· 新型涂料使船舶對微生物“隱形”
· 贏創(chuàng)技術(shù)中心正研究有關(guān)生物淤積的課題
· 船體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(chuàng)計劃研發(fā)一種新型涂料,使船體對微生物“隱形”,免受 生物膜、藻類、貝類生物的侵?jǐn)_,這有益于世界經(jīng)濟發(fā)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(jù)國際海事組織的預(yù)測,每年由生物 淤積造成的支出高達(dá)數(shù)十億美元。贏創(chuàng)正致力于開發(fā)一種新型環(huán)保涂料, 處理生物淤積,為這一難題提供解決方案。這種涂料將迷惑微生物,使其 將眼前的船體誤認(rèn)為海水,因此不再試圖在船體上棲息。
生物淤積問題長期困擾著全球航運公司:微生物在船體上棲息,將使光滑 的船體表面變得粗糙不堪。這會增加水中的摩擦力,從而降低船舶的航行 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, 并對環(huán)境帶來負(fù)面影響。海運約占全球貨運量的 90%。
“生物淤積是涂料行業(yè)尚未解決的難題之一。到目前為止,我們?nèi)晕凑业?最佳的船舶涂料解決方案,符合高效環(huán)保的要求。這也是抗生物淤積涂料 成為我們新建的智能表面解決方案技術(shù)中心重要課題的原因?!壁A創(chuàng)資源 效率業(yè)務(wù)板塊涂料添加劑創(chuàng)新管理負(fù)責(zé)人 Stefan Silber 表示。在技術(shù)中心,專家們進(jìn)行的研究并不局限于船舶涂料,也包括防凍保護(hù)層、抗菌涂 料以及防塵表面等。
為解決船體生物淤積問題,贏創(chuàng)的科學(xué)家們在新型涂料中采用了一個策 略:他們將疏水有機硅和親水聚合物進(jìn)行結(jié)合,從而形成兩親聚合物,親 水區(qū)和疏水區(qū)交替呈現(xiàn)。親水區(qū)將水引到船體,在聚合物周圍形成水外 殼,使船體對微生物“隱形”。與疏水區(qū)的不斷變換可以進(jìn)一步迷惑微生 物:它們無法清楚辨認(rèn)船體表面,也無法從海水中清楚辨認(rèn)出船體。由于 這種不確定性,它們通常會選擇遠(yuǎn)離船體。
如果微生物仍在船體上棲息,疏水區(qū)的抗粘附作用會成為第二道防御機制發(fā)揮作用:這種新型抗生物淤積解決方案的基礎(chǔ)材料是贏創(chuàng)生產(chǎn)的 SILIKOPON? EF 有機硅雜化樹脂,該產(chǎn)品可從一開始就確保微生物難以在船體上落腳。這是由于有機硅產(chǎn)品具有超低表面張力與極其光滑的表面, 賦予其表面易清潔的特性。微生物無法牢固地附著在船體上,那些僥幸在 船體上停留的微生物即使在船舶低速航行時,也會被水流沖走。
“因此,我們采用了一種久經(jīng)驗證的產(chǎn)品,同時拓展了贏創(chuàng)的專業(yè)技術(shù)。由此,我們成功開發(fā)出一種全新的涂料解決方案,以解決船體的生物淤積 問題,且無需直接消滅微生物?!盨ilber 表示。
研發(fā)人員在開發(fā)創(chuàng)新產(chǎn)品方面取得了積極進(jìn)展:經(jīng)過真實條件下的實地測 試,已證實這種新型雜化體系有效。目前,科學(xué)家正與業(yè)內(nèi)的客戶開展合 作,共同研發(fā)基于這一全新體系的涂料。
科學(xué)家也有信心延長涂料的重涂周期,這將有助于航運公司降低維護(hù)成 本,并緩解生物淤積帶來的高燃料消耗等負(fù)面影響。