무기계 MnOx-WO3-TiO2 나노분말의 표면특성 및 자기마모형 수지 적용성 평가

서지정보

· 발행기관 : 해양환경안전학회
· 수록지 정보 : 해양환경안전학회지 / 22권 / 2호
· 저자명 : 신병길, 박현

초록

선박 및 해양구조물에서의 생물학적 오손을 방지하기 위하여 나노크기의 MnOx-WO₃-TiO₂ 분말을 졸겔법으로 합성하여 특성을 제어하였고, 입자의 결정과 미세구조 등 분체특성 평가를 실시하였다. 자기마모형 방오도료의 안료에 적용하기 위하여 수지에 첨가 된 TiO₂계 나노분말 안료의 함량에 따른 표면특성 및 방오성능을 확인하였다. TiO₂계 안료의 분체특성으로 비표면적은 약 90 m²/g, 입자 크기는 약 100 ~ 150 nm을 보였다. 텅스텐 산화물은 망간산화물과 티타늄산화물과 상관관계를 통해, 삼원계 분체가 분체특성 및 표면특성이 우수하였다. 망간산화물의 첨가는 독특한 산화환원 특성으로 인하여 방오성능을 증가시키고, 텅스텐 산화물은 안료의 분체특성을 향상시킴으로, 안료와 수지의 비율을 조절하여 분산성, 표면특성 및 방오성능을 제어하였다. 그 결과로, 분산성 및 표면특성에 있어서 1, 5 wt. % 안료가 첨가된 것이 일부 우수하였으나, 5개월 동안의 해상침지시험에서는 2 wt. % 함유된 시편이 높은 방오성능을 보여 해양구조물의 방오안료 적용가능성을 확인하였다.

영어초록

The MnOx-WO₃-TiO₂ nanoscale powders were synthesized by sol-gel method in order to prevent the biological fouling on the ships and offshore structures. Powder characteristics and antifouling performance were investigated with respect to the crystalline, microstructure and surface property for application in self-polishing copolymer resins. The high antifouling activity of TiO₂-system biocide was attributed to its redox potential and soluble metal ions originating from tungsten oxides according to the improvements in the powder characteristics. Based on their physio-chemical characterizations, the specific surface areas of powders were about 90 m²/g and the grain size was in the region 100 ~ 150 nm. Powder characteristics and surface properties were improved by the addition of WO₃. Antifouling performance were analyzed according to their surface properties and static immersion tests to determine the effects of the TiO₂-system compounds. The surface of 2 wt. % added sample was clean for 5 month. This may be attributed to the ability of MnOx WO₃ TiO₂ powders to act as a promoter in antifouling agents.

참고자료

· 없음