دسته‌ها
Uncategorized

هیدروفوبیک

سیامک نامدار

هایدروفوبیک / hydrophobic

هیدروفوبیک به معنای آب‌گریز است. این اصطلاح به مواد هیدروفوب اطلاق می‌شود که تمایل کمی به جذب آب دارند و به جای آن، تمایل بیشتری به دفع آب نشان می‌دهند. این ویژگی به دلیل ساختار مولکولی خاص این مواد است که باعث می‌شود مولکول‌های آب به آن‌ها نچسبند.

ماده آبگریز  مولکول‌های آب را دفع می‌کند، این مواد غیر قطبی بوده و به خوبی با دیگر حلال‌های غیر قطبی برهم کنش دارند. از سوی دیگر، یک ماده‌ی آب‌گرا ماده‌ای است که میل ترکیبی یا کشش به سمت آب دارد به گونه‌ای که می‌تواند با آب برهم کنش داشته و یا توسط آب حل شود.

آبگریزی از جمله خصوصیات فیزیکی سطحی یک ماده است. مواد آبگریز به دلیل ناهمواری‌های سطحی میکرومتری و نانومتری خود ، اجازه پخش شدن یا جذب شدن آب روی سطح را نمی‌دهند و از این رو موجب قطره‌ای شدن آب و سر خوردن آن می‌شوند.

چرا برخی مواد هیدرو فوبیک هستند؟

* ساختار مولکولی: مواد هیدروفوبیک معمولاً دارای مولکول‌هایی با ساختار غیرقطبی هستند. این بدان معنی است که بار الکتریکی در این مولکول‌ها به طور یکنواخت توزیع نشده است و در نتیجه، جذب مولکول‌های آب که قطبی هستند، برای آن‌ها دشوار است.

* نیروی دافعه: مولکول‌های آب به دلیل قطبیت خود، تمایل دارند به هم بچسبند. در حضور یک ماده هیدروفوبیک، مولکول‌های آب برای کاهش سطح تماس با این ماده، به هم می‌چسبند و قطرات کروی تشکیل می‌دهند.

مثال‌هایی از مواد هیدروفوبیک

* مواد طبیعی: برگ نیلوفر آبی، پر پرندگان آبزی، موم زنبور عسل

* مواد مصنوعی: تفلون، نایلون، برخی از انواع پارچه‌ها

کاربردهای مواد هیدروفوبیک

* صنعت نساجی: تولید لباس‌های ضد آب و لکه

* صنعت ساختمان: پوشش دادن سطوح برای جلوگیری از نفوذ آب و رطوبت

* صنعت خودرو: پوشش دادن بدنه خودرو برای جلوگیری از چسبیدن آلودگی و آب

* پزشکی: ساخت پوشش‌های زخم و تجهیزات پزشکی ضد آب

* صنعت الکترونیک: محافظت از قطعات الکترونیکی در برابر رطوبت

مزایای مواد هیدروفوبیک

* جلوگیری از خوردگی: مواد هیدروفوبیک از زنگ زدگی و خوردگی سطوح فلزی جلوگیری می‌کنند.

* کاهش اصطکاک: سطح آب‌گریز، اصطکاک با آب را کاهش می‌دهد.

* خود تمیز شوندگی: آب بر روی سطوح هیدروفوبیک به صورت قطرات جمع شده و آلودگی‌ها را با خود می‌برد.

* عایق حرارتی: برخی از مواد هیدروفوبیک عایق حرارتی خوبی هستند.

مواد هیدروفوبیک به دلیل ویژگی دفع آب خود، در صنایع مختلف کاربردهای فراوانی دارند. این مواد با ایجاد سطوح آب‌گریز، از محصولات و تجهیزات در برابر رطوبت، خوردگی و آلودگی محافظت می‌کنند.