Ô nhiễm sinh học biển có thể gây hư hại cho vật liệu kỹ thuật hàng hải, giảm tuổi thọ của vật liệu và gây ra thiệt hại kinh tế nghiêm trọng và tai nạn thảm khốc.Ứng dụng của lớp phủ chống bẩn là một giải pháp phổ biến cho vấn đề này.Khi các quốc gia trên thế giới ngày càng quan tâm nhiều hơn đến việc bảo vệ môi trường, thời hạn cấm hoàn toàn việc sử dụng các chất chống nấm mốc organotin đã trở thành một thời hạn nhất định.Việc phát triển các chất chống hà mới và hiệu quả cũng như việc sử dụng các chất chống hà ở cấp độ nano đã trở thành điều quan trọng nhất đối với các nhà nghiên cứu sơn hàng hải ở các quốc gia khác nhau.
1) Lớp phủ chống ăn mòn nano dòng titan
a) Vật liệu nano nhưnano titan dioxitVànano kẽm oxitđược sử dụng trong lớp phủ chống ăn mòn nano titan có thể được sử dụng làm chất kháng khuẩn không độc hại đối với cơ thể con người, có phạm vi kháng khuẩn rộng và khả năng ổn định nhiệt tuyệt vời.Các vật liệu và lớp phủ phi kim loại được sử dụng trong cabin tàu thường tiếp xúc với độ ẩm và không gian nhỏ trong môi trường dễ bị ô nhiễm, đặc biệt là ở môi trường biển nhiệt đới và cận nhiệt đới, rất dễ bị nấm mốc phát triển và ô nhiễm.Tác dụng kháng khuẩn của vật liệu nano có thể được sử dụng để điều chế các vật liệu và lớp phủ kháng khuẩn và kháng nấm mới và hiệu quả trong cabin.
b) Bột nano titan làm chất độn vô cơ có thể cải thiện tính chất cơ học và khả năng chống ăn mòn của nhựa epoxy.Bột nano titan được sử dụng trong thí nghiệm có kích thước hạt nhỏ hơn 100nm.Kết quả thử nghiệm cho thấy khả năng chống ăn mòn của lớp phủ bột nano-titan biến tính epoxy và lớp phủ bột nano-titan biến tính polyamide đã được cải thiện 1-2 Độ.Tối ưu hóa quá trình biến tính và phân tán nhựa epoxy.Thêm 1% bột nano titan biến tính vào nhựa epoxy để thu được lớp phủ bột nano titan biến tính.Kết quả kiểm tra EIS cho thấy mô đun trở kháng của đầu tần số thấp của lớp phủ vẫn ở mức 10-9Ω.cm~2 sau khi ngâm trong 1200 giờ.Nó cao hơn 3 bậc so với vecni epoxy.
2) Nano kẽm oxit
Nano-ZnO là vật liệu có nhiều đặc tính ưu việt và đã được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.Nó có đặc tính kháng khuẩn tuyệt vời chống lại vi khuẩn.Tác nhân liên kết titanate HW201 có thể được sử dụng để sửa đổi bề mặt của nano-ZnO.Vật liệu nano biến tính được sử dụng làm chất độn trong hệ sơn phủ nhựa epoxy để điều chế 3 loại sơn chống hà biển nano có tác dụng diệt khuẩn.Qua nghiên cứu, người ta thấy rằng khả năng phân tán của nano-ZnO, CNT và graphene biến tính đã được cải thiện đáng kể.
3) Vật liệu nano dựa trên carbon
Ống nano cacbon (CNT)và graphene, là vật liệu dựa trên carbon mới nổi, có đặc tính tuyệt vời, không độc hại và không gây ô nhiễm môi trường.Cả CNT và graphene đều có đặc tính diệt khuẩn và CNT cũng có thể làm giảm năng lượng bề mặt riêng của lớp phủ.Sử dụng chất ghép silane KH602 để biến tính bề mặt CNT và graphene nhằm cải thiện tính ổn định và khả năng phân tán của chúng trong hệ sơn phủ.Vật liệu nano biến tính được sử dụng làm chất độn để tích hợp vào hệ sơn phủ nhựa epoxy nhằm điều chế 3 loại sơn chống hà biển nano có tác dụng diệt khuẩn.Qua nghiên cứu, người ta thấy rằng khả năng phân tán của nano-ZnO, CNT và graphene biến tính đã được cải thiện đáng kể.
4) Vật liệu nano lõi vỏ chống ăn mòn và kháng khuẩn
Tận dụng đặc tính siêu kháng khuẩn của bạc và cấu trúc vỏ xốp của silica, thiết kế, lắp ráp nano Ag-SiO2 cấu trúc lõi-vỏ;nghiên cứu trên cơ sở động học diệt khuẩn, cơ chế diệt khuẩn và hiệu suất chống ăn mòn của nó, trong đó lõi bạc Kích thước là 20nm, độ dày của lớp vỏ nano-silica khoảng 20-30nm, tác dụng kháng khuẩn rõ ràng, và hiệu suất chi phí cao hơn.
5) Vật liệu chống hà Nano cuprous oxide
Oxit dạng đồng CU2Olà chất chống rỉ có lịch sử ứng dụng lâu đời.Tốc độ giải phóng oxit đồng kích thước nano ổn định, có thể cải thiện hiệu suất chống hà của lớp phủ.Nó là một lớp phủ chống ăn mòn tốt cho tàu.Một số chuyên gia thậm chí còn dự đoán rằng nano đồng oxit có thể xử lý các chất ô nhiễm hữu cơ trong môi trường.
Thời gian đăng: 27-04-2021