Farby fotokatalityczne ‒ czym są i jakie mają zastosowanie? Na czym polega innowacja?

2020-08-21 11:40 Monika Czechowska
antysmogowy mural Converse Warszawa
Autor: materiały prasowe Converse Do wykonania tego warszwaskiego muralu użyto farby fotokatalityczne. Dwutlenek tytanu, który jest ich składnikiem aktywnym, sprawia, że zanieczyszczenia zamieniane są w bezpieczne azotany i węglany. Za mural odpowiada dwóch artystów – Dawid Ryski i Maciek Polak. Mural powstał w ramach akcji City Forests, za którą stoi marka Converse. Podobne murale powstały również w 12 innych miastach na świecie, m.in. w Belgradzie, Dżakarcie, Sao Paulo, Limie, Johannesburgu i Sydney. Łącznie stanowią odpowiednik aż 3 tys. świeżo zasadzonych drzew!

Farby fotokataliczne produkowane na bazie naturalnych składników, a dzięki zawartości dwutlenku tytanu wykazują niezwykłe właściwości. Otrzymały miano rewolucji w budownictwie, są symbolem innowacyjności. Reakcja fotokatalityczna daje efekt neutralizacji zanieczyszczeń. Można je stosować niemal na wszystkich powierzchniach, na zewnątrz i wewnątrz budynków.

Farba fotokatalityczna – co to jest?

Każda farba katalityczna musi zawierać dwutlenek tytanu ((TiO2 - brzmi groźnie, ale jest nieszkodliwy), który ma właściwości fotokatalityczne. Fotokataliza to reakcja chemiczna wywołana wpływem światła (również tego sztucznego z zakresu długości fal UV, czyli 300-400 nm). W przypadku farb dwutlenek tytanu jest ich katalizatorem, a pod wpływem światła (promieniowania UV) w obecności tlenu i wody, neutralizowane są zanieczyszczenia, toksyny i drobnoustroje do postaci dwutlenku węgla i wody, czyli ulegają utlenieniu. 

Jak działa farba fotokatalityczna
Autor: PIGMENT

Ta właściwość sprawia, że farby fotokatalityczne tworzą unikalne powierzchnie. W sposobie stosowania i z wyglądu nie różnią się od innych farb, nie wymagają specjalnych narzędzi do nakładania. Są wodorozcieńczalne. Farby fotokatalityczne z natury biało-kremowe można barwić na dowolny kolor. Farby fotokatalityczne stosuje się na konstrukcje betonowe, ceramiczne i z tworzyw sztucznych.

Kto za tym stoi? Farby fotokatalityczne nie są aż taką nowością. O powstaniu tej technologii w świecie nie ma informacji, ale polskie źródła wymieniają na naszym rynku Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska Politechniki Szczecińskiej i prof. dr. hab. inż. Antoniego Morawskiego, który już kilkanaście lat temu opatentował wyniki badań i prac nad tą technologią.

Zalety farb fotokatalitycznych

Powierzchnia pokryta farbą fotokatalityczną jest gładka i odporna. Jak już wspomnieliśmy, wśród jej najważniejszych i unikalnych zalet jest samooczyszczanie i oczyszczanie powietrza, które styka się z taką powierzchnią. To aktywne narzędzie w ochronie środowiska. Poznanie zalet farb fotokatalitycznych od razu wskaże miejsca, w których nie tylko mogą, ale powinny być stosowane.

  • Samooczyszczanie

Fasady farb fotokatalitycznych same się oczyszczają z brudu, kurzu, zarodników grzybów (w tym pleśni) i roślin oraz innych organizmów oraz zanieczyszczeń osiadających na zewnętrznych powierzchniach. Po przebiegu reakcji zabrudzenia tracą przyczepność do podłoża i zostają zmywane wraz z deszczem. Część zanieczyszczeń w kolejnych reakcjach przekształca się w wodę i dwutlenek węgla.

  • Oczyszczanie powietrza

Oczyszczanie następuje podczas zetknięcia się zanieczyszczeń z powierzchnią pokrytą farbą fotokataliczną. Utylizacji (rozłożeniu) ulegają spaliny samochodowe i pochodzące z kotłów grzewczych, gazy, opary rozpuszczalników, dym tytoniowy, tlenki siarki i azotu.

  • Działanie bakteriobójcze

Z bakteriami i innymi mikroorganizmami farby fotokatalityczne radzą sobie jak z każdym innym zanieczyszczeniem czy szkodliwym związkiem. To przydatna cecha do wykorzystania w pomieszczeniach wymagających sterylności.

  • Właściwości antyalergiczne

To nie jest tylko farba przyjazna dla alergików, bo wykonana ze składników nie wywołujących alergii, ona zwalcza zagrożenia. A więc przede wszystkim utrudnia rozprzestrzenianie się na ścianach i innych powierzchniach roztoczy gnieżdżących się w kurzu, grzybów (w tym pleśni) i innych zanieczyszczeń będących nośnikami rożnych alergenów.

  • Eliminacja nieprzyjemnych zapachów

Fotokatalityczne działanie dwutlenku tytanu obejmuje również neutralizację różnego rodzaju niepożądanych zapachów (np. dym nikotynowy, zapachy powstałe w wyniku przyrządzania posiłków, gazy przemysłowe i spalinowe), a także redukcję rozwoju mikroorganizmów. 

Farby fotokatalityczne zastosowanie
Autor: PIGMENT Farby fotokatalityczne oczyszczą powietrze np. ze spalin, tak na zewnątrz jak i na parkingu podziemnym

Gdzie stosować farby fotokatalityczne

Właściwości, czyli zalety farb fotokatalitycznych, ułatwiają wskazanie licznych zastosowań:

  • elewacje, które długo pozostaną czyste i zaoszczędzą kosztów częstego mycia lub konserwacji;
  • ściany wewnętrzne obiektów o intensywnym użytkowaniu, a zatem urzędy i wszelkie obiekty użyteczności publicznej, szpitale (a przede wszystkim sale operacyjne, gabinety zabiegowe, sale chorych i korytarze poczekalni), hale sportowe, siłownie, kina i teatry, sale koncertowe, hale produkcyjne, laboratoria, również w budynkach komunalnych, gdzie często dochodzi do dewastacji i zabrudzeń ścian tak zewnętrznych jak i w środku, powierzchnie ścian wewnątrz tuneli i podziemnych parkingów;
  • likwidacja zapachów przydaje się np. w laboratoriach, kuchniach i stołówkach;
  • zabezpieczanie miejskich pomników i urządzeń małej architektury, a także wyposażenia komunikacji miejskiej (np. siedzenia wykonane z tworzywa);
  • zabezpieczanie elementów urządzeń związanych z wodą (np. wnętrza filtrów wodnych), elementy klimatyzacji i wentylacji (np. kanały wentylacyjne);
  • zjawisko fotokatalizy wykorzystuje się w produkcji materiałów budowlanych (oprócz farb np. w tynkach, dachówkach, betonie, w szybach (tzw. efekt lotosu), tapetach.
Czyste fasady: fotokataliza w farbach elewacyjnych
Autor: Selena Praca wykonana farbą TYTAN EO na fasadzie budynku przy ul. Taczaka 18 w Poznaniu Festiwal Muralia Outer Spaces 2011

Producenci farb fotokatalitycznych. Cena

Należy sądzić, że farby fotokatalityczne będzie oferować coraz więcej producentów, ale i dzisiaj nie brakuje ich na rynku. W tej grupie wyróżniają się marki TITANIUM (producent PIGMENT Polska Fabryka Farb), AURO (producent niemiecki, AURO Polska), Sigma Coatings (PPG Ceco Polska), Selena, Sto-ispo czy Baumit. Im większa będzie konkurencja na rynku tych farb, tym ich cena powinna spadać.  

Bo wobec trudnych do wytknięcia wad farbom fotokatalitycznym, dla niektórych może to być właśnie ich cena. W zależności od marki i zastosowania (a może to być np. farba akrylowa wewnętrzna, silikatowa zewnętrzna, lateksowa czy krzemionkowa) cena 1 litra wynosi od 30 do ponad 50 zł. Zalecana liczba warstw – 2, w przypadku farb z kolorem – 3-4. Jednak przy wymiernych korzyściach warto inwestować w takie produkty.   

farby fotokatalityczne zastosowanie
Autor: PIGMENT Na farby fotokatalityczne na elewacjach i we wnętrzach postawił Gdański Park Naukowo-Technologiczny
Czy artykuł był przydatny?
Przykro nam, że artykuł nie spełnił twoich oczekiwań.
Czytaj więcej