В области судостроения и морской техники самополирующаяся противообрастающая краска является широко используемым специальным покрытием, используемым для снижения воздействия биологической адгезии на днище судна или других подводных конструкций. Этот тип покрытия имеет уникальный химический дизайн, который позволяет покрытию медленно растворяться, высвобождая активные вещества для предотвращения адгезии морских организмов (таких как моллюски, водоросли и т. д.), сохраняя при этом гладкую поверхность и повышая эффективность эксплуатации судна.
Итак, какие химические вещества содержатся всамополирующаяся противообрастающая краска? Как работают эти вещества? В этой статье подробно рассматриваются состав, основные ингредиенты и функции самополирующейся противообрастающей краски.
Каков принцип действия самополирующейся противообрастающей краски?
Суть самополирующейся противообрастающей краски заключается в ее "самополирующемся механизме. Благодаря разработке специальной матрицы покрытия, покрытие может медленно химически разлагаться или физически растворяться в водной среде, высвобождая активные противообрастающие агенты (обычно биоциды или ионы металлов), тем самым предотвращая прикрепление морских организмов. Кроме того, процесс растворения будет непрерывно обновлять поверхность пленки краски, поддерживая гладкую структуру.
Эта краска особенно подходит для днища кораблей, поскольку уменьшение биообрастания на днище корабля может не только снизить расход топлива и увеличить скорость, но и продлить цикл технического обслуживания. Поэтому самополирующаяся противообрастающая краска является важной краской, которая сочетает в себе функциональность и экономичность.
Какие химические вещества содержатся в самополирующейся необрастающей краске?
Химические вещества, содержащиеся в самополирующейся необрастающей краске:
1. Полимерная матрица
2. Противообрастающие активные вещества
3. Наполнители и добавки
4. Растворители
1. Полимерная матрица
Полимерная матрица является основным компонентом самополирующейся противообрастающей краски и напрямую определяет поведение растворения и долговечность покрытия. Ниже приведены распространенные типы полимеров:
● Полимеры на основе цинкакрилатной смолы: цинкакрилатная смола является одной из распространенных самополирующихся смол, которая содержит ионы цинка в своей молекулярной структуре. Когда пленка краски контактирует с морской водой, ионы цинка реагируют с водой, образуя растворимые соли цинка, тем самым достигая растворения покрытия.
● Смолы на основе эфиров металлов: Некоторые самополирующиеся противообрастающие краски используют эфиры металлов (например, эфиры меди) в качестве полимерных матриц. Эта смола медленно гидролизуется в воде, высвобождая ионы металлов и полируя поверхность.
● Силикон-акриловая смола: Полимеры на основе силикона являются более экологически чистым вариантом с низкой токсичностью и хорошей устойчивостью к погодным условиям. Краски на основе силикон-акрила могут равномерно растворяться в морской воде и препятствовать биологическому прикреплению.
2. Противообрастающие активные вещества
Активные вещества против обрастания являются ключевыми компонентами в самополирующихся красках против обрастания. Их основная функция — подавлять или убивать морские организмы. Вот несколько распространенных активных веществ:
● Соединения меди: Медь является основным активным ингредиентом в традиционных противообрастающих красках, причем наиболее распространенным является оксид меди (Cu2O). Оксид меди медленно растворяется в морской воде, высвобождая ионы меди, которые могут эффективно убивать различные морские организмы, такие как водоросли и моллюски.
Преимущества: Высокоэффективное противообрастающее средство, низкая стоимость.
Недостатки: Может быть токсичным для водной среды.
● Оловоорганические соединения (теперь запрещены): Исторически оловоорганические соединения (например, трибутилолово, ТБТ) широко использовались в противообрастающих красках, но из-за их серьезного вреда окружающей среде Международная морская организация (ИМО) полностью запретила использование оловоорганических красок в 2008 году.
● Альтернативные биоциды: С повышением уровня экологической осведомленности многие противообрастающие краски начали использовать экологически чистые биоциды, такие как фториды или органические аминные соединения. Эти вещества могут обеспечить превосходные противообрастающие свойства при более низком уровне токсичности.
3. Наполнители и добавки
Хотя наполнители и добавки не являются основными компонентами самополирующейся необрастающей краски, они играют важную роль в повышении эксплуатационных характеристик и стабильности краски.
● Минеральные наполнители: некоторые противообрастающие краски содержат наполнители, такие как силикаты и карбонат кальция, для регулирования твердости и долговечности покрытия.
● Модификаторы реологии: Модификаторы реологии могут улучшить текучесть и конструкционные характеристики краски, а также обеспечить равномерное покрытие лакокрасочной пленки.
● Анти-УФ-агент: Хотякраска для днища лодкиобычно не подвергается воздействию солнечного света, некоторые противообрастающие краски также содержат анти-УФ-агенты для предотвращения повреждения ультрафиолетом во время хранения и транспортировки.
4. Растворители
Роль растворителей заключается в снижении вязкости краски, что облегчает ее нанесение кистью или распылением. Растворители в самополирующихся противообрастающих красках обычно включают следующие типы:
● Ксилол
● Бутанол
● Эфиры гликоля
Эти растворители испаряются в процессе нанесения покрытия и не остаются в пленке краски.
Каков механизм противообрастающего действия самополирующейся необрастающей краски?
1. Физическая полировка
Самополирующаяся противообрастающая краска сохраняет поверхность пленки краски гладкой, медленно растворяя поверхностный слой. Эта гладкая поверхность не способствует прикреплению морских организмов, тем самым уменьшая биообрастание.
2. Химические биоциды
Выброс активных веществ против обрастания может напрямую убивать или подавлять рост морских организмов. Например, ионы меди и некоторые биоциды очень токсичны для водорослей и моллюсков и могут значительно снизить биологическое прикрепление к днищу судна.
3. Долгосрочная защита
Контролируя скорость высвобождения активных веществ, самополирующаяся противообрастающая краска может обеспечивать продолжительный противообрастающий эффект, обычно сохраняя эксплуатационные характеристики в течение 3–5 лет.
Экологические проблемы самополирующейся необрастающей краски
Хотя самополирующаяся противообрастающая краска играет важную роль в судостроении, используемые химикаты могут оказывать определенное воздействие на морскую среду. Например, оксид меди и некоторые органические биоциды могут отравлять нецелевые биологические сообщества. По этой причине международное сообщество сформулировало строгие правила относительно химического состава противообрастающих красок.
Некоторые страны и регионы начали продвигать использование более экологически чистых самополирующихся противообрастающих красок, таких как противообрастающие краски без содержания меди или продукты, содержащие малотоксичные биоциды. Эти новые покрытия сохраняют хорошие противообрастающие свойства, одновременно снижая нагрузку на окружающую среду.
Как компания Хуарэнь Химический обеспечивает качество своей продукции?
В Хуарэнь Химический Промышленность Ко., ООО. контроль качества является главным приоритетом. Мы следуем стандартам ИСО 9001 и ИСО 14001, чтобы гарантировать, что наши промышленные покрытия соответствуют мировым требованиям к качеству. Наши передовые производственные линии и опытная техническая команда позволяют нам стабильно поставлять высококачественную продукцию. Если вы ищете надежные, долговечные покрытия, мы являемся поставщиком, которому вы можете доверять.
