สีป้องกันการเกาะติดชนิดขัดเงาอัตโนมัติมีสารเคมีอะไรบ้าง?

ในสาขาการต่อเรือและวิศวกรรมทางทะเล สีป้องกันการเกาะติดแบบขัดเงาเองเป็นสารเคลือบพิเศษที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อลดผลกระทบของการยึดเกาะทางชีวภาพที่ก้นเรือหรือโครงสร้างใต้น้ำอื่นๆ สารเคลือบประเภทนี้มีการออกแบบทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ซึ่งช่วยให้สารเคลือบละลายช้าๆ ปลดปล่อยสารออกฤทธิ์เพื่อป้องกันการเกาะติดของสิ่งมีชีวิตในทะเล (เช่น หอย สาหร่าย ฯลฯ) ในขณะที่ยังคงรักษาพื้นผิวเรียบและปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของเรือ

แล้วมีสารเคมีอะไรบ้าง?สีกันตะไคร่ขัดเงาเองสารเหล่านี้ทำงานอย่างไร บทความนี้จะเจาะลึกองค์ประกอบ ส่วนผสมหลัก และฟังก์ชันของสีกันตะไคร่น้ำแบบขัดเงาอัตโนมัติ

หลักการของสีกันตะไคร่น้ำขัดเงาอัตโนมัติคืออะไร?

หัวใจสำคัญของสีกันตะไคร่น้ำแบบขัดเงาเองอยู่ที่กลไกการขัดเงาเองของสี โดยการออกแบบเมทริกซ์เคลือบพิเศษ สารเคลือบจะเสื่อมสภาพทางเคมีหรือละลายในน้ำอย่างช้าๆ ปล่อยสารกันตะไคร่น้ำที่ออกฤทธิ์ (โดยปกติคือสารชีวฆ่าหรือไอออนโลหะ) ออกมา จึงป้องกันไม่ให้สิ่งมีชีวิตในทะเลเกาะติดได้ นอกจากนี้ กระบวนการละลายจะทำให้พื้นผิวของฟิล์มสีใหม่ขึ้นอย่างต่อเนื่องเพื่อรักษาโครงสร้างที่เรียบเนียน

สีชนิดนี้เหมาะสำหรับพื้นเรือโดยเฉพาะ เพราะการลดการเกิดตะกรันใต้ท้องเรือไม่เพียงช่วยลดการใช้เชื้อเพลิงและเพิ่มความเร็วเท่านั้น แต่ยังช่วยยืดระยะเวลาในการบำรุงรักษาอีกด้วย ดังนั้น สีป้องกันการตะกรันแบบขัดเงาเองจึงเป็นสีสำคัญที่ผสานการใช้งานและความประหยัดเข้าไว้ด้วยกัน

สีป้องกันการเกาะติดชนิดขัดเงาอัตโนมัติมีสารเคมีอะไรบ้าง?

สารเคมีที่มีอยู่ในสีกันตะไคร่ชนิดขัดเงาเอง:

1. เมทริกซ์โพลิเมอร์

2. สารออกฤทธิ์ป้องกันการเกิดตะไคร่

3. สารตัวเติมและสารเติมแต่ง

4. ตัวทำละลาย

1. เมทริกซ์โพลิเมอร์

เมทริกซ์โพลิเมอร์เป็นองค์ประกอบหลักของสีกันตะไคร่ที่ขัดเงาเองได้ และกำหนดพฤติกรรมการละลายและความทนทานของสารเคลือบโดยตรง โพลิเมอร์ประเภททั่วไปมีดังต่อไปนี้:

● โพลิเมอร์ที่ใช้เรซินอะคริเลตสังกะสี: เรซินอะคริเลตสังกะสีเป็นเรซินขัดเงาตัวเองชนิดหนึ่งที่พบเห็นได้ทั่วไป ซึ่งประกอบด้วยไอออนสังกะสีในโครงสร้างโมเลกุล เมื่อฟิล์มสีสัมผัสกับน้ำทะเล ไอออนสังกะสีจะทำปฏิกิริยากับน้ำเพื่อสร้างเกลือสังกะสีที่ละลายน้ำได้ ทำให้สารเคลือบละลายได้

● เรซินที่ทำจากเอสเทอร์ของโลหะ: สีป้องกันคราบบางชนิดที่ขัดเงาได้เองใช้เอสเทอร์ของโลหะ (เช่น เอสเทอร์ของคอปเปอร์) เป็นเมทริกซ์โพลิเมอร์ เรซินนี้จะไฮโดรไลซ์ในน้ำอย่างช้าๆ ปล่อยไอออนของโลหะออกมาและทำให้พื้นผิวเงางาม

● เรซินซิลิโคนอะครีลิก: โพลิเมอร์ที่ทำจากซิลิโคนเป็นทางเลือกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่า มีความเป็นพิษต่ำและทนต่อสภาพอากาศได้ดี สีที่ทำจากซิลิโคนอะครีลิกสามารถละลายในน้ำทะเลได้อย่างสม่ำเสมอและยับยั้งการยึดเกาะทางชีวภาพ

2. สารออกฤทธิ์ป้องกันการเกิดตะไคร่ 

สารออกฤทธิ์ป้องกันตะไคร่น้ำเป็นส่วนประกอบสำคัญในสีป้องกันตะไคร่น้ำชนิดขัดเงาได้เอง หน้าที่หลักของสารออกฤทธิ์คือยับยั้งหรือฆ่าสิ่งมีชีวิตในทะเล สารออกฤทธิ์ทั่วไปมีอยู่หลายชนิด ดังนี้

● สารประกอบของทองแดง: ทองแดงเป็นส่วนประกอบสำคัญในสีกันตะไคร่แบบดั้งเดิม โดยคิวปรัสออกไซด์ (Cu2O) เป็นส่วนประกอบที่พบมากที่สุด คิวปรัสออกไซด์จะละลายช้าๆ ในน้ำทะเล ปลดปล่อยไอออนของทองแดงออกมา ซึ่งสามารถฆ่าสิ่งมีชีวิตในทะเลได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น สาหร่ายและหอย

ข้อดี : ป้องกันคราบสกปรกได้อย่างมีประสิทธิภาพ ต้นทุนต่ำ

ข้อเสีย : อาจเป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อมทางน้ำ

● สารประกอบออร์กาโนติน (ถูกห้ามใช้ในปัจจุบัน): ในอดีต สารประกอบออร์กาโนติน (เช่น ไตรบิวทิลติน, ทีบีที) ถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในสีป้องกันการเกาะของสิ่งสกปรก แต่เนื่องจากสารประกอบนี้ก่อให้เกิดอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมอย่างร้ายแรง องค์กรการเดินเรือระหว่างประเทศ (ในความคิดของฉัน) จึงได้ห้ามการใช้สีออร์กาโนตินโดยเด็ดขาดในปี พ.ศ. 2551

● สารชีวฆ่าทางเลือก: เมื่อความตระหนักด้านสิ่งแวดล้อมเพิ่มขึ้น สีป้องกันตะไคร่น้ำหลายชนิดจึงเริ่มใช้สารชีวฆ่าที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม เช่น ฟลูออไรด์หรือสารประกอบเอมีนอินทรีย์ สารเหล่านี้สามารถให้ประสิทธิภาพในการป้องกันตะไคร่น้ำได้ดีเยี่ยมโดยมีความเป็นพิษในระดับต่ำ

3. สารตัวเติมและสารเติมแต่ง

แม้ว่าสารตัวเติมและสารเติมแต่งจะไม่ใช่ส่วนประกอบหลักของสีป้องกันการเกาะติดที่ขัดตัวเองได้ แต่ก็มีบทบาทสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพและความเสถียรของสี

● สารตัวเติมแร่ธาตุ: สีป้องกันการเกาะติดบางชนิดมีสารตัวเติม เช่น ซิลิเกตและแคลเซียมคาร์บอเนต เพื่อปรับความแข็งและความทนทานของสารเคลือบ

● สารปรับเปลี่ยนรีโอโลยี: สารปรับเปลี่ยนรีโอโลยีสามารถปรับปรุงความลื่นไหลและประสิทธิภาพการก่อสร้างของสี และช่วยให้มั่นใจได้ว่าฟิล์มสีจะได้รับการเคลือบอย่างสม่ำเสมอ

● สารป้องกันรังสี ยูวี: แม้ว่าสีทาใต้ท้องเรือโดยปกติจะไม่ได้สัมผัสกับแสงแดด สีป้องกันการเกาะของคราบบางชนิดยังเติมสารป้องกันแสง ยูวี เพื่อป้องกันความเสียหายจากแสง ยูวี ระหว่างการจัดเก็บและการขนส่งอีกด้วย

4. ตัวทำละลาย

ตัวทำละลายมีหน้าที่ในการลดความหนืดของสี ทำให้ทาหรือพ่นสีได้ง่ายขึ้น ตัวทำละลายในสีกันตะไคร่แบบขัดเงาเองมักมีประเภทดังต่อไปนี้:

● ไซลีน

● บิวทานอล

● ไกลคอลอีเธอร์

ตัวทำละลายเหล่านี้จะระเหยในระหว่างกระบวนการเคลือบและไม่คงอยู่ในฟิล์มสี

กลไกการป้องกันการเกาะติดของสีกันเกาะชนิดขัดเงาอัตโนมัติคืออะไร?

1. การขัดเงาทางกายภาพ

สีป้องกันการเกาะติดที่ขัดเงาเองได้ ช่วยให้ฟิล์มสีเรียบเนียนขึ้นด้วยการละลายชั้นผิวอย่างช้าๆ พื้นผิวที่เรียบนี้จะไม่เอื้อต่อการเกาะติดของสิ่งมีชีวิตในทะเล จึงช่วยลดการเกาะติดของสิ่งมีชีวิต

2. สารชีวฆ่าเคมี

การปล่อยสารออกฤทธิ์ป้องกันการเกาะของสิ่งสกปรกสามารถฆ่าหรือยับยั้งการเติบโตของสิ่งมีชีวิตในทะเลได้โดยตรง ตัวอย่างเช่น ไอออนของทองแดงและสารชีวฆ่าบางชนิดมีพิษร้ายแรงต่อสาหร่ายและหอย และอาจลดปริมาณการเกาะของสิ่งมีชีวิตที่พื้นเรือได้อย่างมาก

3. การปกป้องระยะยาว

สีป้องกันการเกาะติดชนิดขัดตัวเองสามารถควบคุมอัตราการปลดปล่อยสารออกฤทธิ์ จึงสามารถให้ผลป้องกันการเกาะติดได้อย่างต่อเนื่อง โดยปกติจะคงประสิทธิภาพได้นาน 3 ถึง 5 ปี

ปัญหาสิ่งแวดล้อมของสีกันตะไคร่น้ำแบบขัดเงาเอง

แม้ว่าสีป้องกันการเกาะติดแบบขัดเงาเองได้จะมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมการต่อเรือ แต่สารเคมีที่ใช้ก็อาจส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมทางทะเลได้ ตัวอย่างเช่น ออกไซด์ทองแดงและสารชีวฆ่าอินทรีย์บางชนิดอาจเป็นพิษต่อชุมชนทางชีวภาพที่ไม่ได้เป็นเป้าหมาย ด้วยเหตุนี้ ชุมชนนานาชาติจึงได้กำหนดกฎระเบียบที่เข้มงวดเกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมีของสีป้องกันการเกาะติด

บางประเทศและภูมิภาคเริ่มส่งเสริมการใช้สีป้องกันการเกาะของตะไคร่น้ำแบบขัดเงาเองที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น เช่น สีป้องกันการเกาะของตะไคร่น้ำที่ไม่มีทองแดง หรือผลิตภัณฑ์ที่มีสารชีวฆ่าที่มีพิษต่ำ สารเคลือบใหม่เหล่านี้ช่วยรักษาประสิทธิภาพในการป้องกันตะไคร่น้ำได้ดีในขณะที่ลดภาระด้านสิ่งแวดล้อม

หัวเหริน เคมี รับประกันคุณภาพผลิตภัณฑ์ของตนอย่างไร?

ที่ หัวเหริน เคมี อุตสาหกรรม โค., จำกัด. การควบคุมคุณภาพถือเป็นเรื่องสำคัญสูงสุด เราปฏิบัติตามมาตรฐาน ไอเอสโอ 9001 และ ไอเอสโอ 14001 เพื่อให้แน่ใจว่าสารเคลือบอุตสาหกรรมของเราเป็นไปตามข้อกำหนดด้านคุณภาพระดับโลก สายการผลิตขั้นสูงและทีมงานด้านเทคนิคที่มีประสบการณ์ทำให้เราสามารถส่งมอบผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงได้อย่างสม่ำเสมอ หากคุณกำลังมองหาสารเคลือบที่เชื่อถือได้และทนทาน เราคือซัพพลายเออร์ที่คุณวางใจได้