布放在海水中的繩索特別容易被藻類(lèi)、水草、微生物、海洋菌類(lèi)等海洋生物附著(zhù)生長(cháng),如果不及時(shí)去除,易造成纜繩受力過(guò)大而斷裂或者移位,影響繩索的正常使用,目前尚無(wú)有效設備去除雜草、雜物,主要靠人工不定時(shí)清除。為此,青島華凱海洋科技有限公司(海麗雅集團)研發(fā)出了一種新型防海洋生物附著(zhù)繩索,該繩索不但能有效防止海洋生物附著(zhù)生長(cháng),而且對海洋零污染。
防生物附著(zhù),殺菌
防海洋生物附著(zhù)繩索由若干股繩編織而成,每股繩索的外側壁上從外到內依次設置有納米防污層和有機硅氧烷防附著(zhù)層;防海洋生物附著(zhù)繩索的繩芯部設置有氣泡發(fā)生管,所述氣泡發(fā)生管的外側壁上設置有若干個(gè)氣泡孔,所述氣泡發(fā)生管的頂部連接有氣體發(fā)生裝置。
防海洋生物附著(zhù)繩索通過(guò)納米防污層和有機硅氧烷防附著(zhù)層的設置,有效的防止生物的附著(zhù)。設置在繩芯部的氣泡發(fā)生管通過(guò)風(fēng)機,空氣進(jìn)入氣泡發(fā)生管進(jìn)一步通過(guò)氣泡孔排出,在纜繩的四周產(chǎn)生若干循環(huán)氣泡,通過(guò)產(chǎn)生的氣泡來(lái)進(jìn)一步干涉生物的附著(zhù)。整體結構簡(jiǎn)潔,防生物附著(zhù)效果非常好,適宜推廣應用。
納米防污層設置為納米聚乙烯層或納米聚氨酯層。
納米防污層的厚度為0.5-1mm,所述有機硅防附著(zhù)層的厚度為1-2mm。
氣泡孔的孔徑設置為氣泡發(fā)生管管徑的1/20~1/10。
氣體發(fā)生裝置設置為風(fēng)機。
納米防污層的外側壁上還涂覆有殺菌防附著(zhù)層。
殺菌防附著(zhù)層包括如下重量份的各組分:雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂10-20份,氧化鎂5-10份,十二烷基苯磺酸鈉2-3份,氧化鋅2-3份,甲醛溶液5-10份,納米二氧化硅3-9份。雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂13.8份,氧化鎂6.2份,十二烷基苯磺酸鈉3份,氧化鋅2.2份,甲醛溶液6份,納米二氧化硅9份。
控制器與風(fēng)機的輸出端連接,控制風(fēng)機的啟動(dòng)運行。
控制器設置為STM32單片機。
背景技術(shù)
在海洋作業(yè)過(guò)程中常常會(huì )用到繩索,在繩索的使用過(guò)程中,當繩索需要長(cháng)期布放在海水中時(shí),繩索上容易附著(zhù)藻類(lèi)或者貝類(lèi)生物。隨著(zhù)時(shí)間的推移,附著(zhù)的藻類(lèi)或貝殼等生物會(huì )逐漸增多,一方面對繩索造成了額外的負擔,另一方面也會(huì )對繩索造成腐蝕,大大降低繩索的使用壽命,也在一定程度上會(huì )影響海洋作業(yè)的安全。因此,如何研發(fā)一種防海洋生物附著(zhù)的繩索具有重要的現實(shí)意義。
防海洋生物附著(zhù)繩索所達到的有益效果為:
防海洋生物附著(zhù)繩索結構簡(jiǎn)潔,防生物附著(zhù)效果非常好。通過(guò)在每股纜繩的外側壁上從外到內依次設置有納米防污層和有機硅氧烷防附著(zhù)層,納米防污層的設置屬于防生物附著(zhù)繩纜的第一道防護,但是在長(cháng)時(shí)間的繩索使用過(guò)程中,繩索會(huì )逐漸出現磨損,此時(shí)將有機硅氧烷防附著(zhù)層間隔裸露出來(lái),有機硅氧烷防附著(zhù)層表面可吸水斥鹽,形成淡水液膜,有效的防止生物的附著(zhù)。當然,在此過(guò)程中,設置在繩芯部的氣泡發(fā)生管通過(guò)風(fēng)機,空氣進(jìn)入氣泡發(fā)生管進(jìn)一步通過(guò)氣泡孔排出在繩索的四周產(chǎn)生若干循環(huán)氣泡,通過(guò)產(chǎn)生的氣泡來(lái)進(jìn)一步干涉生物的附著(zhù)。通過(guò)控制器的設置在控制風(fēng)機,進(jìn)一步較好的控制氣泡間隔時(shí)間的產(chǎn)生,可減少人工,提高使用效率。
結構:
1、納米聚乙烯層;2、有機硅氧烷防附著(zhù)層;3、每股纜繩;4、氣泡發(fā)生管;5、氣泡孔;6、纜繩本體;7、風(fēng)機。
殺菌防附著(zhù)層的制備方法為:
(1)將雙酚A型環(huán)氧樹(shù)脂加入至甲醇溶液中,置于超聲裝置中,70℃下超聲30min,溶解備用;
(2)步驟(1)完成后,加入十二烷基苯磺酸鈉,在1600r/min的機械攪拌下乳化分散20min,得到乳液備用;
(3)將步驟(2)所得乳液調pH至8,然后加入氧化鎂、氧化鋅和納米二氧化硅,在300r/min轉速下以3℃/min的升溫速度將溶液升溫至60℃,保溫6h,冷卻至室溫,得到殺菌防附著(zhù)涂料。
防海洋生物附著(zhù)繩索生產(chǎn)廠(chǎng)家——青島億和海麗安防科技有限公司(海麗雅集團),百年企業(yè),助國強,為民安,繩生不息。