Учёные из Южной Кореи изобрели защитный материал который сам залечивает поврежденные поверхности, используя только солнечный свет!
Новое прозрачное покрытие поможет избавиться от царапин на вашем автомобиле всего за 30 минут.
До сих пор не получалось создать бесцветное, прозрачное покрытие с высоким уровнем прочности. Новый материал удовлетворяет всем требованиям.
По словам доктора Джин Чул Ким из Корейского научно-исследовательского института химической технологии (KRICT), разработанная технология представляет собой платформенную технологию синтеза самовосстанавливающихся материалов покрытий с использованием как недорогих коммерческих полимерных материалов, так и фототермических красителей. Ожидается, что она будет широко использоваться не только в автомобильных прозрачных лаках, но и в других областях.
Самовосстанавливающаяся поверхность модели автомобиля после царапин при воздействии сфокусированного солнечного света. ФОТО: Корейский научно-исследовательский институт химической технологии (KRICT)
Для проверки эффективности своего изобретения, учёные покрыли модель автомобиля в лабораторном масштабе с помощью пистолета для нанесения покрытия распылением и выставили поцарапанную машину на полчаса на солнечный свет. Результаты показывают, что царапины полностью исчезли и поверхность восстановилась.
Принцип работы покрытия
Авторы исследования объединили коммерческую смолу на основе акрилполиола (AP) и динамически затрудненных связей мочевины (HU) и ввели N-бутилзамещенный дииммоний боратный краситель (DID) в качестве фототермического красителя с динамической химической связью, благодаря которому химическая связь начинается после воздействия солнечного света.
Поскольку энергия света превращается в тепловую энергию, материал под воздействием солнечного света нагревается, более высокие температуры позволяют начать самовосстановление за счет диссоциации и рекомбинации химических связей в поверхностных полимерах.
Команда также использовала прозрачные органические фототермические красители, которые поглощают ближний инфракрасный свет. Этот тип света состоит из длинноволновой энергии и составляет менее 10 процентов естественного солнечного света.
Использование органических фототермических красителей в коммерческих покрытиях дает несколько преимуществ. К ним относятся отсутствие влияния на цвет продукта, легкое смешивание с различными типами красок и дешевизна в использовании.
Авторы разработки считают, что помимо ремонта поверхности автомобиля, новое покрытие может стать защитным материалом для транспортных средств общественного транспорта, электронных устройств, таких как смартфоны и даже зданий в будущем, а за счет того, что в материале используется меньше вредных органических растворителей, изобретение будет углеродно-нейтральным, в отличие от перекраски поцарапанного автомобиля традиционным способом.
Исследование опубликовано в журнале ACS Applied Polymer Materials.
