Akıllı Kaplamalar: Evonik, Gemiler Üzerinde Görünmezlik Kalkanı Oluşturuyor

Ocak 12, 2018, 9:20 am
5 dakika

 

 

• Gemileri mikroorganizmalara görünmez yapmak için yeni kaplama teknolojisi

Küresel ekonomi ve dünya iklimi için çifte fayda sağlayan Evonik, gemi gövdelerini mikroorganizmalara görünmez yapmaya ve
böylece onları biyofilmlere, alglere ve bivalvlere karşı korumayı planlıyor. Biyolojik kirlilik olarak adlandırılan bu türden
mikroorganizma oluşumları, denizcilikteki yakıt tüketimini ve böylece dünyanın okyanuslarındaki CO2 emisyonlarını da artırıyor.

Uluslararası Denizcilik Örgütü, biyolojik kirliliğin neden olduğu yıllık maliyetlerin milyar dolarlık bir aralıkta olduğunu tahmin ediyor.
Evonik, biyolojik kirliliği önleyen yeni çevre dostu kaplamalar şeklinde soruna bir çözüm üzerinde çalışıyor. Bu yeni kaplama
teknolojisi, mikroorganizmaların gemi yüzeyini algılayamaması ve su olarak görmesi üzerine kurulu, bu şekilde mikroorganizmalar
gemi yüzeyine yerleşmeye çalışmazlar.

Biofouling, dünya çapında deniz taşımacılığı şirketleri için uzun süredir bir problem oluşturuyor: Organizmalar gemi duvarlarına
yerleşerek pürüzsüz yüzeyleri sert ve kaba bir kabuk haline getiriyor. Bu, sudaki sürtünme direncini arttırıyor, böylece biyolojik
bozulma gemileri yavaşlatıyor. Dolayısıyla gemiler, hızlarını korumak için daha fazla enerjiye ihtiyaç duyuyorlar ve bu da yakıt
tüketim maliyetleri artırıyor. Deniz taşımacılığı, küresel yük taşımacılığının yaklaşık yüzde 90’ını oluşturuyor.

“Biofouling, kaplama endüstrisinde çözülmemiş en son problemlerden biri. Bu noktaya kadar, verimli ve çevre dostu kaplamalar
için en uygun çözümü bulamamıştık” şeklinde konuştu Evonik Kaynak Etkinlik Segmentinde İnovasyon Yönetimi Kaplama Katkı
Maddeleri Başkanı Stefan Silber ve ekledi “Zehirli boya kaplamaları yeni “Akıllı Yüzey Çözümleri Yetkinlik Merkezi” nin ana
konularından biridir. Buradaki uzmanların çalışmaları deniz kaplamalarıyla sınırlı değildir; aynı zamanda anti-buzlanma koruması,
antimikrobiyal kaplamalar ve kir tutmayan yüzeyler gibi konuları da kapsar.”

Evonik’in bilim adamları biyolojik kirliliğe karşı gemi gövdesini korumak için yeni kaplamada mikroorganizmalar için bir
“kandırmaca” geliştirmişler. Su itici (hidrofobik) bir silikon, su seven (hidrofilik) bir polimer ile birleştiriliyor. Bu, hidrofilik ve
hidrofobik alanların dönüşümlü olduğu amfifilik polimerlerin oluşumuyla sonuçlanıyor. Hidrofilik alanlar suyu gemiye götürür. Bu,
polimerler çevresinde bir çeşit su kabuğu oluşturur ve gövdeyi organizmalardan kamufle eder. Su tutmayan alanlar ile dönüşüm
mikroorganizmalar  için işleri daha da zor hale getirir, yüzeyi artık net bir şekilde tanımaz veya gövdeyi açıkça deniz suyu ile ayırt
edemezler. Bu belirsizlik sonucunda, genellikle gövdeden uzak dururlar.

Mikroorganizmalar yine de teknede oturmaya çalışırsa, hidrofobik alanın ikinci savunma mekanizması, yani yapışan etkisi, devreye
girmelidir: Evonik’in portföyünde yer alan biyolojik kirliliğe karşı yeni solüsyonun temel materyali SILIKOPON® EF silikon hibrid
reçinesi, organizmaların yerleşmesini zorlaştırıyor. Bunun nedeni, çok düşük yüzey gerilimi ve silikonun son derece pürüzsüz yüzey
özelliklerinee sahip olmasıdır. Organizmalar tekneye kolayca uymaz ve başarılı olan az sayıdaki mikroorganizma, düşük gemi
hızlarında bile su hareketi vasıtasıyla atılmaktadır.

Stefan Silber “Böylece denenmiş ve test edilmiş bir ürünü yeni bir yolla kullanıyoruz ve aynı zamanda Evonik’in uzmanlığını da
genişletiyoruz. Dolayısıyla, gemileri biyoakmelere karşı korumak için kaplamalar için yeni çözümler geliştirmekte başarılıyız ve
organizmalara doğrudan saldırmadan yapabiliyoruz” diyerek sözlerini tamamlıyor.

Araştırmacılar, yeniliklerini geliştirmede iyi ilerleme kaydediyorlar. Gerçek koşullardaki saha testleri, yeni melez sistemlerin temel
etkinliğini zaten kanıtlamış durumda. Bilim insanları şimdi yeni sistemlere dayanan kaplamalar üzerine endüstrideki müşterilerle
birlikte çalışıyorlar.

 

  • (gizli tutulacaktır)