных поверхностей. Микроструктура поверхности и состав листьев лотоса были исследованы Neinhuis и его коллегами.

Ниенхуис и его коллеги исследовали микроморфологические характеристики и показали, что водоотталкивающие свойства основаны на шероховатости поверхности, вызванной различными микроструктурами (трихомами, кутикулярными складками и кристаллами воска). Вода на твердых поверхностях в основном контактирует с воздушными карманами на шероховатых поверхностях. Поведение смачивания можно описать, когда капля воды попадает на поверхность хлопка из модифицированного уравнения Кэсси-Бакстера следующим образом: — собственный краевой угол смачивания водой. Где f — доля проецируемой площади твердой поверхности, смачиваемой водой, а rf — шероховатость поверхности смачиваемой площади. В нашем исследовании при появлении слоя фторполимера на поверхности хлопка в результате мицеллярной полимеризации шероховатость поверхности (rf) увеличивается по сравнению с гладкой смоченной областью (показано на изображениях РЭМ). В результате капля ложится на вершину твердой неровности, а газ остается в пустотах под каплей, указывая на блестящую прозрачную поверхность под водой.

Большие углы контакта с водой на поверхности хлопка означают, что меньшая часть поверхности находится в прямом контакте с водой. На рис. 6 представлено репрезентативное FESEM-изображение хлопчатобумажной ткани, содержащей однородно ориентированные трехмерные микроволокна со средним диаметром 5 мкм. Поверхность отдельных волокон гладкая, и на поверхности хлопка нет полимерных скоплений, как показано на рис. 6а. После полной полимеризации и сушки образца при 70°С наблюдалось компактное покрытие необычной шероховатости с рядом наноразмерных полимерных скоплений наряду с бугристыми образованиями, равномерно распределенными по поверхности волокна (рис. 6б). Это рекомендует достижение полимеризации фторметакрилата на хлопчатобумажной ткани за счет адмицеллярной полимеризации. Этот иерархический микро- и наноразмерный неровный внешний вид поверхности ткани с покрытием обеспечивает шероховатость хлопчатобумажной ткани. Химический состав поверхности ткани анализировали методом ЭДС. Анализ методом энергодисперсионной спектроскопии (ЭДС) был выполнен в верхней (вертикальной) части хлопчатобумажных тканей на рис. или внутри хлопчатобумажной ткани). Спектр ЭДС верхней части плоских необработанных хлопчатобумажных тканей на рис. 7а показывает отсутствие фтора и появление только пиков, соответствующих целлюлозе (углерод и кислород). Небольшой пик появляется для кремния для примесей.

Наблюдается характерный пик, свидетельствующий о равномерном покрытии фторполимерным покрытием обработанной хлопчатобумажной ткани. Эти результаты свидетельствуют о том, что адмицеллярная полимеризация фторированных мономеров происходит преимущественно на поверхности хлопчатобумажной ткани. Это подтверждает, наряду с изображениями SEM, что слой фторполимера покрывает поверхность для создания гидрофобности поверхности. Исследование EDS показывает, что около 11,979% (показано в вспомогательной информации S1) элементов фтора осаждаются на поверхности хлопка после модификации, что указывает на гидрофобность. Инфракрасные исследования FTIR-спектров модифицированного хлопка и немодифицированного хлопка представлены на рис. 8. В инфракрасных спектрах наблюдаются незначительные изменения, свидетельствующие о том, что в мицеллярном процессе внутренние связи в хлопчатобумажной ткани не разрушаются. Спектры FT-IR ATR немодифицированной ткани и модифицированной ткани, обработанной фтормономером на рис. 8, показали характерные пики целлюлозы около 1100-1200 см-1.

Другими характерными полосами, связанными с химической структурой целлюлозы, были водородно-связанные полосы растяжения ОН при 3350-3200 см-1, растяжения С-Н при 2900 см-1 и колебания С-Н при 1314 см-1. Изгиб ОН поглощенной воды также наблюдался при 1642 см-1. На рис. 8 показан коэффициент пропускания около 1751 см-1 в спектре FT-IR ATR фторированного хлопка, указывающий на присутствие частоты растяжения карбонильной группы COF. Частота 1010 см-1 в модифицированной хлопчатобумажной ткани является характеристической частотой связи C-F. Ши Сянь Ян и др. приготовили супергидрофобные пленки с использованием импульсной плазмы гексафторбензола и показали характерный пик около 999 см-1. Частота растяжения C-F отсутствует в случае необработанной ткани, но появляется в обработанной ткани как в образце C, что указывает на полярную связь C-F между хлопчатобумажной тканью и фторполимером. Эти данные показывают, что гидрофобная хлопковая поверхность была получена за счет гомополимеризации мономера, и фтор присоединяется к хлопковой поверхности, что влияет на водоотталкивающие свойства модифицированной хлопчатобумажной ткани. Эта поверхностная полимеризация явно подразумевает, что гидрофобность строго связана с количеством прикрепленного полимера к поверхности хлопка, а не с их химическим составом.

Тонкая пленка поли(2,2,2-трифторэтилметакрилата) была создана и нанесена на хлопковые подложки с помощью процесса адмицеллярной полимеризации. Было обнаружено, что после процесса адмицеллярной полимеризации хлопчатобумажная ткань имеет высокий краевой угол смачивания водой, т.е. поверхность становится гидрофобной. Анализы СЭМ и ЭДС четко указывают на шероховатость поверхности и химический состав после формирования фторполимерного слоя.

Гидрофобная композиция и способ местного применения

ОПИСАНИЕ

1. Область техники

Настоящее изобретение относится к гидрофобной композиции для местного нанесения на кожу и, более конкретно, это изобретение относится к гидрофобной композиции для уменьшения сопротивления во время плавания.

2. Предшествующий уровень техники

Лица, занимающиеся водными видами спорта, такие как пловцы и игроки в водное поло, наносят такие материалы, как минеральное масло, масло грушанки, вазелин и т. д., на определенные поверхности тела, чтобы уменьшить сопротивление. Это уменьшает трение тела пловца при движении в воде и увеличивает скорость плавания. Маслянистые или жирные вещества, которые используются, могут повредить фильтры и моторы бассейна и плохо удаляются из воды путем фильтрации. Маслянистые и жирные материалы наносятся толстым слоем или пленкой, поскольку эти материалы имеют тенденцию смываться под действием потока воды, когда человек плывет по воде. Пленка закрывает поры кожи, препятствуя потоотделению и дыханию кожи. Маслянистые или жирные материалы могут разливаться или капать во время нанесения, создавая опасные условия в раздевалке или на поверхностях палубы, прилегающих к бассейну. Кроме того, масла и жиры на углеводородной основе трудно удалить с кожи водой с мылом. Они требуют очистки или чистки щеткой для удаления материалов с кожи.

Используемые в настоящее время масла или смазки снижают сопротивление. Однако лобовое сопротивление можно еще больше уменьшить, если сделать поверхности кожи более гидрофобными.

ИЗЛОЖЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение обеспечивает композицию с очень высокой гидрофобностью. Пловцы, местно наносящие супергидрофобный продукт по изобретению на свою кожу, обнаруживают, что сопротивление воды уменьшается, а скорость увеличивается. Гидрофобная композиция по изобретению легко отфильтровывается из воды, рециркулирующей в бассейновой системе. Он не скользкий, если его пролить, и легко удаляется с кожи водой с мылом. Однако состав держится на коже гораздо лучше, чем масла, пока пловец находится в воде. Вода не взаимодействует с супергидрофобным материалом при трении. Вода образует сферические шарики, которые легко скатываются с пленки. Поскольку поверхность раздела с водой не связана с когезивной пленкой, сила сцепления, приложенная к супергидрофобной пленке водой, меньше. Как только композиция наносится на кожу, вода скатывается с кожи в виде сферических капель.

Композицию по изобретению испытали и сравнили с маслянистыми продуктами, снижающими сопротивление течению. Предварительные результаты показывают, что он значительно превосходит масляный продукт в снижении сопротивления и увеличении скорости плавания. Предварительные тесты также подтверждают, что состав воды гипоаллергенен, не вызывает раздражения или воспаления кожи.

Известно, что гидрофобизированные частицы оксида металла обладают гидрофобными свойствами. Из-за их небольшого размера и большой площади поверхности они также используются в качестве наполнителей или добавок для обеспечения свободного растекания или загущения таких продуктов, как печатные краски, смазки и огнетушащие порошки. Они использовались в составах покрытий для покрытия бумажных, текстильных, деревянных, бетонных и пластиковых поверхностей.

Композиция по изобретению представляет собой однородную суспензию гидрофобизированных частиц оксида металла, в частности гидрофобизированных частиц диоксида кремния, в фармакологически приемлемом жидком носителе. Носителем может быть сжиженный газ-вытеснитель под давлением, такой как изобутан, или испаренный жидкий носитель, такой как спирт. Гидрофобизированные частицы отталкивают воду двумя способами. Частицы получают реакцией остаточных силанольных групп на поверхности с органическими материалами. Эти материалы вступают в реакцию, образуя оболочку или покрытие из гидрофобных углеводородных групп на поверхности шероховатых частиц. Когда частицы наносятся на кожу, они образуют прерывистое покрытие частиц. Осаждается огромное количество мельчайших частиц. По оценкам, монослой содержит 2×10 ¹² частиц на квадратный сантиметр. Микрошероховатая поверхность поддерживает каплю воды на множестве точечных выступов, уменьшающих контактный угол. Это явление в сочетании с гидрофобной оболочкой обеспечивает очень небольшую силу сцепления с водой, свойство, известное как супергидрофобность. Капли воды собираются в отдельные сферы.

Предпочтительной формой приготовления гидрофобной пленкообразующей композиции по изобретению является лосьон, в котором гидрофобные оксиды металлов диспергированы в летучем жидком носителе. Составы под давлением дороги в упаковке и содержат легковоспламеняющиеся пропелленты, такие как изобутан. Жидкий носитель требуется только для поддержания порошка в дисперсном состоянии и для обеспечения смазывающей способности и текучести при нанесении композиции на кожу. После нанесения носитель испаряется от тепла тела и оставляет на коже прерывистую пленку гидрофобного оксида металла.

Аэрозольные дисперсии гидрофобизированных силиконовых частиц в настоящее время используются для противоположной цели — для сохранения поверхности ладоней сухими в таких видах спорта, как поднятие тяжестей, боулинг и т.п. Эти продукты можно использовать в способе занятий водными видами спорта по изобретению.

Другим аспектом изобретения является усовершенствование, в котором гидрофобизированные частицы оксида металла диспергированы в жидком носителе. Установлено, что частицы оседают. Однако в соответствии с изобретением также было обнаружено, что дисперсию гидрофобизированных частиц оксида металла можно стабилизировать, если использовать частицы двух различных диапазонов размеров.

Эти и многие другие признаки и сопутствующие преимущества изобретения станут очевидными по мере того, как изобретение станет лучше понято при обращении к следующему подробному описанию.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Гидрофобная композиция по изобретению содержит от 2 до 20 мас.%, обычно 5-10 мас.% гидрофобных частиц оксида металла, диспергированных в жидком носителе, предпочтительно 60-90 мас.% жидкость, испаряющаяся в условиях окружающей среды. Носителем может быть вода, алканол, содержащий 1-6 атомов углерода, или их смеси. Для придания большего ощущения лосьона или геля композиция может необязательно содержать от 1 до 10 мас.% гипоаллергенного пластификатора, такого как полиол, содержащий от 2 до 8 атомов углерода, такой как этиленгликоль, пропиленгликоль, глицерин. или их димеры, тримеры и жидкие полимеры или их алкоксилированные производные, такие как метоксилированные полиолы. Предпочтительным пластификатором является пропиленгликоль, поскольку он обеспечивает ощущение смазывания при нанесении композиции на кожу, но испаряется в течение нескольких минут после нанесения.

Достаточно широко разработан синтез гидрофобных оксидов металлов взаимодействием оксидов металлов и оксидов металлоидов, в частности коллоидных кремнеземов, с различными кремнийорганическими соединениями. Различные кремнийорганические соединения, несущие по меньшей мере одну функциональную часть на молекулу, могут реагировать через указанную функциональную часть с гидроксильными группами, существующими на поверхности оксидов металлов или металлоидов. Полученный продукт реакции характеризуется как оксид металла или оксид металлоида, имеющий химически связанные с его поверхностью кремнийорганические группы, обычно представленные формулой: _e O-MR _a X _b

где e обозначает поверхность оксида; О представляет собой кислород; M представляет собой металл или металлоид, такой как кремний, каждый R представляет собой любую алкильную, арильную, арилалкильную, алкокси- или арилоксигруппу, a представляет собой число от 1 до 3, X представляет собой любой галоген или гидроксильную группу, b представляет собой число от 0 до 2 , и а+b=3.

Кремнийорганические группы вводят на поверхность оксида металла в количестве, достаточном для придания поверхности оксида металла гидрофобности. Как правило, преобразуется по меньшей мере 50% доступных кислородных групп на поверхности, таких как силанольные группы, обычно около 70%. Гидрофобный пирогенный диоксид кремния может быть получен в соответствии с положениями патента США No. №3,393155 или другие патенты, такие как U.S. Pat. №№ 2 510 661, 2 589 705, 2 705 206, 2 705 222 и 3 023 181.

При приготовлении дисперсии водной жидкости в мелких твердых частицах для использования в настоящем изобретении в дополнение или вместо гидрофобных пирогенных диоксидов кремния, используемых в патенте США Также можно использовать другие сильно гидрофобные оксиды металлов, имеющие средний эквивалентный сферический диаметр менее примерно 100 миллимикрон, обычно от 1 до 20 миллимикронов. Например, другие мелкодисперсные оксиды, такие как оксиды алюминия, оксиды титана, оксиды циркония, оксиды ванадия, оксиды железа или смешанные оксиды с диоксидом кремния или без него, могут образовывать частицы основных оксидов независимо от того, получены ли они пирогенным или другим способом, например, методами влажного осаждения. Кроме того, влажные осажденные диоксиды кремния, такие как полученные путем подкисления или нейтрализации водных растворов силиката щелочного металла, являются идеальными исходными материалами, когда они доступны в форме частиц желаемой крупности. Например, патент США. №№ 2 865 777, 2,900,348, 2,913,419, 2,995,422, 3,010,791, 3034,913, 3,172,726, 3,208,823 и 3,250,594 описывают некоторые из многих различных способов осаждения частиц кремнезема из водной среды в форме, которая является достаточно нелипкой и не желеобразной для промывки, фильтрации. , высушивают и делят на коллоидный порошок.

Конкретными примерами кремнийорганических соединений, которые часто реагируют с коллоидными оксидами металлов с образованием поверхностных структур, подобных описанным выше, являются: органогалосиланы, такие как (CH ₃ ) ₃ SICL, (CH ₂ ) ₂ SIBR ₂ , (CH ₃ ) ₂ SICL ₂ и (C ₄ H _{SI 2 и (C 4 H SI SI ; organosilylamines such as (CH 3 O) 3 Si(CH 2 ) 3 -NH(CH 2 ) 2 NH 2 and (CH 3 O) 2 ( CH 3 )SiCH 2 CH(CH 3 )-CH 2 NHCH 2 CH 2 НХ 2 ; Органодизилазаны, такие как (Ch 3 ) 3 Sinhsi (Ch 3 ) 3 и (C 4 H ) 3 -SINHSI (C 4 444. 3333333333333333333333333333333333333333 3 -SINHSI (C 4 4444444444433333333333333333333333333933333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 3 . и т. д. В большинстве случаев обработка поверхности должна быть достаточной для присоединения органогрупп в количестве не менее 0,5 процента по массе в расчете на сухую массу обработанных частиц оксида металла. Во многих случаях, особенно в случае наиболее предпочтительных оксидов с большой площадью поверхности, концентрация органогрупп на них будет составлять 2 мас.% или более.}

Композицию используют путем нанесения влажной пленки композиции на поверхности пловца, где желательно уменьшить сопротивление, например, на плечи, внешние поверхности руки и т. д. Пленке дают высохнуть на коже, чтобы образовалась прерывистая пленка из гидрофобных металлических частиц. Поверхности, на которых желательно трение, намеренно не покрыты, например ладони и внутренние поверхности предплечья. Точные поверхности, которые должны быть покрыты, зависят от стиля гребка, который будет выполнять пловец.

После завершения соревнований пленка гидрофобного оксида металла легко удаляется с кожи водой с мылом без необходимости энергично чистить или тереть пленку.

Предпочтительные гидрофобные оксиды металлов представляют собой коллоидный оксид кремния, имеющий площадь поверхности от 10 до 800 квадратных метров на грамм, предпочтительно от 50 до 300 квадратных метров на грамм. Композиции были приготовлены и протестированы с CAB-O-SIL TS-530 и CAB-O-SIL 720. TS-530 получают реакцией гексаметилдисилизана с поверхностной влагой на кремнеземе высокой чистоты. Силизан гидролизуется на 2 триметилсилильные группы и аммиак. Триметилсилильные группы реагируют с поверхностными гидроксильными группами с образованием гидрофобной поверхности, представленной следующей формулой: ##STR1## TS-530 имеет площадь поверхности по БЭТ 200±40 м ² /г и содержанием углерода не менее 3,4 % по массе и объемной плотностью 4,51 фунта/фут ³ .

TS-720 получают путем взаимодействия диоксида кремния высокой чистоты с диметилсиликоновой жидкостью с образованием поверхности, на которой полимерные звенья полидиметилсилоксана присоединены к поверхности частиц следующим образом: ##STR2## TS-720 имеет площадь поверхности по методу БЭТ. 100±20 м ² /г, минимальное содержание углерода 4,5% по массе и объемная плотность 3,0 фунта/фут ³ .

Композиции были приготовлены из порошков TS-530 и TS-720 следующим образом:

EXAMPLE 1

EXAMPLE 2

______________________________________

Ingredient Amount, % by weight

______________________________________

Denatured Ethyl Alcohol 87. 13 CAB-O-SIL 720 6.8 Propylene glycol 3.25 Silicone .02

__________________________________________

ПРИМЕР 3

Композиции примеров 1-3 были протестированы пловцами, и все они показали превосходные гидрофобные свойства и свойства снижения сопротивления. Субъекты, тестирующие продукты, заявили, что пленка композиции кажется более гладкой, чем бритье, с точки зрения ощущения воды. Он также сообщил, что чувствовал, что скользит в воде лучше, чем при использовании маслянистых продуктов, уменьшающих сопротивление. Предварительное тестирование продукции показывает хорошие гипоаллергенные характеристики.

Состав примера 1 не оставался на коже так же долго, как составы примеров 2 и 3, но обладал превосходной стабильностью в суспензии. Композиция Примера 2 оставалась на коже дольше, но имела тенденцию оседать в контейнере. Композиция Примера 3 хорошо удерживается в суспензии и обладает наилучшей стабильностью на предмете. Предпочтительная композиция содержит от 0,5 до 5% ТС-530 и от 2 до 10% ТС-720 при соотношении количеств ТС-720/ТС-530 более 1.

Композицию примера 3 испытывали по следующий протокол:

Измерения пассивного сопротивления

Все измерения пассивного сопротивления были выполнены с использованием тензодатчика, подключенного к компьютеру. Измерения лобового сопротивления проводились при четырех скоростях воды (1,0 м/с, 1,5 м/с, 2,0 м/с и 2,4 м/с). четыре разные скорости (1,0 м/с, 1,5 м/с, 2,0 м/с, 2,4 м/с) усредняли без состава и с составом Примера 3.

При использовании композиции по изобретению пассивное сопротивление уменьшалось при скоростях выше 1,0 м/с. Процент уменьшается при различных скоростях выше 1,0 м/с: