کاربرد خاصیت خود تمیز شوندگی پوشش‌های نانو در ساختمان‌ها
در کشور سنگاپور، سطوح یک ساختمان تجاری معمولی حداقل سالی یک بار نیاز به شستشو دارند. برای برخی از مراکز خرید، شستشوی سطوح بیرونی عموماً هر سه ماه یکبار انجام می‌شود و هر شستشو بسته به ابعاد ساختمان بین 10000 تا 50000 دلار هزینه دارد و بنابراین تصور اینکه نمای بیرونی ساختمان بدون اینکه نیاز به تمیز کردن مداوم داشته باشد بسیار به صرفه و جذاب است. در حال حاضر می توان با استفاده از کاربرد خاصیت خود تمیز شوندگی پوشش‌های نانو در ساختمان‌ها به چنین شرایط مطلوبی دست یافت.
ویژگی آبگریزی این پوشش‌ها باعث می‌شود گرد و غبار و آلودگی که روی سطح انباشته شده با قطرات آب از روی سطح شسته شود یا به اصطلاح خود تمیز شونده شود. این پوشش‌های خود تمیز شونده حاوی تیتانیوم هستند. هنگامی که این پوشش‌ها در معرض یک منبع نور فرابنفش مانند خورشید قرار می‌گیرند، خاصیت اکسیداتیو پوشش باعث تجزیه مواد آلی مانند آلودگیها در سطح آن می‌شود. در واقع با این فناوری جدید، سطوح ساختمان‌ها در مقایسه با سطوح بدون پوشش، مدت زمان بیشتری تمیز باقی می‌مانند.
فناوری پوشش خود تمیز شونده به منظور کاهش دفعات شستشو و به تبع آن کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری ساختمان توسعه یافته است. از آنجایی که این فناوری باعث می‌شود در مصرف آب نیز صرفه جویی شود، فناوری خودتمیزشوندگی به روشی سازگارتر با محیط زیست برای تمیز نگه داشتن ساختمان‌ها در کلانشهرهای پر از آسمان خراش تبدیل شده است.
علاوه بر این، تمیز کردن فیزیکی، که معمولاً با استفاده از مواد شوینده قوی یا واترجت پر فشار انجام می‌گیرد، می‌تواند به مصالح ساختمانی آسیب برساند. هنگامی که پوشش‌های خود تمیز شونده فوتوکاتالیستی جایگزین شوند، مصالح ساختمانی می‌توانند مدت بیشتری دوام بیاورند. چنین پوشش‌هایی به‌ویژه برای ساختمان های بلندمرتبه بسیار مفید خواهند بود، زیرا باعث کاهش نیاز به تمیز کردن سطوح آنها می‌شوند و هزینه نگهداری آنها را نیز کاهش می‌دهند.
با توجه به قدرت نفوذ این فناوری در بازار، می‌توان انتظار داشت که به زودی شاهد استفاده بیشتری از آن در حوزه‌های کاربردی مختلف باشیم.
کاربرد خاصیت خود تمیز شوندگی پوشش‌های نانو:
- ساختمان‌های تجاری (هتل‌ها، مراکز خرید، ادارات، مراکز همایش).
- بناهای باستانی
- پروژه‌های مرمت و محافظتی
- موسسات آموزشی
مزایای پوشش‌های خود تمیز شونده:
- از بین بردن نیاز به نگهداری در برخی سطوح
- سازگاری با محیط زیست
- کاهش هزینه‌ها و اقدامات مربوط تعمیر و نگهداری
پوشش‌های خود تمیز شونده فتوکاتالیستی
در سال‌های اخیر، پوشش‌های “خود تمیز شونده” ساخته شده از دی اکسید تیتانیوم فوتوکاتالیستی توجه بسیاری از صنایع را به خود جلب کرده است. این پوشش‌ها از طریق اشعه UV دو ویژگی منحصر به فرد را ارائه می‌دهند: 1- قدرت اکسیداسیون قوی و 2- آب دوستی فوق العاده.
از قدرت اکسیداسیون قوی می‌توان برای از بین بردن باکتری‌های چسبیده به دیوار و یا از بین بردن بوی بد این لکه‌ها استفاده کرد (به عنوان مثال، کاشی های با پوشش تیتانیومی و شیشه‌های پوشش داده شده با تیتانیوم که به صورت تجاری در دسترس هستند). خاصیت فوق آبدوستی می‌تواند باعث شود آلودگیها و لکه‌ها به راحتی با آب یا بارندگی از روی سطوح خارجی شسته شوند. با این حال، به دلیل واکنش قوی با اشعه، پوشش تیتانیومی نمی‌تواند مستقیماً روی سطوح رنگ شده استفاده شود، زیرا این واکنش به سطح رنگ حمله می‌کند و باعث بروز پدیده “رنگ گچی” می‌شود.
این عامل کاربرد پوشش‌های تیتانیومی را محدود کرده است. از این رو، یک تکنیک بسیار جدید و موثر برای ایجاد یک لایه معدنی-آلی برای استفاده در بین سطح رنگ شده و پوشش تیتانیومی برای جلوگیری از اثر گچی شدن رنگ ارائه شده‌است. این لایه میانی به عنوان یک اتصال دهنده ذرات تیتانیوم و همچنین به عنوان یک مانع برای جلوگیری از آسیب به بستر در اثر واکنش فوتوکاتالیستی عمل می‌کند. با استفاده از این فناوری، می‌توان اثرات خود تمیز شوندگی مداوم و پایدار را بر روی سطح پانل‌های رنگ شده فراهم آورد.