Dalam bidang pembinaan kapal dan kejuruteraan marin, cat antifouling penggilap sendiri ialah salutan khas yang digunakan secara meluas yang digunakan untuk mengurangkan kesan lekatan biologi pada bahagian bawah kapal atau struktur bawah air yang lain. Salutan jenis ini mempunyai reka bentuk kimia yang unik yang membolehkan salutan larut perlahan-lahan, membebaskan bahan aktif untuk menghalang lekatan organisma marin (seperti kerang, alga, dll.), sambil mengekalkan permukaan licin dan meningkatkan kecekapan operasi kapal.
Jadi, bahan kimia apa yang terkandungcat antifouling penggilap sendiri? Bagaimanakah bahan-bahan ini berfungsi? Artikel ini akan meneroka secara terperinci komposisi, bahan teras dan fungsi cat antikotoran penggilap sendiri.
Apakah prinsip cat antifouling penggilap sendiri?
Teras cat antikotoran penggilap sendiri terletak pada mekanisme penggilap sendiri "". Dengan mereka bentuk matriks salutan khas, salutan secara perlahan-lahan boleh merosot secara kimia atau larut secara fizikal dalam persekitaran air, membebaskan agen antikotoran aktif (biasanya biosid atau ion logam), dengan itu menghalang organisma marin daripada melekat. Di samping itu, proses pembubaran akan terus memperbaharui permukaan filem cat untuk mengekalkan struktur yang licin.
Cat ini amat sesuai untuk bahagian bawah kapal, kerana mengurangkan biofouling di bahagian bawah kapal bukan sahaja dapat mengurangkan penggunaan bahan api dan meningkatkan kelajuan, tetapi juga memanjangkan kitaran penyelenggaraan. Oleh itu, cat antifouling penggilap sendiri adalah cat penting yang menggabungkan fungsi dan ekonomi.
Apakah bahan kimia yang terkandung dalam cat antifouling penggilap sendiri?
Bahan kimia yang terkandung dalam cat antifouling penggilap sendiri:
1. Matriks polimer
2. Bahan aktif antifouling
3. Pengisi dan bahan tambahan
4. Pelarut
1. Matriks polimer
Matriks polimer ialah komponen utama cat antifouling penggilap sendiri dan secara langsung menentukan tingkah laku pembubaran dan ketahanan salutan. Berikut adalah jenis polimer biasa:
● Polimer berasaskan resin akrilat zink: Resin akrilat zink ialah salah satu resin penggilap diri biasa, yang mengandungi ion zink dalam struktur molekulnya. Apabila filem cat menyentuh air laut, ion zink bertindak balas dengan air untuk membentuk garam zink larut, dengan itu mencapai pembubaran salutan.
● Resin berasaskan ester logam: Sesetengah cat antikotoran penggilap sendiri menggunakan ester logam (seperti ester kuprum) sebagai matriks polimer. Resin ini perlahan-lahan menghidrolisis dalam air, membebaskan ion logam dan menggilap permukaan.
● Resin akrilik silikon: Polimer berasaskan silikon ialah pilihan yang lebih mesra alam dengan ketoksikan yang rendah dan rintangan cuaca yang baik. Cat berasaskan akrilik silikon boleh larut sama rata dalam air laut dan menghalang perlekatan biologi.
2. Bahan aktif antifouling
Bahan aktif antikotoran adalah komponen utama dalam menggilap sendiri cat antikotoran. Fungsi utama mereka adalah untuk menghalang atau membunuh organisma laut. Berikut adalah beberapa bahan aktif biasa:
● Sebatian kuprum: Kuprum ialah bahan aktif utama dalam cat antikotoran tradisional, dengan cuprous oxide (Cu2O) adalah yang paling biasa. Cuprous oxide perlahan-lahan larut dalam air laut, membebaskan ion kuprum yang berkesan boleh membunuh pelbagai organisma marin, seperti alga dan kerang.
Kelebihan: Antifouling yang sangat berkesan, kos rendah.
Kelemahan: Mungkin toksik kepada persekitaran akuatik.
● Sebatian organotin (kini diharamkan): Dari segi sejarah, organotin (seperti tributyltin, TBT) digunakan secara meluas dalam cat antikotoran, tetapi disebabkan kemudaratannya yang serius kepada alam sekitar, Pertubuhan Maritim Antarabangsa (IMO) melarang sepenuhnya penggunaan cat organotin pada tahun 2008.
● Biosid alternatif: Dengan peningkatan kesedaran alam sekitar, banyak cat antikotoran telah mula menggunakan biosid mesra alam, seperti fluorida atau sebatian amina organik. Bahan-bahan ini boleh memberikan prestasi antifouling yang sangat baik pada tahap ketoksikan yang lebih rendah.
3. Pengisi dan bahan tambahan
Walaupun pengisi dan bahan tambahan bukanlah komponen utama cat antifouling penggilap sendiri, ia memainkan peranan penting dalam meningkatkan prestasi dan kestabilan cat.
● Pengisi mineral: Sesetengah cat antikotoran mengandungi pengisi seperti silikat dan kalsium karbonat untuk melaraskan kekerasan dan ketahanan salutan.
● Pengubah suai reologi: Pengubah suai reologi boleh meningkatkan kecairan dan prestasi pembinaan cat dan memastikan salutan seragam filem cat.
● Ejen anti-UV: Walaupuncat dasar botbiasanya tidak terdedah kepada cahaya matahari, sesetengah cat anti-kotoran juga menambah agen anti-UV untuk mengelakkan kerosakan UV semasa penyimpanan dan pengangkutan.
4. Pelarut
Peranan pelarut adalah untuk mengurangkan kelikatan cat, menjadikannya lebih mudah untuk memberus atau menyembur. Pelarut dalam cat antikotoran penggilap sendiri biasanya termasuk jenis berikut:
● Xylene
● Butanol
● Glikol eter
Pelarut ini tersejat semasa proses salutan dan tidak kekal dalam filem cat.
Apakah mekanisme antikotoran cat antikotoran menggilap sendiri?
1. Penggilap fizikal
cat antifouling penggilap sendiri memastikan permukaan filem cat licin dengan perlahan-lahan melarutkan lapisan permukaan. Permukaan licin ini tidak kondusif untuk melekatkan organisma marin, dengan itu mengurangkan biofouling.
2. Biosid kimia
Pembebasan bahan aktif anti-kotoran boleh secara langsung membunuh atau menghalang pertumbuhan organisma marin. Sebagai contoh, ion kuprum dan biosid tertentu adalah sangat toksik kepada alga dan kerang, dan boleh mengurangkan lampiran biologi pada bahagian bawah kapal dengan ketara.
3. Perlindungan jangka panjang
Dengan mengawal kadar pelepasan bahan aktif, cat antikotoran penggilap sendiri boleh memberikan kesan antikotoran berterusan, biasanya mengekalkan prestasi selama 3 hingga 5 tahun.
Isu alam sekitar cat antikotoran menggilap sendiri
Walaupun cat antifouling penggilap sendiri memainkan peranan penting dalam industri pembinaan kapal, bahan kimia yang digunakan mungkin mempunyai kesan tertentu terhadap persekitaran marin. Contohnya, oksida cuprous dan biosid organik tertentu boleh meracuni komuniti biologi bukan sasaran. Atas sebab ini, masyarakat antarabangsa telah merumuskan peraturan ketat mengenai komposisi kimia cat antikotoran.
Sesetengah negara dan wilayah telah mula mempromosikan penggunaan cat antikotoran penggilap diri yang lebih mesra alam, seperti cat antikotoran tanpa tembaga atau produk yang mengandungi biosid rendah toksik. Salutan baharu ini mengekalkan prestasi antifouling yang baik sambil mengurangkan beban alam sekitar.
Bagaimanakah Huaren Chemical memastikan kualiti produknya?
Di Huaren Chemical Industry Co., Ltd., kawalan kualiti adalah keutamaan. Kami mengikut piawaian ISO 9001 dan ISO 14001 untuk memastikan salutan industri kami memenuhi keperluan kualiti global. Barisan pengeluaran termaju kami dan pasukan teknikal yang berpengalaman membolehkan kami menyampaikan produk berkualiti tinggi secara konsisten. Jika anda mencari salutan yang boleh dipercayai dan tahan lama, kami adalah pembekal yang boleh anda percayai.
