Anorganische Chemie
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Anorganische Chemie Anorganik ist mehr als nur Salze; hier gibt es Antworten auf Fragen rund um die "unbelebte Chemie" der Elemente und ihrer Verbindungen.

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Alt 20.10.2018, 21:52   #1   Druckbare Version zeigen
LuxVerux Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
Cool Flüssigglas Herstellung

Hallo,

ich bin vor kurzem auf diesen Bericht (https://phys.org/news/2010-02-spray-on-liquid-glass-revolutionize.html) gestoßen und habe mich gefragt ob ich diese Beschichtung nicht auch selbst herstellen kann. Diese Beschichtung, auch Flüssigglas genannt, ist wirklich genial und laut dem Artikel sind keine schädlichen Inhaltsstoffe enthalten.

Es wird auch schon von einigen Firmen vertrieben und ich habe mir auch schon zwei verschiedene Lösungen gekauft, eine für harte Oberflächen welche nach Ethanol riecht und eine für Textilien welche nach nichts riecht, wahrscheinlich Wasser.

Nun an die Chemiker, kann es sein das diese Beschichtung nur aus den SiO2 Nanopartikeln, mit Wasser oder Alkohol gemischt, besteht?
Soweit ich das verstanden habe verbinden sich die Nanoteilchen nach dem verdunsten des Lösungsmittels zu einer glatten Oberfläche welche dann extrem Hydrophob, Kratzfest und trotzdem Flexibel ist.
Die Nanoteilchen lassen sich relativ leicht besorgen und da in der Lösung meistens nur 0,5-1,5% von ihnen enthalten sind könnte man kostengünstig so ziemlich alles Beschichten was nicht schmutzig werden soll.


Die einzige Herausforderung besteht meines erachtens darin eine stabile Dispersion herzustellen in der die Teilchen nicht verklumpen. Da der Ph-Wert bei 3,2 - 3,5 liegt gehe ich davon aus das dieser dafür sorgen könnte jedoch bin ich leider kein Chemiker. Manche Hersteller geben jedoch an keine Nanoteilchen zu verwenden. Die werden womöglich das Si02 irgendwie gelöst haben woraufhin es nach dem verdunsten des Lösungsmittels eine, wie oben beschriebene, Schicht bildet.


Hoffe das mir hier jemand bei meinem Vorhaben weiterhelfen kann.


Danke schonmal!
LuxVerux ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 20.10.2018, 22:21   #2   Druckbare Version zeigen
pleindespoir Männlich
Mitglied
Beiträge: 5.342
AW: Flüssigglas Herstellung

Kein Problem - was grosse Firmen in jahrelanger Forschung entwickeln, kann jeder in der Waschküche oder Garage problemlos nachmischen - die machen sich nur wichtig, um viel Kohle zu kassieren. Lass Dich nicht von akademischen Titeln oder wichtigtuerischen wissenschaftlichen Veröffentlichungen blenden - alles nur fake !
Die teuren Anlagen dienen auch nur dazu, die Maschinenbaufirmen mit Steuergeldern zu mästen - Mutti's Kartoffeltopf und ein Kochlöffel tun's allemal ...
__________________
Schach is voll langweilig:
Immer die gleiche Map und die Charakter kann man auch nicht modden.
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Alt 20.10.2018, 23:33   #3   Druckbare Version zeigen
rettich Männlich
Mitglied
Beiträge: 5.495
AW: Flüssigglas Herstellung

Eine Prähistorische Spielart: : https://de.wikipedia.org/wiki/Wasserglas
__________________
mfg: rettich

Man kann gar nicht so dämlich denken wie
andere Handeln.
Speziell im Strassenverkehr und im Labor.

Heute ist der erste Tag vom Rest deines Lebens.
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Alt 21.10.2018, 06:52   #4   Druckbare Version zeigen
imalipusram  
Mitglied
Beiträge: 6.560
AW: Flüssigglas Herstellung

Das ist anscheinend patentiert, also besorg Dir das Patent (e.g. freepatentsonline) und schau mal, was Du für den Hausgebrauch rauslesen kannst.
__________________
I solemnly swear that I'm up to no good!
伍佰 (WuBai - Run run run!) (ein Musikvideo mit dem Bambushaus und dem imalipusram unter den Statisten)
Noch ein nettes Video (nerdy, ein LIHA-Robot)
Und so gehts hier manchmal zu (sowas Ähnliches wie Fronleichnam, hier wird TuDiGong, dem Erdgott, tüchtig eingeheizt!) Oder so (auch ungeeignet für Gefahrstoffphobiker) und so und so.
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Alt 21.10.2018, 08:44   #5   Druckbare Version zeigen
chemiewolf Männlich
Mitglied
Beiträge: 21.727
AW: Flüssigglas Herstellung

Zitat:
Zitat von LuxVerux Beitrag anzeigen
Soweit ich das verstanden habe verbinden sich die Nanoteilchen nach dem verdunsten des Lösungsmittels zu einer glatten Oberfläche
das Verbinden dürfte das schwierige daran sein. Wenn du eine Suspension von Nano-SiO2 in Ethanol eindampfen lässt, bildet sich keine widerstandsfähige Schicht.
__________________
The State Senate of Illinois yesterday abandoned its Committee on Efficiency and Economy for reasons of 'efficiency and economy'.
De Moines Tribune, 6 February 1955
einfach mal eine Fanta trinken
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Alt 21.10.2018, 11:09   #6   Druckbare Version zeigen
LuxVerux Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
AW: Flüssigglas Herstellung

Danke schonmal für die hilfreichen Antworten.

Das Patent habe ich gefunden: (http://www.freepatentsonline.com/20140208978.pdf).
auch diesen Artikel hier (http://www.scirp.org/journal/PaperInformation.aspx?paperID=71335) worin es darum geht das Flüssiglas noch standfester zu machen. Habe ich das richtig verstanden das sie durch die Zugabe von 4% Natriumnitrat die Stärke der Schicht verdreifacht haben?

Die Nanoschicht entsteht anscheinend durch die Van-der-Waals-Kräfte (https://de.wikipedia.org/wiki/Van-der-Waals-Kr%C3%A4fte).

Denkt ihr ein normaler Homogenisierer würde ausreichen um die Teilchen in Wasser oder Alkohol zu lösen? Im Patent verwenden sie bei Punkt 0069 Ultraschall um die Teilchen in Kunstharz zu mischen. Bei Punkt 0086 rühren sie jedoch für 3 Minuten. Und ich möchte keine schädlichen Inhaltsstoffe wie teilweise im Patent (z.b. Fluorsilan oder Kunstharz) verwenden.
LuxVerux ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.10.2018, 14:23   #7   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 61.269
AW: Flüssigglas Herstellung

Die Beschreibung auf der obigen Website ist reichlich Blödsinn! Das ist typischer Werbe-bla-bla, mit dem Laien belabert ´werden sollen.

Übrigens gibt es was, mit dem eine glasartige Schicht auf Oberflächen erzeugt wird, die außerdem an der Oberfläche Methylgruppen hat, so dass das Resultat eine Art Hybrid aus Quarz und Silikon darstellt.
Der Film ist außerordentlich kratzfest und schmutzabweisend.

Es handelt sich um Polysilazane.
Die kommen als Lösung in Lösemitteln in den Handel, nach Auftragen reagieren sie mit Luftfeuchtigkeit unter Abspaltung von Ammoniak.
Eine Schicht von ein paar µm Dicke reicht als Schutzschicht aus!
Ich habe vor ein paar Jahren damit gearbeitet und das Material auf Epoxid-Fußbodenbeschichtungen eingesetzt.
Zu beachten hierbei ist aber, dass die Oberfläche SEHR glatt ist!

Gruß,
Franz
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Alt 21.10.2018, 14:44   #8   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 61.269
AW: Flüssigglas Herstellung

Zitat:
Zitat von rettich Beitrag anzeigen
Eine Prähistorische Spielart: : https://de.wikipedia.org/wiki/Wasserglas
Das wird tatsächlich noch heutzutage als Wundermittel angeboten!

Weiterhin:

Das obige Patent beschreibt ein Produkt, das Kieselsäurepartikel, Polyurethan und ein Hydrophobiermittel (Silikon) enthält. Nix Weltbewegendes und alles andere als flüssiges Glas.

Noch was:
Es gibt zur Textilbehandlung (Schiebefest-Ausrüstung) wässrige Produkte mit Hydrosilanen zu kaufen, die nach Trocknen durch Sauerstoff zu Kieselsäure oxidiert werden.

Kieselsäure-Dispersionen in Wasser sind auch handelsüblich. Die trocknen allerdings nicht zu Glas, sondern zu Kieselsäurepulver...

Gruß,
Franz
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Alt 21.10.2018, 19:52   #9   Druckbare Version zeigen
LuxVerux Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 3
AW: Flüssigglas Herstellung

@FK
Welche Aussagen auf der ersten Webseite hältst du für Blödsinn?
Und danke für den Hinweis von der Alternative. Die Schicht aus den Polysilazanen sieht auch sehr vielversprechend aus und ist auch noch Hitzebeständiger. Ist diese Schicht dann auch Lebensmittelecht und könnte sie z.B. Teflon ersetzen? Kannst du mir einen Hersteller solcher Beschichtungen empfehlen?

Hier noch ein Video von der Flüssigglas-Versiegelung: https://www.youtube.com/watch?v=iTb23Tgsl3s

Ich habe damit schon Holz versiegelt und am nächsten Tag konnte kein Wasser mehr eindringen und die Schicht hatte die Eigenschaften wie in dem Video dargestellt.

Kannst du mir noch sagen wie es mit der Umweltverträglichkeit von den Hydrosilanen aussieht?

Danke
LuxVerux ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 21.10.2018, 20:22   #10   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 61.269
AW: Flüssigglas Herstellung

Die Polysilazanrohstoffe stammten ursprünglich von Clariant, sind aber jetzt bei Merck zu finden (Durazane).

Auf dieser Website... "100% reine Kieselsäure" "extrahiert aus Quarzsand" "Liquid glass" ist schon Veräppelung - Werbesülze.
"Schützt gegen UV" - im Leben nicht! Kieselsäure/Quarz absorbiert kein UV, sondern lässt es ungehemmt durch!
15-30 Moleküle dick" - da gibts keine einzelnen Moleküle!
Kieselsäure ist polymer!
Schluss damit; wenn ich den Text nochmal lese, kriege ich Sodbrennen!

Gruß,
Franz
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Alt 21.10.2018, 20:47   #11   Druckbare Version zeigen
FK Männlich
Moderator
Beiträge: 61.269
AW: Flüssigglas Herstellung

Zitat:
Zitat von LuxVerux Beitrag anzeigen

Kannst du mir noch sagen wie es mit der Umweltverträglichkeit von den Hydrosilanen aussieht?
Kein Problem, die Dinger haben Si-H-Gruppen, die von Sauerstoff zu Si-OH oxidiert werden, Endergebnis ist ein unlösliches Polymer. Gibt's auch mit Methylgruppen, so dass eine Wasser und Fett) abweisende Schicht auf den Fasern erzeugt wird.

Übrigens gibt's im Handel wässrige Kaliummethylsiliconatlösung. Dies reagiert mit CO2 zu Polymethylkieselsäure. Hat typische Siliconeigenschaften; wird im Bautenschutz zum Imprägnieren von Mauern eingesetzt und hydrophobiert das Gestein, so dass es kein Wasser mehr durchlässt (vgl. Horizontalsperre) das Material würde sich wohl für dieselben Zwecke wie das "Flüssigglas" eignen.

Gruß,
Franz
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