Гидрофобный раствор: 5 лучших гидрофобизаторов для кирпича

Автор

Содержание

Гидрофобная пропитка для камня бетона и кирпича


Гидрофобизирующая жидкость

Мечта каждого домовладельца — добиться максимальной сохранности капитального строения и снижения сумм, которые будут требоваться на его ремонт. К сожалению, сделать это не просто: современные стеновые материалы отличаются высоким уровнем капиллярного всасывания влаги, что приводит к негативным последствиям, выражающимся в снижении прочности материала. Кроме того, растворяющиеся под воздействием влаги кристаллы солей оседают на поверхности стен, вследствие чего последние теряют декоративность и свои теплообменные качества. На помощь приходят гидрофобизаторы — пропитка для бетона и кирпича специальной жидкостью.

В наибольшей степени от влияния избыточной влаги страдают кирпич и бетон, а ведь именно они являются самыми распространенными строительными материалами, которые используются при возведении стен. В меньшей степени подвержен негативному влиянию воды природный камень.

Показатель водопоглощения кирпича и бетона приближается к 90%, по порам стен влага может подниматься на высоту около двух метров, при замерзании в порах материала вода образует давление выше 2 т/кв. см.

Не трудно предположить, что любой из стройматериалов в таких условиях не сможет противостоять ее губительному влиянию: на стенах появляются высолы, в толще материала образуется все большее количество трещин. Все это приводит к потере привлекательности стен, разрушению облицовочных и стеновых конструкций.

Для того, чтобы предупредить возможность этих негативных явлений принято применять обработку строительных конструкций специальными веществами, т.н. гидрофобизаторами. Эти составы имеют сложные химические формулы, изготавливаются они на кремнийорганической основе.

Область применения

Преимущества, которые дает применение гидрофобизаторов — это возможность:

  • избавиться от капиллярного подсоса воды и уменьшить водопоглощение;
  • повысить морозостойкие характеристики материалов;
  • уменьшить степень загрязнения фасада во время выпадения осадков.

Положительным моментом является сохранение паропроницаемости обработанной поверхности. Суть обработки заключается в образовании защитной пленки закупоривающей поры материала, что исключает угрозу появления высолов, плесени и грибков на поверхности стен.

Вместе с этим следует отметить, что нанесенный раствор не создает видимую для глаза, или липкую на ощупь пленку, провоцирующую оседание и налипание пыли. Водоотталкивающая пропитка имеет гарантированно долгий срок службы, в ее составе нет растворителей, она экологически чиста, взрыво и пожаро безопасна.

Гидрофобизаторы являются универсальными гидроизоляторами. Они применяются для обработки:

  • кирпичных стен, мрамора, бетона, искусственного камня, шлакоблока, гипса и песчаника;
  • минеральной ваты, цементно-волокнистых поверхностей, минеральных красок.

Применять гидрофобизаторы рекомендуется на высушенных поверхностях, но современные составы можно наносить на влажную поверхность в том случае, если добиться ее высыхания не представляется возможным. Глубина проникновения раствора зависит от степени пористости материала, к примеру, для цементной штукатурки и кирпича она равна примерно 10мм.

Гидрофобизаторы — идеальное средство для борьбы с высолами. Причинами образования этого явления могут стать водорастворимые соединения, содержащиеся в стройматериалах, некачественный цемент или вода, нарушение технологий, противоморозные добавки. Вред наносимый высолами заключается не только в потере эстетичного вида стен — соляные кристаллы, разрастаясь, приводят к разрушению стен. После обработки, прочность материала увеличивается почти на четверть, его морозоустойчивость — в разы.

На рисунке вы можете увидеть слева нанесенную жидкость гидрофобизатор на кирпичную стену. Справа стена без нанесения и вода впитывается в поверхность.

Гидрофобизаторы принято использовать для обработки тротуарной плитки и цоколей зданий — ведь именно они больше всего подвержены разрушающему воздействию, оказываемому периодически замерзающей и размораживающейся водой. Обработка реактивом приведет к существенному увеличению срока службы плитки и облицовочного или декоративного материала. Используют гидроизоляцию этого типа и в качестве грунтовки.

Гидрофобизаторы рекомендуется использовать для обработки крыш из шифера и керамической черепицы — после обработки они получат надежную защиту от размножения грибков, плесени и мха, а следовательно будут выглядеть чистыми и привлекательными и надолго сохранят свои прочностные характеристики.

Водоотталкивающий раствор способен справиться с проблемами оседания конденсата, размножением грибков и плесени на поверхности стен и потолков в помещения с повышенной влажностью, таких как бассейны, сауны, бани.

Эффективным оказывается применение гидрофобизаторов для обработки фасадов старинных зданий, имеющих историческую ценность, даже тех, процесс разрушения стен которых медленно протекал на протяжении нескольких веков.

Технология нанесения

Водоотталкивающие смеси — продукты достаточно экономные: стоимость они имеют невысокую, но при этом они являются концентратами, т. е. требуют дополнительного разведения водой.

Наносить раствор следует на очищенную поверхность: при помощи специальных растворов следует удалить высолы, если присутствуют грибки и плесень — поверхность следует обработать антисептиками, рыхлая штукатурка также подлежит удалению, обычные загрязнения удаляются при помощи воды.

Нанесение гидрофобизатора производят в сухую, теплую погоду. Для обработки материалов умеренной пористости достаточно будет нанесения одного слоя водоотталкивающего раствора, более пористые материалы, к примеру, бетон следует обрабатывать два раза, вторую обработку производить через 15 минут после первой. Экономить на пропитке не стоит – слой, наносимый на поверхность должен давать видимый блеск.

Обработка фасада и цоколя гидрофобизирующей жидкостью придаст материалам водоотталкивающие свойства как минимум на десятилетие.

udobnovdome.ru

Гидрофобизатор для обработки кирпича

Гидрофобизатор для кирпича — это один из способов обработки, который позволяет повысить морозостойкость и водонепроницаемость будущей кладки, а еще улучшить ее термодинамику. В целом гидрофобизация делает строительный материал более долговечным. Первые гидрофобизаторы появились на рынке строительных материалов примерно 40 лет назад и с тех пор активно используются в данной сфере. Изначально они имели ряд недостатков, таких как высокая пожароопасность и необходимость повторного нанесения. Современные гидрофобизаторы, как правило, лишены этих проблем.

Гидрофобизатор не позволяет влаге впитываться в кирпич.

Почему нужно использовать гидрофобизацию?

Начиная строительство помещения, каждый хозяин надеется на то, что его дом прослужит на протяжении долгого времени и будет сохранять хороший внешний вид, несмотря ни на что. К большому сожалению, каким бы дорогим и высокотехнологичным ни был строительный материал, со временем он начнет терять свои эксплуатационные характеристики и изнашиваться.

Строительные материалы по типу камня, бетона и кирпича характеризуются пористой структурой, которая абсорбирует влагу. Особенно опасным периодом для этих материалов является осень, когда обильные осадки в виде дождя сменяются заморозками. Вода, которая впиталась в пористую структуру строительного материала, замерзает внутри него и начинает медленно разрушать камень, а это влечет за собой повреждение кладки или отделки фасада. Кроме того, промокший кирпич, бетон и камень намного хуже сохраняют тепло внутри помещения.

Как часто производят гидрофобизацию?

Гидрофобизаторы защищают кирпич от появления плесени и высолов.

Гидрофобизация кирпичной кладки современными жидкостями проводится 1 раз в 10 лет, и этого вполне достаточно, чтобы сохранить хороший вид помещения, защитив его от грибка и высолов. Это позволяет повысить эксплуатационные характеристики материала, ведь водоотталкивающая пропитка чем-то напоминает действие лака, но использовать ее можно не только для дерева, но и для бетона, камня и кирпича.

Гидрофобная пропитка для камня обычно выпускается на водной основе для внутренних работ и на основе растворителя органического типа для отделки снаружи. Пропитка для кирпича не имеет запаха и цвета, но при этом обладает водоотталкивающими свойствами. Гидрофобное покрытие впитывается в структуру материала на 2 см и образует внутри некую защитную пленку. Дождевая вода и другие осадки не проникают внутрь строительного материала, а скатываются по нему, как капли воды по стеклу.

Обработка кирпича гидрофобизатором позволяет защитить его от потемнения и ухудшения внешнего вида, что происходит со временем. С годами факторы внешней среды существенно повреждают строительные материалы, оставляя внутри кирпича частицы пыли и влаги. Это заметно изменяет цвет стен и портит облик постройки.

Гидрофобизатором можно проводить обработку деревянных покрытий, она не только будет препятствовать потемнению, но и исключит гниение материала. Гидрофобная пропитка не вызывает коррозии арматурной стали при обработке участков с ее присутствием. Герметик для гидрофобизации обладает высокой атмосферной стойкостью, поэтому не деформирует строительные материалы и не теряет своих эксплуатационных характеристик при высоких температурах. Гидрофобизатор может выдержать температуру от -50 до +150°С.

Виды и сфера применения гидрофобных пропиток

Гидрофобизаторами можно обрабатывать не только кирпич, но и дерево.

На сегодняшний день в магазинах строительных материалов можно найти огромное количество разновидностей гидрофобной жидкости для защиты кирпича от влаги. Отличаются растворы для гидрофобизации величиной частиц, которые образуются при растворении жидкости в воде или органических смесях. По составу разделяют гидрофобные пропитки на несколько видов:

  • алкилсиликонаты;
  • Н-силоксаны;
  • силансилоксаны.

Алкилсиликонаты — самый дешевый вариант жидкостей для обработки кирпича и каменной кладки. Н-силоксаны представляют собой более совершенные пропитки, обладающие хорошими водоотталкивающими и защитными свойствами.

Силансилоксаны — это высшая группа гидрофобных пропиток, которые обладают самыми лучшими характеристиками и достигают наибольшей глубины проникновения.

Эти пропитки могут создавать эффект мокрого камня, очень популярный среди архитектурных дизайнов в последнее время.

Нанесение гидрофобных пропиток нередко используется при реставрации ценных памятников архитектуры и каменной кладки прошлых столетий. Пропитка бесцветная, поэтому не меняет окраса стен и цвета стройматериалов, а, напротив, придает им блеск и аккуратный облик. Пропитки можно применять для обработки стен в помещениях сантехнического назначения — в саунах, бассейнах и банях. Гидрофобные пропитки используют для уплотнения междуоконных швов и дверных проемов.

Использование гидрофобных пропиток дает возможность существенно уменьшить затраты на ремонт фасадов и предупреждает процессы разрушения бетона, штукатурки, каменной кладки и других поверхностей. Большинство инженеров и архитекторов рекомендуют обрабатывать стены из кирпича, бетона и каменной кладки сразу после возведения. Обработанные материалы намного дольше сохраняют свои эксплуатационные качества, а срок службы всей конструкции при глубинной пропитке увеличивается минимум на 15 лет.

kirpichmaster.ru

Выбираем гидрофобное покрытие для бетона

При любых монтажных и наружных отделочных работах гидрофобизация кирпича или бетона является обязательной. Это надежная защита искусственного камня от избыточного впитывания влаги, которая повышает его морозостойкость и продлевает срок службы строительных конструкций. И чем выше пористость материала, тем больше он нуждается в такой обработке.

Оглавление:

В каких случаях нужны гидрофобизаторы?

Водоотталкивающие составы делят на две основные группы: объемные и поверхностные. К первой относятся различные добавки, которые своими руками вводятся в бетонный раствор на стадии его приготовления. Они повышают класс водонепроницаемости монолита, уплотняют и упрочняют его, препятствуют появлению белых высолов.

Вторая категория – это пленкообразующие и проникающие гидрофобизаторы, которые можно использовать для защиты готовых ЖБИ, кирпичной кладки, декоративной облицовки, черепицы и пр. После нанесения они создают на поверхности тонкий водонепроницаемый слой. Время от времени такое покрытие придется подновлять, но это дешевле, чем впоследствии реставрировать конструкции своими руками.

Для максимально надежной защиты специалисты рекомендуют комбинировать оба способа гидрофобизации. Причем желательно выбирать не универсальные составы, а те, что предназначены для конкретных материалов и условий эксплуатации. Производители сегодня предлагают формулы, которые можно использовать и как добавки в раствор, и для нанесения на поверхность.

Гидрофобизаторы востребованы там, где искусственный камень испытывает разрушительное воздействие различных жидкостей:

  • Кирпичные стены домов и облицованные фасады.
  • Заборы, отмостка, бордюры, тротуарная плитка.
  • Приемные лотки водостоков, колодцы, септики, чаши бассейнов.
  • Бетонированные площадки парковок, цехов, лабораторий и пр.

Обзор популярных марок

При выборе гидрофобизаторов необходимо ориентироваться на сферу их применения: то, что годится для тяжелых бетонов, не всегда эффективно работает на газоблоках с их высокой пористостью. Важно учитывать и степень воздействия влаги на саму конструкцию, чтобы не тратиться зря на дорогие составы.

1. Аквасил.

Концентрированный препарат на порядок уменьшает водопоглощающую способность тяжелых и пористых бетонов и в 30 раз улучшает аналогичные показатели для кирпича. В то же время формула обеспечивает упрочнение монолита примерно на треть от первоначальной марки. Низкощелочная смесь является пожаробезопасной и стойкой – повторное нанесение понадобится не раньше, чем через 10 лет.

После разведения концентрата в соотношении 1:10 расход Аквасила составляет около 250-500 мл/м2. Это универсальный гидрофобизатор, который можно использовать как для улучшения характеристик раствора (вводится до 0,5% от веса цемента), так и для поверхностного нанесения. Во втором случае водоотталкивающие свойства проявляются уже через 2 ч после пропитки.

2. Спектр 123.

Концентрированная эмульсия для плотных изделий защищает не только сам цементный камень от внешних воздействий, но и арматуру, а также закладные металлические детали ЖБИ. Спектр 123 отлично борется с плесенью и вредными микроорганизмами, а эффект гидрофобизации становится заметен уже через 20 ч после применения.

Концентрированная силиконовая смесь разводится в соотношении 1:4 или 1:3, если предстоит работать с пористыми основаниями. Наносится только на сухую поверхность при плюсовой температуре. Глубина проникновения в толщу – 3-10 мм, средний расход составляет 0,15-0,3 л/м2.

3. Типром-У.

По своим основным характеристикам похож на уже рассмотренный Аквасол: тот же кремнийорганический концентрат, использующийся и в растворах, и как поверхностная защита пористых материалов. Хорошо показывает себя как грязеотталкивающий состав, избавляет кирпичную кладку от появления высолов. Однако есть у него и ограничения по применению: в своей инструкции производитель не рекомендует Типром-У для невпитывающих плоскостей, постоянно контактирующих с водой.

Состав проникает в толщу бетона на глубину до 35 мм, закупоривая внутренние капилляры. Кроме того, он легко отталкивает не только воду, но и наледь, что позволяет использовать его для обработки тротуарной плитки. Раствор наносится в несколько слоев с временными промежутками (не более 10 мин) до прекращения впитывания. Расход – 150-300 мл/м2.

4. Кристаллизол.

Под этой маркой выпускается целое семейство различных узкоспециализированных гидрофобизаторов для бетона – каждый для своей сферы применения.

Самые популярные из них:

  • Монолит – формула для объемной гидрофобизации. Увеличивает марку по водонепроницаемости на 5 классов, не вступая в «конфликт» с пластификаторами и антифризами.
  • Кристаллизол W12 – обеспечивает монолиту высокую влагостойкость до 1,2 атм и увеличивает количество циклов заморозки до F.

Поверхностные гидрофобизаторы этой марки производятся на водной основе, и потому образуют на бетоне лишь прозрачную бесцветную пленку с хорошими показателями паропроницаемости. Они пожаробезопасны и обладают антисептическими свойствами.

5. Армокрил-А.

Средство глубокого проникновения изготавливается на основе полиакрилатов, и по сути представляет собой импрегнирующий лак. Отлично подходит для пигментированных изделий вроде облицовочного искусственного камня, тротуарной плитки и секционных заборов, поскольку предотвращает выцветание краски на их поверхности.

Армокрил имеет приятный «побочный эффект»: он укрепляет и обеспыливает бетонные основания, упрочняет цементные швы в кирпичной кладке. Инструкция по применению предписывает нанесение лака в два слоя с перерывом в 12 ч. Общий расход зависит от фактуры поверхности, но обычно не превышает 210-260 мл/м2. Сам Армокрил стоек к воздействию щелочей, кислот и продуктов нефтепереработки.

6. Alpa Polyfluid.

Глубоко проникающий гидрофобизатор, в состав которого входят не только синтетические смолы, но и фунгицидные добавки, а также антифриз. Предназначен для защиты пористых и уже слегка потрескавшихся поверхностей, может наноситься кистью или использоваться для инъектирования проблемных зон. Функционирует по принципу пенетрирующих жидкостей, то есть кристаллизуется в порах и капиллярах бетона при участии влаги. Отчасти из-за этого цена французского средства выше других. Полифлюид отличается средним расходом (около 0,2-0,3 л/м2) и позволяет приступить к работе уже через 4 ч.

Особенности применения

Любая гидрофобная добавка в бетон вводится в сам раствор на стадии его приготовления. Здесь нужно только правильно рассчитать ее количество на общий объем смеси, следуя инструкции на упаковке. С водоотталкивающими покрытиями работают иначе. Для нанесения своими руками можно выбрать любой удобный инструмент: валики, кисти или краскопульт. Накрашивание обычно выполняется в несколько этапов до тех пор, пока гидрофобизатор не перестанет впитываться. После этого его оставляют на сутки для высыхания. Дальше можно окрашивать, но если вы выбрали состав на силиконовой основе, сделать это уже не удастся.

Перед началом работ просмотрите руководство по применению на упаковке. Гидрофобизирующие покрытия могут отличаться друг от друга принципом нанесения: на влажную или сухую поверхность. К первым обычно относятся пенетрирующие составы, которым вода нужна для запуска химической реакции с компонентами бетона и закупорки его пор нерастворимыми кристаллами. На сухое основание накладываются пленкообразующие смеси, неспособные проникнуть слишком глубоко.

Стоимость

Название Фасовка Цена Стоимость 1 л, рубли
Аквасил 5 л 1850 370
Спектр 123 5 л 1550 310
Типром-У 5 л 1820 364
Кристаллизол Монолит 15 кг 4000 267
Армокрил-А 15 л 4875 325
Alpa Polyfluid 5 л 2700 540

stroitel-lab.ru

Гидрофобизатор для кирпича как защита от намокания

Зачастую после возведения дома возникают типичные сложности – материал, из которого выстроены стены сильно впитывают влагу, в результате заморозков поверхность подвергается разрушению. Данную задачу поможет решить гидрофобизатор для кирпича. Это один из вариантов обработки стройматериала, способный повысить степень морозостойкости, водонепроницаемости и улучшить показатель термодинамики. В целом, продукт позволяет увеличить эксплуатационный срок стройматериала в несколько раз.

Впервые гидрофобизаторы появились на рынке 40 лет назад и с того момент активно набирают популярность в строительной сфере. Первые модификации обладали большим количеством недостатков, в том числе воспламеняемость, необходимость регулярного обновления защитного слоя, кратковременный эффект. Благодаря современным разработкам, новые модификации жидкости уже давно лишены данных проблем.

Содержание

Что это такое и для чего применяют

Долговечность любой постройки зависит от самых разных факторов, но первым «врагом» можно назвать атмосферные явления. Речь идет в большей степени именно о влаге, капли которой проникают в пористую структуру материала, при наступлении холодов замерзают, расширяясь в размерах, и постепенно разламывают его. Из года в год процесс циклично повторяется и в итоге даже самые прочные изделия лопаются, отслаиваются и разрушаются. Это касается как монолитных конструкций, так и кирпичей, чья структура слишком пористая, чтобы пренебречь фактором защиты.

Так кирпич постепенно разрушается от влажности — процесс долгий, но необратимый

Строители для этих целей используют 2 способа:

  • гидроизоляция;
  • гидрофобизация.

Несмотря на созвучность и общую цель, эти способы отличаются друг от друга. Гидроизоляция – покрытие основы паро- и водонепроницаемым материалом (минеральная вата, пенопласт и т.д.) либо покрытие вязким раствором, полностью блокирующим попадание воды в поры.

Принцип гидроизоляции хорошо изложен в статье «Гидроизоляция фундамента – пошаговая инструкция».

Гидрофобизация — резкое принудительное снижение способности изделий, предметов и материалов впитывать влагу при сохранении воздухо-, газо- и паропроницаемости.

Гидрофобный раствор, которым покрывают поверхности, не является в чистом виде водоотталкивающим, поскольку капли воды не отталкиваются а, наоборот, слабо притягиваются и стекают вниз, при этом молекулы раствора прочно удерживаются на поверхности.

Гидрофобизация: до и после

В основе таких растворов соли жирных кислот, молекулы меди, алюминия и циркония, ПАВы, алкилсиликонаты калия, соединения кремния и фтора и т.д. Все это в комплексе обеспечивает тончайшее покрытие, защищающее от намокания.

Как часто необходимо проводить обработку

Гидрофобный раствор для силикатного кирпича или любого другого, выпускается в виде жидкой смеси. Производить обработку построения следует один раз в 10 лет. Этого будет вполне достаточно, чтобы поверхность сохранила изначальный внешний вид. Также пропитка защитит структуру камня от появления грибковых образований и высолов, улучшив эксплуатационные свойства стройматериала.

Влагоустойчивая смесь функционирует по принципу лака, однако применять ее можно как для обработки древесного материала, так и для бетонных блоков, керамики, камня.

ВИДЕО: Какой способ лучше защищает – герметизация, гидрофобизация или гидроизоляция

nagdak.ru

Водоотталкивающие пропитки и гидрофобные покрытия для кирпича и бетона

Гидрофобная пропитка для бетона делает основания более устойчивыми к воздействию воды, растворов солей, повторяющимся циклам замораживания и оттаивания. При этом основание сохраняет свою паропроницаемость, что немаловажно для долговечности и сохранения внешнего вида поверхности.

Составы «Гидрозо» эффективно защищают фасады из бетона, штукатурки, кирпича, декоративной керамики от воздействия внешних факторов, надолго сохраняют их прочность и защищают от загрязнений.

Цена на гидрофобизирующую пропитку для бетона

Цена на гидрофобизирующую пропитку для бетона зависит от её состава и технических характеристик. Специалисты компании «Гидрозо» помогут рассчитать нужный объём пропитки и её стоимость.

Мы предлагаем водонепроницаемую пропитку для бетона разных механизмов действия:

  • Маногард 237 — водная эмульсия на основе кремнийорганических смол, применяющаяся как эффективная водопроницаемая пропитка для бетона и других минеральных оснований. Защищает поверхности от образования солевых отложений, негативного воздействия солевых растворов и влаги, разрушения в результате циклов замораживания и оттаивания.
  • Маногард 230 — силановая гидроизоляционная пропитка для бетона глубокого проникновения, содержащая органический растворитель. Благодаря малой вязкости она легко проникает в поверхностный слой строительных материалов и образует химические связи со внутренней оболочкой пор. Бетон приобретает такие свойства как гидрофобность и морозостойкость, становится устойчив к воздействию воды и растворов солей.

Применение водоотталкивающей пропитки для бетона и условия её нанесения

Водоотталкивающая пропитка для бетона применяется для защиты фасадов, полов, заборов, стен. Не рекомендуется покрывать поверхности в дождь, или когда осадки ожидаются в течение суток. Наносить средство следует в температурных границах от +5 до +30˚ C. Расход вещества составляет от 200 до 700 мл на квадратный метр.

Как купить гидрофобную пропитку для бетона производства компании «Гидрозо»

Купить гидрофобную пропитку для бетона можно несколькими способами:

  • оставив заявку со своими координатами на сайте;
  • позвонив по номеру центрального офиса в Москве или ближайшего к вам филиала;
  • написав на электронную почту.

Тара, в которую упаковывается продукция: Маногард ПСМ – канистра массой 10 кг; Маногард 237 – канистра пластиковая объёмом 25 л, бочка 200 л; Маногард 230 – канистра 5 л, ведро 25 л, пластиковая бочка 200 л.

какой лучше, обзор марок, цены

При любых монтажных и наружных отделочных работах гидрофобизация кирпича или бетона является обязательной. Это надежная защита искусственного камня от избыточного впитывания влаги, которая повышает его морозостойкость и продлевает срок службы строительных конструкций. И чем выше пористость материала, тем больше он нуждается в такой обработке.

Оглавление:

  1. Когда применяются гидрофобизаторы?
  2. Описание продукции популярных марок
  3. Нюансы использования
  4. Расценки за 1 л

В каких случаях нужны гидрофобизаторы?

Водоотталкивающие составы делят на две основные группы: объемные и поверхностные. К первой относятся различные добавки, которые своими руками вводятся в бетонный раствор на стадии его приготовления.

Они повышают класс водонепроницаемости монолита, уплотняют и упрочняют его, препятствуют появлению белых высолов.

Вторая категория – это пленкообразующие и проникающие гидрофобизаторы, которые можно использовать для защиты готовых ЖБИ, кирпичной кладки, декоративной облицовки, черепицы и пр. После нанесения они создают на поверхности тонкий водонепроницаемый слой. Время от времени такое покрытие придется подновлять, но это дешевле, чем впоследствии реставрировать конструкции своими руками.

Для максимально надежной защиты специалисты рекомендуют комбинировать оба способа гидрофобизации. Причем желательно выбирать не универсальные составы, а те, что предназначены для конкретных материалов и условий эксплуатации. Производители сегодня предлагают формулы, которые можно использовать и как добавки в раствор, и для нанесения на поверхность.

Гидрофобизаторы востребованы там, где искусственный камень испытывает разрушительное воздействие различных жидкостей:

  • Кирпичные стены домов и облицованные фасады.
  • Заборы, отмостка, бордюры, тротуарная плитка.
  • Приемные лотки водостоков, колодцы, септики, чаши бассейнов.
  • Бетонированные площадки парковок, цехов, лабораторий и пр.

Обзор популярных марок

При выборе гидрофобизаторов необходимо ориентироваться на сферу их применения: то, что годится для тяжелых бетонов, не всегда эффективно работает на газоблоках с их высокой пористостью. Важно учитывать и степень воздействия влаги на саму конструкцию, чтобы не тратиться зря на дорогие составы.

1. Аквасил.

Концентрированный препарат на порядок уменьшает водопоглощающую способность тяжелых и пористых бетонов и в 30 раз улучшает аналогичные показатели для кирпича. В то же время формула обеспечивает упрочнение монолита примерно на треть от первоначальной марки. Низкощелочная смесь является пожаробезопасной и стойкой – повторное нанесение понадобится не раньше, чем через 10 лет.

После разведения концентрата в соотношении 1:10 расход Аквасила составляет около 250-500 мл/м2. Это универсальный гидрофобизатор, который можно использовать как для улучшения характеристик раствора (вводится до 0,5% от веса цемента), так и для поверхностного нанесения. Во втором случае водоотталкивающие свойства проявляются уже через 2 ч после пропитки.

2. Спектр 123.

Концентрированная эмульсия для плотных изделий защищает не только сам цементный камень от внешних воздействий, но и арматуру, а также закладные металлические детали ЖБИ. Спектр 123 отлично борется с плесенью и вредными микроорганизмами, а эффект гидрофобизации становится заметен уже через 20 ч после применения.

Концентрированная силиконовая смесь разводится в соотношении 1:4 или 1:3, если предстоит работать с пористыми основаниями. Наносится только на сухую поверхность при плюсовой температуре. Глубина проникновения в толщу – 3-10 мм, средний расход составляет 0,15-0,3 л/м2.

3. Типром-У.

По своим основным характеристикам похож на уже рассмотренный Аквасол: тот же кремнийорганический концентрат, использующийся и в растворах, и как поверхностная защита пористых материалов. Хорошо показывает себя как грязеотталкивающий состав, избавляет кирпичную кладку от появления высолов. Однако есть у него и ограничения по применению: в своей инструкции производитель не рекомендует Типром-У для невпитывающих плоскостей, постоянно контактирующих с водой.

Состав проникает в толщу бетона на глубину до 35 мм, закупоривая внутренние капилляры. Кроме того, он легко отталкивает не только воду, но и наледь, что позволяет использовать его для обработки тротуарной плитки. Раствор наносится в несколько слоев с временными промежутками (не более 10 мин) до прекращения впитывания. Расход – 150-300 мл/м2.

4. Кристаллизол.

Под этой маркой выпускается целое семейство различных узкоспециализированных гидрофобизаторов для бетона – каждый для своей сферы применения.

Самые популярные из них:

  • Монолит – формула для объемной гидрофобизации. Увеличивает марку по водонепроницаемости на 5 классов, не вступая в «конфликт» с пластификаторами и антифризами.
  • Кристаллизол W12 – обеспечивает монолиту высокую влагостойкость до 1,2 атм и увеличивает количество циклов заморозки до F.

Поверхностные гидрофобизаторы этой марки производятся на водной основе, и потому образуют на бетоне лишь прозрачную бесцветную пленку с хорошими показателями паропроницаемости. Они пожаробезопасны и обладают антисептическими свойствами.

5. Армокрил-А.

Средство глубокого проникновения изготавливается на основе полиакрилатов, и по сути представляет собой импрегнирующий лак. Отлично подходит для пигментированных изделий вроде облицовочного искусственного камня, тротуарной плитки и секционных заборов, поскольку предотвращает выцветание краски на их поверхности.

Армокрил имеет приятный «побочный эффект»: он укрепляет и обеспыливает бетонные основания, упрочняет цементные швы в кирпичной кладке. Инструкция по применению предписывает нанесение лака в два слоя с перерывом в 12 ч. Общий расход зависит от фактуры поверхности, но обычно не превышает 210-260 мл/м2. Сам Армокрил стоек к воздействию щелочей, кислот и продуктов нефтепереработки.

6. Alpa Polyfluid.

Глубоко проникающий гидрофобизатор, в состав которого входят не только синтетические смолы, но и фунгицидные добавки, а также антифриз. Предназначен для защиты пористых и уже слегка потрескавшихся поверхностей, может наноситься кистью или использоваться для инъектирования проблемных зон. Функционирует по принципу пенетрирующих жидкостей, то есть кристаллизуется в порах и капиллярах бетона при участии влаги. Отчасти из-за этого цена французского средства выше других. Полифлюид отличается средним расходом (около 0,2-0,3 л/м2) и позволяет приступить к работе уже через 4 ч.

Особенности применения

Любая гидрофобная добавка в бетон вводится в сам раствор на стадии его приготовления. Здесь нужно только правильно рассчитать ее количество на общий объем смеси, следуя инструкции на упаковке. С водоотталкивающими покрытиями работают иначе. Для нанесения своими руками можно выбрать любой удобный инструмент: валики, кисти или краскопульт. Накрашивание обычно выполняется в несколько этапов до тех пор, пока гидрофобизатор не перестанет впитываться. После этого его оставляют на сутки для высыхания. Дальше можно окрашивать, но если вы выбрали состав на силиконовой основе, сделать это уже не удастся.

Перед началом работ просмотрите руководство по применению на упаковке. Гидрофобизирующие покрытия могут отличаться друг от друга принципом нанесения: на влажную или сухую поверхность. К первым обычно относятся пенетрирующие составы, которым вода нужна для запуска химической реакции с компонентами бетона и закупорки его пор нерастворимыми кристаллами. На сухое основание накладываются пленкообразующие смеси, неспособные проникнуть слишком глубоко.

Стоимость

Название Фасовка Цена Стоимость 1 л, рубли
Аквасил 5 л 1850 370
Спектр 123 5 л 1550 310
Типром-У 5 л 1820 364
Кристаллизол Монолит 15 кг 4000 267
Армокрил-А 15 л 4875 325
Alpa Polyfluid 5 л 2700 540

Эмульсионный буровой раствор — Что такое Эмульсионный буровой раствор?

Эмульсионный буровой раствор — буровой раствор, смешанный на основе нефтяной эмульсии.

Он имеет ряд преимуществ перед традиционно применяемыми буровыми растворами на водной основе.
Он позволяет сохранить проницаемость призабойной зоны пласта, исключить затяжки инструмента, обеспечить устойчивость ствола скважины и вынос шлама.

В бурении применяют 2 типа эмульсий:

  • прямые,
  • обратные.
Практика бурения показала, что обратные эмульсии (инвертные буровые растворы (ИЭР), растворы на углеводородной основе (РУО), гидрофобно-эмульсионные буровые растворы (ГЭБР) и т.д.) оптимальны для бурения скважин с зенитным углом
более 70°.
Прямые эмульсии (некоторые типы безглинистых (ББР) и малоглинистых (МГБР) буровых растворов) оптимальны для бурения скважин с зенитным углом до 70°.

Отличие между обратными и прямыми эмульсиями заключается в том, какие
вещества составляют дисперсную фазу, а какие – дисперсионную среду.
ИЭР имеют лиофобную дисперсную фазу и гидрофобную дисперсионную среду, а
прямые эмульсии – гидрофобную дисперсную фазу и лиофобную дисперсионную среду.
В качестве дисперсионной среды ИЭР используют минеральные масла, нефть, дизтопливо, газоконденсат, -олефины и т.д., а дисперсной фазой чаще всего служит вода или водный раствор неорганической соли.
Прямые эмульсии, напротив, в качестве дисперсной фазы содержат углеводородную
жидкость, а в качестве дисперсионной среды – воду или раствор неорганической соли, стабилизированный водорастворимыми полимерами.

Оба типа эмульсионных растворов обладают рядом преимуществ и недостатков.
Так, углеводородный состав фильтрата, высокая смазывающая способность являются несомненными достоинствами РУО.
Благодаря этим качествам РУО оказывают минимальное воздействие на гидратацию терригенных отложений и позволяют бурить скважины со значительными зенитными углами и проложениями.
Однако РУО имеют ряд хорошо известных недостатков, среди которых – высокая экологическая агрессивность РУО за счет большого процента ароматических соединений, загущение при загрязнении пластовыми водами и большим количеством
гидрофильной твердой фазы, загущение при потере части дисперсионной среды
при фильтрации, изначально более высокие гидравлические характеристики в сравнении с растворами на водной основе, зависимость реологических характеристик РУО от температуры.

Крем защитный М SOLO Aqua гидрофобный для рук 100 мл

{{#each tradingPlatforms}} {{/each}} {{/if}}

Запросите оферту через форму обратной связи

{{#if tradingPlatforms.length}} {{/if}}

Арт. 678795

• В наличии

Характеристики:

  • Торговая марка: М SOLO
  • Тип средства: крем
  • Вид средства: гидрофобное
  • Применение: защита
  • Объем (мл): 100
  • Заключение Минпромторга РФ: Да
  • Стандарт: ТР ТС 019. 2011/ГОСТ 31460-2012/ГОСТ 31696-2012
  • Экотовар: Да
  • Страна происхождения: Россия
Цена интернет-магазина. Указана с НДС.

Наличие в магазинах «Комус» товара с артикулом N {{productId}}
{{region}}, состояние на {{currentTime}}

{{> pageNumberTemplate pages}} {{#if availableStocks. length}} {{#if subwayNeed }} {{/if}} {{#each availableStocks}} {{/each}} {{/if}} {{> pageNumberTemplate pages}}

В розничных магазинах «Комус» цена на данный товар может отличаться от цены Интернет-магазина.

Подробную информацию о цене и количестве товара вы можете получить,
позвонив по телефону ближайшего к Вам магазина «Комус».

Адреса всех магазинов Комус

Закрыть

Закрыть

{{/if}} {{#each products}} {{#each this}} {{/each}} {{/each}} {{#each products}} {{/each}} {{#each products}} {{/each}}

Сравнение товаров

{{> breadcrumbTemplate breadcrumbs=breadcrumbs }} {{#if (gt products.length 0)}}

Закрыть

{{else}}

Нечего сравнивать

{{/if}} {{#if (gt products.length 1)}} {{/if}} {{#each products}} {{#each fields}} {{#each this}} {{/each}} {{/each}} {{#each products}} {{/each}} {{#each products}} {{/each}}
{{#if (eqw this.forbidden true)}} {{> productAddToCartForbiddenTemplate}} {{else}} {{#if (and (neqw this. stock null) (neqw (uppercase this.stock.stockLevelStatus.code) «OUTOFSTOCK») (neqw this.price null))}} {{else}} Товар недоступен {{/if}} {{/if}}

Арт. {{this.code}} {{#if this.stock}} {{#if (neqw this.stock.stockStatusText null)}} {{{ this.stock.stockStatusText }}} {{else}} {{#if (eqw (uppercase this.stock.stockLevelStatus.code) «ONREQUEST»)}} Под заказ {{else}} {{#if (neqw (uppercase this.stock.stockLevelStatus.code) «OUTOFSTOCK»)}} В наличии {{else}} Нет в наличии {{/if}} {{/if}} {{/if}} {{/if}}

{{/each}} {{#each fields}}
{{@key}} {{this}}
Торговая марка {{#if (neqw this. trademark null)}} {{this.trademark.name}} {{/if}}
Рейтинг {{#if (eqw this.ratingWidth null)}}

{{this.averageRating}}{{#if (eqw this.averageRating null)}}0{{/if}}

{{#unless eaistPopup}} Отсутствующий товар: {{/unless}} Выберите товары для замены:
{{#if (gt @index 0)}} {{/if}} {{#if (eqw this. forbidden true)}} {{> productAddToCartForbiddenTemplate}} {{else}} {{#if (and (neqw this.stock null) (neqw (uppercase this.stock.stockLevelStatus.code) «OUTOFSTOCK») (neqw this.price null))}} {{else}} Товар недоступен {{/if}} {{/if}}

Арт. {{this.code}} {{#if this.stock}} {{#if (neqw this.stock.stockStatusText null)}} {{{ this.stock.stockStatusText }}} {{else}} {{#if (eqw (uppercase this.stock.stockLevelStatus.code) «ONREQUEST»)}} Под заказ {{else}} {{#if (neqw (uppercase this.stock.stockLevelStatus.code) «OUTOFSTOCK»)}} В наличии {{else}} Нет в наличии {{/if}} {{/if}} {{/if}} {{/if}}

{{/each}}
{{@key}} {{this}}
Торговая марка {{#if (neqw this. trademark null)}} {{this.trademark.name}} {{/if}}
Рейтинг {{#if (eqw this.ratingWidth null)}}

{{this.averageRating}}{{#if (eqw this.averageRating null)}}0{{/if}}

Гидрофобное покрытие стекол автомобиля | Мосмойка

В пыльном, переполненном автомобилями городе, даже небольшой дождик может стать проблемой для внешнего вида авто. Стекло сразу покрывается мутными разводами, на его поверхности виден грязный след от каждой капли, а обзорность ухудшается в разы. В отличие от других защитных средств, гидрофобное покрытие стойко переносит многократные мойки и долго держится на машине. Специальный состав отталкивает любую грязь и не дает воде скапливаться на поверхности. Как такое возможно?

  • Молекулярная структура материала заставляет капли воды сворачиваться в шарики, собирая с поверхности слои пыли и загрязнений. Вместе они просто скатываются с автомобиля.
  • Современное гидрофобное покрытие стекол выполнено в виде жидкости, прочно скрепляющейся с обрабатываемым материалом, становясь единым целым.
  • Перед нанесением поверхность стекла тщательно готовится. Только так можно раскрыть все преимущества состава.

Безопасные для человека и окружающей среды покрытия не содержат в составе едких растворителей или другой вредной химии.

Полезные советы по обработке гидрофобными составами

Прежде всего, необходимо соблюсти все условия нанесения средства. Лучше всего гидрофобное покрытие для автомобиля ложится при температуре воздуха не ниже +5 градусов по Цельсию. Не стоит обрабатывать машину на улице, особенно при наличии даже небольшого ветра. Решив использовать состав самостоятельно, запаситесь терпением и специальными полотенцами. На качество нанесения могут повлиять самые незначительные нюансы. Поэтому для максимального результата обращайтесь к опытным мастерам.

В нашем центре стекла хорошенько отмывают, используя профессиональные чистящие средства. Затем мы обезжириваем поверхность. При помощи микрофибры стекло полируется, после чего обрабатывается гидрофобным составом. Здесь важно правильно смешать компоненты, и тщательно взболтать раствор. Готовую жидкость можно использовать в течение первых суток. По окончании обработки мы заново полируем поверхность.

Отличия гидрофобного средства от дешевых материалов

  1. Современное гидрофобное покрытие для стекла достаточно просто применять, но несоблюдение технологии нанесения снижает качество результата.
  2. Состав обладает различными эффектами, включая борьбу с грязью, маслом, влагой и другими веществами. При этом поверхностный слой не позволяет проникать загрязнениям в поры стекла.
  3. Покрытие отлично переносит воздействие кислотных дождей, соленой воды и других негативных факторов.
  4. Свойства материала не меняется при долгом нахождении под ультрафиолетовым излучением либо на морозе или жаре.
  5. После нанесения на поверхности стекла не образуется пленка, а радужный эффект отсутствует полностью. Это во многом положительно сказывается на обзорности.
  6. Продержится гидрофобный состав на автомобильных окнах до полугода. На этот срок покрытие увеличит срок службы стекла, сохранив его от излишних повреждений.
  7. При толщине в несколько молекул, защитные свойства действительно удивляют!
  8. Тонкий верхний слой сложно поцарапать или повредить иным образом.

Гидрофобные покрытия очковых линз — Торговые марки: Crizal – Очки.net

Сегодня многие компании — производители очковых линз занимаются активной разработкой и усовершенствованием свойств покрытий, так как от их качества зависит срок эксплуатации очковых линз.

Необычное название у этого вида покрытий в сущности означает «боящиеся воды» — в отличие от гидрофильных материалов и покрытий, которые, наоборот, воду любят. На самом деле гидрофобные покрытия являются верхними, или завершающими, слоями в сложной многослойной структуре современных многофункциональных покрытий. Сегодня многие компании — производители очковых линз занимаются активной разработкой и усовершенствованием свойств этих покрытий, так как от их качества зависит срок эксплуатации очковых линз и эффективность ухода за ними.

Поверхностные свойства

Мы привыкли, что чернила полностью впитываются в бумагу, нас не удивляет, что вода насквозь пропитывает ткань. Так происходит потому, что эти жидкости хорошо смачивают большинство предметов. В чем причина явления смачивания?

Вспомним свой повседневный опыт: капля воды растекается по чистой поверхности стола, но не растекается по жирной поверхности, на которой принимает форму почти правильного шарика. В первом случае говорят, что вода смачивает поверхность, а во втором – что не смачивает. Явление смачивания/несмачивания – наиболее яркий пример проявления сил взаимодействия между жидкостью и твердым телом. В первом случае сила взаимодействия молекул жидкости друг с другом меньше силы их взаимодействия с молекулами твердого тела. Под воздействием последних, а также силы тяжести жидкость растекается по поверхности твердого тела. Во втором случае наоборот: сила притяжения молекул жидкости друг к другу больше силы их взаимодействия с молекулами твердого тела, и, как следствие, жидкость принимает форму, близкую к шаровой. Сплющенная форма капельки жидкости – результат действия силы тяжести и взаимодействия молекул жидкости с молекулами твердого тела.

Явление смачивания или его отсутствия часто встречается в природе и быту. Например, перья водоплавающих птиц смазаны жиром, выделяющимся из специальных желез. Вода не смачивает жир, и поэтому перья остаются сухими даже при нырянии птицы, что отражает пословица «Как с гуся вода». Благодаря явлению смачивания мы можем вытираться полотенцами, мыть посуду, стирать белье. Благодаря отсутствию явления смачивания мы можем ходить под зонтами и в плащах, не промокающих под дождем.

Мерой смачивания является угол q между смачиваемой твердой поверхностью и касательной к поверхности жидкости. Его называют углом смачивания или краевым углом. По значению краевого угла судят и о свойствах поверхности. Краевой угол зависит от того, какое твердое вещество и какая жидкость соприкасаются. Для керосина на поверхности стекла q = 0°, то есть наблюдается полное смачивание. Для ртути на поверхности стекла q = 180°, что означает полное несмачивание. Измерение угла смачивания является традиционной методикой для определения поверхностных свойств какого-либо материала. Краевые углы смачивания определяют методом неподвижной капли и методом капиллярного поднятия.

Если поверхность плохо смачивается, то на ней будут плохо удерживаться различного рода вещества и загрязнения. Именно к этому стремятся современные производители оптических покрытий для очковых линз, пытаясь создать гидрофобные покрытия, которые бы практически не смачивались, то есть обладали бы низкой поверхностной энергией.

Как и когда появились гидрофобные покрытия

Задумывались ли вы над тем, как были открыты гидрофобные покрытия, которые сегодня применяются во многих отраслях промышленности? Как утверждают, все началось с того, что один ученый наблюдал за поведением капель воды на листе лотоса: вода скатывалась с его поверхности совершенно свободно, практически не оставляя следов. Это послужило толчком к разработке материалов с аналогичными свойствами. Впервые гидрофобные покрытия стали применять в очковой оптике в начале 1990-х годов, нанося их поверх просветляющих покрытий очковых линз. Главной причиной их использования было желание преодолеть один из принципиальных недостатков просветляющих покрытий того времени: они труднее очищались от загрязнений, поэтому просветленные очковые линзы выглядели более грязными. Причина этих негативных явлений заключалась в большей шероховатости верхнего слоя просветляющего покрытия, а также в том, что на поверхности просветленных очковых линз загрязнения были видны лучше.

Структура многослойных просветляющих покрытий состоит из чередующихся слоев материалов с высоким и низким показателями преломления. В качестве высокопреломляющего материала могут выступать различные вещества, например соединения циркония или титана, а в качестве материала с низким показателем преломления, как правило, выбирается диоксид кремния SiO2. Структура большинства просветляющих покрытий соответствуют стандартному чередованию слоев: В–Н–В–Н (здесь В и Н – материалы с высоким и низким показателями преломления соответственно), в результате завершающим слоем является диоксид кремния. При нанесении SiO2 в вакууме на поверхность пластмассовых очковых линз, а это производится при достаточно низкой температуре – порядка 50 °С, осажденная пленка диоксида кремния имеет весьма шероховатую поверхность. Естественно, что очистить такую поверхность достаточно сложно, а ее нерегулярная структура способствует удерживанию загрязнений – представьте, что вы пытаетесь чистить кирпичную стену мягкой косметической салфеткой.

Решением этой проблемы и стало нанесение гидрофобного покрытия поверх просветляющего. Гидрофобное покрытие заполняет неровности поверхности, сглаживает их, одновременно снижая коэффициент трения, что облегчает очистку очковых линз. Толщина применяемых гидрофобных слоев очень мала – всего 200 ангстрем (0,00002 мм), но эти сверхтонкие пленки оказывают влияние на химические и физико-химические свойства поверхности, существенно снижая ее поверхностную энергию. В итоге поверхность очковых линз становится водоотталкивающей, а в некоторых случаях и масло- и жироотталкивающей, так как увеличивается и угол смачивания поверхности маслами и жиром. В результате уход и очистка очковых линз становятся проще, да и сами очковые линзы меньше притягивают и удерживают грязь. Еще одним преимуществом гидрофобных покрытий является защита просветляющего покрытия от проникновения влаги, что способствует более длительному сохранению его целостности и адгезии к линзе или упрочняющему слою.

В доказательство вышеизложенного приведем значения угла смачивания поверхности очковых линз. Угол смачивания поверхности очковой линзы с просветляющим покрытием (без гидрофобного) составляет примерно 20°. У органических очковых линз с упрочняющим покрытием угол смачивания от 40 до 60° – в зависимости от состава покрытия. Достаточно хорошее гидрофобное покрытие имеет угол смачивания 108°, а гидрофобные покрытия самых последних разработок обладают еще более высоким углом смачивания – 112–118°.

Методы нанесения гидрофобных покрытий

Первые гидрофобные покрытия наносили методами центрифугирования или окунания в раствор гидрофобного материала, как правило, представляющего собой лак на основе фторсодержащего кремнийорганического соединения, а затем высушивали или отверждали полученный слой на воздухе либо в термостате.

Большинство современных гидрофобных покрытий наносят в вакуумной камере, в которой ранее было нанесено просветляющее покрытие, или же в отдельной специальной камере. Оба этих метода имеют свои преимущества и недостатки, и производители очковых линз сами выбирают, на каком именно методе остановиться.

Примерно два года назад на оптическом рынке появились гидрофобные покрытия с улучшенными свойствами – их краевой угол смачивания составлял 112–118°, в отличие от покрытий предыдущего поколения, у которых его значение лежало в пределах 104–108°. Новые покрытия были не только водоотталкивающими, но и олеофобными. Это означает, что жир от пальцев и ресниц менее виден на поверхности таких покрытий и может быть удален с приложением гораздо меньших усилий. Для пользователей это стало значительным преимуществом – при эксплуатации очковых линз они дольше оставались более чистыми, а ухаживать за ними стало значительно легче. Среди новых покрытий с улучшенными свойствами следует назвать «Crizal Alize’» («Essilor»), «Super Hi-Vision» («Hoya Vision Care»), «Teflon Easy Care» («SOLA»), «LotuTec» («Carl Zeiss»), «Satin» («Satis Vacuum») и др. Технологические процессы и химическая структура применяемых веществ для нанесения гидрофобных покрытий могут различаться, но их основным преимуществом стало обеспечение большего удобства для пользователя очков.

На выставке «SILMO–2004» компания «Indo International» представила новый вариант многофункционального покрытия «Natural», в котором применено гидрофобное покрытие на основе фторорганических соединений новой структуры, что позволило значительно уменьшить пористость поверхности очковых линз. Угол смачивания поверхности водой увеличился до 115°, а маслоподобными веществами – до 72°, и это значит, что очковые линзы с покрытием «Natural» стали еще более водо- и грязеотталкивающими, чем очковые линзы с обычными просветляющими покрытиями. По данным компании «Indo International», очковые линзы с новым вариантом покрытия «Natural» в десять раз более гладкие, чем обычные просветленные очковые линзы, поэтому загрязняющие частицы просто не задерживаются на их поверхности, и в итоге очковые линзы дольше сохраняют чистоту и прозрачность, не требуя частого ухода. Новое гидрофобное покрытие имеет меньшее значение свободной энергии поверхности – 12мДж/м2 (для сравнения: у традиционных просветляющих покрытий – 20 мДж/м2), и это значит, что грязь и частицы пота значительно хуже прилипают к очковой линзе, меньше видны и отпечатки пальцев. На той же выставке компания «Novisia» демонстрировала новое многофункциональное покрытие «Nikon ECC», характеризующееся более высокими водоотталкивающими свойствами – угол смачивания водой для него составляет 113°.

Однако новые супергидрофобные покрытия, столь привлекательные для пользователя, создавали проблемы при обработке очковых линз по контуру. Из-за низкой поверхностной энергии липкие подложки не прилипали к их поверхности, что иной раз приводило к ненадежной блокировке и соскальзыванию в момент обработки по контуру. Для решения этой проблемы компании – производители оборудования и расходных материалов, такие как «Breitfeld & Schliekert», «DAC Vision» и др., разработали специальные прокладки под липкие подложки и новые липкие подложки, что позволило обеспечить прочность блокировки. В свою очередь, компании – производители установок для обработки очковых линз по контуру расширили функциональные возможности своего оборудования, добавив специальный цикл обработки по контуру очковых линз с гидрофобными покрытиями – как, например, на установках «Accura» от «Briot International».

Компания «Essilor» поверх очковых линз с покрытиями «Crizal Alize’» наносит специальный слой для улучшения адгезии поверхности очковой линзы к липкой подложке при обработке по контуру. При работе с очковыми линзами и блокировке линз с «Crizal Alize’» следует соблюдать осторожность: брать их рекомендуется только за торцевые поверхности, так как отпечатки пальцев могут ухудшить адгезию. После шлифовки очковых линз их протирают специальной мягкой бумагой фирмы «Kimberly Clark», удаляя сделавший свое дело верхний слой.

Перспективы дальнейшего развития рынка гидрофобных покрытий очень хорошие. Конечно, оптическая индустрия не может спонсировать дорогостоящие научные исследования, но сегодня спрос на гидрофобные покрытия, обеспечивающие угол смачивания до 140°, чрезвычайно высок во многих других отраслях промышленности. Так, все большим спросом пользуются оконные стекла с водо- и грязеотталкивающими свойствами для остекления как жилых домов, так и промышленных зданий. Такие стекла практически не будут требовать мытья, поскольку грязь не будет прилипать к их поверхности, а скатывающаяся во время дождя вода будет удалять ее. Сегодня на рынке уже появились стеклянные стенки душевых кабин с подобными свойствами. И это значит, что производители очковых линз смогут применить и в своей практике все эти достижения, а мы можем ожидать появления все новых гидрофобных покрытий с еще большими значениями угла смачивания.

Хотя технология и сложные химические вещества для супергидрофобных покрытий достаточно дороги, улучшение оптических свойств очковых линз в процессе эксплуатации и удовлетворенность потребителей в результате их использования будут способствовать их дальнейшему продвижению на рынок очковых линз. Прогнозируется, что новые покрытия будут способствовать и более активному внедрению в повседневную практику оптиков просветляющих и многофункциональных покрытий.

 

Ольга Щербакова, Веко 4, 2005

 


Торговые марки очковых линз компании Essilor International:

Гидрофобный эффект — обзор

6.04.4 Гидрофобный эффект

Загадка гидрофобного эффекта — сочетание когезионной природы воды (которая сама является функцией небольшого размера воды и ее сильной межмолекулярной водородной связи) и ван дер Ваальсовое взаимодействие между растворенными веществами — способно стимулировать образование многих супрамолекулярных комплексов в природе. Таким образом, его использование означает изменение стратегии от таких стратегий, как водородная связь и координация металлов, которые должны конкурировать с водой, к стратегии, которая фактически полагается на этот растворитель жизни.В области DCC было разработано только одно семейство хозяев, которые собираются за счет гидрофобного эффекта, из которых окта-кислота (OA) кавитанд 21 и тетра эндо -метилокта-кислота (TEMOA) 22 ( Рис. 10 ) являются архетипическими примерами. 59–62 Сообщалось также о других примерах, включая водорастворимые производные с нейтральными, дендримерными или полимерными покрытиями и катионными покрытиями. 63–67

Рис. 10. Структуры окта -кислоты (OA) 21 и тетра эндо -метил окта -кислота (TEMOA) 22 кавитандов.

Как недавно было рассмотрено, 68 любой гость подходящего размера, который сам плохо сольватируется водой, будет связываться с карманом 21 , и если этот комплекс 1: 1 имеет гидрофобную портальную область, то 2: 1 или 2: 2 хозяин – гость будет формироваться, чтобы свести к минимуму воздействие на гидрофобные поверхности. Неудивительно, что изостерическая серия все более полярных гостей демонстрирует, что капсульные комплексы уменьшаются в стабильности по мере увеличения полярности гостя. 69

Капсула, образованная DCC 21 , использовалась как устройство очистки и наноразмерный (йоктолитровый) реактор.Что касается очистки, хозяин использовался как для физического разделения, такого как то, что было продемонстрировано с использованием смесей углеводородных газов, 70 , так и для кинетического разделения смесей структурных изомеров. 71 В случае небольших молекул, эти типы разделения могут, однако, осложняться образованием гетерогенных комплексов 2: 2. 72

Что касается капсулы, образованной из 21 как наноразмерного реакционного сосуда, Гибб и Рамамурти опубликовали серию статей о фотохимических реакциях, проводимых внутри контейнера, демонстрирующих, что они точно контролируются надмолекулярными взаимодействиями между хозяин и гость. 73–80 Группа Рамамурти впоследствии продолжила исследование того, как эти капсулы функционируют как уникальные ограничительные среды для контроля фотохимических реакций. 81

Группа Kaifer изучила свойства инкапсулированных окислительно-восстановительно-активных гостей в димерной капсуле 21 . 82 Интересно, что инкапсуляция ферроцена приводит к полному устранению всей вольтамперометрической реакции гостя. Исследование инкапсуляции ферроцена также показало, что капсула подавляет прямой перенос электронов между гостем и поверхностью электрода. 83 Кроме того, добавление подходящих медиаторов, которые связываются с поверхностью капсулы, содержащей ферроцен, приводит к эффективному переносу электронов, разборке капсулы и высвобождению образующегося ферроцения-гостя. Позже Кайфер добавил ферроценовые гости с адамантанами, функционализированными аминами и амидами, чтобы показать их способность инкапсулироваться в капсуле. 84 В отличие от ферроцена, гости виологена не интернализуются, а вместо этого связаны с четырьмя карбоксилатными ножками кавитанда. 85 Более того, в присутствии как ферроцена, так и виологена, капсула, содержащая ферроцен, одновременно связывает виологен с «полярной» областью каждого полушария.

Недавно Бон и Гибб исследовали кинетику сборки и разборки 1: 1 и 2: 1 комплексов хозяин-гость, образованных между 21 и гостевым пиреном, в реальном времени. Это выявило быстрое (<1 мс) образование комплекса 1: 1, более медленное образование комплекса 2: 1 хозяин-гость и микросекундное «дыхание» капсулы, которое на пять порядков превышает скорость разборки. . 86

DCC 21 также было показано, чтобы формировать комплексы 1: 1 с амфифильными гостями, 87 , и эти комплексы оказались отличными модельными системами для тестирования методов прогнозирования сродства вычислителей в рамках прогнозирования SAMPL вызов. 88 , 89 Возможно, что более удивительно, комплексы 1: 1 также образуются, когда гидрофобный карман DCC 21 связывает анионы, такие как I , SCN и ClO 4 .Было показано, что такие события комплексообразования приводят к эффекту Хофмайстера, когда комплексообразование органических гостей с хозяином изучается в присутствии солей. 90 , 91 Более того, даже связывание самих анионов зависит от других солей подобно Хофмайстеру. 92 Изотермическая калориметрия титрования показывает, что в целом комплексообразование анионов до 21 сильно стимулируется энтальпией и подвергается энтропийным штрафам, в то время как молекулярно-динамическое моделирование предполагает, что связанные анионы остаются частично сольватированными. 93

DCC 22 также было сообщено группой Гибба. 94 Они продемонстрировали, что этот хозяин может собираться в димерную капсулу в присутствии маленьких гостей алканов (C3 – C14), но что он менее предрасположен к этому, чем кавитанд 21 . Поскольку маленькие гости имеют тенденцию формировать комплексы 2: 2, тогда как только одна копия большего гостя может быть интернализована, эта пониженная предрасположенность к димеризации приводит к сложной немонотонной тенденции в состоянии сборки в зависимости от размера гостя.Этот сложный профиль сборки нашел отражение в сборке смесей DCC 21 и 22 в зависимости от размера гостя. 61

Для большего гостя, такого как C17 – C26 n -алканов, хост 22 образует тетрамерные и гексамерные сборки. Очевидно, четыре метильные группы на ободе хозяина влияют только на димеризацию этого DCC. В этих более крупных комплексах заключены две и три копии гостя соответственно. Диффузионный ЯМР показал, что гидродинамические объемы димеров, тетрамеров и гексамеров 22 равны 11.5, 22,8 и 48,9 нм 3 соответственно. 62

В заключение этого раздела мы должны отметить, что сборочные и связывающие свойства 21 и 22 в основном обусловлены когезионными свойствами воды. О сборке этих типов DCC в органических средах не сообщалось. Кроме того, комплексы 1: 1 этих растворимых в органических веществах хозяев на три-пять порядков слабее, чем в воде. 95 (В скобках, насколько известно авторам, сообщалось только об одной сборке DCC, основанной на слабых нековалентных контактах, таких как взаимодействия CH ⋯ π, и, возможно, неудивительно, что даже с гостями, спроектированными для оптимальной комплементарности, полученные сборки довольно незначительны. ). 96

Гидрофобная поверхность — обзор

8.2 Гидрофобная поверхность

Гидрофобная поверхность — это поверхность, которая обладает способностью отталкивать воду [1]. Термин «гидрофобность» произошел от двух греческих слов: «гидро», что означает вода, и «фобос», что означает страх; таким образом, гидрофобные поверхности можно определить как материал, отталкивающий воду. Как правило, гидрофобность поверхности можно измерить по углу контакта между каплями воды и самой поверхностью.Капли воды на гидрофобной поверхности будут очень легко течь и сохранять свою сферическую форму с углом контакта более 90 градусов [8], в то время как супергидрофобные материалы обладают большими углами смачивания, превышающими 150 градусов, и их трудно смачивать, как показано на рис. 8.1. Напротив, для гидрофильных поверхностей капли воды распространяются далеко, а угол смачивания очень мал и составляет менее 90 градусов. По этим поверхностям капли воды не катятся, а скользят.

Рис. 8.1. Схематическая диаграмма, представляющая краевой угол смачивания воды на гидрофильной, гидрофобной и супергидрофобной поверхности.

(Воспроизведено с разрешения N. Nuraje, WS Khan, Y. Lei, M. Ceylan, R. Asmatulu, Superhydrophobic электроспряденные нановолокна, J. ​​Mater. Chem. A 1 (2013) 1929–1946.)

Согласно Бойновичу и Емельяненко [9], поведение капель воды на поверхности может быть связано с двумя факторами: поверхностной энергией и смачиваемостью. Обычно, когда некоторые материалы имеют более высокие энергетические состояния на поверхности, поверхность является гидрофильной, что приводит к меньшему углу смачивания. В то время как, когда поверхностная энергия материалов низкая, молекулы в каплях воды больше притягиваются друг к другу по сравнению с поверхностью, что приводит к более высокому углу смачивания, что является гидрофобным [10].Кроме того, смачиваемость, которая представляет собой поведение жидкости на твердой подложке, также была важным явлением в технических приложениях гидрофобных свойств. Смачиваемость часто обсуждают с точки зрения краевого угла, при котором жидкая капля встречается с твердой поверхностью.

В природе гидрофобную поверхность можно увидеть на листьях лотоса или его научном названии Nelumbo nucifera . В 1992 году лист лотоса был представлен как «эффект лотоса», который затем стал символом супергидрофобности и самоочищающихся свойств.Лотос ( N. nucifera ) — полуводное растение с крупными лепестками до 30 см в диаметре и значительными водоотталкивающими свойствами. Поверхность листьев представляет собой впечатляющую демонстрацию гидрофобных свойств, которые позволяют воде катиться по поверхности вместо скольжения [11]. Листья лотоса имеют воск, который покрывает поверхность, и множество сосочков микроскопического размера, которые приводят к шероховатости поверхности, как показано на рис. 8.2A – D. Обе эти поверхностные особенности в совокупности позволяют листу лотоса выполнять гидрофобные свойства и облегчать скатывание капель воды, которые собирают загрязнения по мере их движения.

Рис. 8.2. Эффект лотоса: (A) лист лотоса, (B) изображение, полученное с помощью сканирующей электронной микроскопии (SEM) микропапилл, присутствующих на поверхности листа лотоса, (C) изображение капли воды на листе лотоса и (D) структурная диаграмма микро- и наноструктура одиночного микропапиллы.

(Воспроизведено с разрешения L.-Y. Meng, S.-J. Park, Супергидрофобные углеродные материалы: обзор синтеза, структуры и применения. Carbon Lett. 15 (2014) 89–104.)

Numerous исследователи подтвердили, что сочетание шероховатости поверхности с низкой поверхностной энергией может обеспечить более высокую гидрофобность поверхностей, что способствует самоочищению.Различные структуры могут давать поверхности с большим краевым углом, если они вносят определенную шероховатость вместе с низкой поверхностной энергией [2].

Чтобы имитировать поведение лотоса, для изготовления покрывающих материалов использовались различные типы материалов, включая как органические, так и неорганические материалы. Для полимерных материалов, которые, как правило, по своей природе гидрофобны, первоочередное внимание уделяется созданию шероховатости поверхности. Для органических материалов, которые обычно являются гидрофильными, после изготовления поверхностных структур необходимо проводить гидрофобную обработку поверхности.Среди органических материалов материалы на основе углерода представляют собой один из коммерческих интересов.

Фактически, создание гидрофобных материалов и покрытий стало отдельным направлением современного материаловедения, которое быстро развивается [12, 13]. Мало того, гидрофобные материалы также привлекли большое внимание как в промышленных кругах, так и в различных академических кругах. Об этом свидетельствует рост числа исследовательских публикаций, посвященных особенностям смачивания супергидрофобных поверхностей, дизайну и подготовке текстурированных поверхностей, состоянию и составу поверхностей, которые могут регулировать свойства смачиваемости [1, 2, 14].

Гидрофобные материалы широко используются в различных секторах и приложениях. Например, гидрофобные материалы используются в качестве кровельной черепицы и окон в архитектурной промышленности. Гидроизоляция текстиля также становится основным потенциальным применением гидрофобных материалов. Это связано с тем, что волокнистая структура текстиля может сохраняться, при этом субстрат остается воздухопроницаемым и комфортным в использовании. В морском транспортном средстве корпус корабля, который погружается в воду, часто подвержен биообрастанию под водой, при которой затраты на их эксплуатацию и техническое обслуживание высоки.Использование гидрофобного материала при изготовлении корпуса корабля может уменьшить эту проблему, поскольку уменьшение влажных зон может снизить вероятность того, что на поверхности обитают биологические организмы [1].

Несмотря на большие достижения в применении гидрофобных материалов, технологические проблемы все еще остаются. Помимо массового производства, необходимо также учитывать доступность и стоимость сырья, чтобы включить гидрофобные материалы в коммерческий продукт.Таким образом, в настоящее время ведутся многочисленные исследования с целью изучения дополнительных возможностей применения гидрофобного материала в будущем, включая получение более специализированных материалов.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки вашего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Магия гидрофобных и омнифобных покрытий

Когда вы думаете о продуктах с антипригарным покрытием, у большинства из нас первое, что приходит на ум, — это сковороды…

Однако химические свойства ПТФЭ и тефлона означают, что они могут найти бесчисленное множество применений.

Одно из наиболее часто используемых свойств — это гидрофобность.

(Что будет объяснено более подробно чуть позже.)

Во-первых, почему это вообще имеет значение?

Дело в том, что повседневные коммерческие, бытовые и промышленные материалы подвержены риску повреждения водой и окрашивания.

И, когда эти материалы вступают в контакт с h3O, это может привести к ржавчине, поломке, формованию и другим повреждениям.

Сейчас одним из лучших репеллентов являются гидрофобные и омнифобные спреи, которые могут творить чудеса, отталкивая воду и предотвращая появление пятен.

Но давайте вернемся на минутку …

Что ДЕЙСТВИТЕЛЬНО означает «гидрофобность»?

«Гидрофобный» или «супергидрофобный», как бы вы его ни называли, простым языком означает:

«То, что сильно отталкивает воду»

Это связано с тем, что капли воды, попадающие на гидрофобное покрытие, могут полностью отскочить, делая любое покрытие водонепроницаемым.

Из чего сделан гидрофобный раствор?

Обычно гидрофобные покрытия состоят из различных материалов, одни из которых обеспечивают шероховатость, а другие — низкую поверхностную энергию. Ниже приведены возможные основы для гидрофобного покрытия.

  • Полистирол с оксидом марганца
  • Полистирол с оксидом цинка
  • Осажденный карбонат кальция
  • Карбонатные нанотрубные конструкции
  • Нанопокрытие из фторопласта Из этой основы наиболее эффективными и рентабельными в использовании являются покрытия на основе диоксида кремния.Это связано с тем, что они имеют гелевую основу и могут быть легко введены с помощью аэрозольного спрея.

    Вот почему в настоящее время наиболее популярны гидрофобные растворы на основе диоксида кремния.

    Как долго служат гидрофобные покрытия?

    Это вопрос, на который нет однозначного ответа, так как существует множество переменных…

    Однако гидрофобные растворы, нанесенные на конкретный объект, могут находиться в течение 2-8 месяцев под прямыми солнечными лучами и в экстремальных внешних условиях.

    Действительно ли гидрофобные растворы работают?

    Гидрофобные растворы протестированы и доказали свою эффективность.

    Вот некоторые примеры, с которыми вы будете сталкиваться каждый день:

    • Смартфоны — Компании покрывают свои телефоны гидрофобными растворами, чтобы их можно было погружать в воду на срок до 30 минут.
    • Лобовые стекла автомобилей — Они используют гидрофобные растворы в качестве покрытия для улучшения видимости во время сильных дождей.
    • Автомобильные краски — содержат гидрофобные ингредиенты, обеспечивающие защиту компонентов автомобиля от ржавчины.
    В автомобильных красках используются гидрофобные компоненты, поэтому детали автомобиля не имеют ржавчины .

    Теперь, когда мы рассмотрели Hydrophobic…

    Что означает омнифобия?

    Омнифобные растворы предназначены для отражения любого типа жидкости, а также действуют как долговечные покрытия для защиты как бытовых, так и промышленных материалов от повреждений, вызванных жидкостями.

    И, в частности, отлично предотвращает прилипание пятен и других подобных вещей к конкретному предмету.

    Из чего состоит омнифобное решение?

    Омнифобный раствор может быть приготовлен с использованием различных оснований, отталкивающих воду. В настоящее время наиболее популярна смесь мономера силоксана и серной кислоты.

    Как долго служат омнифобные покрытия?

    Опять же, как и в случае с гидрофобными покрытиями, это может сильно отличаться.

    Однако. Омнифобные покрытия служат дольше по сравнению с гидрофобными покрытиями. Большинству требуется от 1 до 3 лет, прежде чем потребуется повторное покрытие.

    Продолжительность действия покрытия в первую очередь зависит от формулы, которую фабрика использует для его производства, поэтому перед использованием важно изучить конкретный продукт, чтобы узнать, как долго действует тот или иной омнифобный раствор.

    Действительно ли омнифобные решения работают?

    Омнифонические решения широко используются в промышленном секторе и имеют большой успех.

    Например, некоторые производители используют омнифобный раствор для производства самостекла, которое предотвращает образование полос из-за неблагоприятных погодных условий.

    Все типы оборудования, используемого в настоящее время большинством компаний, покрыты омнифобными растворами для защиты от контакта с эрозионными химическими веществами. Это, в свою очередь, позволяет компаниям сэкономить и направить деньги на более полезные цели.

    Итог:

    Если вы хотите выиграть войну с ущербом, нанесенным пятнами и водой в вашей собственной отрасли, вам следует попробовать использовать омнифобные и гидрофобные растворы в качестве испытанного решения.

    Если вы хотите узнать больше о том, как выпуск продукта может помочь вашей отрасли, не стесняйтесь обращаться к одному из наших экспертов, который может обсудить вашу проблему и порекомендовать инновационное решение, которое не только поможет вам сейчас, но и сведет к минимуму будущие повреждения или ремонт, чтобы вы не беспокоились .

    Контролируемое образование гидрофобных поверхностей путем самосборки амфифильного природного белка из водных растворов

    Контролируемое образование гидрофобных поверхностей путем самосборки амфифильного природного белка из водных растворов

    Гидрофобные поверхности представляют интерес для многих электронных устройств и биомедицинских приложений для контроля смачиваемости и адсорбционных свойств.Большинство искусственных гидрофобных поверхностей не являются биоразлагаемыми, возобновляемыми или механически гибкими и часто дороги, что ограничивает их потенциальные применения. Натуральные материалы — лучший выбор; однако большинство из них являются гидрофильными и водопоглощающими, и нельзя избежать общей модификации молекул, дорогостоящего оборудования и фторсодержащего покрытия. Напротив, зеин, основной белок кукурузы и амфифильный, биоразлагаемый, возобновляемый, гибкий и недорогой биополимер, который широко присутствует в природе, удовлетворяет всем вышеуказанным требованиям.Целью данной работы является формирование гидрофобной поверхности с помощью простого и недорогого метода самосборки монослоя (SAM) при помощи самосборки, индуцированной испарением (EISA) с помощью зеина. Сканирующая электронная микроскопия (SEM) и энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия (EDS) использовались для характеристики морфологии поверхности и элементов поверхности. Краевой угол смачивания водой (WCA) был применен для характеристики гидрофобности пленок. Как концентрация зеина, так и концентрация растворителя влияют на гидрофобность пленки.Пленка с высокой гидрофобностью была сформирована с помощью SAM с регулируемым размером EISA. WCA гидрофобной пленки зеина достигала 126 °.

    У вас есть доступ к этой статье

    Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуйте снова?

    Вычислительное исследование сборки амилоидных β-пептидов в гидрофобной среде

    Фибриллированная агрегация амилоидных β (Aβ) пептидов является потенциальным фактором, вызывающим токсическое отложение амилоида при нейродегенеративных заболеваниях.Известно, что образование токсичных фибрилл Aβ усиливается на богатой ганглиозидами липидной мембране, содержащей некоторое количество холестерина и сфингомиелина. Предполагается, что эта богатая ганглиозидами мембрана обеспечивает гидрофобную среду, которая способствует образованию фибрилл Aβ. Моделирование молекулярной динамики было выполнено для исследования структуры комплекса Aβ в гидрофобном растворе, состоящем из молекул диоксана и воды. Конформацию Aβ сравнивали с конформацией в водной среде путем выполнения нескольких вычислительных испытаний с расчетными моделями, содержащими один, четыре или шесть пептидов Aβ.Конформацию также сравнивали в расчетах с 42-мерным (Aβ 42 ) и 40-мерным (Aβ 40 ) пептидами. Моделирование для Aβ 42 продемонстрировало, что пептиды Aβ имеют тенденцию к растяжению в гидрофобной среде. Напротив, пептиды Aβ были плотно упакованы в водном растворе, и движение пептидов Aβ было значительно подавлено. N-концевые полярные домены пептидов Aβ имеют тенденцию располагаться внутри комплекса Aβ в гидрофобной среде, которая поддерживает расширение C-концевых доменов наружу для межмолекулярного взаимодействия.Поскольку пептиды Aβ не были плотно упакованы в гидрофобной среде, общая площадь поверхности комплекса Aβ в гидрофобном растворе была больше, чем в водном. Моделирование пептидов Aβ 40 также показало разницу между гидрофобным и водным растворами. Различие соответствовало результатам Aβ 42 в структуре комплекса Aβ, в то время как расширение C-конца наружу не было таким отчетливым, как пептиды Aβ 42 .

    Ключевые слова: амилоидный β-пептид; сложное телосложение; гидрофобная среда; моделирование молекулярной динамики; пептидная фибрилла.

    Гидрофобные взаимодействия — Химия LibreTexts

    Гидрофобные взаимодействия описывают отношения между водой и гидрофобами (молекулы с низкой растворимостью в воде). Гидрофобы представляют собой неполярные молекулы и обычно имеют длинную цепочку атомов углерода, которые не взаимодействуют с молекулами воды. Смешивание жира и воды — хороший пример такого взаимодействия. Распространенное заблуждение состоит в том, что вода и жир не смешиваются, потому что силы Ван-дер-Ваальса , действующие на молекулы воды и жира, слишком слабы.Тем не менее, это не так. Поведение капли жира в воде больше связано с энтальпией и энтропией реакции, чем с ее межмолекулярными силами.

    Причины гидрофобных взаимодействий

    Американский химик Вальтер Каузманн обнаружил, что неполярные вещества, такие как молекулы жира, имеют тенденцию слипаться вместе, а не распределяться в водной среде, потому что это позволяет молекулам жира иметь минимальный контакт с водой.

    Изображение выше показывает, что когда гидрофобы объединяются, они меньше контактируют с водой.Они взаимодействуют в общей сложности с 16 молекулами воды до того, как они сойдутся вместе, и только с 10 атомами после взаимодействия.

    Термодинамика гидрофобных взаимодействий

    Когда гидрофоб падает в водную среду, водородные связи между молекулами воды разрываются, освобождая место для гидрофоба; однако молекулы воды не вступают в реакцию с гидрофобами. Это считается эндотермической реакцией, потому что при разрыве связей в систему передается тепло. Молекулы воды, искаженные присутствием гидрофоба, образуют новые водородные связи и образуют ледяную клеточную структуру, называемую клатратной клеткой вокруг гидрофоба.Эта ориентация делает систему (гидрофобную) более структурированной с уменьшением общей энтропии системы; поэтому \ (\ Delta S <0 \).

    Изменение энтальпии (\ (\ Delta H \)) системы может быть отрицательным, нулевым или положительным, потому что новые водородные связи могут частично, полностью или чрезмерно компенсировать водородные связи, разорванные входом гидрофоба. Однако изменение энтальпии несущественно для определения спонтанности реакции (смешения гидрофобных молекул и воды), поскольку изменение энтропии (\ (\ Delta S \)) велико.

    По формуле энергии Гиббса

    \ [\ Delta G = \ Delta H — T \ Delta S \ label {eq1} \]

    с маленьким неизвестным значением \ (\ Delta H \) и большим отрицательным значением \ (\ Delta {S} \), значение \ (\ Delta G \) окажется положительным. Положительный знак \ (\ Delta G \) указывает на то, что смешение гидрофобных молекул и молекул воды не происходит самопроизвольно.

    Образование гидрофобных взаимодействий

    Смешивание гидрофобов и молекул воды не происходит самопроизвольно; однако гидрофобные взаимодействия между гидрофобами являются спонтанными.Когда гидробоны объединяются и взаимодействуют друг с другом, энтальпия увеличивается (\ (\ Delta H \) положительна), потому что часть водородных связей, образующих клатратную клетку, будет разорвана. Разрушение части клатратной клетки приведет к увеличению энтропии (\ (\ Delta S \) положительно), поскольку ее образование уменьшает энтропию.

    Согласно уравнению \ (\ ref {eq1} \)

    • \ (\ Delta {H} \) = небольшое положительное значение
    • \ (\ Delta {S} \) = большое положительное значение

    Результат: \ (\ Delta {G} \) отрицательно, поэтому гидрофобные взаимодействия являются спонтанными.

    Сила гидрофобных взаимодействий

    Гидрофобные взаимодействия относительно сильнее, чем другие слабые межмолекулярные силы (например, Ван-дер-Ваальсовы взаимодействия или водородные связи). Сила гидрофобного взаимодействия зависит от нескольких факторов, включая (в порядке силы воздействия):

    1. Температура : С повышением температуры также увеличивается сила гидрофобных взаимодействий. Однако при экстремальной температуре гидрофобные взаимодействия денатурируют.
    2. Число атомов углерода в гидрофобах : Молекулы с наибольшим числом атомов углерода будут иметь самые сильные гидрофобные взаимодействия.
    3. Форма гидрофобов : Алифатические органические молекулы взаимодействуют сильнее, чем ароматические соединения. Разветвления в углеродной цепи уменьшают гидрофобный эффект этой молекулы, а линейная углеродная цепь может вызывать наибольшее гидрофобное взаимодействие. Это происходит потому, что углеродные ответвления создают стерические препятствия, поэтому двум гидрофобам сложнее очень тесно взаимодействовать друг с другом, чтобы минимизировать их контакт с водой.

    Биологическое значение гидрофобных взаимодействий

    Гидрофобные взаимодействия важны для сворачивания белков. Это важно для поддержания стабильности и биологической активности белка, поскольку это позволяет белку уменьшаться на поверхности и уменьшать нежелательные взаимодействия с водой. Помимо белков, существует множество других биологических веществ, выживание и функции которых зависят от гидрофобных взаимодействий, например, двухслойные фосфолипидные мембраны в каждой клетке вашего тела!

    Иллюстрация того, как белок меняет форму, позволяя полярным областям (синий) взаимодействовать с водой, в то время как неполярные гидрофобные области (красные) не взаимодействуют с водой.(CC BY-SA 3.0; Трешфрд).

    Список литературы

    1. Аткинс, Питер и Хулио де Паула. Физическая химия для наук о жизни. Оксфорд, Великобритания: Издательство Оксфордского университета. 2006. 95.
    2. .
    3. Чанг, Раймонд. Физическая химия для биологических наук. Саусалито, Калифорния: Edwards Brothers, Inc., 2005. 508-510.
    4. Гаррет, Реджинальд Х. и Чарльз М. Гришем. Биохимия. Бельмонт, Калифорния: Томас Брукс / Коул. 2005. 15.
    5. .

    Авторы и указание авторства

    .

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *