Jestliže v některé oblasti pokročil vývoj
aplikací s využitím nanotechnologií daleko,
pak jsou to ochranné hydrofobní nátěry
a nástřiky. Těchto produktů s přídomkem
nano přibývá jako hub po dešti. Dobrou
zprávou je, že se začínají vyvíjet také v České
republice a na míru českým firmám.
INSPIRACE PŘÍRODOU
Je to prosté. Lotosový list je na povrchu posetý
nespočetným množstvím navoskovaných
hrbolků o velikosti zhruba 15 nanometrů. Tato
složitá přírodní nanostruktura se vyznačuje
současně tím, že silně odpuzuje vodu. Jakákoliv
cizí částice - prachu, oleje, kouře a jiných
nečistot, která dopadne na její povrch, má
s listem jen malou kontaktní plochu. Chloupky
částici nadnášejí ve vzduchu a ta se jich přímo
dotýká jen nepatrně. Mechanické nebo chemické
vazby částice s povrchem listu jsou pak velmi
slabé. Částici proto může lehce sfouknout
vítr nebo smýt déšť. Dešťové kapky jsou od
hydrofobního povrchu odtahovány a než stečou,
kutálejí se po povrchu listu a nabalují na
sebe částečky špíny. List tak zůstává čistý.
Tento objev lotosového efektu prof. Vilhelma
Barthlotta z Univerzity v Bonnu nezůstal
dlouho ležet ladem. K výrobě hydrofobních
materiálů s využitím nanočástic (do 0,1 mm)
se pustila například německá chemička BASF.
"Příroda to vymyslela a člověk se jen inspiruje",
říká prof. Miroslav Mašláň z Univerzity
Palackého v Olomouci a šéf Centra nanopráškových
materiálů, o principu tzv. lotosového
efektu, na němž fungují vodě odolné prostředky.
A uvádí jen pár příkladů, kde všude lze
tohoto efektu zdařile využít: ochranné nátěry
na omítky, které nenasakují vodu a špínu, na
potrubí, jímž lze snadněji a levněji protlačit
kapalinu, na ochranné vrstvy na laky a skla
aut, na betonové či kamenné materiály, které
povlak chrání před dešťovou vodou a znečištěním,
výfukovými plyny, oleji apod., dále na
textilie, kde nanovrstva zabraňuje vodě, olejům,
tukům, prachu a dalším cizím látkám proniknout
k textilnímu vláknu.
OD OBJEVU K APLIKACI
Nanoprodukty s ochrannými účinky nanočástic
si nacházejí cestu také na český trh.
Ze zahraničí, převážně z Německa, je dováží
například firma NanoTrade z Olomouce. Do
maloobchodní distribuce připravuje nanoprodukty
na ochranu autolaků a autoskel. Kromě
toho začala tato společnost vyvíjet a testovat
nanokompozitní materiály šité na míru konkrétním
zákazníkům. Například ve spolupráci
s jedním českým výrobcem barev a laků spolupracuje
na využití nanokompozitních materiálů
v nátěrových hmotách. "Pomocí nanočástic
zamýšlíme též prodloužit životnost mostních
konstrukcí, ochránit kontejnery přepravující
sypké a tekuté materiály před enormním znečištěním
nebo laky a skla stavební techniky,
která v prašném prostředí mimořádně trpí"
nastiňuje další vývojové plány Ladislav Torčík,
projektový manažer NanoTrade. Pochvaluje si
přitom spolupráci s VŠCHT Praha, Technickou
univerzitou Liberec, Textilním zkušebním
ústavem v Brně a Státním veterinárním ústavem
Olomouc.
Do ochranných hydrofobních vrstev se nejvíce
využívají nanočástice oxidu křemičitého
(SiO2). Důvod? SiO2 je vysoce reaktivní
a průhledný. Na ošetřených površích tudíž není
nátěr či nástřik nanovrstvou patrný. Vrstvy
s nanočásticemi dávají ošetřeným povrchům
nové vlastnosti, čímž zvětšují jejich užitnou
hodnotu. Jde o hydrofobnost, antibakteriální
účinky, sníženou tepelnou vodivost, odolnost
proti otěru apod. Plochy ošetřené hydrofobními
nátěry se nemusí tak často udržovat a čistit,
jsou méně tepelně vodivé, čímž zabraňují energetickým
ztrátám; současně pohlcují ultrafialové
záření, čímž přispívají k zachování stálobarevnosti
podkladu. Přesvědčit o tom se budou
moci zanedlouho například v Budapešti, kde
bude hydrofobními prostředky dodanými firmou
NanoTrade renovována fasáda divadla. /jiř/
