赢创研发新型船舶“隐形”涂料

2017-12-01 08:51:23
来源:国际船舶网 编辑: 国际船舶网 我有话要说

赢创研发新型船舶“隐形”涂料

德国赢创工业集团计划研发一种新型涂料,使船体对微生物“隐形”,免受生物膜、藻类、贝类生物的侵扰,这有益于世界经济发展和全球气候变化。这类“生物淤积”不断增长,将使船舶的燃料消耗量上升,全球海洋的二氧化碳排放量也将随之增加。根据国际海事组织的预测,每年由生物淤积造成的支出高达数十亿美元。赢创正致力于开发一种新型环保涂料,处理生物淤积,为这一难题提供解决方案。这种涂料将迷惑微生物,使其将眼前的船体误认为海水,因此不再试图在船体上栖息。

生物淤积问题长期困扰着全球航运公司,微生物在船体上栖息,将使光滑的船体表面变得粗糙不堪。这会增加水中的摩擦力,从而降低船舶的航行速度。此外,船舶需要更多的动力来保持航行速度,这将增加燃料费用,并对环境带来负面影响。海运约占全球货运量的90%。

“生物淤积是涂料行业尚未解决的难题之一。到目前为止,我们仍未找到最佳的船舶涂料解决方案,符合高效环保的要求。这也是抗生物淤积涂料 成为我们新建的智能表面解决方案技术中心重要课题的原因。”赢创资源效率业务板块涂料添加剂创新管理负责人Stefan Silber 表示。在技术中心,专家们进行的研究并不局限于船舶涂料,也包括防冻保护层、抗菌涂料以及防尘表面等。

为解决船体生物淤积问题,赢创的科学家们在新型涂料中采用了一个策略:他们将疏水有机硅和亲水聚合物进行结合,从而形成两亲聚合物,亲水区和疏水区交替呈现。亲水区将水引到船体,在聚合物周围形成水外壳,使船体对微生物“隐形”。与疏水区的不断变换可以进一步迷惑微生物:它们无法清楚辨认船体表面,也无法从海水中清楚辨认出船体。由于这种不确定性,它们通常会选择远离船体。

如果微生物仍在船体上栖息,疏水区的抗粘附作用会成为第二道防御机制发挥作用:这种新型抗生物淤积解决方案的基础材料是赢创生产的SILIKOPON® EF有机硅杂化树脂,该产品可从一开始就确保微生物难以在船体上落脚。这是由于有机硅产品具有超低表面张力与极其光滑的表面,赋予其表面易清洁的特性。微生物无法牢固地附着在船体上,那些侥幸在船体上停留的微生物即使在船舶低速航行时,也会被水流冲走。

“因此,我们采用了一种久经验证的产品,同时拓展了赢创的专业技术。由此,我们成功开发出一种全新的涂料解决方案,以解决船体的生物淤积问题,且无需直接消灭微生物。”Silber 表示。

研发人员在开发创新产品方面取得了积极进展:经过真实条件下的实地测 试,已证实这种新型杂化体系有效。目前,科学家正与业内的客户开展合作,共同研发基于这一全新体系的涂料。

科学家也有信心延长涂料的重涂周期,这将有助于航运公司降低维护成本,并缓解生物淤积带来的高燃料消耗等负面影响。

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