ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NANO TRONG SƠN
Công nghệ nano (tiếng Anh: nanotechnology) là ngành công nghệ liên quan đến việc thiết kế, phân tích, chế tạo và ứng dụng các cấu trúc, thiết bị và hệ thống bằng việc điều khiển hình dáng, kích thước trên quy mô nanomet (nm, 1 nm = 10−9 m). Ranh giới giữa công nghệ nano và khoa học nano đôi khi không rõ ràng, tuy nhiên chúng đều có chung đối tượng là vật liệu nano. Công nghệ nano bao gồm các vấn đề chính sau đây:
- Cơ sở khoa học nano
- Phương pháp quan sát và can thiệp ở quy mô nanomet
- Chế tạo vật liệu nano
- Ứng dụng vật liệu nano
Hiệu ứng bề mặt của vật liệu Nano và ứng dụng trong ngành công nghiệp sơn.
Công nghệ Nano ra đời đã tạo nên bước phát triển nhảy vọt cho ngành công nghiệp, nông nghiệp, y tế, hàng tiêu dùng, thực phẩm… Hơn nữa, khoa học nano là một trong những biên giới của khoa học chưa được thám hiểm tường tận và nó hứa hẹn nhiều phát minh kỹ thuật lý thú nhất.
Khi nói đến công nghệ Nano trong ngành công nghiệp sơn, người ta nghĩ ngay đến việc xử lý để lấy lại độ bóng nhẵn lớn nhất có thể trên bề mặt sơn, trước khi phủ lên toàn bộ bề mặt sơn loại vật liệu nano có cấu trúc hóa học đồng nhất. Vật liệu nano này có tính chất trong suốt, khi kết hợp với nguyên liệu sơn, sự tiếp xúc với môi trường, nano sẽ nhanh chóng kết tinh và đạt độ cứng rất cao, từ đó phát huy khả năng bảo vệ bề mặt được phủ trước các tác động xấu từ môi trường.
Tăng độ cứng của sơn, giảm khả năng trầy xước đồng thời không có bất cứ ảnh hưởng gì đến màu sắc và chất lượng lớp màu.
Tăng độ bóng của sơn lên đến 60% so với không kết hợp Nano.
Chống tia cực tím, vốn là loại tia gây hại cho sơn khi tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời.
Chống ăn mòn axit.
Giảm khả năng bám bụi, dễ lau chùi.
Hình thành “hiệu ứng lá sen”, giúp nước không bám lại trên bề mặt sơn, tăng khả năng chống thấm.
Trong khoa học vật liệu, hiệu ứng lá sen chỉ sự không thấm nước của bề mặt một số lá cây, điển hình là lá sen. Nước bị đẩy lùi khỏi bề mặt của lá nhờ các sợi lông nhỏ mịn trên bề mặt. Các nhà khoa học đã nghiên cứu và chứng minh sự liên quan giữa cấu trúc micro và các hợp chất hóa học trên bề mặt lá sen với khả năng chống bị ướt và tự làm sạch khỏi chất làm ô nhiễm. Nước rơi lên bề mặt lá sẽ lăn như những giọt hình cầu, cuốn đi bùn bẩn và vi trùng.
Ngày nay chúng ta đang sử dụng công nghệ Nano cũng là một công nghệ được lấy cảm hứng từ hiện tượng trên lá sen. Tuy nhiên, về bản chất, nano giúp kháng nước với một nguyên lý khác. Các hạt nano khi được phủ trên bề mặt bất kỳ đều sẽ có độ đồng đều rất cao về kích thước, từ đó tạo nên một độ trơn láng khá cao trên bề mặt được phủ. Lớp nano này cũng là một lớp che phủ hữu hiệu cho bề mặt được phủ trước các tác động từ bên ngoài, đồng thời các phần tử bụi bẩn từ môi trường cũng rất ít có khả năng bám lại trên lớp nano.
Người ta đã mô phỏng hiệu ứng này để tạo ra các vật liệu tự làm sạch, siêu kị nước dựa trên hiệu ứng này của tự nhiên. Chúng được ứng dụng để chế tạo sơn, ngói lợp mái nhà, vải hay các bề mặt khác cần tự làm sạch
Sự khác nhau giữa lớp sơn có và không ứng dụng công nghệ NANO
