Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Новый корабль готовится к спуску на воду, на нем свежая противообрастающая краска.
Очистка корпуса судна от обрастания в сухом доке
Carenage.JPG

Краска против обрастания - категория коммерчески доступных красок для подводного корпуса (также известная как краска для днища ) - это специализированная категория покрытий, наносимых в качестве внешнего (внешнего) слоя на корпус корабля или лодки для замедления роста и / или или способствовать отделению подводных организмов, которые прикрепляются к корпусу и могут повлиять на работоспособность и долговечность судна (см. также биообрастание ). Краски против обрастания часто применяются в качестве одного из компонентов многослойных систем покрытий [1], которые могут иметь другие функции в дополнение к их свойствам против обрастания , такие как действие в качестве барьера против коррозии.на металлических корпусах, которые ухудшают и ослабляют металл [2], или улучшают поток воды мимо корпуса рыболовного судна [3] или высокопроизводительных гоночных яхт .

История [ править ]

В эпоху парусного спорта парусные суда сильно пострадали от роста ракушек и водорослей на корпусе, называемого «обрастанием». Начиная с середины 1700-х годов, тонкие листы меди и примерно 100 лет спустя, металл Muntz , прибивали к корпусу в попытке предотвратить рост морской среды. Одним из известных примеров традиционного использования металлических обшивок является клипер Cutty Sark , который сохранился как корабль-музей в сухом доке в Гринвиче в Англии . Рост морского производства во многом повлиял на производительность (и прибыльность).

  • Максимальная скорость корабля уменьшается по мере того, как его корпус загрязняется морской растительностью, а его водоизмещение увеличивается.
  • Обрастание препятствует способности корабля идти против ветра.
  • Некоторые морские растения, такие как корабельные черви , проникали в корпус, что со временем приводило к серьезным повреждениям.
  • Судно может перевозить вредные морские организмы в другие районы. [4]

В официальном 1900 Письме от ВМС США в Сенате США Комитета по морским делам, [5] было отмечено , что (британское) Адмиралтейство рассмотрело предложение в 1847 году , чтобы ограничить количество железа судов (только недавно введенную в военно - морскую службу ) и даже рассмотреть возможность продажи всех железных кораблей, находящихся в его распоряжении, из-за значительных проблем с биообрастанием. Однако, как только была найдена необрастающая краска «с очень хорошими результатами», железные корабли были сохранены и продолжены. В Bonnington химический завод начал продавать сульфид меди против обрастания краски вокруг 1850. [6]

Во время Второй мировой войны , которая включала значительную военно - морскую составляющую, ВМС США предоставили значительные финансовые средства [7] в Woods Hole океанографического института для сбора информации и проведения исследований по морским обрастания и технологий для его профилактики. Эта работа была опубликована в виде книги в 1952 году, содержание которой доступно онлайн в виде отдельных глав. [8] Третья и последняя часть этой книги включает в себя ряд глав, в которых рассказывается о современном состоянии дел в области разработки противообрастающих красок. Ланн (1974) предлагает дальнейшую историю. [9]

Современные необрастающие краски [ править ]

В наше время противообрастающие краски состоят из закиси меди (или других соединений меди ) и / или других биоцидов - специальных химикатов, которые препятствуют росту ракушек, водорослей и морских организмов. Исторически медные краски были красными, поэтому днища кораблей все еще окрашиваются в красный цвет. [10]

«Мягкие» или абляционные краски для дна медленно отслаиваются в воде, выделяя биоцид на основе меди или цинка в толщу воды. Движение воды увеличивает скорость этого действия. Абляционные краски широко используются на корпусах прогулочных судов и обычно повторно наносятся каждые 1–3 года.

Краски для «твердого» днища, или «не затухающие» для днища, бывают нескольких видов. Краски с «контактным выщелачиванием» «создают на поверхности пористую пленку. Биоциды удерживаются в порах и медленно высвобождаются». [11] Другой тип краски для твердого дна включает тефлоновые и силиконовые покрытия, которые слишком скользкие, чтобы прилипать к ним. Системы SealCoat, которые необходимо наносить профессионально, высыхают с небольшими волокнами, торчащими с поверхности покрытия. Эти маленькие волокна движутся в воде, предотвращая прилипание дна. [11]

Проблемы окружающей среды [ править ]

В 1960 - х и 1970 - х годах, коммерческий суд обычно используются донные краски , содержащих трибутилоловы , которые были запрещены в Международной конвенции о контроле за вредные противообрастающие системы на судах в Международной морской организацию в связи с его серьезным токсическим воздействием на морскую жизнь (например как крах французского промысла моллюсков). [12] Порт Сан - Диего исследует , как уменьшить ввод меди из медных необрастающих покрытий [13] и штат Вашингтон был принят законом , который может поэтапный в запрешь на меди покрытий на препятствующую загрязнению прогулочных суден , начиная с января 2018 года [ 14]Однако, несмотря на токсичный химический состав краски для днища и ее накопление в водных путях по всему миру, аналогичный запрет был отменен в Нидерландах после того, как Научный комитет Европейского Союза по рискам для здоровья и окружающей среды пришел к выводу, что Гаага недостаточно обосновала закон. По мнению экспертов, комитет пришел к выводу, что объяснение правительства Нидерландов «не предоставляет достаточных научных доказательств, чтобы показать, что использование необрастающих красок на основе меди в прогулочных судах представляет значительный экологический риск». [15]

«Краски для оползания днища» или «абляционные» краски - это более старый тип краски, предназначенный для создания покрытия корпуса, которое медленно удаляется (стирается), обнажая свежий слой биоцидов. При очистке корпуса осыпающейся краской днища, когда он находится в воде, его биоциды выделяются в окружающую среду. Один из способов уменьшить воздействие на окружающую среду корпусов с облупившейся краской на дне - это их вывозить и чистить на верфях с помощью системы «замкнутого цикла». [11] [16]

Некоторые инновационные краски для днища, в которых не используются медь или олово, были разработаны в ответ на все более пристальное внимание, которое абляционные краски для днища на основе меди получили как загрязнители окружающей среды. [17] [18] [19]

Возможной заменой необрастающей краски в будущем может быть слизь. Сетка должна покрывать корпус корабля, под которыми через серию пор будет образовываться слизь. При контакте с водой смесь превращалась бы в вязкую слизь и покрывала сетку. Слизь будет постоянно отслаиваться, унося микроорганизмы и личинки ракушек. [20] [21]

См. Также [ править ]

  • Биообрастание
  • Биомиметическое необрастающее покрытие
  • Воздействие краски на окружающую среду

Ссылки [ править ]

  1. ^ "Системы покрытия для подводных поверхностей корпуса" . NSTCenter . Центр обработки поверхности ВМФ . Проверено 3 июля 2016 .
  2. ^ "Объяснение морской коррозии" . MarineCoatingPaint.com . 29 июня, 2015. Архивировано из оригинала 8 января 2016 года . Проверено 31 октября 2015 .
  3. ^ Подойдут ли вам краски, выделяющие грязь? Калькулятор покрытия. Архивировано 17 июля 2011 г. в Wayback Machine , National Fisherman.
  4. ^ Даффорн, Кэтрин А .; Льюис, Джон А .; Джонстон, Эмма Л. (2011). «Противообрастающие стратегии: история и регулирование, воздействие на окружающую среду и смягчение последствий». Бюллетень загрязнения моря . 62 (3): 453–65. DOI : 10.1016 / j.marpolbul.2011.01.012 . PMID 21324495 . 
  5. ^ "Письмо министра флота, передающее мнения членов Совета по конструкции относительно вопроса обшивки и защиты трех боевых кораблей и трех броненосных крейсеров, санкционированных Законом о военно-морских ассигнованиях, одобренным 3 марта 1899 г. (стр.17, S. Doc. No. 165, 56-й Конгресс, 1-я сессия) " . Google . Типография правительства США. 10 февраля 1900 . Проверено 6 июля 2016 .
  6. ^ Ronalds, BF (2019). "Боннингтонский химический завод (1822-1878): Пионерская компания по производству каменноугольной смолы". Международный журнал истории техники и технологий . 89 (1–2): 73–91. DOI : 10.1080 / 17581206.2020.1787807 . S2CID 221115202 . 
  7. ↑ Стетсон, Джудит (23 февраля 2011 г.). «Вудс-Хоул во Второй мировой войне» (PDF) . Исторический музей Вудс-Хоул . Исторический музей Вудс-Хоул . Проверено 6 июля 2016 .
  8. ^ «Морское обрастание и его предотвращение; подготовлено для Бюро кораблей, военно-морского ведомства» . Океанографическое учреждение Вудс-Хоул . Военно-морской институт США. 1952 . Проверено 6 июля 2016 .
  9. Перейти ↑ Lunn, Iver (1974). Противообрастающие покрытия: краткое введение в происхождение и развитие индустрии противообрастающих покрытий для судов . Thame, UK: BCA Publications. ISBN 0950129917.
  10. ^ Коллинз, Эндрю П. (13 августа 2019 г.). «Почему так много кораблей имеют красный цвет на дне» . Ялопник . Gizmodo Media Group . Проверено 15 августа 2019 .
  11. ^ a b c «Экологичное катание на лодках» . земляной легкость .
  12. ^ «Сосредоточьтесь на ИМО - Противообрастающие системы» (PDF) . Международная морская организация.
  13. ^ "Область Сан-Диего - Медный TMDL бассейна яхты острова Шелтер" . Региональный совет по контролю качества воды - Сан-Диего . Проверено 31 октября 2015 .
  14. ^ [1] то же в мае 2011 г.
  15. ^ "Комитет экспертов ЕС оспаривает голландские ограничения на медную краску" . Бесплатная онлайн-библиотека . 2009 . Проверено 31 октября 2015 .
  16. ↑ Выбор противообрастающей краски. Архивировано 28 сентября2011 г. на Wayback Machine , West Marine.
  17. ^ http://goliath.ecnext.com/coms2/gi_0199-5573950/Fouling-out-coppers-glory-fades.html [ мертвая ссылка ] Обрастание: слава меди тускнеет по мере того, как новые исследования окраски днища приводят к улучшению противообрастающих обработок, Национальный рыбак, июнь 2006 г.
  18. ^ «EPA сообщает Конгрессу о краске дна лодочки из трибутилолова» (пресс-релиз). EPA. 20 июня 1997 . Проверено 26 августа 2012 года .
  19. ^ http://findarticles.com/p/articles/mi_m0BQK/is_6_10/ai_n15858063/ [ мертвая ссылка ] Будет ли Калифорния прекращать использование медной краски ?, BNET, 2005
  20. ↑ Пол Маркс (сентябрь 2009 г.). «Склизкокожие корабли, плавно скользящие по морям» . Новый ученый . Проверено 28 сентября 2009 года .
  21. ^ «Покрытые слизью лодки могут держать морских вредителей в бухте» . 28 сентября 2009 . Проверено 28 сентября 2009 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Выбор противообрастающей краски West Marine
  • Лист с советами по очистке лодки, Выбор краски для днища, диаграмма .pdf, Департамент природных ресурсов Мэриленда
  • Краска днища гоночных лодок , Sailing World, 2007 г.
  • Подойдут ли вам краски, выделяющие грязь? Калькулятор покрытия , National Fisherman
  • Использование необрастающей краски против угрозы Gribble, Teamac Marine Coatings
  • «В фокусе ИМО - Противообрастающие системы» (PDF) . Международная морская организация.