Další úspěch našich vědců – unikátní autokosmetika | T-UNI

Profesor Louda hovořil o výzkumu zaměřeném na nano

Vědci naší univerzity opět zabodovali v aplikovaném výzkumu. Minulý týden společně s firmou PIKATEC představili speciální autokosmetiku obsahující nanočástice oxidů kovů. Po nanesení na karoserii auta se vytvoří velmi tvrdá tenká vrstva, která zabrání vzniku škrábanců, dokonale odpuzuje vodu a odolává žáru i UV záření. Vynález, který potěší zejména řidiče, vznikl v rámci projektu Inovativní výrobky a environmentální technologie ( ENVITECH). Projekt byl spolufinancován Evropským fondem pro regionální rozvoj a státním rozpočtem ČR a naši vědci ho realizovali od 1. ledna 2014 do 31. října 2015. Hlavním cílem projektu byla komercionalizace výsledků vědecké práce a uplatnění vyřešených výzkumných úkolů v praxi.

Nové produkty nesou označení CERAMIC a DIAMOND a přinášejí nové poznatky z oboru nanotechnologie. Jsou výsledkem téměř dvouleté, intenzivní spolupráce s firmy PIKATEC s Technickou univerzitou v Liberci v oblasti vývoje, výzkumu a následné aplikace do praxe. Spolupráce začala v roce 2014, kdy se vedení firmy obrátilo na vědecký tým profesora Petry Loudy s požadavkem na posouzení kvalitativních faktorů u několika dodaných vzorků nanokosmetických výrobků na trhu..

„Naším úkolem bylo vyhodnotit několik dodaných vzorků autokosmetiky, která je nabízena pod označením Nano z pohledu jejich složení, přítomnosti nanočástic a tomu odpovídajících vlastností,“ říká Petr LOUDA, vedoucího Oddělení přípravy a analýzy nanostruktur Ústavu pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace TUL a dodává: „Z dodaných vzorků nanokosmetiky byl svým složením na bázi nanotechnologie, kromě Pikatecu, pouze jeden produkt. Postupným výzkumem v této oblasti a s pomocí investora jsme dospěli k vlastnímu technologicky zcela novému základu automobilové nanokosmetiky s ultimativními vlastnostmi. Jsem rád, že vědecké výsledky dosažené společně na půdě naší univerzity jsou úspěšně aplikovány v průmyslové výrobě.“

Rektor Technické univerzity v Liberci (TUL) profesor Zdeněk Kůs a ředitel společnosti PIKATEC Alexandr Filippov v minulých dnech podepsali licenční smlouvu o spolupráci při výrobě této autokosmetiky druhé generace. Předmětem smlouvy je společný vývoj, testování, výroba a uvedení do praxe produktů „Hydrofobizačních impregnačních kapalin s nanoaditivy pro zlepšení hydrofobních a dalších užitných vlastností povrchů“. Společnost PIKATEC má výhradní oprávnění k výrobě a všem způsobům užití, TUL bude profitovat formou licenčních poplatků z prodeje nových řad kosmetiky.

Nanesením této kosmetiky se vytvoří speciální tenká vrstva o tloušťce několika mikrometrů. Díky oxidickým nanočásticím má tato vrstva speciální vlastnosti a vytváří dostatečnou bariéru mezi vnějšími vlivy a vlastním povrchem:
Vysoká odpudivost vody. Tu určuje úhel smáčení. Neošetřené sklo má úhel smáčení 43º, konvenčně používané autolaky asi 63º - Nanesením speciální (hydrofobní) vrstvy dokázali liberečtí vědci zvýšit úhel smáčení u skla a autolaků na hodnotu kolem 90º. Tak vysokých hodnot nová látka dosahuje proto, že nanočástice v ní obsažené perfektně zacelí mikroskopické póry ošetřovaného povrchu, ten je pak celistvý a odolný vůči vstřebávání kapaliny.Jako o hydrofóbních materiálech mluvíme o těch, které mají úhel smáčení od 70º výše).
Tvrdost povrchu– speciální vrstva zvyšuje tvrdost povrchu, brání proto povrch i před mechanickým poškozením (poškrábáním)
Odolnost proti UV záření – zvyšuje odolnost barev povrchových laků proti slunečnímu záření.
Tepelná odolnost kosmetiky– politura kosmetiky má tepelnou odolnost přes 700°C, která zaručuje stálost na povrchu při extrémním tepelném zatížení, například trvalých slunečních expozicích či rozpálených disků kol při brždění.

Novou povrchovou úpravou se dají ošetřit i jiné materiály, kromě skla a kovu také například plasty. Takto ošetřené materiály výrazně méně vstřebávají vodu, jsou odolnější i vůči nečistotám, které s sebou přináší například dešťová voda, a vykazují vyšší odolnost barev povrchových laků. Proto se nabízí skvělé využití právě pro autokosmetiku. Pole využití této látky mnohem širší a tým profesora Loudy se společností PIKATEC již pracuje na výzkumu dalšího využití hydrofóbních oděruvzdorných vrstev. Šance na využití je například v interiéru dopravních prostředků a podobně.

Rektor TUL profesor Zdeněk Kůs připomněl, že Technická univerzita v Liberci úzce spolupracuje s řadou firem, které jsou zapojeny ve smluvním výzkumu a jsou významnou aplikační sférou. Výzkum na zakázku, grantová a doplňková činnost pro průmyslovou praxi tvoří téměř dvě třetiny celkového rozpočtu univerzity „Díky licenčním smlouvám se urychluje praktické využití našich nápadů. Na výrobu čeká antibakteriální vrstva likvidující bakterie i viry. Brzy bude zahájena sériová výroba sportovního oblečení s unikátní nanovlákennou membránou, která má skvělé vlastnosti, jako jsou: prodyšnost, vysoká paropropustnost a hydrostatická odolnost. Snažíme se stále rozšiřovat spolupráci s firmami – týká se to i výuky. To znamená získávat náměty pro bakalářské, diplomové, případně doktorské práce. Firmy by také mohly ve větším měřítku vytvářet podmínky pro absolvování studentských odborných praxí. Užší spolupráce firem s univerzitami, je konkrétní krok, jak cíleně přispět ke snížení nedostatku technicky vzdělaných odborníků,“ řekl profesor Kůs.

O tom, že o novou aplikaci v autokosmetice bude velký zájem, svědčí první reakce na prezentaci v médiích. Ozývají se jednotlivci i firmy. Mezi prvními se přihlásilo vedení Silnic LKibereckého kraje a.s.„To je problematika, kterou dlouhodobě u naší společnosti řešíme. Vozidla zajišťující zimní údržbu jsou vystavena velmi agresivnímu působení posypové soli a vlhkosti a jejich kvalitní ochrana (nejen ochrana karoserie) je pro nás velmi důležitá. Nabízíme možnost spolupráce v reálném provozu - testování na našich vozidlech,“ napsal generální ředitel Petr Šén.

J. Kočárková