Антикоррозионные самозалечивающиеся покрытия

Ученые Иллинойского университета (University of Illinois) создали антикоррозионное покрытие, которое автоматически залечивает царапины и другие мелкие дефекты. По мнению изобретателей, их детище в разных версиях можно использовать в строительной технике, в производстве мебели и даже в автомобильной, авиационной и кораблестроительной промышленности.

Результаты работы опубликованы в интернет-издании журнала Advanced Materials (Soo Hyoun Cho, Scott R. White, Paul V. Braun. Self-Healing Polymer Coatings, – Advanced Materials Early View 12.20.2008; DOI: 10.1002/adma.200802008) и представлены к предварительному просмотру читателей.

Особые свойства нового материала определяются его тонкой структурой. Он представляет полимер, в который вкраплено множество сферических полиуретановых микрокапсул диаметром от десяти до ста микрометров. Часть этих капсул содержит компоненты того же полимера, которые затягивают трещины.

Однако эти вещества выполняют ремонтные функции только в присутствии специального катализатора, которым наполнены прочие капсулы. При повреждении какого-то участка покрытия, микропузырьки, находящиеся в этой зоне, лопаются и высвобождают свое содержимое. Когда это происходит, заглаживающий состав и катализатор приступают к совместной работе и восстанавливают целостность слоя покрытия. Самозалечивающееся покрытие сохраняет свои уникальные свойства даже при нагреве до 150 градусов.

SelfHealingCoatings_121708.jpg Cхема процесса самозалечивания: а) самозалечивающийся композит, включающий в себя микрокапсулы катализатора (желтого цвета) и капсулированный полимер (белого цвета), диспергированные в матрице основного материала (зеленого цвета); в) трещина, развивающаяся в матрице основного материала покрытия, высвобождает полимер из микрокапсул; с) трещина, залеченная полимером (размеры трещины умышленно увеличены во много раз). Электронно-микроскопические изображения: d) фрагмента поверхности, демонстрирующее пустую микрокапсулу; е) образца полной микрокапсулы – демонстрирующее ровную, однородную поверхность.

Судя по всему, новое покрытие, после небольших доработок, очень скоро выйдет за стены лаборатории. Потенциальный производитель в лице новой компании Autonomic Materials, которая действует в партнерстве с другими изготовителями лакокрасочных материалов, ведет переговоры с разработчиками. Ее руководители полагают, что новый материал поступит на рынок уже будущей весной.

Евгений Биргер

Пожалуйста, оцените статью:
Ваша оценка: None Средняя: 4.4 (7 votes)
Источник(и):

http://braungroup.beckman.uiuc.edu/SooHyoun.html

Публикация: http://www3.interscience.wiley.com/…327/abstract