해양구조물용 silica 기반 내해수성 코팅제의 제조 및 응용
Preparation and application of silica-based coatings for corrosion protection of marine structures
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초록
본 연구에서는 상온경화형 silica-based 코팅제의 제조 및 해양구조물에 적용하여 가혹한 해양환경에서 방식 및방오 성능 발현을 위한 실용화 개발 연구를 수행하였다. 구조상 외부에 노출된 부분이 많은 해양(플랜트) 구조물은 강한 자외선, 극심한 온도차, 염수에 의한 부식 등 가혹한 해양환경에 고립되어 운용된다. 이러한 환경 하에서는 쉽게 열화 되고파도 등 물리적 자극에도 쉽게 침식되는 유기계 페인트들은 그 역할을 제대로 할 수 없다. 해양구조물에 치밀한 세라믹 코팅을 형성시킬 경우 녹이 발생하지 않고 경도가 높아 시설물을 해수환경 하에서도 치밀하게 보호할 수 있다. 세라믹 코팅제의 경우 그 기능의 장점들로 인해 해양 구조물에서 그 용도와 적용범위는 크게 증진될 수 있을 것이다. 따라서 colloidalsilica를 기반으로 실란계 커플링제, 경화제 및 세라믹 충진제로 구성된 silica-based 코팅제 조성개발과 해수중 방식 및 방오용 보호코팅제로의 응용에 대해 연구하였다.
Abstract
In this study, the development of the room temperature curable silica-based coating compositions for anticorrosive and antifouling performance in marine environments was carried out. The marine (plant) structures with many exposed parts are operated in harsh marine environments such as strong ultraviolet rays, extreme temperature differences and saltwater corrosion. Organic paints that are easily degraded under these environments and easily eroded by physical stimuli such as waves can not play a role properly. Dense ceramic coatings on marine structures provide careful protections even in saltwater environments due to their high hardness and rust resistance. Therefore, in the case of ceramic coatings, their use and application range in marine structures can be greatly improved due to their functional advantages. In the present study, silica-based coating compositions based on colloidal silica with silane coupling agents, curing salts, and ceramic fillers were developed, and their applications as protective coatings for corrosion protection and fouling prevention in seawater were also studied.
참고문헌 (15)
- 문경만, "방청도료의 부식특성과 염분농도의 상관관계에 관한 연구", 한국표면공학회지, 51(2), pp.95~103 (2018), 한국표면공학회[DOI]
- O. Adedipe, "Review of corrosion fatigue in offshore structures : Present status and challenges in the offshore wind sector", Renew. Sustain. Energy Rev, 61, pp.141~ (2016)
- S. J. Price, "Corrosion protection systems and fatigue corrosion in offshore wind structures : Current status and future perspectives", Coatings, 7, pp.25~ (2017)
- M. D. Nguyen, "Anti-fouling ceramic coating for improving the energy efficiency of steel boiler systems", Coatings, 8, pp.353~ (2018)
- Y. Li, "Preparation of sol-gel derived anticorrosive coating on Q235 carbon steel substrate with long-term corrosion prevention durability", Materials, 12, pp.1960~ (2019)
- 강동필, "Colloidal silica와 Methyltrimethoxysilane간의 졸겔반응으로 합성된 코팅제 특성 연구", 전기전자재료학회논문지, 17(9), pp.967~972 (2004), 한국전기전자재료학회
- M. L. Zheludkevich, "Sol-gel coatings for corrosion protection of metals", J. Mater. Chem, 48, pp.5099~ (2005)
- 김대현, "Sol-Gel 법에 의해 Colloidal Silica와 Glycidoxypropyl Trimethoxysilane으로 부터 하드코팅 용액의 제조", Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHAK), 45(5), pp.442~447 (2007), 한국화학공학회
- W. Zhang, "Preparation of SiO2 anti-reflection coatings by sol-gel method", Energy Procedia, 130, pp.72~ (2017)
- 금영섭, "Methyltrimethoxysilane을 이용한 반사방지 코팅막의 성능 향상", 공업화학, 26(4), pp.400~405 (2015), 한국공업화학회
- B. R. Yoo, "Recent progress in the development of Si-based materials for organic-inorganic hybrid system", Polym. Sci. Technol, 20, pp.124~ (2009)
- L.S. Schadler, "Nanocomposite Science and Technology" (2003), Wiley-VCH
- J. Oberdisse, "Structure and rheological properties of soft-hard nanocomposites : influence of aggregation and interfacial modification", Polymer, 46, pp.6695~ (2005)
- 송성규, "실란 커플링제에 의해 표면이 개질된 실리카 나노입자의 분광학적 분석", Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHAK), 49(2), pp.181~186 (2011), 한국화학공학회
- L. Y. Lin, "The composite wood impregnated with silicon sol solution", Adv. Mater. Res, 466, pp.121~ (2012)