Липиды: гидрофобные молекулы. урок 11

Для чего используется гидрофоб

Действительно качественная гидрофобная защита, предназначенная для стёкол автомобиля, способна на многое. Если быть точнее, то она хорошо выполняет поставленные перед ней задачи в виде улучшения видимости происходящего на дороге.

Можно выделить несколько основных функций, с которыми справляется гидрофоб или просто антидождь.

1. Заметно улучшается обзор из кабины автомобиля при сильных дождях. Капли, оказываясь на лобовом стекле, быстро стекают под действием силы тяжести и сметаются встречными воздушными потоками. В зависимости от интенсивности осадков и скорости движения, порой даже не обязательно включать дворники, чтобы стекло оставалось чистым и хорошо просматриваемым.
2. Обеспечивается дополнительная защита для самого стекла от механических воздействий и повреждений. Да, от камня, вылетевшего из-под колеса машины, столь тонкая плёнка никак не спасёт. А вот защитить от образования царапин от работы дворников, мелких песчинок и абразивной пыли антидождь может.
3. Повышается срок службы дворников. Есть 2 основные причины, почему это происходит. Первая заключается в менее активном использовании самих стеклоочистителей. Логика простая: чем реже включаются щётки, тем меньше они изнашиваются. Ещё плёнка создаёт гладкую и скользкую поверхность на стекле, по которой дворникам ходить легче и проще. Это снижает нагрузку на электромоторчик, отвечающий за перемещение щёток, а с ним и на все остальные узлы.
4. Сохраняется чистота. Лобовое стекло сильнее остальных подвержено загрязнениям из-за луж и впереди идущих машин. Гидрофоб не даёт грязи задерживаться на стекле, а потому оно остаётся чистым, требует меньше внимания и ухода.
5. Снижается расход жидкости для стеклоомывателя. Стекло не пачкается столь интенсивно, дворники используются реже, а потому и расходный материал в виде жидкости стеклоомывателя затрачивается в меньшем количестве.

В итоге можно с уверенностью сказать, что качественная гидрофобная жидкость, используемая для обработки стёкол авто, способствует улучшению безопасности и повышению уровня комфорта для водителя.

Немного термодинамики

Термодинамика — одна из первых наук, перебросивших мостки между микроскопическим миром атомов и молекул и «нашим», макроскопическим миром. Ее рождение связывается с изучением работы паровых машин и именем Николá Карно (1796–1832), в честь которого названы термодинамические циклы, определяющие количество работы, которое может произвести машина. Его дело продолжили Джоуль, Кельвин и Клаузиус, которые подвели под эту первоначально сугубо практическую область мощную теоретическую базу.

Несмотря на всю таинственность понятия энтропии, смысл Второго закона достаточно прост: если система изолирована (то есть, не обменивается с внешним миром ни веществом, ни энергией), то она будет стремиться к состоянию термодинамического равновесия, — такому макросостоянию, которое реализуется максимально возможным числом микросостояний (другими словами, которое имеет максимальную энтропию). К примеру, разбившаяся чашка никогда вновь не склеится сама: начальное состояние (целая чашка) реализуется лишь одним способом (S=0), а вот конечное (расколотая чашка) — астрономически большим числом способов (S>>0). Поэтому, увы, в глобальной перспективе все чашки обречены. Объяснению Второго закона «для домохозяек» посвящена замечательная научно-популярная книга Питера Эткинса «Порядок и беспорядок в природе» .

Типы гидрофобизаторов

Посмотрим, как гидрофобизирующие добавки различаются по способу использования и по составу.

Различия по способу использования

Гидрофобизаторы для бетона делятся на 2 вида:

1. Поверхностные (пропитки – плёночные или проникающие). Наносятся на готовый бетон, в том числе, под отделку. Пленочные пропитки служат 5-15 лет, потом их нужно обновлять.
2. Объемные (добавки). Защищают бетон по всему объёму, отвердение происходит более равномерно. Тут есть два варианта: присадка добавляется прямо в смесь на этапе приготовления, либо в готовом бетоне сверлятся отверстия глубиной до 30 см, диаметром 0,2-0,35 мм под углом 45°, куда она вводится строительными шприцами. Этот способ называется инъекционная гидроизоляция, он более дорогой, но позволяет восстанавливать водную непроницаемость фундамента любого типа при невозможности или по причине высоких затрат ремонта другими способами т.е. когда ничего другого не остается. Так же заполняются и усадочные трещины. Иногда метод используется в экстренных случаях, чтобы устранить протечку, к примеру, в гидротехническом сооружении.
3. Комбинированный способ. Сочетает два предыдущих способа. Наиболее эффективная технология, но обойдётся дороже. Обычно вполне хватает одного из методов.

Существуют универсальные средства, которые можно использовать и как пропитки, и как добавки. Есть также проникающие пропитки, которые проходят в бетон на глубину около 300 мм. Они наносятся на влажный бетон, поэтому участвуют в гидратации цемента (реакция затвердевания). Образуются кристаллы, которые закупоривают поры. Это означает, что даже при повреждениях поверхности бетон не будет впускать воду внутрь. А ещё он становится не только морозостойким, но и жаропрочным – способен выдержать свыше 120℃.

Различия гидрофобизаторов по составу

Сразу скажем, что не стоит путать силиконовые и силикатные пропитки (и добавки). Они относятся к двум разным группам веществ, и механизм действия у них тоже кардинально отличается. Гидрофобизаторы подразделяют, прежде всего, по основе.

На органической основе

В них может входить полимер – полиуретановая или эпоксидная смола, акрил, силикон. Общее у них то, что все они образуют плёнку, закрывая поры сверху. Именно органические пропитки используются для плёночного способа нанесения. Для закачки шприцами тоже обычно берут полиуретановые или эпоксидные составы.

Но есть и органические гидрофобизаторы-добавки в бетон. В сырой бетонной смеси они тоже создают плёнку, только обволакивают каждую частицу – в целом, ведут себя как пластификаторы. Они вытесняют воздух, плотность и удобоукладываемость раствора с ними растёт.

На водной основе (как правило, минеральные)

Действующее вещество здесь обычно силикат. Это те самые проникающие пропитки, которые кристаллизуются и врастают в бетон. Наносить их заново потом не требуется.

Но не все пропитки на водной основе минеральные. Есть латексные – где основным веществом служит органическое соединение карбоксилат. Он не заполняет собой поры, просто его молекулы несут такой же заряд, как у молекул воды, и в результате они отталкиваются друг от друга.

Точно так же и дорогие силикаты – алкилалкоксисиланы и силоксаны – бывают в форме водной эмульсии, а бывают и в виде раствора на органическом полимере. Алкилсиликанаты калия – более дешёвые аналоги.

Детали состава не так важны, главное понимать, чего ждать от тех или иных действующих средств. В инструкции обычно написано, какого типа гидрофобизатор.

К тому же, бывают не только однокомпонентные водоотталкивающие добавки, но и комплексные. Например, помимо гидрофобных веществ, они могут содержать антисептические, фунгицидные и антикоррозионные компоненты. Такая добавка дополнительно усилит качества бетона, которые он и так приобретает при хорошей защите от влажности.

Смотрите сами, насколько сильный гидрофобизатор вам нужен. Конечно, более надёжные добавки будут дороже. Но если вы живете в низине, в болотистой местности, траты на них себя оправдают.

Наиболее популярные гидрофобизаторы

Рассмотрим водоотталкивающие средства гидрофобного действия. Водонепроницаемая пропитка имеет две классификации:

Может быть интересно

• поверхностное действие;
• действие для создания объема.

Гидрофобизатор первой классификации наносится на поверхность при помощи кисти валика или пульверизатора. Гидрофобизатор второй классификации заливается в отверстия, которые были заранее подготовлены.

Наилучшим вариантом является именно гидрофобизатор объемного действия, так как полученный результат сохраняется на огромный период времени. Результат использования гидрофобизатора поверхностного действия сохраняется на двадцать лет – это значительно меньше.

Наиболее известные и распространенные средства:

• «Контраквин». Отличительная особенность данного средства – это то, что оно продается в качестве порошка. Данный порошок необходимо разводить с помощью воды. Соотношение – 1:5. Также по желанию можно добавить пигменты разных цветовых оттенков.
• «Монолит Гидро». Данный непромокаемый материал также нужно разводить с водой. Необходимо соблюдаться то же самое соотношение, что и с «Контраквином». Данное средство добавляет в смесь цемента.
• «Монолит 20М». Данный раствор после ее нанесения на поверхность создает тонкий слой защиты. «Монолит 20М» проникает в капилляры поверхности, тем самым повышается ее прочность и устойчивость.
• «Экодел». Данный материал позволяет сократить потери тепла. «Экодел» можно применять для двух видов монтажных работ: внутренней и внешней отделки.
• «AquaTop». Данный раствор имеет отличительную особенность: проникая в капилляры поверхности материала, он выталкивает оттуда воду, а затем самостоятельно испаряется. Благодаря этому образуется отличный слой защиты.
• «Кристаллизол». Данный тип гидрофобизатора отличается тем, что его можно наносить на абсолютно любую поверхность, даже на ту, которая сложную текстуру.

Также существует спрей. Спрей образует защитную пленку (защита от влаги). Спрей состоит из двух компонентов. Данный материал (спрей) защищает поверхность от влаги и грязи.

Химические основы

Согласно термодинамике, материя стремится к состоянию с минимальной энергией, а связывание понижает химическую энергию. Молекулы воды поляризованы и способны образовывать между собой водородные связи, чем объясняются многие уникальные свойства воды. В то же время, гидрофобные молекулы не поляризованы и не способны образовывать водородные связи, поэтому вода отталкивает такие молекулы, предпочитая образовывать связи внутри себя. Именно этот эффект определяет гидрофобное взаимодействие, называемое так не совсем корректно, так как его источником является взаимодействие гидрофильных молекул воды между собой. Так, две несмешивающиеся фазы (гидрофильная и гидрофобная) будут находиться в таком состоянии, где поверхность их контакта будет минимальной. Данный эффект можно наблюдать в явлении разделения фаз, происходящем, например, при расслоении водно-масляной эмульсии.

Гидрофобный эффект

Гидрофобный эффект сохраняется 2 — 3 года.
 

Гидрофобный эффект зависит прежде всего от природы кремний-органического гидрофобизатора, его концентрации в растворе и глубины проникания последнего в материал. В табл. 73 указаны свойства кремнистой опоки Михайловского месторождения Николаевской области, обработанной различными кремнийорганическими соединениями.
 

Гидрофобный эффект зависит от концентрации и химической природы гидрофобизатора. Однако покрытия на основе метил-хлорсиланов обладают большой химической и термической стойкостью, чем на основе алкилтрихлорсиланов.
 

Этот гидрофобный эффект уже давно был известен применительно к макромолекулам в водных растворах.
 

Как гидрофобный эффект , так и сочетание электровалентного и слабого взаимодействий могут объяснить компенсационный эффект — перераспределение энтальпии и энтропии для сопоставимых ионообменных систем, включающих органические про-тивоионы — линейную зависимость функции энтальпии и энтропии ионного обмена. HiiiiuiiuiMMf наблюдается ионообменная сорбция с уменьшением энтропии и энтальпии. Предлагаемые модели следует объединить общим понятием, определив высокоспецифический эффект сорбции органических ионов как следствие полифункционального взаимодействия.
 

Этот гидрофобный эффект уже давно был известен применительно к макромолекулам в водных растворах.
 

Этот гидрофобный эффект, обусловленный сохранением на поверхности материала групп Si — OR, часто не устойчив вследствие способности этих групп медленно гид-ролизоваться атмосферной влагой в процессе эксплуатации.
 

Значительно более высокий гидрофобный эффект дает поверхностная гидрофобизация изделий из перлита. Двухкратная обработка образцов перлитобетона 5 % — ным раствором ГКЖ-94 снижает их водопоглощение за 48 ч в 18 раз по сравнению с контролем. Увеличение концентрации раствора ГКЖ-94 до 10 % вызывает повышение гидрофобного эффекта: водопоглощение за 48 ч при этом снижается в 25 раз.
 

Устойчивость и гидрофобный эффект растворов алюмометилсили-конатов натрия зависит от рН среды. Вязкость растворов алюмометилсиликоната натрия колеблется в пределах 1 2 — 1 5 ест. В отличие от обычных органилсиликонатов натрия алюмосиликоны могут применяться для гидрофобизации материалов, которые корродируют под действием щелочей.
 

Любопытно отметить особенно сильный гидрофобный эффект метилирования гуанина по кислороду рибозы и то обстоятельство, что миноры m7G и на1 А. Дело в том, что этот заряд располагается как раз в том же месте, что и при прото-нировании оснований в кислой среде. И хотя при рН 4 6 оно происходит отнюдь не на 100 %, но из-за стерических условий, определяющих силу взаимодействия с ионообменником, замена протона на СН3 — груипу является невыгодной.
 

Известно, что гидрофобный эффект покрытий зависит от концентрации и химической природы гидрофобизатора. Однако покрытия на основе метилхлорсиланов обладают большей химической и термической стойкостью, чем покрытия, нанесенные из растворов алкилтрихлорсиланов.
 

Дальнейшее возрастание концентрации увеличивает гидрофобный эффект весьма незначительно, а затем даже снижает его.
 

Учитывая, что для гидрофобных эффектов характерна сильная температурная зависимость и что механизм растворения аргона связывается с образованием квазиклат-ратных структур вокруг молекул неводного компонента или ее гидрофобных радикалов , можно заключить, что это же явление имеет место и вблизи СН3 — группы метанола.
 

Последний продукт не дает устойчивого гидрофобного эффекта.
 

Особенности

Далеко не все методы обеспечения защиты строений от влияния явлений окружающей среды эффективны, в особенности когда речь идет о воздействии на материалы влаги. Исходя из практического опыта, строители сходятся во мнении, что гидроизоляцию необходимо проводить в комплексе, сочетая различные методики. Однако применение таких средств, как гидрофобизаторы дает возможность одновременно решать несколько актуальных задач. Подобная возможность средства обусловлена специфическими чертами, присущими составу.

Среди них стоит выделить следующие свойства:

• такая пропитка, как гидрофобизатор может быть использована для обработки любого сырья, например, бетона, асфальта, кирпичной кладки, натурального и искусственного камня, шифера, газобетона, древесины, гипса, плитки и других. Но для каждого строительного материала необходимо приобретать узкоспециализированный состав, предназначенный именно для конкретного основания;
• большая часть защитных средств этого вида, обладая глубоким проникновениям в материал, не блокирует естественную циркуляцию воздуха сквозь обработанную поверхность, как некоторые полиуретановые лаки. Подобная особенность не влияет на уровень паропроницаемости, что исключает риск возникновения и развития грибка и плесени на сырье;

• универсальность гидрофобизатора, а также широкий ассортимент дают возможность использовать средство не только для внешнего нанесения, но и как добавку для разного рода составов, например, для приготовления бетона, что увеличивает срок службы готового изделия и всей конструкции;
• помимо защиты от влаги, продукция повышает некоторые свойства материалов – это касается эластичности и устойчивости к отрицательным температурам.

Гидрофобизатор – это средство, в состав которого входят разного рода органические соединения. Он обладает вяжущей структурой, которую чаще всего наносят на поверхность материала. За счет обработки гидрофобизатором, на основании образуется пленка, препятствующая проникновению жидкости внутрь сырья.

Использование продукции абсолютно безопасно для здоровья человека и окружающей среды. Гидрофобизаторы для большинства материалов устойчивы к ультрафиолету и температурным колебаниям. Кроме того, данная продукция имеет следующие достоинства:

• благодаря такой пропитке минимизируется риск разрушения материала;
• состав обладает эффектом, который препятствует возникновению коррозии поверхностей;
• использование средства дает возможность сэкономить на дополнительном приобретении ЛКМ и грунтовок;

• водоотталкивающие свойства гидрофобизатора сохраняются на протяжении длительного периода времени;
• внешний вид материала после обработки остается на прежнем уровне, в особенности это актуально для натуральных материалов, например, дерева и природного камня;
• устойчивость к атмосферным осадкам подкрепляется стойкостью к разрушительному воздействию щелочи и других кислот, которые могут содержаться в воде;

• средство способно проникать в пористую структуру изделий на глубину до 35 мм, что увеличивает защитную и укрепляющую функцию;
• гидрофобизатор не имеет каких-либо ограничений в сфере применения, поэтому его можно использовать для наружных и внутренних работ;
• средство снижает адгезию льда к основанию, что способствует уменьшению нагрузки на стены конструкции;

• срок службы продукции составляет порядка 15 лет;
• обработка таким средством оснований препятствует скоплению различных загрязнений на материалах;
• благодаря наличию некоторых компонентов в составе на поверхности не получится наносить различные граффити, которые портят внешний вид строений, в частности фасадов.

Для того чтобы иметь полное представление о том, что собой представляет гидрофобизатор, необходимо отметить его минусы. По мнению профессиональных строителей, к недостаткам продукции нужно отнести полную прозрачность пленки, если использовать продукцию для обработки. Поэтому очень сложно отличить материал, покрытый защитным составом, от продукции, для которой такие работы не выполнялись.

Принимая во внимание подобную особенность гидрофобизатора, многие недобросовестные производители реализуют незащищенную продукцию под видом материала с наличием гидрофобизационной пленки

Свойства гидрофобизаторов

Гидрофобизаторы — продукты химической промышленности, помогающие сохранить свойства здания, в том числе изоляционного слоя, продлевают срок службы построек.

Как известно, бетон способен накапливать влагу. Когда температура на градуснике опускается ниже нулевой отметки, проникшая в толщу вода расширяется в объеме до 9%. Тем самым осуществляет давление на стены изнутри. В результате этого возникают микроскопические трещины. Таким образом теплоизоляционные свойства здания ухудшаются. Обработка же такими составами помогает устранить влагу в бетоне. В результате потери тепла снижаются более чем в 10 раз.

Под действием влаги и температурных перепадов в бетоне образуются микротрещины

За счет чего достигается эффект?

Гидрофобизаторы наделяют бетон такими свойствами:

• паропроницаемость материала снижается на 10-15%, что не создает благоприятных условий для образования грибка и плесени;
• защищает поверхность от оседания пыли и загрязнений;
• внешний вид конструкции не меняется, а иногда даже улучшается;
• повышается морозоустойчивость конструкции;
• создается дополнительная защита металлической арматуры от коррозии;
• не допускается образования высолов.

Многие продукты действуют долговременно. Некоторые производители гарантируют гидрофобность бетона в течение 10 лет. И только по истечении этого времени необходимо будет возобновить покрытие. При использовании объемной, или глубинной пропитки, водонепроницаемость сохраняется весь срок эксплуатации здания.

Часто применяют пропитки для тротуарной плитки, которая подвергается не только воздействию влаги, но и сильным механическим нагрузкам. Особенно страдает этот материал зимой. Так, на пример, на ее поверхности возникает наледь, что нередко приводит к деформации плитки и образованию сколов.

Гидрофобизаторы помогают предупредить проступание высолов

Гидрофобные растворы не представляют опасности для человека, животных и окружающей среды. Они не разрушаются под воздействием температурных колебаний, солнечного света, дождя и снега.

Среди преимуществ использования гидрофобизаторов — экономия лакокрасочных материалов и грунтовок. При этом упрощается процесс гидроизоляции бетонных элементов здания. Поверхность, обработанная таким составом, довольно быстро сохнет после дождя.

Выпускаются гидрофобизаторы для бетона в виде концентрата, подлежащего разведению, или как растворы, полностью готовые к применению, в других формах.

Гидрофобизаторы помогают защитить фасады от рук вандалов

На сегодняшний день известно десятки видов этого вида продукта. Условно их делят по таким признакам:

• способ обработки бетона;
• агрегатное состояние;
• действующее вещество.

Как работают гидрофобизаторы?

Все зависит от того, как использовали продукт. При внешней обработке на поверхности бетона образуется пленка. Это тончайшее покрытие незаметно глазу, но при надежно запечатывающее капилляры строительного материала.

Гидрофобизация: что это такое и для чего применяется

В строительстве под термином гидрофобизация понимают придание материалу свойств, которые снижают его способность смачиваться водой. Подобная необходимость возникает из-за пористой структуры фасадных облицовочных материалов и их способности впитывать грунтовые воды и осадки. Основное негативное последствие этого явления – увеличение риска разрушения конструкций по причине образования трещин, постепенного вымывания материала и преждевременного старения.

Гидрофобизация способствует защите материала от проникновения влаги внутрь

Кроме того, осадки и грунтовые воды – это смеси солей различного состава, которые при взаимодействии со строительными материалами образуют новые химические соединения. Результат их влияния можно визуально наблюдать в виде масштабных высолов, делающих фасад здания весьма неприглядным. Цели применения гидрофобизации:

• защитить материал от проникновения внутрь его влаги;
• повысить теплоизоляционные характеристики обрабатываемой поверхности;
• полностью предохранить от образования высолов;
• повысить стойкость конструкций к коррозии и воздействию низких температур;
• предотвратить образование на поверхности колоний лишайников и плесени;
• укрепить структуру материалов и, как следствие, повысить их прочность.

По виду нанесения гидрофобизация бывает:

Гидрофобизация бывает двух видов: поверхностная и объемная

• поверхностной, когда специальный состав для обработки наносится только на верхний слой материала – такая защита действует около 10 лет;
• объемной, когда сверлятся специальные отверстия с целью лучшей пропитки особым составом – выполняется один раз, на все время эксплуатации конструкции.

Что используют для гидрофобизации строительных материалов

Для повышения водоотталкивающих свойств материалов в строительстве применяют специальные составы для обработки поверхностей – это гидрофобизаторы. Что такое особенное содержится в их составе и как они могут защитить поверхность, попробуем разобраться в данной статье.

Принцип действия специальной пропитки состоит в том, что она не остается на поверхности обрабатываемого материала, а поглощается им. Поэтому защита от воды имеет не поверхностный, а внутренний характер, направленный на изоляцию капилляров материала. Гидрофобизаторы способны проникать на глубину до 15-20 мм – это и формирует защитный изолирующий слой.

Для придания материалам водоотталкивающих свойств используют специальные пропитки, которые называются гидрофобизаторами

Особенности свойств гидрофобизаторов:

• возможность обрабатывать поверхность любого строительного материала, при этом различают пропитки универсальные (применяются для ряда поверхностей) и узконаправленные (работают только с одним типом поверхности);
• практически не снижают паропроницаемость (потеря 10-15%), что позволяет материалам сохранить воздухообмен и исключить образование грибка и плесени;
• способствуют защите поверхности от пыли и грязи, их легкому удалению дождем;
• универсальность использования, позволяющая применять смеси самостоятельно или в качестве добавочного компонента при формировании фасадных поверхностей;
• в силу своей прозрачности не изменяют внешний вид конструкций, а в отдельных случаях даже помогают улучшить его;
• наделяют строительные материалы дополнительными качествами, такими как морозоустойчивость (в 3-5 раз) и защита от коррозии (в 1,5-2 раза);
• отодвигают сроки для последующих ремонтов: очередная обработка потребуется через 10 лет, а в некоторых случаях ее можно вовсе избежать;
• цена гидрофобизаторов значительно ниже стоимости других вариантов гидроизоляции.

Гидрофобизаторы проникают внутрь материала на 15-20 мм и образуют защитный изолирующий слой

Специализированные пропитки для поверхностных материалов промышленностью выпускаются в смесях или концентратах и разводятся в определенных пропорциях водой, но есть такие, что полностью готовы к применению. По химическому составу они делятся на вещества на водной основе и силиконовые. Лучшими считаются силиконовые гидрофобизаторы, т. к. имеют преимущества в химической и термической стойкости, обладают возможностью глубже проникать внутрь материала. Они менее восприимчивы к внешним воздействиям, а значит, образуют более долговечную защиту.

Виды гидрофобизаторов какой лучше

Гидрофобизирующими свойствами обладает целый ряд веществ:

• соли некоторых металлов, например, циркония, алюминия, меди;
• соли жирных кислот;
• поверхностно-активные вещества с катионной активностью;
• фторорганические соединения;
• кремнийорганические соединения (силиконовые и силоксановые).

Последняя группа имеет самый длительный срок службы и обеспечивает наилучший эффект, а кроме того, с этими составами легче всего работать. Из них наиболее популярными стали силиконовые ГФ. Они делятся на несколько разновидностей:

• калийные алкилсиликонаты;
• алкоксисиланы;
• силоксаны гидросодержащие;
• силоксаны гидроксилсодержащие.

Первая группа (алкилсиликонаты калия) обладает наихудшими эксплуатационными показателями, но зато и стоят такие составы дешевле всего, а кроме того, только они способны растворяться в воде. Поэтому на их основе готовят водные растворы, предназначенные для внутренних работ (в помещениях с высокой влажностью) или для объемной гидрофобизации.

Важно знать, что недобросовестный или плохо разбирающийся в данном вопросе продавец может подсунуть покупателю вместо калийного алкилсиликоната натриевый, тем более что последний имеет более низкую себестоимость. Оба — и калий, и натрий — являются щелочными металлами. Они и «функционируют» одинаково — реагируют с углекислым газом, образуя карбонат

Но дальнейший сценарий сильно отличается:

Они и «функционируют» одинаково — реагируют с углекислым газом, образуя карбонат. Но дальнейший сценарий сильно отличается:

• калийный карбонат остается таким как есть, частично перекрывая поры;
• натриевый же начинает «обрастать» молекулами воды (10 молекул на одну молекулу карбоната), образуя кристаллогидрат.

То есть, натриевый карбонат, разбухая от воды, производит тот же эффект, что и превращающаяся в лед вода — разрушает материал.

Не следует думать, что натриевый алкилсиликонат — это подделка. Это просто специальный ГФ, который предназначен для решения особых задач и который следует применять умеючи. Чтобы не купить его по ошибке вместо калийного аналога, рекомендуется доверять только той информации о материале, которая исходит непосредственно от производителя силикона (не путать с компанией, выпускающей ГФ — возможно, она лишь осуществляет переработку).

Закупку также лучше делать в компании, являющейся официальным представителем именно производителя сырья.

Прочие разновидности силиконовых ГФ являются более эффективными, глубокопроникающими и долговечными, но и стоят они дороже. Для разбавления применяются органические растворители — бензин, ксилол, толуол, уайт-спирит, этанол, изопропиловый спирт и пр. Есть водорастворимые версии (ГФ переводят в форму эмульсии), но они обладают более низкой проникающей способностью.

Химический фон

Гидрофобное взаимодействие в основном представляет собой энтропийный эффект, возникающий из-за разрушения высокодинамичных водородных связей между молекулами жидкой воды неполярным растворенным веществом, образующим клатратоподобную структуру вокруг неполярных молекул. Эта образованная структура более упорядочена, чем свободные молекулы воды из-за того, что молекулы воды выстраиваются так, чтобы максимально взаимодействовать друг с другом, и, таким образом, приводит к более высокому энтропийному состоянию, которое заставляет неполярные молекулы слипаться вместе, чтобы уменьшить открытую площадь поверхности. поливать и уменьшать энтропию системы. Таким образом, две несмешивающиеся фазы (гидрофильная или гидрофобная) изменятся так, что их соответствующая межфазная площадь будет минимальной. Этот эффект можно визуализировать в явлении, называемом разделением фаз .