Краска из стекла защитит помещения от перегрева в солнечные дни

В отличие от акриловых, полиуретановых или эпоксидных красок, краска на основе стекла является полностью неорганической, что существенно продлевает её срок службы

(фото American Chemical Society).

Солнечный свет может стать причиной быстрого изнашивания самых разных материалов и структур, в том числе, крыш военных судов, металлических труб, крыш домов, автомобилей и так далее. Более того, избыточное тепло, которое приходит вместе с солнечным светом, порой делает пребывание в невентилируемом помещении совершенно невыносимым.

Команда исследователей из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса разработала новую краску-покрытие на основе стекла, которая позволяет защитить практически любую поверхность от агрессивного воздействия солнечных лучей и предотвратить перегрев.

"Большинство красок, которыми производители покрывают крыши автомобилей или домов, имеют в своей основе полимеры, которые разрушаются под воздействием солнечного ультрафиолета. Поэтому спустя всего несколько лет наблюдается обмеление покрытия и пожелтение.

Полимеры также имеют тенденцию выделять летучие органические соединения, которые могут нанести вред окружающей среде. Поэтому мы решили заменить их неорганическим стеклом", — рассказывает ведущий автор нового исследования Джейсон Бенкоский (Jason Benkoski), который представил свою разработку на 250-ом собрании Американского химического общества.

Стекло же состоит из кремнёзема (SiO2), который может стать прекрасным покрытием, поскольку является жёстким, прочным и обладающим нужными оптическими свойствами материалом. Впрочем, у стекла есть и один весьма существенный минус — оно крайне хрупкое.

Поэтому Бенкоский и его коллеги решили поэкспериментировать с кремнёземом, или диоксидом кремния, который, к слову, является одним из самых распространённых материалов в земной коре. Учёные взяли силикат калия, который обычно растворяется в воде, а затем модифицировали его таким образом, чтобы его можно было распылять на твёрдую поверхность. В результате получилось покрытие, которое после высыхания становится водонепроницаемым.

В отличие от акриловых, полиуретановых или эпоксидных красок, краска на основе стекла является полностью неорганической, что существенно продлевает срок её службы. Также, в отличие от аналогов, она не растрескивается с течением времени.

Добавление в покрытие пигментов даёт новой краске дополнительное свойство — способность отражать солнечные лучи и рассеивать тепло. Поскольку солнечный свет не поглощается, любая поверхность, покрытая такой краской, не будет нагреваться.

"Когда вы повышаете температуру любого материала, любого устройства, оно начинает стремительно изнашиваться и стареть. Но краска, позволяющая держать поверхность при температуре, близкой к температуре воздуха, предотвратит преждевременное изнашивание материалов", — поясняет Бенкоский.

Авторы разработки изначально хотели сделать новую краску для покрытия морских военных судов, однако теперь стало ясно, что коммерческих применений у новинки может быть больше. В будущем ей можно будет "красить" крыши жилых домов, что позволит поддерживать прохладную температуру в летний сезон и экономить энергию, затрачиваемую на вентилирование помещений.