Нанопокрытия в современном строительстве

Нанопокрытия в современном строительстве

Автор: Фаликман Вячеслав Рувимович

Журнал: Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал @nanobuild

Рубрика: Применение нанотехнологий и наноматериалов в строительстве

Статья в выпуске: 1 т.13, 2021 года.

Бесплатный доступ

В обзоре проанализировано состояние рынка нанопокрытий, приведены основные их виды, а также драйверы и барьеры их разработки и применения. Современный прогресс в области нанотехнологий позволяет отнести нанопокрытия к высокотехнологичным материалам, структура и свойства которых могут быть «запроектированы» по специфическим функциональным критериям и уровню воздействия на окружающую среду. Они обладают уникальными характеристиками по сравнению с обычными покрытиями, применяемыми в строительстве. Масштабные планы правительства по введению в эксплуатацию нового жилья и созданию дорожной инфраструктуры, амбициозные проекты освоения Арктики и обеспечения национальной безопасности должны привести к росту индустрии в целом, а также к повышению спроса на более эффективные, инновационные строительные материалы, включая нанопокрытия и нанокраски.

Еще

Строительная индустрия, наноматериалы и нанотехнологии, функциональные покрытия, мировой рынок, драйверы и барьеры, устойчивое развитие

Короткий адрес: https://sciup.org/142226595

IDR: 142226595   |   DOI: 10.15828/2075-8545-2021-13-1-5-11

Список литературы Нанопокрытия в современном строительстве

  • Малинецкий Г. Г. Модернизация – курс на VI технологический уклад // Препринты ИПМ им. М. В. Келдыша. – М., 2010. – № 41. – С. 16–19.
  • Zhu, W., Bartos, P.J.M., Porro, A. (eds.): Application of Nanotechnology in Construction. Mater. Struct. 37, 649–659 (2004).
  • ISO 4618:2014. Paints and varnishes – Terms and definitions.
  • Saji V.S., Cook R. Corrosion Protection and Control Using Nanomaterials. Woodhead Publishing. Cambridge, UK, 2012, 424 p.
  • Li L., Yang Q. (eds.): Advanced Coating Materials. Scrivener Publishing LLC, Wiley & Sons, Inc., Beverly, MA, USA, 2019, 523p.
  • ГОСТ 9.072-2017 Единая система защиты от коррозии и старения (ЕСЗКС). Покрытия лакокрасочные. Термины и определения.
  • Nanocoating Market Report: Trends, Forecast and Competitive Analysis. Research and Markets. Lucintel. January 2018, 59 p.
  • Global Nanocoatings for Building and Construction Market Report 2020. Market.US. 2020, 138p.
  • Construction Paints and Coatings Market – Global Industry Analysis, Size, Share, Growth, Trends, and Forecast 2013–2019. Transparency Market Research, NY, 2013.
  • Wang Z., Han E., Ke W., Influence of nano-LDHs on char formation and fire-resistant properties of flame-retardant coating. Prog. Org. Coat, 53(1), 2005, pp. 29–37.
  • Wang Z., Han E., Ke W., An investigation into fire protection and water resistance of intumescent nano-coatings. Surf. Coat Tech., 201(3), 2006, pp. 1528–1535.
  • Wang Z, Han E., Liu F., Ke W., Fire and corrosion resistances of intumescent nano-coating containing nano-SiO2 in salt spray condition. J Mat Sci Tech, 26(1), 2010, 75–81.
  • Barna E., Bommer B., Kыsteiner J., Vital A., et al., Innovative, scratch proof nanocomposites for clear coatings. Composites. Part A: Applied Science and Manufacturing, 36(4), 2005, 473–480.
  • Quagliarini E., Bondioli F., Goffredo G.B., Licciulli A., Munafỏ P., Smart surfaces for architectural heritage: preliminary results about the application of TiO2-based coatings on travertine. J. Cult. Heritage, 13(2), 2012, 204–209.
  • Quagliarini E., Bondioli F., Goffredo G.B., Cordoni C., Munafỏ P., Self-cleaning and de-polluting stone surfaces: TiO2 nanoparticles for limestone. Const. Build. Mat., 37, 2012, 51-57.
  • Munafỏ P., Quagliarini E., Goffredo G. B., Bondioli F., Licciulli A., Durability of nano-engineered TiO2 self-cleaning treatments on limestone. Const. Build. Mat., 65, 2014, 218–231.
  • Rabea A.M., Mohseni M., Mirabedini S.M., Tabatabaei M.H., Surface analysis and anti-graffiti behavior of a weathered polyurethane-based coating embedded with hydrophobic nanosilica, Appl. Surf. Sci., 258(10), 2012, 4391–4396.
  • Montemor M.F., Functional and smart coatings for corrosion protection: A review of recent advances, Surf. Coat Tech., 258, 2014, 17–37.
  • Koch K., Ensikat H. J. The hydrophobic coatings of plant surfaces: epicuticular wax crystals and their morphologies, crystallinity and molecular self-assembly, Micron, 39(7), 2008, 759–772.
  • Kumar D., Wu X., Fu Q., J.W.C. Ho, Kanhere P.D., Li L., Chen Z., Hydrophobic sol–gel coatings based on polydimethylsiloxane for self-cleaning applications, Mat. Design, 86, 2015, 855-862.
  • Caldarelli A., Raimondo M., Veronesi F., Boveri G., Guarini G., Sol–gel route for the building up of superhydrophobic nanostructured hybrid-coatings on copper surfaces, Surf. Coat Tech., 276, 2015, 408-415.
  • Wang H., Chen E., Jia X., Liang L., Wang Q., Superhydrophobic coatings fabricated with polytetrafluoroethylene and SiO2 nanoparticles by spraying process on carbon steel surfaces. Appl. Surf. Sci., 2015. 349; pp. 724–732.
  • Nakajima A., Miyamoto T., Sakai M., Isobe T., Matsushita S., Comparative study of the impact and sliding behavior of water droplets on two different hydrophobic silane coatings. Appl. Surf. Sci., 292, 2014, 990–996.
  • Lafuma A., Quéré D. Superhydrophobic states, Nat. Mat., 2(7), 2003, 457–460.
  • Muzenski, S., Flores-Vivian, I., Sobolev, K. Hydrophobic engineered cementitious composites for highway applications. Cement and Concrete Composites, 2015; v. 57, pp. 68–74.
  • Фаликман В.Р., Соболев К.Г. «Простор за пределом», или как нанотехнологии могут изменить мир бетона // Нанотехнологии в строительстве: научный Интернет-журнал. – М. –2011. –№ 1. – С. 21–33. – Гос. регистр. № 0421100108. – URL: http//www.nanobuild.ru (дата обращения: 15.01.2021).
  • Фаликман В.Р., Вайнер А.Я. Фотокаталитически активные строительные материалы с наночастицами диоксида титана – новая концепция улучшения экологии мегаполисов // Сборник докладов участников круглого стола «Вопросы применения нанотехнологий в строительстве» – М.: МГСУ, 2009. – С. 35–49.
  • Karlessi T., Santamouris M., Synnefa A., Assimakopoulos D., Didaskalopoulos P., Apostolakis K., Development and testing of PCM doped cool colored coatings to mitigate urban heat island and cool buildings. Buil. Env., 46(3), 2011, 570–576.
  • Memon S.A., Phase change materials integrated in building walls: A state of the art review, Renew Sust. Ener. Rev., 31, 2014, 870–906.
  • Ismail K.A., Salinas C.T., Henriquez J.R., Comparison between PCM filled glass windows and absorbing gas filled windows. Ener. Build., 40(5), 2008, 710–719.
  • Entrop A.G., Brouwers H.J.H., Reinders A.H.M.E., Experimental research on the use of micro-encapsulated phase change materials to store solar energy in concrete floors and to save energy in Dutch houses, Sol. Ener., 85(5), 2011, 1007–1020.
  • Deb S.K., Opportunities and challenges in science and technology of WO3 for electrochromic and related applications, Sol. Ener. Mat. Sol. Cel., 92(2), 2008, 245–258.
  • Granqvist C.G., Lansеker P.C., Mlyuka N.R., Niklasson G.A., Avendano E., Progress in chromogenics: new results for electrochromic and thermochromic materials and devices, Sol. Ener. Mat. Sol. Cel., 93(12), 2009, 2032–2039.
  • Baetens R., Jelle B.P., Gustavsen A., Properties, requirements and possibilities of smart windows for dynamic daylight and solar energy control in buildings: A state-of-the-art review, Sol. Ener. Mat. Sol. Cel., 94(2), 2010, 87–105.
  • Granqvist C.G., Oxide electrochromics: Why, how, and whither, Sol. Ener. Mat. Sol. Cel., 92(2), 2008, 203–208.
  • Jayaweera P.M., Kumarasinghe A.R., Tennakone K., Nano-porous TiO2 photovoltaic cells sensitized with metallochromic triphenylmethane dyes:[n-TiO2/triphenylmethane dye/pI-/I3-(or CuI)], J. Photochem. Photobio (A: Chemistry), 126(1), 1999, 111–115.
  • Photovoltaic (PV) system, Retrieve Sep 6, 2015, http://www.sandiego.gov/development-services/graphics/components.jpg.
  • Patel Abhiyan S., Hiren A.R., Sharma D.N., An overview on application of Nanotechnology in construction industry. Int. J. Innov. Res.Sci. Eng. and Tech., 2(11), 2013. pp. 6094–6098.
  • Whitesides G.M., Grzybowski B., Self-assembly at all scales. Science, 295(5564), 2002, 2418–2421.
  • Фиговский О.Л., Бейлин Д.А., Пономарев А.Н. Успехи применения нанотехнологий в строительных материалах // Нанотехнологии в строительстве. – 2012. – № 3. – С. 6–21.
  • Figovsky O., Shapovalov L., Buslov F., Blank N. Nanostructured Hybrid Nonisocya¬nate Polyurethane Coatings // International Conference «Nano and Hybrid Noniso¬cyanate Polyurethane Coatings». Manchester, UK. 2005. P. 4/1–4/10.
  • Blank N., Figovsky O. Epoxy-Rubber Coatings with Nanoheterogenic Structure. Paint Industry (in Russian). Moscow. 2009. № 10. P. 14–16.
  • Гусев Б.В., Фаликман В.Р., Лайстнер Ш. и др. Отраслевое технологическое исследование «Развитие российского рынка нанотехнологических продуктов в строительной отрасли до 2020 года». Часть 2 Анализ мирового рынка // Нанотехнологии в строительстве. – 2013. – Том 5, № 2. – C. 6–20. – URL: http://nanobuild.ru/magazine/nb/Nanobuild_2_2013.pdf.
  • Гусев Б.В., Фаликман В.Р. Бетон и железобетон в эпоху устойчивого развития // ПГС. – 2016. – № 2. – С. 30 – 38.
  • Фаликман В.Р. GLOBE – новая инициатива профильных международных организаций в области устойчивого строительства // Бетон и железобетон. –2020. –№ 2 (602). – С. 3–7.
  • Wiesner, M. R., Bottero, J. Y. Environmental nanotechnology. Applications and Impacts of Nanomaterials, 2007. pp. 395–517.
  • Calkins M., Materials for sustainable sites: a complete guide to the evaluation, selection, and use of sustainable construction materials, John Wiley & Sons, 2008.
  • Aschberger K., Micheletti C., Sokull-Klыttgen B., Christensen F.M., Analysis of currently available data for characterising the risk of engineered nanomaterials to the environment and human health-lessons learned from four case studies, Env. Int., 37(6), 2011, 1143–1156.
  • Hester R.E., Harrison R.M. (Eds.), Nanotechnology: Consequences for human health and the environment (Vol. 24). Royal Society of Chemistry, 2007.
  • Nowack B., Bucheli T.D. Occurrence, behavior and effects of nanoparticles in the environment, Env. Pollut., 150(1), 2007, 5–22.
  • Upadhyayula V.K., Meyer D.E., Curran M.A., Gonzalez M.A. Life cycle assessment as a tool to enhance the environmental performance of carbon nanotube products: a review, J. Clean Prod., 26, 2012, 37–47.
Еще
Статья научная
SciUp 2024 © 2024 ©