Панафобные покрытия на смену гидрофобных. Гидрофобные средства
Защитный гидрофобный крем
Гидрофобный крем
На промышленных предприятиях, на которых есть частый контакт рабочих с водорастворимыми веществами, обязателен к выдаче защитный крем гидрофобного действия.
Гидрофобный крем – это дерматологическое средство индивидуальной защиты от растворов кислот, щелочей, солей, спиртов и других веществ, способных растворяться в воде. Слово «гидрофобный» означает «боящийся воды». Это значит, что при попадании в воду, вещество начинает в ней растворяться и понижать свою концентрацию.
Основной задачей гидрофобного крема является создание на коже человека защитного слоя, который препятствует попаданию в организм человека вредных водорастворимых веществ. Основные профессии, которым согласно нормам бесплатной выдачи смывающих и обезвреживающих средств положен гидрофильный крем: сантехник, аккумуляторщик, уборщик, аппаратчик и многие другие.
Конечно, нужно понимать, что количество профессий, где используется гидрофобный крем гораздо меньше, чем тех, которые применяют гидрофильный крем. Следовательно, количество поставок от производителя защитного крема от водорастворимых загрязнений будет меньше.
Способ применения гидрофобного крема не отличается от способов использования любого другого профессионального защитного или регенерирующего крема. Отличие в применении гидрофобного крема от гидрофильного является способ смывания крема с кожи. Если гидрофильный крем можно смыть водой с использованием туалетного мыла, то гидрофобный крем лучше и быстрее смоется очищающей пастой и гелем.
По форме выпуска и объёмам фасовки производители придерживаются тех же правил и стандартов, что и при выпуске гидрофильного крема – индивидуальная упаковка (туба) 100 мл, а также крупногабаритная тара 1000 или 2000 мл. Напомним, что норма выдачи на одного работника гидрофобного крема – 100 мл в месяц.
Как и любой вид дерматологических средства индивидуальной защиты, гидрофобный крем должен соответствовать всем требованиям ТР ТС 019/2011 и иметь необходимую маркировку на упаковке.
Эти статьи Вам понравятся:
Защитный крем гидрофобного действия для рук и лица от водорастворимых материалов и веществ
Гидрофобный крем предназначен для защиты и облегчения очистки кожи рук и лица от водорастворимых материалов и веществ: растворов извести, цемента, кислот, солей, щелочей; смазочно-охлаждающих жидкостей на водной основе; моющих и дезинфицирующих средств; слабощелочных и слабокислотных водных растворов, химических веществ, удобрений. Применяется для работы в лаборатории, на производстве, дома и в саду.
Область применения
Эффективно защищает кожу от водорастворимых вредных производственных факторов:растворов кислот, солей, щелочей;смазочно-охлаждающих жидкостей;моющих и дезинфицирующих средств;извести, цемента, удобрений.
Свойства
Защищает кожу в течение 4-х часов и более. Обладает высокой водоотталкивающей способностью. Быстро впитывается и не оставляет липкости и жирных пятен. Средство безопасно – подходит для чувствительной и раздраженной кожи, а также для кожи лица. Не содержит сильных природных аллергенов.
Способ применения
Небольшое количество гидрофобного крема нанести на чистые и сухие открытые участки тела, равномерно распределить на коже. В случае продолжительной работы рекомендуется наносить крем повторно. По окончанию работы крем смыть водой вместе с загрязнениями. На высушенную кожу нанести восстанавливающий крем "ФАВОРИТ профессионал".
Расход средства: 0,5-1мл на одно применение.
Упаковка
|
www.favourite-service.ru
Гидрофобные загрязнения
Гидрофобные покрытия как одно из средств защиты наружной изоляции от перекрытий при загрязнениях стали применять еще в довоенное время, однако всестороннее исследование их свойств и широкое внедрение в практику начато только в шестидесятые годы. Наибольшее распространение эти покрытия находят на загрязняемых подстанциях, значительно реже они применяются на участках ВЛ, хотя и здесь намечается тенденция к расширению их использования. Например, в Англии и Франции, по данным [14], обработке гидрофобными покрытиями (минеральной смазкой в Англии, силиконовым компаундом во Франции) подвергают изоляцию наружного электрооборудования почти всех загрязняемых подстанций класса напряжения до 400 кВ, причем срок службы покрытий составляет 2—3 года при умеренных загрязнениях и около 1 года при сильных загрязнениях.[ ...]
Применяя гидрофобные покрытия, следует стремиться не только к резкому увеличению интервалов между очередными очистками изоляторов, но также и способствовать облегчению ручной очистки при цементирующихся загрязнениях и улучшению ее качества. Во многих случаях в эксплуатации гидрофобные покрытия применяются в основном именно для облегчения последующей очистки изоляторов. С этой целью используют, например, трансформаторное масло, церезин, солидол и другйе аналогичные смазки.[ ...]
Тенакс GC — гидрофобный и термостабильный (450°С) ППС, эффективно улавливающий примеси из загрязненного воздуха и легко отдающий их при нагревании до 200—250°С. Этот сорбент давно и хорошо известен в качестве отличной насадки для хроматографических колонок и материала для концентрационных трубок.[ ...]
Применение гидрофобных покрытий дает возможность резко увеличить интервалы между чистками изоляции и исключает возникновение предразрядных явлений на поверхности обработанных покрытиями изоляторов при самых неблагоприятных погодных условиях. Для всех видов гидрофобных -покрытий характерны хорошие водоотталкивающие свойства, поэтому при увлажнении атмосферной влагой на слое загрязнения, обработанном гидрофобной смазкой, образуются отделенные друг от друга мелкие капли влаги, заключенные в жировую оболочку. Вследствие прерывания проводящего поверхностного слоя его проводимость оказывается малой, частичные дуги не возникают, и изолирующая способность не снижается до опасного уровня.[ ...]
Применение гидрофобных адсорбентов дает возможность избежать мешающего влияния влаги на анализ. Используя большой выбор жидких фаз, можно регулировать селективность отбора пробы в широком диапазоне, что одновременно приводит к увеличению чувствительности метода, который применяют для определения практически всех классов соединений самых различных объектов, начиная с биологических и кончая исследованием космоса. Так, метод был использован, например, при определении летучих веществ бананов и хвойных деревьев, составляющих компонентов марихуаны и других загрязнений в воздухе помещений, окружающей атмосфере и газовых выбросах предприятий [121-124], а также в кабине космического корабля "Скайлеб-4" после полета [125]. В последнем случае анализ проводился на хромато-масс-спектрометре. Было обнаружено свыше 300 компонентов.[ ...]
Очень опасно загрязнение почв и вод углеводородами нефти. При разливе нефти на водной поверхности прекращается доступ кислорода из атмосферы в воду, в результате гибнут обитатели водоема. Нефть обволакивает перья водоплавающих птиц, и без посторонней помощи, а помочь в этом случае могут только люди, такие птицы очень быстро погибают. Не менее драматично складывается ситуация при загрязнении нефтью почвенного покрова. При высоких дозах нефти почвенная масса становится гидрофобной, механические элементы и структурные агрегаты покрываются нефтяной пленкой, которая изолирует питательные вещества от корневых систем растений. Почвенные частицы слипаются, а при старении и частичном окислении компонентов нефти последняя загустевает и почвенный слой превращается в асфальтоподобную массу, которая совершенно непригодна для произрастания естественной растительности или возделывания сельскохозяйственных культур.[ ...]
Электрофлотация гидрофобных загрязнений из воды протекает под воздействием газо-выделения, образующегося при электролизе водных растворов с применением электрохимически нерастворимых анодов (угольных, графитовых и др.) Катод, как правило, изготовляют из сетки, а электродный блок располагают горизонтально на дне флотокамеры, что является одним из конструкционных недостатков из-за засорения блока (рис. 8, 9) /3,152/.[ ...]
Процесс прилипания частиц загрязнения к пузырькам воздуха — основной акт флотации, а процесс прилипания одной частицы к пузырьку — элементарный акт флотации. Прилипание загрязнений к пузырькам происходит двумя путями: при столкновении частицы с пузырьком и при возникновении пузырька из раствора по поверхности частицы. Процесс флотации нефтепродуктов пузырьками воздуха будет тем эффективнее, чем больше вероятность столкновений флотируемых частиц с пузырьками воздуха и прочность прилипания флотируемых частиц к пузырькам воздуха при столкновениях. При контакте капелек эмульгирован-¡ной нефти и твердых частиц, находящихся в сточной воде, с пузырьками газа в зависимости от смачиваемости указанных частиц водой могут получаться прочные и слабые соединения. Прочные ■соединения с газовым пузырьком образуются при плохой смачиваемости частиц водой (нефть, гидрофобные твердые соединения), на границе которых (вода — нефть — газ) получается большой угол смачивания. Слабые соединения с газовым пузырьком образуются при хорошей смачиваемости частиц водой, на границе которых (вода — гидрофильная частица — газ) получается небольшой угол смачивания и маленький периметр соприкосновения частицы с пузырьком. Поэтому сила поверхностного натяжения будет меньше массы частицы, и образовавшийся агрегат (частица — пузырек) будет разорван. Следовательно, частицы хорошо смачиваемого компонента не будут подняты пузырьками таза и осядут на дне.[ ...]
В [100] описан случай, когда при очень интенсивных загрязнениях уносами цементного завода гидрофобные покрытия и обмыв прерывистой струей оказались неэффективными. Надежную работу изоляции ОРУ 35—110 кВ удалось обеспечить только применением очистки сжатым воздухом с добавкой молотого доломита при давлении 5 кгс/см2. Очистка производилась с периодичностью 1 раз в месяц, а при интенсивных ветрах со стороны завода и чаще. В связи с успешным применением этого способа очистки в [100] рекомендуется при проектировании, ОРУ в зоне с V степенью загрязненности атмосферного воздуха предусматривать установку компрессоров с разводкой воздухопроводов по территории ОРУ. Очистка изоляторов сжатым воздухом, не требующая снятия напряжения, может быть многократной без повреждения глазури. Использование изолирующих штанг с закрепленными на них приспособлениями для протирки изоляторов под напряжением широкого применения не нашло.[ ...]
В большинстве стран для повышения надежности работы загрязненной изоляции применяют и обмыв водой под напряжением и нанесение гидрофобных покрытий. Целесообразность каждого из этих двух профилактических мероприятий в значительной степени определяется видом и интенсивностью загрязнения. Обмыв водой не дает эффекта при сильно цементирующихся загрязнениях или при увлажнениях проводящей влагой. Однако окончательным критерием в пользу применения обмыва или гидрофобных покрытий обычно являются затраты на производство работ и на простои оборудования. Поэтому, как правило, в тех случаях, когда при обмыве водой под напряжением обеспечивается безопасность обслуживающего персонала и требуемый уровень повышения изолирующей способности, обмыв находит все более широкое применение. Например, по данным [107] в Японии обмыв водой признан наиболее эффективным и экономичным средством борьбы с загрязнением изоляции ОРУ. Венгерские авторы указывают, что обмывка изоляции ОРУ при помощи передвижной установки в 40 раз дешевле покрытия силиконовой смазкой [108]. Обмыв водой не следует рекомендовать в районах с дефицитом воды, а также в районах с источниками воды высокой проводимости.[ ...]
Следует отметить, что применение даже самых лучших видов гидрофобных покрытий, как показывает опыт эксплуатации, помогает далеко не во всех случаях, когда загрязненная изоляция работает недостаточно надежно. Например, при оседании на изоляторах толстого снежного покрова, загрязненного уносами химических предприятий, в период оттепели вдоль пути утечки могут образовываться проводящие мостики, приводящие к перекрытиям изоляции, несмотря на наличие гидрофобных покрытий. В этих случаях необходимо проводить своевременно удаление снега. В заключение сформулируем основные требования, которые необходимо в общем случае предъявлять к гидрофобным покрытиям: хорошие водоотталкивающие свойства; хорошая сцепляемость с поверхностью изоляторов и в то же время легкость очистки; постоянная вязкость в диапазоне эксплуатационных температур; стабильность характеристик во времени; стойкость к действию токов утечки и частичных разрядов; нейтральная реакция к щелочам и кислотам; легкая растворимость в растворителях без потери своих свойств для возможности нанесения механическим путем под напряжением; низкая стоимость.[ ...]
Может происходить в сточных водах солюбилизация коллоидных загрязнений неорганического происхождения, обладающих значительными гидрофобными свойствами (нерастворимые сульфиды металлов, гидроокиси многовалентных элементов и т. д.). В некоторых случаях солюбилизация твердых органических и неорганических веществ сопровождается образованием относительно стабильных химических комплексов [32—33].[ ...]
Процесс флотации заключается в пропуске воздуха через толщу загрязненной воды. Пузырьки воздуха слипаются с гидрофобными частицами загрязнений и увлекают их на поверхность, где образуется пенный слой с высокой концентрацией шлама. Грязная пленка шламоотделителем удаляется в цистерну-накопитель, в которую сбрасываются и отходы первой грубой очистки. Из флотационного бака вода перекачивается насосом через промежуточную цистерну в фильтр тонкой очистки и обеззараживается в озонаторе, озоновоздушную смесь для которого вырабатывает генератор. Загрязненная исходная вода собирается в накопителе, откуда насосом подается в дозатор-смеситель для смешивания с реагентами (сернокислое железо Ре804 или Ре2(804)з).[ ...]
Образование прочных гидратированных адсорбционных слоев вокруг гидрофобных частиц и иных загрязнений препятствует их вторичному оседанию на ткани. Поэтому Ребиндер полагал, что эффективными моющими средствами являются только такие ПАВ, которые образуют растворы с максимальными коллоидными свойствами.[ ...]
Мокрая очистка (промывка) газов осуществляется в результате контакта загрязненного газа с жидкостью, обычно водой, и представляет собой разновидность инерционного осаждения. Взвешенные в газе частицы пыли смачиваются жидкостью, утяжеляются и выпадают из газового потока либо под действием сил тяжести и инерции, в том числе центробежных сил, либо захватываются жидкостью и выводятся из аппарата в виде шлама. Таким образом, в мокрых пылеуловителях промывающая жидкость используется одновременно как для интенсификации осаждения пылевых частиц, так и для удаления осадка за пределы газового потока. При мокрой очистке газа происходит также его охлаждение. Для улучшения смачиваемости мелких частиц гидрофобной пыли, способствующей их отделению от газового потока, в промывную жидкость вводят ПАВ.[ ...]
Окончательная очистка сточной и пластовой вод происходит в отстойнике с гидрофобным фильтром 10, в котором сочетаются два способа очистки — контактирование загрязненной воды с гидрофобной контактной средой и отстаивание в динамических условиях. В качестве контактного (фильтрующего) материала используется нефтяной слой на поверхности воды. Загрязненная вода поступает сверху и в виде отдельных струек и капель проходит через нефтяную среду. При этом частицы нефти, находящиеся в воде, контактируя с нефтяной средой фильтра, сливаются с ней. Подобным образом происходит и переход из сточной воды твердых взвешенных частиц с гидрофобной поверхностью в нефтяную контактную среду. Пройдя нефтяной слой, капли воды попадают в нижнюю водную среду, в которой происходит процесс отстаивания и дополнительная очистка. Очищенная вода подается через гидрозатвор в буферный резервуар 11, откуда насосом 12 перекачивается на кустовую насосную станцию (КНС) для использования в. системе заводнения пластов.[ ...]
Основной сорбент в этих ловушках — Карботрапы (графитированные сажи). Они гидрофобны (см. раздел 4.2) и могут быть использованы для термодесорбции при высоких температурах без газовыделений (потерь) из самого сорбента, которые приводят к загрязнению пробы.[ ...]
Сточные воды от производства ДВП отводятся тремя сетями: производственных загрязненных, незагрязненных и бытовых стоков. Загрязненные сточные воды от производства ДВП содержат взвешенные вещества (щепа, опилки, кора, пыль, волокна, частицы резины), коллоидные вещества (древесные клетки, остатки гидрофобной эмульсии, масел и смазки), растворимые вещества, а также вещества, выделившиеся из древесины, неорганические соединения, используемые в технологическом процессе, и химикаты.[ ...]
Однако выраженная селективность к некоторым классам органических соединений, гидрофобность, возможность получения представительной пробы и легкость и полнота термической десорбции сконцентрированных примесей обусловили широкую популярность этих сорбентов при улавливании из загрязненного воздуха самых различных веществ. В нашей стране для этих целей чаще других полимерных сорбентов используют полисорбы. Кроме того, синтезированы полимерные смолы (полиимиды, полиамиды, полиакрилаты, поли-фосфонаты и галогенированные смолы), многие из которых обладают высокой полярностью и специфическим сродством к альдегидам, спиртам, органическим кислотам и нитрилам. Однако пока еще эти полифункциональные полимерные сорбенты недостаточно изучены [257].[ ...]
Проведенные исследования и опубликованные данные подтверждают высокую эффективность гидрофобных волокнистых материалов при выделении нефтепродуктов из воды. Причем однозначно установлено, что эффективность разделения эмульсий зависит от толщины волокон и плотности их упаковки, т. е. размеров порового пространства. Чем тоньше волокна и меньше размеры образующихся пор, тем выше эффект разделения эмульсий. Волокнистые материалы целесообразно применять в процессах выделения из воды чистых маловязких нефтепродуктов с минимальным содержанием механических примесей. В связи с тем, что нефтесодержащие сточные воды имеют, как правило, значительное количество механических примесей и при коалесценции наблюдается частичное расслоение нефтепродуктов по вязкости, происходит быстрое загрязнение загрузки и резко возрастает сопротивление фильтра. Регенерация волокнистой загрузки весьма затруднительна, а в ряде случаев без ее извлечения из установки практически невозможна. Поэтому для разделения эмульсий типа нефтесодержащих сточных вод такие материалы большого распространения не получили.[ ...]
Мембрана из нафлона оказалась эффективной для удаления влаги из воздуха при определении загрязнений методом газовой хроматографии, атомно-абсорбционной спектроскопии и спектрофотометрии [180,181]. Этот полимер имеет в составе группу S03H • (Н20) , за счет которой он приобретает свойство хорошо поглощать влагу. Нафлон непроницаем для газов, поэтому исключается возможность потери вещества пробы. Он стоек к химическому воздействию и легко регенерируется. Устройство, в котором используются элементы трубчатой конфигурации и гидрофобного нафлона [181], позволяет удалять влагу из воздуха на 91—95%. Вода, содержащаяся в газе или воздухе, адсорбируется на наружной поверхности трубки из нафлона и проходит во внутреннюю зону устройства, после чего следовые количества Н20 удаляются потоком газа-носителя, проходящего по внутренней трубке из этого полимера.[ ...]
Перспективными сорбентами, обладающими большой эффективностью по отношению к химическим загрязнениям, являются гидрофобные полимерные адсорбенты. Концентрирование примесей в хроматографических колонках позволяет объединить функции пробоотборника, концентратора и дозатора, что снижает число стадий подготовки пробы к анализу и увеличивает точность определения.[ ...]
Рассмотренные положительные качества силиконовых покрытий и длительный срок сохранения ими гидрофобных свойств делают их весьма перспективными для повышения. надежности работы изоляции в условиях интенсивного загрязнения. Широкое применение гидрофобных паст на кремнийорганияеской основе в настоящее время сдерживается главным образом их высокой стоимостью, а также выявленной в ряде исследований пониженной стойкостью к воздействию щелочных осадков. Трудоемкость нанесения силиконов на изоляцию также должна приниматься во внимание.[ ...]
В большинстве случаев правильный выбор линейной и подстанционной изоляции, работающей в районах с загрязненной атмосферой, обеспечивает надежную работу ВЛ и ОРУ при расчетных условиях загрязнения и увлажнения без каких-либо дополнительных эксплуатационных мероприятий. Однако при особо тяжелых условиях, требующих очень значительного усиления изоляции, более рациональным по технико-экономическим соображениям может оказаться некоторое снижение уровня изоляции в сочетании с профилактическими мероприятиями. Такой подход к выбору изоляции в сильно загрязненных районах часто может быть вынужденным в связи с отсутствием электрооборудования с повышенной длиной пути утечки, что для высших классов напряжения фактически имеет место в настоящее время. Выбор изоляции с учетом профилактических мероприятий следует рассматривать только как исключение из общего правила, и идти этим путем при проектировании ВЛ и ОРУ целесообразно лишь в тех случаях, когда обычные методы усиления изоляции, включая использование изоляторов специальных типов, по капиталовложениям или иным причинам оказываются неприемлемыми. Выбор изоляции с учетом профилактических мероприятий в эксплуатации можно рекомендовать, например, в таких случаях, как проектирование В Л высших классов напряжения в районах с засоленными почвами, где может быть успешно применен обмыв под напряжением, или проектирование ОРУ вблизи некоторых видов промышленных предприятий, если в аналогичных условиях чрезвычайно тяжелого загрязнения накоплен положительный опыт эксплуатации изоляции с гидрофобными покрытиями.[ ...]
В очистке сточных вод в основном используются процессы пенной флотации, основанные на способности гидрофобных частиц прилипать к пузырькам газа (воздуха) и всплывать на поверхность с образованием пены. Отличительной особенностью флотации является большая скорость всплывания сфлотированных загрязнений с одновременной высокой степенью концентрации их в пенном продукте. Метод флотации достаточно широко применяется при очистке производственных сточных вод с целью выделения специфических загрязнений, таких, как жиры, нефть, нефтепродукты, бумажное волокно и др. В последние годы область применения процессов пенной флотации значительно расширилась. Эти процессы используются для разделения иловой смеси (взамен вторичного отстаивания), уплотнения избыточного активного ила и для доочистки сточных вод. В последнем случае флотация используется для удаления ПАВ и остаточных загрязнений — преимущественно взвешенных веществ (в случае предварительной коагуляции— скоагулированной взвеси). Процесс извлечения нерастворенных загрязнений, в том числе коллоидов, обычно называют пенной флотацией, а выделение из растворов ионов и молекул растворенных веществ путем адсорбции их на поверхности раздела жидкость — газ (например, ПАВ)—пенной сепарацией или пенным фракционированием. Применительно к выделению загрязнений из сточных вод такое разделение приемов флотации очень условно, так как сточные воды представляют собой сложную гетерогенную систему. Поэтому в любом флотационном процессе происходит в той или иной мере извлечение ионов, молекул, коллоидов и взвешенных веществ.[ ...]
Наибольшую трудность в технологическом аспекте представляет очистка водных поверхностей от плавающей нефти с помощью гидрофобных плавающих сыпучих сорбентов-собирателей. Обычно нефтесорбент пневматическим.устройством распыляется на загрязненную водную поверхность и после поглощения нефти собирается механическими средствами, например сетчатым черпаком или специальным сепаратором. Однако, как свидетельствует практика, такие методы нанесения и сбора сорбеэта с сорбированной нефтью малоэффективны. Во-первых, при распылении сорбента при неблагоприятных условиях часть его выносится за пределы зоны очистки. Во-вторых, распыленные на поверхности загрязнения сорбенты из-за низкой объемной массы плохо проникают в толщу нефтяного загрязнения, и при сравнительно больших толщинах нефтяного слоя коэффициент использования сорбента резко снижается.[ ...]
В ряде особо тяжелых случаев при проектировании ВЛ и ОРУ следует предусматривать чистку (обмыв) изоляторов или применение гидрофобных покрытий. Однако наиболее радикальным мероприятием в таких случаях является применение закрытых распределительных устройств (ЗРУ).[ ...]
Срок службы силиконовых паст колеблется от одного года до 2—3 лет в зависимости от толщины слоя, характера и интенсивности загрязнения. Силиконовые покрытия по различным данным прекрасно зарекомендовали себя, например, при химических загрязнениях, уносах тепловых электростанций, загрязнениях цементной пылью, уносах известковых и фосфорных заводов и в других случаях. Например, по данным [110] до применения силиконовых покрытий на ОРУ 110 кВ вблизи заводов строительной промышленности несмотря на регулярный обмыв изоляции теплой водой и ручную очистку с периодичностью 2—3 недели наблюдались неоднократные перекрытия. Применения силиконового покрытия обеспечило полную ликвидацию всех ненормальных явлений в работе изоляции. Наибольшее распространение силиконы различного состава в качестве гидрофобных покрытий изоляторов нашли в СССР, ГДР, ЧССР, Венгрии, Польше, США, Англии, Франции, ФРГ и Японии.[ ...]
Высокая моющая способность ПАВ в отличие от мыла в любой (даже морской) воде объясняется тем, что молекулы этих веществ окружают гидрофобные частицы загрязнений, создавая наружный гидрофильный слой и отрывая частицы от поверхности. Последние переходят в состояние эмульсии или суспензии, причем ПАВ стабилизируют эти взвеси и тем самым препятствуют обратному оседанию частиц загрязнений на отмытую поверхность.[ ...]
По сравнению с окислителями, угольные адсорбенты являются более универсальными веществами при взаимодействии их с примесями и загрязнениями воды. Тем не менее они также проявляют избирательную способность при сорбции из воды различных по составу и свойствам веществ. В настоящее время установлено [81, что из водных растворов хорошо сорбируются активированными углями гидрофобные вещества, т. е. вещества плохо растворимые в воде и слабо гидратирующиеся в растворах. К таким веществам принадлежат многие молекулярнорастворимые соединения и слабые органические электролиты, например фенолы. Более сильные органические электролиты и многочисленные полярные органические соединения с открытой цепью (спирты, альдегиды, кетоны, карбоновые кислоты) сорбируются углем из воды менее эффективно. Для их устранения требуются повышенные расходы угольного адсорбента.[ ...]
Растворы высокомолекулярных соединений, ранее рассматривавшиеся как гидрофильные коллоидные системы, обладают свойствами, присущими гидрофобным коллоидно-дисперсным системам (медленной диффузией, низким осмотическим давлением, способностью к диализу, светорассеянием, двойным лучепреломлением при течении и др.). Поэтому такие примеси и загрязнения воды целесообразно рассматривать в одной группе с веществами, образующими коллоидные растворы.[ ...]
В адсорбционных устройствах использована способность некоторых материалов хорошо впитывать нефтепродукты (нефтефильность) и плохо впитывать или совсем не впитывать воду (гидрофобность). К материалам этой группы можно отнести эластичные пенопласты, изготовленные на основе полиуретана, полипропиленовое волокно, шерстяные, обработанные специальными составами, бумажные и текстильные ленты. Устройства, в которых использованы эти материалы, изготовлены в виде ленты или каната, в который вплетены впитывающие нефть элементы. При прохождении такой ленты через нефтяное загрязнение адсорбирующий материал впитывает в себя нефтепродукты, после чего его пропускают через отжимные валки. Такими устройствами можно собирать любые нефтяные загрязнения на мелководье, в затонах, в местах скопления водной растительности. К недостаткам этих устройств можно отнести некоторую сложность конструкции и сравнительно быстрое изнашивание адсорбирующего материала.[ ...]
Моющие средства — это СПАВ особого типа. Наряду с сильной поверхностной активностью и смачивающей способностью им свойственно высокое стабилизирующее свойство по отношению к гидрофобным частицам загрязнений. Моющее действие слагается из двух стадий: смачивания поверхности, приводящего к переходу частиц-загрязнений в объем жидкости, и их стабилизации, предотвращающей взаимное слипание и повторное осаждение частиц на поверхность.[ ...]
Избавиться от насыщенного нефтепродуктами песка, гальки или сорбента, которые удалены с берега водоема, сложно. Если эти материалы уложить в кучу, нефть будет стекать вниз и загрязнять ранее очищенное место. Загрязненный нефтью материал необходимо обрабатывать гидрофобной или стандартной известью. Сжигание нефти, как правило, обходится очень дорого, так как требуется применять специальные инициаторы горения. Сепарация и промывка нефти — очень длительный процесс, поэтому он неприемлем в случае аварийных разливов. Обработку грунта известью путем ее напыления и последующего смешивания с грунтом (7... 10% извести) выполняют в выкопанной вдоль берега траншее, покрытой полиэтиленовой пленкой. После обработки нефть не будет вытекать или выщелачиваться дождевыми водами, и песок, связанный этой массой, можно использовать для строительных целей.[ ...]
Как показано выше, электрохимические процессы сопровождаются газовыделением: на катоде — водорода, на аноде — кислорода и хлора (при наличии в жидкости хлоридов). Образующиеся пузырьки газов при взаимодействии с гидрофобными поверхностями загрязнений образуют флотоагрегаты, которые всплывают (флотируются) и концентрируются в поверхностном пенном слое. При электрокоагуляции флотационные процессы являются часто побочным явлением, так как основное внимание здесь уделяется получению оптимального количества гидроокисей металлов для коагуляции суспензий или эмульсий. В чистом виде электрохимическая флотация (электрофлотация) может быть осуществлена путем электролиза врдных растворов с применением электрохимически нерастворимых анодов (угольных, графитовых и др.).[ ...]
В связи с этим повышение надежности работы ВЛ и ОРУ в нормальном эксплуатационном режиме должно обеспечиваться выбором оптимального месторасположения электроустановок с выносом в сторону от локальных источников загрязнения и с учетом розы ветров; выбором при проектировании типа и количества изоляторов в изоляционных конструкциях с учетом характера и интенсивности загрязнения, а также местных метеорологических условий; разработкой специальных изолирующих конструкций, учитывающих специфику работы изоляции в данных конкретных условиях; проведением в процессе эксплуатации профилактических мероприятий, повышающих изолирующую способность (чистка и обмыв изоляторов, применение гидрофобных покрытий).[ ...]
Из приведенных в табл. 6 и 7 показателей качества воды ясно, что практически любая авария подводного нефтепровода может привести к утрате водоема как объекта одного или не- скольких видов водопользования. Возможные последствия загрязнения усугубляются высокой стойкостью нефти к окислению и токсичностью отдельных ее фракций. Нефть, попадая в воду, растекается вследствие ее гидрофобности по поверхности, образуя тонкую нефтяную пленку, которая перемещается со скоростью примерно в два раза большей, чем скорость течения ; воды. При соприкосновении с берегом и прибрежной расти-; тельностью нефтяная пленка оседает на них. В процессе рас-; пространения по поверхности воды легкие фракции нефти ча-1 стично испаряются, растворяются, а тяжелые опускаются в ;толщу воды, оседают на дно и образуют донное загрязнение.[ ...]
На первых этапах главная роль отводится механическим (удаление слоя почвы) и физико-химическим методам очистки (сжигание, промывка почвы, экстракция растворителями или сорбция). Анализ этих методов показывает, что качественное удаление загрязнений почвы не обходится без применения различных сорбентов, привлекающих скоростью впитывания жидких загрязнителей и технологической простотой. Так, например, новая разработка - специальный сорбент «Эконафт», состоящий из негашеной извести и модификатора (для придания гидрофобных свойств при гашении), обеззараживает и утилизирует как жидкие, так и пастообразные нефте-отходы. Оксиды минеральных сорбентов (негашеная известь СаО и оксид магния MgO) при гашении способны увеличивать удельную поверхность в 15-30 раз, превращаясь в объемное вяжущее вещество с высокой способностью поглощать органические вещества, в частности углеводороды. В специальном смесителе нефтемаслоотходы обрабатываются препаратом «Эконафт», и содержащийся в последнем модификатор (оксид щелочноземельного металла) превращается в гидроксид. При этом нефтепродукты равномерно адсорбируются, получается сухое и стойкое при хранении вещество, состоящее из мельчайших гранул - микрочастиц нефтепродуктов, заключенных в известковые оболочки-капсулы. На место аварии «Эконафт» может поставляться готовым, либо готовиться непосредственно перед употреблением.[ ...]
Технология очистки промышленных сточных вод представляет собой комбинацию механических, физико-химических методов и методов электрообработки. На предварительной стадии очистки технологии включают гравитационный отстой, пенную флотацию, гидрофобную фильтрацию, электромагнитную обработку, электрохимическое введение коагулянта. На стадии тонкой очистки - электрофлотацию, фильтрацию и контактное осветление на зернистых загрузках. Дополнительное введение реагентов позволяет эффективней использовать коагулянт и окислять растворенные органические компоненты загрязнений. Фильтрующие свойства зернистых загрузок восстанавливаются обратной промывкой очищенной водой по истечении фильтроцикла.[ ...]
Ионной флотацией извлекают из воды ионы. В сточную воду вводят воздух, разбивая его на пузырьки каким-либо из вышеописанных способов, и собиратель (поверхностно-активное вещество, которое сорбируясь на частицах, понижает их смачиваемость, т.е. делает гидрофобными). Собиратель образует в воде ионы, которые имеют заряд, противоположный заряду извлекаемого иона. Ионы собирателя и загрязнений концентрируются на поверхности газовых пузырьков и выносятся ими в пену. Этот процесс можно использовать для удаления из сточных вод таких металлов, как Мо, У, V, Р1, Ие и др.[ ...]
Наиболее часто в практике очистки воды в качестве коагулянта используют сернокислый алюминий А12(804)3, применяют также хлорное железо РеС13, железный купорос Ре804, сернокислое трехвалентное железо Ре2(804)з. Значение этих коагулянтов заключается в том, что они способны образовывать гидрофобные коллоидные системы, которые при коагуляции дают хлопья, сорбирующие и захватывающие частицы загрязнений воды.[ ...]
Для отбора и хранения проб используют бутыли различного типа. При выборе материала сосуда для отбора и хранения проб воды следует учитывать особенности определяемых компонентов. Нередко для отбора проб применяют специальные устройства, приспособления и насадки [П], важно исключить возможность изменения состава пробы в процессе отбора и хранения за счет сорбции на стенках, контакта с воздухом, загрязнения веществами из материала сосуда. Для указанных целей широко применяют посуду из стекла, полиэтилена, тефлона [12]. Для определения ультрамикроконцентраций элементов идеальным материалом для отбора и особенно для хранения проб является новый полимер политетра-фторалкокси-этилен (PFA). Его главные преимущества по сравнению с тефлоном, применяющимся в аналитической химии микроэлементов, - высокая гидрофобность и практически полное отсутствие внутренних пор, а значит и отсутствие эффекта "памяти". Посуду из PFA производит фирма "VIT-LAB GmbH" (Германия).[ ...]
Усиление подстанционной изоляции в условиях эксплуатации является чрезвычайно трудоемким, а во многих случаях неосуществимым мероприятием из-за отсутствия соответствующего электрооборудования. Поэтому как в Советском Союзе, так и за рубежом в последние годы наряду с усилением изоляции все более широкое распространение получили методы поддержания изолирующей , способности на требуемом уровне. Наиболее широко применяются различные методы очистки изоляторов от загрязнения и нанесения на поверхность изоляторов гидрофобных покрытий.[ ...]
Для сравнения разных типов изоляторов испытания на стенде могут проводиться по несколько упрощенной методике. В этом случае на стенде устанавливаются изоляционные конструкции из разных типов изоляторов по возможности одинаковой строительной длины. Строительная длина в данном случае также подбирается такой, чтобы при неблагоприятных метеорологических условиях на изоляторах происходили перекрытия. Сопоставляя последовательность перекрытий (время до перекрытия) разных типов изоляторов, можно сравнить их между собой и выбрать оптимальный тип [25]. Стендовые исследования позволяют, кроме того, определить время, в течение которого на поверхности изоляторов собирается слой загрязнения, опасный .для данного уровня изоляции, и выбрать сроки профилактических мероприятий (чистка и обмыв изоляторов). Установив на стенде изоляторы с гидрофобными покрытиями, можно определить время, за которое гидрофобная смазка теряет свои свойства, и выбрать периодичность нанесения покрытия. Весьма желательным является размещение непосредственно вблизи стенда метеорологических приборов, регистрирующих температуру и влажность воздуха, силу и направление ветра, вид и интенсивность осадков. На стендах целесообразно, кроме определения разрядных напряжений изоляторов, измерять также параметры и динамику изменения загрязнения их поверхности. Внешний вид одного из стендов показан на рис. 2-1.[ ...]
ru-ecology.info
Панафобные покрытия на смену гидрофобных
Несмачиваемые природные поверхности можно наблюдать у растений и насекомых. Это, например, листья настурции, аквилегии, крылья бабочек, волоски на теле водных жуков, ткани шёлковых гнёзд некоторых пауков. Однако хрестоматийным считается «эффект лотоса».
Так выглядят «шипы» на замороженных и высушенных листьях лотоса под электронным микроскопом. Высокая плотность «шипов» на поверхности и небольшой диаметр обеспечивают супергидрофобные свойства растения. Фото Вильгельма Бартлотта (W. Barthlott).
Понятие «эффект лотоса» ввёл немецкий ботаник Вильгельм Бартлотт в 1990-х годах, впервые описавший микроструктуру поверхности листьев цветка.
Поверхность листа лотоса содержит своеобразные шипы размером в несколько микрометров, состоящие из гидрофобных веществ (воска и др.). Благодаря такому удивительному строению поверхности вода, попадающая на листья, не растекается, а «садится» на шипы в виде шарообразных капель. Тем самым обеспечивается существенное снижение площади контакта жидкости с поверхностью листа. Она составляет менее одного процента всей площади капли, а краевой угол смачивания может достигать 170°. В итоге при малейшем наклоне вода скатывается с листа, захватывая при этом частички пыли и грязи. Удивительно, но даже если погрузить лист лотоса в замутнённую воду, а затем вынуть, он останется без единого пятнышка.
Краевой угол смачивания (γ) гидрофобной (не смачиваемой водой) поверхности более 90°, гидрофильной (смачиваемой водой) — меньше или равен 90°.
На основе «эффекта лотоса» созданы материалы с крайне низкой смачиваемостью водой — супергидрофобные материалы. Их разработкой занялись ещё в семидесятых годах прошлого века. Первые появились в 1986 году — это были перфторалкильные и перфторполиэфирные материалы, предназначенные для работы с химическими и биологическими жидкостями. Позже были созданы и другие материалы с крайне низкой смачиваемостью.
В 2007 году С. Ванг и Л. Янг из Института химии Китайской академии наук (Пекин) в статье «Definition of superhydrophobic states» («Определение супергидрофобного состояния»), вышедшей в журнале «Advanced Materials», уточнили это понятие. Формально материалы-супергидрофобы отличаются от гидрофобных значениями угла контакта капли воды с поверхностью (он же краевой угол смачивания) и угла скатывания. К супергидрофобным относят материалы, у которых контактный угол превышает 150°, а капля скатывается при наклоне поверхности менее чем на 10°.
Варьируя условия получения и химический состав материала, исследователи разработали покрытия с различными степенями смачивания. Тем самым были решены некоторые важные прикладные задачи. В качестве примеров можно назвать защиту городских зданий от загрязнений и разрушения с помощью водоотталкивающих покрытий, защиту одежды и обуви от воды, защиту металлов в условиях влажной атмосферы.
Одно из самых забавных применений супергидрофобных покрытий предложили сотрудники группы Сирила Дуэса из Лионского университета. Наверняка каждый сталкивался с тем, что струйка чая или воды льётся, скользя вдоль носика, и вместо чашки оказывается на скатерти. Французские материаловеды продемонстрировали прототип супергидрофобного чайника, лишённого этого распространённого недостатка. «Чудо» чайника объясняется наличием наноструктурированной гидрофобной внешней поверхности носика. Её краевой угол смачивания близок к 180°, что заставляет проливающиеся капли буквально отскакивать от сосуда.
Струя воды из чайника с гидрофильной поверхностью стекает по носику (фото вверху). Супергидрофобный носик решает неприятную для любой хозяйки проблему (фото внизу). Фото Лидерика Боке (Lyderic Bocquet et. al., Лионский университет).
Стоит отметить, что все новейшие разработки в области создания супергидрофобных поверхностей тесно связаны с развитием новых методов получения микро- и наноструктурированных покрытий — предмета активной работы многих исследовательских центров и университетов. Однако большинство этих работ пока остаются на стадиях лабораторных испытаний и создания прототипов. Их успешной коммерциализации препятствуют неудовлетворительная олеофобность (способность к «отталкиванию» молекул жиров и масел), непригодность к работе в условиях повышенных механических нагрузок и температур, а также высокая себестоимость. Но недавно исследователи из Виссеновского института биоинженерии при Гарвардском университете (Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering, США) под руководством профессора Джоанны Айзенберг создали супергидрофобные покрытия, лишённые этих недостатков.
Панафобные материалы
Как и раньше, идея нового материала была заимствована у природы — на сей раз у непентеса кувшинчикового, известного своим хищническим характером. Благодаря уникальным свойствам «цветка» этого растения — ловчего кувшина, образованного пластинкой листа, севшее на него насекомое мгновенно соскальзывает внутрь, попадая в смертельную ловушку.
Непентес относится к насекомоядным растениям, приспособившимся к ловле и перевариванию насекомых. Так они добывают себе дополнительный азот для синтеза собственных белков. Перистом — структура, расположенная вокруг входа в ловушку растения (ловчего листа).
Технология, разработанная группой Джоанны Айзенберг, получила название SLIPS* (Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces — несмачиваемые пористые поверхности, пропитанные жидкостью). Пористые покрытия, создаваемые с её помощью, — настоящие панафобы (от англ. рanphobia — боязнь всего), поскольку плохо смачиваются практически любой жидкостью — водой, солевыми растворами, нефтью и др.
В названии присутствует игра слов: с английского SLIPS переводится как «скользить».
Демонстрация олеофобности SLIPS-материала: даже при очень маленьком наклоне капля нефти скатывается с покрытия. Вверху показано поведение капли нефти на повреждённой поверхности SLIPS-материала.
Какая именно особенность непентеса кувшинчикового реализована в инновационных покрытиях, авторы подробно не описывают, но можно предположить, что она связана со специфическим строением ловушки. Согласно недавним исследованиям, основную роль в захвате насекомых цветком играет его перистом — структура у входа в кувшинообразную ловушку.
Поверхность перистома содержит микроскопические впадины между соседними эпидермальными клетками — своеобразные поры, в которых находится смазочная жидкость — вода или нектар. Вода может попадать туда во время дождя или вследствие конденсации влаги из воздуха. Нектар выделяют многочисленные железы цветка. Такое строение приводит к эффекту, подобному аквапланированию — возникновению гидродинамического клина в пятне контакта шины автомобиля. При большой скорости на дороге, покрытой слоем воды, шина не успевает продавить водяную плёнку и может полностью потерять контакт с дорогой. Так и здесь: — небольшой слой жидкости на растении приводит к тому, что лапки насекомого теряют сцепление с его поверхностью.
Эффект аквапланирования более всего известен автомобилистам. Водяной слой отделяет шины движущегося авто от дорожной поверхности, что приводит к полной или частичной потере сцепления. Иллюстрация Дэйва Индеча (Dave Indech).
Полученные образцы SLIPS-материалов могут работать в экстремальных условиях высоких давлений, мгновенно самовосстанавливаться, оптически прозрачны и химически инертны. Кроме того, они имеют низкую адгезию к таким материалам, как лёд и воск.
Свойства SLIPS-покрытий определяют множество их потенциальных приложений, под каждое из которых материал может быть соответствующим образом оптимизирован.
Например, стабильность SLIPS-материалов при различных температурах и давлениях делает их идеальными для использования в качестве покрытий нефте- и водопроводов, антиобледенительных покрытий для приборов, работающих при отрицательных температурах, и даже материалов для глубоководных исследований.
Оптическая прозрачность (в видимом и ближнем ИК-диапазонах) и способность к самоочищению открывают перспективы их применения в качестве покрытий для оптических поверхностей солнечных батарей, линз, сенсорных датчиков, приборов ночного видения. Несмачиваемость биологическими жидкостями (такими как кровь или лимфа) пригодится в борьбе с биозагрязнением поверхности медицинских приборов и инструментов. Панафобная натура SLIPS-материалов предопределяет их применение и в качестве защитных покрытий на порогах жилищ от насекомых, а также корпусов морских судов — от биообрастания.
Процесс получения SLIPS-покрытий представлят собой нанесение пористой структуры на подложку и её дальнейшее «наполнение» специальным раствором, создающим мультифобную плёнку на поверхности. Как именно это происходит, составляет ноу-хау авторов разработки.
Как утверждают исследователи из Виссеновского института, покрытия SLIPS можно создавать из простых и недорогих материалов без специализированного оборудования, что, несомненно, очень привлекательно. Детали процесса не раскрываются, но, согласно публикации в журнале «NanoToday», можно предположить, что в качестве пористой структуры предлагается использовать недорогие полимеры на основе полидиметилсилоксана. Эти полимеры доступны, нетоксичны, гидрофобны, работают в широком диапазоне температур (от –60о до +300оС). Конечно, большой интерес представляют как составы растворов, которыми наполняют пористые структуры, так и условия их нанесения. Однако об этом можно только догадываться. Так или иначе, видимо, уже в недалёком будущем на смену супергидрофобным материалам придут панафобные.
Автор: Мария Раскина, МГУ им. М.В. Ломоносова («Наука и жизнь» №1, 2013 г.)
www.corrosio.ru
Гидрофобные средства и их применение - 30 Апреля 2009
Когда идет дождь, вода с грязью забрызгивает недавно отделанный цоколь нашего дома и каменный фундамент ограждения. Чем я могу защитить, чтобы он выглядел эстетично на протяжении еще многих лет?
Лучше средство защитить цоколь и каменные вертикальные поверхности при помощи гидрофобных средств, например Protesil, Ceresit CT11, Atla Silstop. Они уменшают влагопоглощение цоколя и стен и увеличивают сопротивление загрезнениям. По обработанной ими поверхностям вода стекает, не оставляя следа и не впитивая в нее. Гидрофобные средства наносятся валиком, кистью или губкой на очищенную от грязи поверхность. Срок действия такой защиты при нанесении в один слой - около 4 лет.
Герметизирующие растворы находят пока широкое применение, что обусловливается их низкой стоимостью. По нашим данным, в ФРГ фирмы-поставщики продают ежегодно от 7 до 8 тыс. т герметизирующих растворов. В настоящее время ведутся работы по совершенствованию качества герметизирующих растворов путем введения специальных химических добавок. Однако улучшенные таким образом материалы вряд ли могут быть названы растворами. Гидрофобные водонепроницаемые растворы.
Гидрофобные водонепроницаемые растворы отличаются от рассмотренных выше герметизирующих растворов лишь гидрофобными свойствами. Так же как и герметизирующие растворы, они имеют замкнутые поры диаметром от 0,05 до 0,2 мм, исключающие эффект капиллярности, но, в отличие от них, содержат гидрофобные добавки. Очень важно выдерживать размеры мелких воздушных пор, так как они обеспечивают максимальный эффект от наличия замкнутых пор в поверхностном слое раствора. Кроме того, при мелких порах прослойки цементного камня между порами хорошо выдерживают давление воздуха.
Оптимальным представляется соединение этих свойств — исключения капиллярного эффекта материала за счет наличия замкнутых воздушных пор и гидрофобных свойств материала; таким способом можно действительно получить эффективный водонепроницаемый и герметизирующий раствор.
Эти растворы содержат также добавки, предохраняющие их от пересыхания, что заметно ограничивает образование усадочных трещин, а также добавки, регулирующие сцепление раствора с основанием и модуль упругости.
Более подробное освещение затрагиваемой темы содержится в упоминавшейся ранее книге автора «Защита зданий и сооружений и средства ее осуществления».
bloki.at.ua
