11. ochranné oděvy

Transkript

11. ochranné oděvy
Ochranné oděvy / bariérové textilie
Jana Drašarová
Oděvy do čistých prostředí
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Čisté výrobní provozy
ochrana okolního prostředí před částicemi produkovanými tělem
Př:
–
–
–
–
–
–
výroba součástí pro zavádění infuzí
výroba injekčních stříkaček
výroba elektronických součástek
výroba léčiv
potravinářská výroba
šicí dílny
Medicína:
nutná ochrana pacientů i ošetřujícího personálu současně
Př:
– prostředí specializovaných operačních sálů (transplantace)
– specializované jednotky intenzívní péče
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Definice čistého prostředí
• ohraničený prostor, který splňuje podmínky určité třídy
čistoty (bezprašnosti) ovzduší (dle normy ČSN 12 53 10)
• až 10 000 x čistší než prostředí operačních sálů
• třída čistoty je dána počtem a rozměrem
aerosolových částic obsažených v určitém objemu
vzduchu
• + další požadavky (např. povolený druh proudění
vzduchu, výměna vzduchu v místnosti, rychlost
proudění vzduchu apod.); cca každých 10 min je
kompletně vyměněn vzduch
• pracovní oděv má funkci „osobního filtru“a brání
kontaminaci okolního prostředí
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Rozdělení tříd čistoty prostředí podle povoleného množství částic určité velikosti
obsažených v jednotkovém objemu vzduchu:
Fed. Stand. 209 d (USA)
100.000
10.000
1.000
100
10
1
5,0 m
6
30.000
5
3.000
4
300
3
-
2
-
1
-
0,5 m
4.000.000
400.000
40.000
4.000
400
40
0,3 m
-
-
-
12.000
1.200
120
0,2 m
-
-
-
30.000
3.000
300
0,1 m
-
-
-
-
12.000
1.200
5,0 m
0,5 m
700
100.000
70
10.000
7
1.000
100
10
1
0,3 m
0,2 m
0,1 m
-
-
-
300
750
-
30
75
350
3
7,5
35
VDI 2083(Německo)
Max. počet
částic na 1
m3 větších
než:
Max. počet
částic na
kub. stopu
větších než:
Člověk vyprodukuje za 8 hodin cca:
- 10 až 100 miliónů částic (kožní šupinky, tukové částice,
úlomky vlasů a chlupů apod.)
- 0,5 až 1,5 miliónů mikroorganismů
 prachové částice o velikosti 0,5mm a menší se ve vzduchu
neustále vznášejí a slouží jako „nosiče“ mikroorganismů.
Mikroby přisedlé na těchto prachových částicích jsou tak
roznášeny po celém okolí.
 množství a skladba částic produkovaných tělem člověka
závisí na jeho: (fyzické kondici, psychické kondici, pohlaví, věku,
denní době, charakteru vykonávané činnosti atd.)
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Činnost
Stání nebo sezení
Mírný pohyb hlavy, ruky
Pohyb těla, paží
Pohyb ze sezení do stání
Pomalý krok
Běh
Částice 0,3 mm a větší vyprodukované
tělem člověka za 1 min
100.000
500.000
1.000.000
2.500.000
5.000.000
30.000.000
 V závislosti na třídě čistoty se v pododěvním prostoru musí zadržet 60 až 95 %
částic určité velikosti vyprodukovaných tělem člověka.
Primární požadavky
–
–
–
–
–
filtrační schopnost
minimální úlet částic
trvalé antistatické vlastnosti
schopnost uvolňovat nahromaděné částice a nečistoty
odolávat podmínkám praní a sterilizace při zachování funkcí
 syntetické materiály (PES, POP – občas problémy se
sterilizací), nezpůsobují úlet částic ze samotného oděvu –
na rozdíl od vláken přírodních
 tkaniny, NT, sendvičové struktury
 mikrovlákna pro min. mezivlákenných pórů v multifilech
 hustě dostavené tkaniny pro min. mezinitných pórů
 zatkání nití se zvýšenou vodivostí pro odvedení
elektrostatického náboje
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Konstrukce a design oděvu
dle třídy čistoty - kombinézy, soupravy pláště či haleny a
kalhot
• doplňkové materiály, jako jsou zipy, tkanice nebo šicí nitě, musí být
nejvyšší kvality a nesmí prášit
• okraje tkanin musí být opracovány tak, aby se po praní netřepily a
nevytvářely vlas – musí být dvakrát zahnuté a prošité
• pro konečnou fixaci průkrčníku, spodních okrajů rukávů a nohavic
je potřebné regulovatelné zapínání (stuhový uzávěr, pruženka,
úpletové manžety)
• vyvarovat se všeho, co může ve větší míře zadržovat částice: ostré
úhly ve střihu, výstupky; minimalizovat počet švů; kapsy, pásy,
sklady, ležaté límce, nášivky pokud možno vyloučit
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Přesná pravidla oblékání pracovních oděvů
• díly oděvu musí být oblékány shora dolů
• horní díly se vždy zasouvají do spodních (maska pod kuklu, kukla
pod límec kombinézy, do návleků se zasunují nohavice, manžety
rukávů se vsunují do rukavic)
• prostory pro převlékání musí být dostatečně velké, protože oděv
se nesmí dotýkat povrchů, jako jsou stěny, podlaha, lavice apod.
• …
Např. společnost Intel má pokyn pro oblékání pracovníků
sestávající ze 43 kroků!!!
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Sekundární požadavky
přijatelné podmínky komfortu pro pracovníky během
pracovní doby

fyzická i psychická kondice
Př: Konstrukce tkaniny do čistých a superčistých prostředí
 výchozími materiály jsou
nejčastěji PP a PES ve
formě nekonečných vláken
 pro zajištění antistatických
vlastností je ve struktuře
vytkaná mřížka vodivých
nití
 dle předpokladu dochází
k
vybíjení
elektrostat.
náboje ve vazných bodech
(překřížení) těchto nití
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Př: Konstrukce vodivých nití monofil seskaný s vodivými vlákny
řez osnovou
detail řezu niti s jedním vodivým vláknem 
 vodivá vlákna - kovová nebo bikomponentní
uhlíková různých průřezů
 v niti je vodivých vláken málo (a nemusí být
vodivá celým průřezem) a proto nemusí vždy
v místě překřížení nití s vodivými vlákny dojít
k přímému dotyku těchto vodivých vláken
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
řez útkem
Př: Konstrukce textilie s vodivými vlákny - závěry
 dochází ke značnému zploštění nití; v překřížení vodivých nití
nemusí dojít k přímému kontaktu vodivých vláken;
 geometrické parametry zploštění byly určeny z příčných řezů
tkaninou; tyto příčné řezy jsou tvořeny metodou tzv. „měkkých“
řezů;
 řezání tkaniny v místě vodivého vlákna působí problémy; lze
doporučit řezy tloušťky 50m pro sledování průběhu vazné vlny a
řezy tloušťky 12 — 15m pro sledování rozložení vláken ve
vazném bodě;
 k přímému dotyku vodivých vláken ve vazném bodě vodivých nití
dojde s pravděpodobností 0,14% ( tj. v cca 1 z 1000 překřížení
vodivých nití); maximální vzdálenost vodivých vláken ve vazném
bodě 0,12 mm.
NÁZEV PREZENTACE | DATUM
Mechanizmus špinění textilního materiálu
Ke špinění textilií dochází nejčastěji dvěma způsoby :
◙ tělem uživatele
◙ prostřednictvím okolního ovzduší
Špína
heterogenní a složitý systém
je nesnadné definovat podstatu a složení "univerzální špíny„
ztížena možnost testování účinnosti nešpinivých úprav
Špína se na textilní materiál může dostávat těmito způsoby:
► přímým přenosem - např. při špinění koberců nečistou obuví, při špinění tkanin pomocí
znečištěných rukou apod. Může se tak přenášet tuhá pigmentová i olejová špína.
► přenos vzduchem - při proudění vzduchu tkaninou se může špína zachytávat působením gravitační
síly nebo vlivem elektrostatického přitahování
► přenos vodou - ve vodě rozpuštěné anebo dispergované nečistoty se mohou na materiál ukládat
filtrací, případně zůstávají jako nerozpuštěný zbytek po jejím odpaření. Takováto špína může
obsahovat tuhé částečky, olejové složky nebo barevné pigmenty. Do této kategorie je možné zahrnout
i špínu, která se na materiál dostává redepozicí při praní.
► přenos olejem nebo tukem - olej a tuky, které jsou sami velmi často nečistotou, mohou obsahovat
dispergované nečistoty nebo rozpuštěné barevné látky
► přenos organickými rozpouštědly - tento přenos se uplatňuje např. při špinění obleků různými
nátěry a dále sem lze zařadit redepozici špíny při chemickém čištění
Mechanizmus špinění textilního materiálu
Ke špinění textilií dochází nejčastěji dvěma způsoby :
◙ tělem uživatele
◙ prostřednictvím okolního ovzduší
Špína je velmi heterogenním a složitým systémem, takže je poměrně nesnadné definovat podstatu a složení "univerzální
špíny", - ztížena možnost testování účinnosti nešpinivých úprav.
Špína se na textilní materiál může dostávat těmito způsoby :
► přímým přenosem - např. při špinění koberců nečistou obuví, při špinění tkanin pomocí znečištěných rukou apod.
Může se tak přenášet tuhá pigmentová i olejová špína.
► přenos vzduchem - při proudění vzduchu tkaninou se může špína zachytávat působením gravitační síly nebo vlivem
elektrostatického přitahování
► přenos vodou - ve vodě rozpuštěné anebo dispergované nečistoty se mohou na materiál ukládat filtrací, případně
zůstávají jako nerozpuštěný zbytek po jejím odpaření. Takováto špína může obsahovat tuhé částečky, olejové složky
nebo barevné pigmenty. Do této kategorie je možné zahrnout i špínu, která se na materiál dostává redepozicí při praní.
► přenos olejem nebo tukem - olej a tuky, které jsou sami velmi často nečistotou, mohou obsahovat dispergované
nečistoty nebo rozpuštěné barevné látky
► přenos organickými rozpouštědly - tento přenos se uplatňuje např. při špinění obleků různými nátěry a dále sem lze
zařadit redepozici špíny při chemickém čištění
Špína může být uložena na textilním materiálu
1 - mezi přízemi
2 - mezi jednotlivými vlákny příze
3 - v trhlinách povrchu vláken
4 - na povrchu vláken
Silami
které závisejí na vazebné energii / elektrostatické, van der Wa-alsovy síly atd. /
závisející na mechanickém zachycení částeček špíny
Nešpinivá úprava / Soil - release, SR /
"uvolnění špíny"
syntetická vlákna - snadnější špinění, zádrž špíny
1) aktivní nešpinivá úprava - "soil-repellency", znesnadňující nanesení špíny
vodným nebo mastným prostředím. Význam má jen v tom případě, že se špína
brzy odstraní. Pokud špína pronikne do vláken a zaschne, je nesnadno
odstranitelná. Syntetická vlákna se snadno nabíjejí a elektrostaticky nabité
vlákno k sobě přitahuje opačně nabité částice prachu - antistatické prostředky.
2) pasivní nešpinivá úprava - usnadňuje praní, nabývá na významu. Jde
většinou o hydrofilizaci povrchu. Špína ulpívá na aplikované úpravě nebo v
povrchových vrstvách textilie, odkud se snadno odstraňuje. Ve svém principu
navazuje SR úprava na klasické škrobení prádla, kdy škrob mimo jiné plní
funkci ochranné bariéry mezi špínou a textilií. Oproti škrobu se moderní SR
úprava vypírá postupně a vydrží mnohonásobné praní.
3) Anti-soil redeposition zabraňuje redepozici špíny z pracích lázní na vlákna.
Prostředky pro aktivní nešpinivou úpravu
jemné koloidní disperze oxidů Al, Ti, Si které blokují afinní
místa pro špínu (koberce) dočasný efekt
k mokré špíně - hydrofobní úprava
k mastné špíně - oleofobní úprava
typ oleofobně - hydrofilní úpravy
Prostředky pro aktivní nešpinivou úpravu
principy
1) modifikované perfluoralkylované polymery s hydrofilními polyglykolo-vými
segmenty / typ oleofobně - hydrofilní /
funguje tak, že se na vzduchu proti vnějšímu prostředí orientuje fluorovaný
řetězec, který zabezpečuje oleofobní aktivitu. Ve vodě dochází k přeorientaci.
Perfluorované segmenty se orientují proti vláknu a hydrofilní, polyglykolové se
orientují proti vodní fázi a usnadňují vyprání špíny.
2) oxethylované produkty na bázi polyglykolů, vinylalkoholu, kyseliny
tereftalové, karboxymethylcelulozy a dalších sloučenin, jimiž lze hydrofilizovat
povrch. Jedná se většinou o fyzikální vazbu produktů na vlákně, takže úpravy
nebývají dostatečně stálé.
3) akryláty s volnými karboxylovými skupinami, např. kopolymery kyseliny
akrylové s estery kyseliny akrylové apod. Jejich vazba na vlákno se
uskutečňuje prostřednictvím reaktivních skupin nebo síťujících činidel.
Technologie nešpinivých úprav
klocování na fuláru
zasušení
kondenzace na sušícím rámu při teplotách 120 - 140 °C
koncentrace prostředků v impregnační lázni se pohybu-je od 10 do 80
g.l –1
Prostředky jsou vhodné jak pro jednolázňovou aplikaci s jinými
úpravami tak i pro dodatečnou samostatnou aviváž
Hodnocení nešpinivých úprav
žádný postup dosud nebyl přijat jako závazný,
není normalizována "standardní špína", jak
rovnoměrně, definovaně nanést špínu
Tkanina je zašpiněna majonézou, modelovou
špínou, kečupem, hořčicí, Coca-colou, červeným
vínem a uličním prachem. Takto zašpiněná
tkanin se pere běžným způsobem. SR úprava je
kvalitní, je-li vypráno vše včetně nejsilnějšího
znečištění a modelové špíny
Vznik elektrostatického náboje a jeho potlačení
jednoduchá a prakticky ověřená vychází ze staré Hel-mholtzovy teorie
elektrické dvojvrstvy
a) Při těsném kontaktu dvou těles dochází na jejich rozhraní k přestupu
elektronů, který závisí na přestupní energii elektronů. Elektrony putují z
látky s malou výstupní energií elektronů k látce s velkou výstupní energií
elektronů a nabíjejí ji negativně.
b) Ve druhé fázi se od sebe tělesa oddělují, přičemž dochází k růstu napětí.
c) V dalším oddalování těles dochází k vyrovnání náboje mezi nabitými
vrstvami výbojem jiskrou. K takovému efektu dojde např. při svlékání prádla
ze syntetických vláken.
Snížení sklonu k nabíjení dvou oddělujících se částí textilií by teoreticky bylo
možno dosáhnout tehdy, kdyby rozdíl ve výstupní energii elektronů obou těles
byl co nejmenší - závisí na okolním prostředí, teplotě, vlhkosti, nečistotách
apod.
Nabíjení povrchu tělesa souvisí též s jeho povrchovým elektrickým odporem.
Při  povrchových odporech dochází jen k nepatrnému vyrovnávání náboje,
tedy ke značnému nabíjení. Naopak při  povrchových odporech je tendence k
vyrovnávání náboje vysoká a nabíjení je nepatrné. Povrchový odpor textilie  s
 relativní vlhkostí vzduchu, obsahem vlhkosti ve vlákně a jeho elektrickou
vodivostí.
Ideální antistatický prostředek by měl tedy zabezpečit :
 elektrické vodivosti povrchu vláken
 rozdílu mezi výstupními energiemi elektronů
 mazací schopnosti a snížení koeficientu tření
- povrchově aktivní látky anionaktivní, kationaktivní, neionogenní nebo
amfoterní povahy, které se sorbují na povrchu vláken a vytvářejí orientovanou
monomolekulární či polymolekulární vrstvu tak, že hydrofilní vrstva je obrácena
směrem k vnějšímu prostředí a každá další vrstva se orientuje hydrofilními
skupinami proti sobě. Tím se vytváří na vlákně ochranný štít, který je schopen
vzniklý náboj odvádět. Při kombinaci s oleji díky mazacím schopnostem
takových prostředků klesá i koeficient tření.
Přípravky pro dočasnou antistatickou úpravu
Anorganické a nízkomolekulární organické soli se používají jen velmi
zřídka,většinou pouze k zesílení účinku nebo natahování jiného
antistatika.
Polyalkoholy a polyethylenglykoly se používají do preparací buď
samotné nebo spo-lečně s tenzidy.
Polyelektrolyty užívané jako antistatika jsou převážně soli
polystyrensulfonové a polyakrylové kyseliny, dále polymerizáty esterů
kyseliny akrylové nebo metakrylové s oxethylovaným ethanolaminem.
Tenzidy představují daleko nejvýznamnější a nejpočetnější skupinu
antistatik s dočasnou účinností. Výběr tenzidu popř. jejich kombinací
jako komponent do preparací musí být proveden s ohledem na druh
vláken. Např. účinné kombinace pro PAD vlákna mohou zcela selhat u
PAN vláken.
Řeší problémy během výroby
Aplikace - přípravek se rozpustí ve vodě - při t 30-50°C - vytahování či
klocování n. postřik a zasušení.
Přípravky
pro trvalou antistatickou úpravu -
problém
chemickou modifikací vláknotvorného polymeru, zapracováním do
hmoty vlákna
chemickou modifikací povrchu vláken
nanesením antistaticky účinných substancí, které chemicky reagují s
vláknem
vytvořením nerozpustných, antistaticky účinných filmů na povrchu
vlákna
vytvoření nerozpustné, antistaticky účinné vrstvy na vlákně:
nanesením polymerních, vodorozpustných produktů obsahujících
aniontové nebo kationtové skupiny na vlákna a jejich fixací při
zvýšených teplotách a působením tenzidů s opačnou polaritou
prostorovým zesítěním prostřednictvím reaktivních skupin za vzniku
nerozpustných, dobře vodivých filmů na vláknech
Technologie trvalých antistatických úprav
předúprava (zbavení nečistot, tuků, olejů, šlichet, záhustek apod. 60
°C po dobu 20 minut)
úprava (t 110 - 130 °C
již 20 % podíl přírodních vláken ve směsích zajišťuje dobrý antistatický
účinek.
regenerace antistatické úpravy po každém praní a to jak u oděvních i u
bytových textilií.
Hodnocení antistatické úpravy
na základě měření změn :
a / povrchového elektrického odporu textilie
b / průchozího elektrického odporu textilie
- hodnota maximálního elektrického náboje v kV, na který je schopna
se textilie nabít a rychlost jakou se tento náboj z textilie za
definovaných podmínek odvede - poločas vybíjení T / s /.
- vzorek klimatizován a měřen při nastavené relativní vlhkosti.
Ochranný oděv
• dle sféry použití
• civilní (pracovní oděvy, IPO)
• armádní (částečná nebo
úplná ochrana těla před nebezpečnými
toxickými, radiačními nebo biologickými látkami), neprůstřelné
• dle druhu poskytované ochrany
– nehermetizované, filtrační, izolační, izolační
hermeticky uzavřené s vlastní zásobou vzduchu
• vzhledem k ochraně proti látkám
– protiradiační, protichemické a protibakteriologické (dle
NATO), ohnivzdorné
•
v civilním sféře se může vyskytovat další členění a rozdílná označení
Samočistící povrchy
povrch:
Princip
1. Mikroskopicky velmi hladký
2. Mikroskopicky velmi drsný, super-hydrofibní
3. Hydrofilní – foto-katalyticky aktivovaný
1) Mikroskopicky velmi
hladký povrch
částice špíny nemonou přilnout * reálný povrch
výhody textilií – omak, drsnost, porozita (dýchání,
izolace…)
drsný povrch – lépe smáčen než hladký
2) Mikroskopicky velmi drsný, super-hydrofibní povrch
LOTOS efekt
asijský Lotos (Nelumbo nucifera)
špinavý list – umytý vodou – mikroskopicky drsný (10nm 5µm) + voskový povrch
200 rostlin s tímto vodo – odpudivým efektem
Úhel smáčení θ
28,4
160
(θ = 0° absolutně smáčen, θ =180° absolutně ne)
???? drsný povrch – lépe smáčen než hladký ????
povrchové napětí + nano-špičky struktury
= vzduch uzavřený mezi nanopovrchovými nerovnostmi
snižuje úhel smáčení k 0
Výroba  nanotechnologie
povrstvení vláken nanočásticemi stříbra (1996)
eroze povrchu
příroda x UV laser
trade name Lotus-Effect® (50 živ. cyklů)
Výroba  nanotechnologie
reliéf povrchu - při 210 oC – povrch PES vlákenpřes rýhovaný ocelový váleček
Použití
olej, voda, kečup, káva, krev, červené víno,
medo - fobní
Výroba hydrofobních materiálů
•
vysoce hydrofobní povrch souvisí s drsností povrchu. Drsnost se používá ke
zvýšení hydrofóbnosti povrchu a vytvoření vysokého kontaktního úhlu
Impregnace materiálů
- impregnace suspenzí, např. pro dosažení drsného povrchu bavlněných vláken
se používá uhlíkové částice CNT (carbon nano-tubes) ponoří se do suspenze
Obr. č. 3 (a) ošetřené bavlněné vlákno CNT, (b) textilní povrch impregnovaný zlatými
částicemi, (c) kapka vody na povrchu textilie, i) neošetřená bavlněná tkanina, ii)
suspenzovaná bavlněná tkanina CNT, iii) ukázka reakce poly (butylakrylátu) -CNT s
ošetřenou bavlněnou tkaninou
Chemické ošetření materiálů
- v této problematice se využívájí syntetická vlákna, které se zvlákňují v
elektrostatickém prostředí, NT
- smáčivost netkané textilie s vlákny malým průměrem d vykazovaly menší
kontaktní úhel než vlákna s větším průměrem d s vodou
- jejich povrch je ošetřen chemicky
Obr. č. 4 (a,b) vlákno z blokovaného kopolymeru, kontakt s vodou, (c.d) acetátové vlákno, které je ošetřeno s poly
(akrylovou kyselinou) a TiO2
Hydrofobní povrch z krystalů
- složité vzory hydrofobního povrchu mohou být generovány růstem krystalů
sestavené z jednotlivých malých "vloček".
-během krystalicity mohou být změněny parametry, tak aby se ovlivnila velikost
a tvar krystalů, včetně rychlosti a odpaření rozpouštědel
- směr jakým růstu krystaly, ovlivňuje rychlost procesu, nejrychleji rostou
rovnoběžně s povrchem
Obr. č. 5(a) krystalická struktura vytvořená hydroxid kobalnatý, krystaly o průměru 6,5 nm,
(b) stříbrné agregáty uložené na keramické desce, (c) krystaly vytvořené z oxidu měďnatého
Litografická technika
- silikonová deska je vzorovaná pomocí paprsku laseru, litografická deska
obtisky svůj vzor do materiálu
- výška šířka pilířů se pohybuje v mikrometrů
- tento způsob výroby je velmi ekonomický, protože litografická deska
umožňuje vícenásobné kopie
Obr.č. 6(a) struktura litografických pilířů, b) struktura silikonových nano pilířů, c)
silikonová struktura povrchu tzv. "ostrov"
3) Hydrofilní – foto-katalyticky aktivovaný povrch
povrchy
fotokatalyticky aktivní oxidy a sulfidy: ZnO, CdS, TiO2, Fe2O3, ZnS
Schopnost rozkladu (degradace) organických látek po osvětlení
TiO2
nanočástice (atanas)
= plocha m2/kg
= bezbarvá vrstva
SOL-GEL
“easy-to-clean” povrchy – okna, omítky
TiO2 (0,8%)/PES
foto-katalyticky aktivní
produkt UV ozáření TiO2
UV
světlo
1) Reaktivní radikály
UV λ=200~800 nm 600~150 kJ/mol
= vznik páru elektron-díra
chemická reakce s aDsorbovanými molekulami:
H2O + díra+ → •OH + H+ (hydroxylový radikál)
O2 + elektron¯→ •O2¯ (peroxidový radikál)
radikály - antibakteriální, oxidatiční, destruktivní efekt na většinu
organických látek (rozklad na vodu, CO2)
2) poutání molekul vody (ze vzduchu) k povrchu
TiO2 + H2O + energie → H2TiO3
povrch kyseliny = extrémně hydrofilní, voda spláchne nečistoty
Zdroje:
Minerální: Anatas
Rutil
Brookit
Chemické:
Chlorid titaničitý
Ilmenit
Aplikace:
Farmaceutika
Kosmetika
Potravinářství
Strojní průmysl
Textilní průmysl
Historie v textilním průmyslu:
1821 – Objevení
1916 – Výroba
1921 – Využití
Během dvacátého století
došlo k masovému
rozšíření TiO2
Neo-White 24049/E:
-Vodná disperze oxidu
titaničitého
-Využití v pastách pro
přímý tisk
-Ionogenita:
anionický/neionogenní
-pH: 8.0-9.0
Orientační receptura:
(pro výrobu 1 kg pasty)
Přípravek
Množství (g)
Cena (EUR/kg)
LAMBICOL 630 New
5
3,00
LAMBICOL L 491/N
32-35
2,00
Amoniak
2
NEOPRINT BINDER
100-250
1,40
NEO-WHITE 24049/E
50-250
3,20
LERISENE VLF
10-20
4,60
Voda
do 1000g
Neo-White LP/2S:
-Vodní disperze akrylové
pryskyřice a TiO2
-Hotová tiskací pasta ve
formě viskózní tekutiny
-Pryskyřičný a amonný
zápach
-pH 9.0-10.5
Skladování:
(platí pro oba produkty)
-V normálních podmínkách max.
6 měsíců
-Chránit před mrazem a horkem
TiO2 v Nanotechnologiích
-Výroba solárních článků firmou Elmarco
-Využití metody NANOSPIDER TM k produkci TiO2 nanovláken
Výhody:
-Nízká výrobní cena (o 60% levnější, než solární články s křemíku)
Nevýhody:
-Nižší účinnost výroby el. energie cca 10 % - klasické křemíkové články
15%
Výroba nanovlákenné vrstvy
-Výroba TiO2 nanovlákenné vrstvy pomoci metody sol - gel a
elektrostatického zvlákňování (NANOSPIDERTM)
Elektrostatické zvlákňování
-Základní zobrazení technologie Nanospider
-Základní operace - příprava solu, úprava viskozity polymeru, příprava
nanovláken elektrostatickým zvlákňováním a tepelná stabilizace kalcinací
Vyhodnocení
-Žádná adsorpce barviva na TiO2 vláknech
-Po kalcinaci zůstala vrstva bílá a její povrch se zdál být hydrofobní
-Fungoval jako repelent vůči barvivům
-Snímek z elektronového mikroskopu