Superhydrophobe Beschichtungen auf Polymerbasis gegen Biofouling
Forscher haben eine systematische Übersicht über superhydrophobe Beschichtungen auf Polymerbasis zur Verhinderung von Biofouling veröffentlicht.
Biofouling ist ein großes Problem für viele Industriezweige, darunter die Schifffahrt, die Öl- und Gasindustrie, und kann zu beschleunigter Korrosion führen, insbesondere bei Strukturen und Komponenten in und um Salzwasser. Es werden viele Anstrengungen unternommen, um die Auswirkungen und finanziellen Verluste zu verringern. Eine der vielversprechenden Methoden ist die Anwendung von Anti-Biofouling-Beschichtungen zur Minimierung des Biofoulings, und die besten Ergebnisse wurden mit einer superhydrophoben Beschichtung erzielt. Ausführliche Literaturberichte über superhydrophobe Beschichtungen haben gezeigt, dass Biofouling auf der Oberfläche aufgrund hoher Benetzungswinkel ähnlich wie bei einem Lotusblatt verhindert wird. Die hydrophobe Beschichtung kann mit verschiedenen Techniken wie stromloser Beschichtung, chemischer Gasphasenabscheidung (CVD), Sol-Gel und Elektroabscheidung aufgebracht werden.
Verschiedene Arten von Polymerbeschichtungen
In der neuen Übersicht wurde versucht, solche experimentellen Arbeiten in einem einzigen Bereich zusammenzufassen und die Wirksamkeit der einzelnen Beschichtungen zu vergleichen. Darüber hinaus wurden auch die mechanischen Eigenschaften und Oberflächenmerkmale wie Benetzungswinkel, Oberflächenenergie und Morphologie für verschiedene Arten von Polymerbeschichtungen diskutiert. Ebenso wurde festgestellt, dass die Anwendung von Nanopartikeln wie ZnO, SiO2, TiO2 und CeO2 die mechanischen Eigenschaften des Substrats, die Haltbarkeit der Beschichtungen, die Abnutzungseigenschaften, die Adhäsion, den interlaminaren Zusammenhalt und den Benetzungswinkel verbessert und vor allem die Superhydrophobie erhöht. Diese Verbesserungen werden für verschiedene Beschichtungen mit integrierten Nanopartikeln verglichen. Darüber hinaus werden andere neuartige Ansätze zur Verhinderung des marinen Biofoulings durch verschiedene Beschichtungen auf Polymerbasis, wie superhydrophobe, foul-release und foul-resistente Beschichtungen, in dem Beitrag diskutiert.
Der Bericht wurde im Journal of Coatings Technology and Research, Band 20, Ausgabe 5, September 2023, veröffentlicht.