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【纳罗可nanocoating】纳米疏水易清洁/防污/易擦涂层 原理详解

(2012-04-16 09:06:34)
标签:

易清洁

纳米

涂料

抗污

易擦

分类: 纳罗可——易清洁

 

纳米易清洁涂层实测:http://blog.sina.com.cn/s/blog_62da56db01014ej9.html

 

纳米易清洁涂层和自洁涂层的区别:http://blog.sina.com.cn/s/blog_62da56db01014h1d.html

 

周敦颐在《爱莲说》中有“莲之出淤泥而不染”,这正是大自然中神奇的地方。水滴落在荷叶上,会变成了一个个自由滚动的水珠,而且水珠在滚动中能带走荷叶表面的尘土,使叶面保持干净,这就是著名的“荷叶自洁效应”。

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经过两位德国科学家(Barthlott & Neinhuis)的长期观察研究,在上世纪九十年代初终于揭开了荷叶叶面的秘密。原来在荷叶叶面上存在着非常复杂的多重纳米和微米级的超微结构。在超高分辨率显微镜下可以清晰看到,在荷叶叶面上布满着一个挨一个隆起的“小山包”,它上面长满绒毛。因此,在“山包”间的凹陷部份充满着空气,这样就在紧贴叶面上形成一层极薄,只有纳米级厚的空气层。这就使得在尺寸上远大于这种结构的灰尘、雨水等降落在叶面上后,隔着一层极薄的空气,只能同叶面上“山包”的凸顶形成几个点接触。雨点在自身的表面张力作用下形成球状,水球在滚动中吸附灰尘,并滚出叶面,这就是“莲花效应”能自洁叶面的奥妙所在。Wilhelm Barthlott 由于发现了荷叶自洁效应原理和工业应用获得了多项大奖。

 

而纳罗可的易清洁涂层,正是利用“荷叶效应”来完成“易清洁”这项工作的。

在生活中,我们会看到许多光滑的表面,比如光滑的金属、光滑的漆面、光滑的大理石表面、光滑的塑料表面等等。但是把这些看似光滑的表面放到显微镜下,就能发现这些光滑的表面其实是不光滑的,表面布满坑洞。灰尘、油污、水或者它们的混合物正是嵌入这些坑洞里,这些物质都又具有粘性,所以表面就变脏了,甚至于怎么也擦不掉。

 

纳米易清洁涂层的作用原理:

1.       涂层粒径小。涂层由无数纳米粒子组成,粒径从1纳米到几十纳米不等。物体表面的坑洞直径最小只有1nm,所以纳米易清洁涂层能够填平基材表面的坑洞,让基材真正变得“平滑”。

2.       涂层材料表面能低。涂层中的无机纳米粒子表面能都非常低。不粘锅,它之所以能够不沾,就是在表面涂覆了低表面能的有机材料——特氟龙(TEFLON),可惜特氟龙涂层的施工非常麻烦,遇高温还会分解出致癌物质。无机低表面能材料则完全没有这样的问题。

纳米易清洁涂层一方面填平了表面坑洞,不许脏污嵌入,另一方面,又让脏污不容易粘在表面,双管齐下,就获得了很好的易清洁效果,轻轻一擦,光亮如新。

 

我们用示意图来说明:

使用纳米易清洁涂层之前,具有粘性的脏污嵌在坑洞里,黏在坑洞里,即使我们花大力气,用溶剂、洗涤剂擦洗,也只能去除表面的污渍,坑洞里的脏污难以去除。

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使用了纳米易清洁涂层以后,脏东西都浮在表面,低表面能材料又让脏污不容易黏附,即使脏污有超强粘结力,用溶剂或者洗涤剂轻轻一抹,就能让表面恢复洁净。

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用实例图来说明:

这是光滑的墙面放大后的图。

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涂覆了易清洁涂层后的墙面,比之前明显变得平整多了。

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小样试用:

疏油疏水易清洁,

http://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.5.w4002-1934708979.15.ogN7mN&id=40119668519

超疏水自洁(白),

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谢谢观看!

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