Ученые создали новую самоочищающуюся акриловую краску

Самоочищающиеся краски при наличии света могут самостоятельно удалять с поверхности нежелательные загрязнения. Однако такая очистка не выборочна, и в дополнении с загрязняющими агентами, увеличиваются вероятность нарушения полимерной матрицы. Поэтому ученые из Бразилии и Португалии начали разработку подходящей рецептуры самоочищающегося покрытия, для которого требуется баланс между неселективностью и разрушением пленки.

Микросферы диоксида титана были синтезированы и включены в состав водной акриловой краски, чтобы смоделировать фотокаталитический эффект покрытия и улучшить его срок службы. Эффективность очищения пленок определялась новым методом анализа, базирующимся на многократных циклах поглощения и воздействия UVC-излучением в растворе мителеновой синьки. После испытаний стабильность пленок оценивалась при помощи сканирующей электронной микроскопии (SEM). 

Из-за ограничений, связанных с доступом загрязняющих веществ и света к частицам TiO2, первоначально включение фотокатализаторов в лакокрасочные пленки снизило активность примерно в 5 раз. Ученые выяснили, что после циклового анализа краска с микросферами диоксида титана (MTiO2) более стабильна, чем краска с P25 (выпускает Evonic). Кроме того, краска с MTiO2 показала деградацию, аналогичную деградации коммерческой краски с рутилом в тех же экстремальных условиях циклического анализа. Ученые пришли к выводам, что микросферы TiO2 придают самоочищающимся краскам повышенную фотохимическую устойчивость, циклические испытания показали почти постоянную эффективность очищения с MTiO2, исследования SEM доказали целостность лакокрасочных пленок с микросферами TiO2.