Nanotechnologie byly dlouho zaklínadlem pro autory sci-fi a další vizionáře. Díky nim jsme získali představu, že až naplno vypukne „nanorevoluce“, bude mít podobu malých inteligentních strojů, které jako kouzlem splní každé naše přání. Dobrou zprávou je, že nanotechnologická „revoluce“ už v podstatě probíhá. Nanobotů se však bohužel nedočkáme - v rozměrech nanometrů nelze postavit malé pohyblivé stroje.
Nanočástice jsou samozřejmě přirozenou součástí světa kolem nás, změna je jen v tom, že nyní je dokážeme lépe, přesněji a hlavně o hodně levněji vyrábět.
Pokrok v této oblasti přichází spíše nenápadně, byť jej máme často přímo před očima. Jedním z prvních oborů, který z této změny těží, je totiž úprava povrchů. Jde o jednoduché použití, protože hlavně zpočátku šlo vlastně o vytvoření „pouhé“ dvourozměrné vrstvy na pevné podložce, takže z technologického hlediska o to nejjednodušší (rozhodně jednodušší, než vytvořit komplikovaný 3D materiál). První podobné materiály, které například snižují množství usazované špíny, odpuzují vodu atp., byly jen laboratorní zajímavosti. Postupně však pronikají na trh, byť často trpěly a stále trpí některými dětskými nemocemi.
Možnosti ovšem nejsou ani zdaleka vyčerpány a postupně se objevují materiály s novými vlastnostmi. Nás i další novináře nedávno nechala částečně „pod pokličku“ nahlédnout firma BASF, respektive její divize zabývající se výrobou barev a laků hlavně pro automobilový průmysl (firma je jedním ze tří největších dodavatelů v tomto oboru, její konkurencí je např. firma DuPont).
Jak nalákat
Barva představuje necelé procento z celkové ceny vozu a navíc se na ní v posledních letech „šetří“, protože barvy na vozech neustále ubývá. Před zhruba dvaceti lety bylo na průměrném voze přes 10 kilogramů barvy, dnes je to kolem tří kilogramů. Nanáší se ve velmi tenkých vrstvách s různým složením a funkcí, kterých bývá kolem pěti či šesti, někdy i více. Výrazně se snižují i ztráty ve výrobě a dnes jsou automobilkám k dispozici roboty a další systémy, které zaručí, že až 90 procent barvy skutečně skončí na karosérii a ne na stěnách kolem.
Na druhou stranu je barva samozřejmě zajímavý prodejní nástroj a automobilky a jejich dodavatelé se snaží přijít na způsoby, jak učinit vůz na pohled přitažlivějším. Typickým příkladem jsou metalízy, tedy barvy s kovovými částečkami, které se typicky lesknou.
BASF se snaží prorazit s technologií, která by metalízám dala novou „šťávu“ (jsou dvě v principu trochu podobné, i když výsledný efekt je trochu jiný: Liquid Metal („Tekutý kov“) a XFine). Firma využívá právě nedávno nabytých zkušeností s prací ve velmi malých rozměrech: nové metalické barvy obsahují stejně jako jejich předchůdkyně kovové částečky (hliníkové), ale u nových generací barev jsou tyto částečky velmi uniformní a velmi tenké - jde o „plíšky“ tenké řádově pár desítek nanometrů. Mají také přibližně stejnou velikost a díky svému chování v barvě „míří“ obvykle stejným směrem, takže výsledný efekt může být o to silnější. Je to na pohled nenápadný technologický posun daný jen technologií výroby (kovové částečky do barvy se nově vyrábí metodou vakuové depozice), ale najednou se díky němu otevírají nové možnosti vzhledu.
Ukázka mírného pokroku v mezích technologie v oboru autobarev. Na mikroskopických snímcích je vlevo starší generace metalízy, ve které „plavaly“ různě velké kovové částečky. Vpravo je novější generace s tenčími kovovými částečkami, které se ve vrstvě díky tomu spíše zorientují prakticky přesně rovnoběžně s podkladem, a tak vytváří silnější optický efekt.
Zpřesněná výroba v nanometrových rozměrech vedla podle firmy k vytvoření zcela nového typu barvy, která neobsahuje kovové částečky, ale skleněné. BASF ji nazývá XSpark (X je firemní označení řady nových typů barev, Spark je anglicky jiskra). Na principu není nic nového, jde znovu jen o hru odraženého světla, ale novinkou je, že podobné částečky lze vyrábět dostatečně přesně a spolehlivě, a tak jim dát určité optické vlastnosti.
XSpark vypadá na nepřímém osvětlení jako běžná barva s velmi mírným, prakticky neznatelným leskem, hlavně u tmavších odstínů. Když však na nátěr zasvítí přímé světlo, náhle se „rozsvítí“. Nevytváří přitom duhové spektrum, ale jen jednu určitou barvu (např. modrou či bílou) podle rozměrů skleněných fragmentů. Na nás asi nejsilněji zapůsobila černá barva s bílým XSparkem, která se na slunci rozzářila do nezvyklé kombinace zářivé bílé a černého pozadí.
Zatím můžeme soudit jenom podle vzorků, které jsme měli v ruce, na přímo na karosérii vozu XSpark k vidění nebyl. Termín uvedení na trh zatím není vůbec znám a firma také teprve rozšiřuje nabídku této „nové metalízy“ na další barvy (dosud byla k dispozici jen modrá a bílá). Nátěr je v současnosti jasně zaměřený na prémiové vozy a značky, ale to se dá samozřejmě očekávat. Stejně jako to, že postupně by se mohl segment cílových vozů rozšiřovat i na nižší kategorie.
A když vám to někdo odře
XFine, tedy jemnější metalíza
Plusy mohou v „nanozměně“ najít i ti, kterým u auta tolik o vzhled nejde. U nových generací autonátěrů (samozřejmě nejen u BASF) už dnes můžeme vidět omezené schopnosti nápravy mechanického poškození. Technicky na tom není na pohled nic komplikovaného: vrstva barvy obsahuje jakousi „kostru“ z pružného materiálu. Když na barvě vznikne vryp, tato mřížka se sice prohne, ale po chvíli se vrátí do původní polohy.
Na povrchu tak poškození není tolik vidět, v ideálním případě vůbec. Technologie má samozřejmě svá omezení, takže vryp musí být mělký. Když vám někdo auto „oběhne s korunou“, tak to žádná barva nezachrání.
Tyto relativně jednoduché systémy se však postupně vyvíjejí: kromě pevné mřížky mohou obsahovat také váčky s nanočásticemi, které se vylijí do poškozené oblasti, a vryp tedy částečně zaplní. Navíc se nemusí spouštět jen v případě mechanického poškození, ale třeba i v podmínkách, kde ve zvýšené míře hrozí poškození nejen barvy, ale například i karosérie (např. při změně pH). Ale to už je zatím jen laboratorní specialita. Ovšem budoucnost obvykle přichází po malých, nenápadných krůčcích, takže si možná vlastně ani nevšimneme, až nás dostihne.
