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船舶涂料

船舶低表面能防污涂料研究进展

时间:2011-05-12 09:46:33 来源: 作者:爱卡 点击:
有机氟系列防污涂料的研制难度要比有机硅系列防污涂料大得多。到目前为止,以有机氟系列低表面能防污涂料仍没有能够大量使用的工业化产品

3·仿生技术在防污涂料中的应用

开发环境友好的无释放型防污涂料是防污涂料的重要发展方向,如何提高防污涂料的广谱性、高效性,自然界的生物带给我们设计功能材料带来了启示。

海洋中的珊瑚、海绵等能代谢出特殊防污剂。研究表明珊瑚代谢物中的龙虾肌碱和水性提取物,可有效防止海洋底栖硅藻的附着,海绵的代谢物能强烈抑制纹藤壶幼虫的附着,致死率低于5%,远远低于常用防污剂中的CuSO4。海蟹体表能代谢出破坏藤壶粘液质的固化附着的酶,起到“生物屏障”的作用。

受海豚表面光滑粘膜的启发,研究人员开发出一种可生物降解以乳酸为基础的树脂成膜物。将这种成膜物涂覆在船体表面,形成一层光滑粘膜,随着船舶航行不断降解,始终保持船体表面光滑,达到防污的目的。
 
近年来生物表面微结构给防污涂料研究开辟了新的道路,仿鲨鱼皮涂层的应用就是一个很好的例子。鲨鱼表皮由一层层盾形鳞片组成,每一片鳞片上还布满了条纹状沟壑,这种特殊的表面结构使得污损生物只能有很小的吸附面可以落脚,鲨鱼在水中前进时,就可以把表面污损生物清除。在船舶上使用仿鲨鱼皮涂层能够明显降低生物污损,提高航行速度,节省能源消耗。另外高尔夫球、游泳等体育运动项目也应用了“鲨鱼皮”的减阻原理。
 
图2

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4·结语

仿生技术的应用是未来低表面防污涂料的发展方向,与有机硅和有机氟系列低表面能防污涂料相比,仿生涂料具有更强海洋环境适应性,性价比更高。随着涂料技术的不断发展,集多种防污机理于一身的新型仿生防污涂料将成为未来低表面能防污涂料开发的重点,进一步提高其广谱性和高效性也是研究的重要方向。

 
关键词: 船舶表面防污
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