•新型塗料使船舶對微生物“隱形”
•贏創技術中心正研究有關(guan) 生物淤積的課題
•船體(ti) 生物淤積增加了船運公司成本以及全球二氧化碳排放量
德國埃森。贏創計劃研發一種新型塗料,使船體(ti) 對微生物“隱形”,免受生物膜、藻類、貝類生物的侵擾,這有益於(yu) 世界經濟發展和全球氣候變化。這類“生物淤積”不斷增長,將使船舶的燃料消耗量上升,全球海洋的二氧化碳排放量也將隨之增加。根據國際海事組織的預測,每年由生物淤積造成的支出高達數十億(yi) 美元。贏創正致力於(yu) 開發一種新型環保塗料,處理生物淤積,為(wei) 這一難題提供解決(jue) 方案。這種塗料將迷惑微生物,使其將眼前的船體(ti) 誤認為(wei) 海水,因此不再試圖在船體(ti) 上棲息。
生物淤積問題長期困擾著全球航運公司:微生物在船體(ti) 上棲息,將使光滑的船體(ti) 表麵變得粗糙不堪。這會(hui) 增加水中的摩擦力,從(cong) 而降低船舶的航行速度。此外,船舶需要更多的動力來保持航行速度,這將增加燃料費用,並對環境帶來負麵影響。海運約占全球貨運量的 90%。
“生物淤積是塗料行業(ye) 尚未解決(jue) 的難題之一。到目前為(wei) 止,我們(men) 仍未找到最佳的船舶塗料解決(jue) 方案,符合高效環保的要求。這也是抗生物淤積塗料成為(wei) 我們(men) 新建的智能表麵解決(jue) 方案技術中心重要課題的原因。”贏創資源效率業(ye) 務板塊塗料添加劑創新管理負責人 Stefan Silber 表示。在技術中心,專(zhuan) 家們(men) 進行的研究並不局限於(yu) 船舶塗料,也包括防凍保護層、抗菌塗料以及防塵表麵等。
為(wei) 解決(jue) 船體(ti) 生物淤積問題,贏創的科學家們(men) 在新型塗料中采用了一個(ge) 策略:他們(men) 將疏水有機矽和親(qin) 水聚合物進行結合,從(cong) 而形成兩(liang) 親(qin) 聚合物,親(qin) 水區和疏水區交替呈現。親(qin) 水區將水引到船體(ti) ,在聚合物周圍形成水外殼,使船體(ti) 對微生物“隱形”。與(yu) 疏水區的不斷變換可以進一步迷惑微生物:它們(men) 無法清楚辨認船體(ti) 表麵,也無法從(cong) 海水中清楚辨認出船體(ti) 。由於(yu) 這種不確定性,它們(men) 通常會(hui) 選擇遠離船體(ti) 。
如果微生物仍在船體(ti) 上棲息,疏水區的抗粘附作用會(hui) 成為(wei) 第二道防禦機製發揮作用:這種新型抗生物淤積解決(jue) 方案的基礎材料是贏創生產(chan) 的 SILIKOPON® EF 有機矽雜化樹脂,該產(chan) 品可從(cong) 一開始就確保微生物難以在船體(ti) 上落腳。這是由於(yu) 有機矽產(chan) 品具有超低表麵張力與(yu) 極其光滑的表麵,賦予其表麵易清潔的特性。微生物無法牢固地附著在船體(ti) 上,那些僥(jiao) 幸在船體(ti) 上停留的微生物即使在船舶低速航行時,也會(hui) 被水流衝(chong) 走。
“因此,我們(men) 采用了一種久經驗證的產(chan) 品,同時拓展了贏創的專(zhuan) 業(ye) 技術。
由此,我們(men) 成功開發出一種全新的塗料解決(jue) 方案,以解決(jue) 船體(ti) 的生物淤積問題,且無需直接消滅微生物。”Silber 表示。
研發人員在開發創新產(chan) 品方麵取得了積極進展:經過真實條件下的實地測試,已證實這種新型雜化體(ti) 係有效。目前,科學家正與(yu) 業(ye) 內(nei) 的客戶開展合作,共同研發基於(yu) 這一全新體(ti) 係的塗料。
科學家也有信心延長塗料的重塗周期,這將有助於(yu) 航運公司降低維護成本,並緩解生物淤積帶來的高燃料消耗等負麵影響。
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