KR20020081230A - 수중 생물 부착에 의한 오염에 대항하여 수중 표면을 보호하는 보호 방법 - Google Patents

수중 생물 부착에 의한 오염에 대항하여 수중 표면을 보호하는 보호 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수중 생물 부착에 의한 오염에 대항하여 코팅(4)이 피복되는 수중 표면(3), 특히 금속 표면을 보호하기 위한 보호 방법에 관한 것으로, 물의 존재 하에 상기 코팅(4)은 연삭제(10)가 매립되어 있는 합성 물질로 제조되는 강모(9)를 구비한 하나 이상의 브러시(8)에 의하여 매끈하게 연마 또는 브러싱된다. 코팅(4)에는 은이 결합되는 유리 파편(5)이 매립되어 있다.

Description

수중 생물 부착에 의한 오염에 대항하여 수중 표면을 보호하는 보호 방법과, 이 보호 방법에 사용되는 브러시 및 코팅제{METHOD FOR PROTECTING UNDERWATER SURFACES AGAINST POLLUTION DUE TO FOULING, AND BRUSH AND COATING AGENT USED THEREWITH}
대체로 또는 규칙적으로 수중에 위치되는 표면, 특히 선박의 선체의 일부 등의 표면은, 해조류 또는 예컨대 갑각류 등의 물에서 사는 기타 생물체와 같이 물에 존재하는 유기체의 수중 부착에 의하여 급속하게 오염되는 것으로 알려져 있다.
수중에서 선박의 선체 상에서의 생물학적 성장에 의한 이러한 오염은 선박의 중량과 물에서의 마찰을 증가시키며, 그 결과로서 항해를 위한 에너지 소비가 증가된다.
이들 표면을 청소하는 것은 시간 소모적이며 비용이 많이 든다.
그러므로, 수중 생물 부착에 기인한 오염을 방지하기 위한 시도가 있으며, 이를 위하여, 소위 수중 생물 부착 방지 코팅과 같은 코팅이 표면에 피복된다.
이 코팅은 화학 살생제가 첨가된 하나 이상의 도료 층으로 이루어질 수 있다.
그러나, 이들 화학 살생제는 점차적으로 물로 배출되어, 수중 동물 및 식물에 매우 해롭다. 대부분의 경우에, 이들 화학 살생제는 선박의 선체의 금속에 대하여도 손상을 가한다.
또한, 이러한 도료의 층은 규칙적으로 재피복되어야 하는데, 이러한 재피복은 건조 도크(dock)에서 수행되어야 하며 비교적 비용이 많이 든다.
그 외의 공지된 코팅은 예컨대 폴리에스테르와 같은 하나 이상의 합성 물질 층으로 구성되며, 이 층에는 보강을 위하여 가능하게는 유리 파편이 첨가될 수 있다.
합성 물질로 이루어지는 코팅에 의하여 오염은 현저하게 감소되기는 하지만, 어쨋든 이러한 오염은 여전히 빠르게 발생된다.
본 발명은 수중 생물 부착에 기인한 오염에 대항하여 수중 표면, 특히 금속 표면을 보호하기 위한 보호 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 방법을 적용하는 중에 있는 선박의 선체의 일부 측면도이고,
도 2는 도 1의 선 Ⅱ-Ⅱ를 따라 취한 단면도를 확대한 도면이고,
도 3 및 도 4는 각각 도 2의 F3, F4로 지시되는 부분의 확대도이다.
본 발명의 목적은, 수중 생물 부착에 의한 오염에 대항하여 수중 표면을 보호하고 전술한 공지의 방법보다 양호한 보호를 제공하는 보호 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 이러한 목적은, 예컨대 합성 물질을 기초로 하며 표면에 피복되는 피복층, 즉 도료 또는 소위 코팅을 연삭제가 매립되는 합성 물질로 제조되는 강모를 구비한 하나 이상의 브러시를 이용하여 물의 존재 하에 매끈하게 브러싱 또는 연마함으로써 달성된다.
이 방법은, 표면이 매끈할수록, 수중의 생물 부착에 의한 오염은 보다 느리게 발생한다는 관찰 결과를 활용하고 있다. 브러싱 또는 연마에 의하여, 매우 매끈한 표면을 얻을 수 있다.
브러싱 또는 연마는 수중 또는 지상에서 수행될 수 있지만, 브러싱 또는 연마가 지상에서 수행되는 경우에, 브러싱될 표면에는 물이 제공되어야 한다.
바람직하게는, 브러싱 또는 연마는 산화 알루미늄 또는 실리슘 카바이드 입자가 매립된 강모를 구비하는 브러시에 의해 수행된다.
브러시의 강모는 나일론, 폴리에틸렌, 폴리에스테르 및 유사물과 같은 유연한 합성 물질로 제조될 수 있다.
바람직하게는 유리 입자, 소위 "유리 파편(glass flake)"이 코팅에 제공된다.
따라서, 수중 생물 부착에 의한 오염에 대항하는 추가의 보호는, 미생물에 적대적인 비독성 약제가 결합되는 유리 파편이 제공되는 코팅을 브러싱 또는 연마함으로써 달성될 수 있다.
미세한 오염은 미생물에 적대적인 약제에 의하여 현저하게 중화되었다.
코팅은 2층 이상으로 제공될 수 있어서, 적어도 최외곽 층에는 미생물에 적대적인 비독성 약제가 결합되는 상기 유리 파편이 적용된다.
미생물에 적대적인 비독성 약제로서는, 바람직하게는 그러한 특성을 갖는 금속, 특히 은이 적용된다.
또한, 은이 결합되는 유리 파편을 갖는 코팅은 수중 생물 부착에 의한 수중 표면의 오염을 브러싱 또는 연마 없이 감속시킬 수 있지만, 브러싱 또는 연마에 의하여, 유리 파편은 표면의 외측으로 이동되고, 이에 따라 은도 표면의 외측으로 이동되게 된다.
또한, 본 발명은 이제까지 설명한 본 발명에 따른 보호 방법을 적용하기에 특히 적합한 브러시에 관한 것이며, 연삭제가 브러시의 강모에 매립되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 경화 가능한 액체를 포함하며, 표면의 수중 생물 부착에 의한 오염을 중화시키게 수중 표면을 코팅하는 코팅제에 관한 것으로, 상기 액체는 미생물에 적대적인 비오염 약제, 특히 은이 결합되는 유리 파편을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징을 보다 양호하게 보여주려는 의도로, 이하에서는 어떠한 한정의 특성이 없는 예로서, 수중 생물 부착에 의한 오염에 대항하여 수중 표면을 보호하는 본 발명에 따른 보호 방법과, 이 보호 방법에 사용되는 브러시 및 코팅제의 여러 바람직한 실시 형태를 첨부 도면을 참고로 설명한다.
도 1에는 선박의 강철 선체(1)의 일부가 도시되어 있다.
선박의 전체 선체(1), 또는 영구적으로 수중에 있어서 수중 표면(3)을 형성하는 최하측 부유 라인(2) 아래에 위치된 선체의 부분, 바람직하게는 적어도 가장 높은 부유 라인(2A)의 아래에 위치되는 부분이 코팅(4)으로 피복되어 있다.
도 4에 상세하게 도시된 바와 같이, 이 코팅(4)은 유리 파편(5)이 매립되는 합성 물질로 이루어지고, 이 파편에는 은 또는 미생물의 성장을 감속시키거나 상기 미생물을 죽이는 은 또는 미생물에 적대적인 유사한 비독성 약제가 결합된다.
적절한 합성 물질은 폴리에스테르 또는 비닐 폴리에스테르이다.
코팅(4) 또는 피복은 비중합 합성 물질을 기초로 한 매트릭스(6)로 이루어지는 경화 가능한 액체 코팅제를 도포함으로써 형성될 수 있으며, 상기 합성 물질은 중합에 기인하여 경화되고, 상기 합성 물질에 유리 파편(5)이 분포되어 있다.
도포는 브러시, 롤, 또는 분무 건에 의하여 수행될 수 있다.
코팅(4)은 예컨대 1 ㎜의 단층으로 피복될 수 있지만, 바람직하게는 도면에 도시된 바와 같이 약 0.5 ㎜의 두층으로 피복되어 있다.
유리 파편(5)은 최대 치수가 약 0.4 ㎜이다. 유리 파편의 두께는 코팅(4)의 두께 전체에 걸쳐 약 150층의 유리 파편(5)이 존재하도록 되어 있다.
유리 파편(5)은 코팅(4)이 물에 대해 불침투성이 되도록 하는 반면에, 합성 매트릭스(6)는 그 자체가 침투성이 있다.
미생물에 적대적인 비독성 약제가 유리 파편(5)에 결합될 수 있다.
유리 파편(5)에는 미생물에 적대적인 상기 약제가 침투될 수 있거나, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 약제의 얇은 층(7)이 피복될 수 있다.
미생물에 적대적인 약제는 바람직하게는 금속이며, 이와 관련하여 특히 적합한 약제는 은이다.
예컨대 지상의 건조 도크에서 피복되는 코팅(4)은 도 2에 도시된 바와 같이 수중에서의 브러싱 또는 연마에 의한 후속 단계에서 매끈해진다.
변형예로서, 상기 브러싱 또는 연마가 지상에서 수행되지만, 브러싱 또는 연마 중에 브러싱 또는 연마가 수행되는 표면에는 물이 제공된다. 이에 대한 변형예로서, 브러싱 또는 연마는 예컨대 코팅(4)의 경화 직후에 건조 도크에서 수행될 수 있다.
양 실시 형태에서, 브러싱 또는 연마는 브러시(8)에 의하여 수행되며, 묶음으로 배치되는 상기 브러시의 강모(9)는 유연한 합성 물질로 제조되지만, 상기 합성 물질에는 도 3에 도시된 바와 같이 연삭제(10)가 매립되어 있다.
브러시(8)는 기계적으로 이동될 수 있으며, 예컨대 모터에 의하여 회전될 수 있다.
강모(9)용으로 적합한 합성 물질로는 무엇보다도 나일론, 폴리에틸렌 및 폴리에스테르가 있다.
적절한 연삭제(10)로는 무엇보다도 산화 알루미늄, 카보런덤(carborundum), 또는 실리슘 카바이드가 있으며, 이들의 입자는 강모(9)의 합성 물질에 매립되어 있다.
전술한 방법은 수중 생물에 의한 오염에 대항하여 수중 표면을 보호하여, 오염은 현저하게 저감된다.
한편으로, 전술한 브러시(8)를 이용한 브러싱 또는 연마는 매우 매끄러운 표면을 제공하며, 이 결과 성장에 저항하여 기계적 보호가 얻어진다.
다른 한편으로, 유리 파편(5) 상의 미생물에 적대적인 약제는 그 종자의 미세 오염을 중화하며, 기타 미생물은 수중의 표면(3)에 정착하지 않는다.
특히, 조합이 효과적이며, 조합에 의하여 브러싱 또는 연마는 수중 표면(3)을 매끄럽게 할 뿐 아니라, 유리 파편(5)과 미생물에 적대적인 약제를 수중 표면(3)의 외면에서 노출되게 되어, 상기 약제는 그것의 완전한 기능을 수행할 수 있게 된다.
본 발명은 이제까지 설명하고 도면에 도시한 형태로 절대 한정되지 않으며, 이와 반대로 상기 보호 방법, 브러시 및 코팅제는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 다양하게 변형될 수 있다.

Claims (17)

  1. 수중 생물 부착에 의한 오염에 대항하여 코팅(4)이 피복되는 수중 표면(3), 특히 금속 표면을 보호하기 위한 보호 방법에 있어서,
    물의 존재 하에 상기 코팅(4)은 연삭제(10)가 매립되어 있는 합성 물질로 제조되는 강모(9)를 구비한 하나 이상의 브러시(8)에 의하여 매끈하게 브러싱 또는 연마되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  2. 제1항에 있어서, 합성 물질을 기초로 하는 코팅(4)이 피복되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 브러싱 또는 연마는 수중에서 수행되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 브러싱 또는 연마는 지상에서 수행되지만, 브러싱 또는 연마 중에는 브러싱되거나 연마되는 표면에 물이 적용되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 브러싱 또는 연마는 산화 알루미늄 또는 실리슘 카바이드 입자가 매립되어 있는 강모(9)를 구비한 브러시(8)를 사용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 브러싱 또는 연마는 브러시(8)를 이용하여 수행되며, 이 브러시의 강모는 무엇보다도 나일론, 폴리에틸렌, 폴리에스테르 및 유사물과 같은 유연한 합성 물질로 제조되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 코팅(4)에 유리 파편(5)이 제공되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  8. 제7항에 있어서, 코팅(4)은 브러싱 또는 연마되며, 이 코팅에는 미생물에 적대적인 비독성 약제가 결합되는 유리 파편(5)이 제공되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 코팅(4)은 2층 이상으로 피복되어, 적어도 최외곽 층에는 미생물에 적대적인 비독성 약제가 결합된 상태의 유리 파편(5)이 존재하는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 미생물에 적대적인 비독성 약제로서는 미생물의 성장을 감속시키거나 및/또는 이들 미생물을 죽이는 금속이 사용되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 미생물에 적대적인 약제로서 은이 유리 파편(5)에 결합되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 은이 은의 층(7)으로서 유리 파편(5)을 덮는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  13. 수중 생물 부착에 의한 오염에 대항하여 코팅(4)이 피복되는 수중 표면(3), 특히 금속 표면을 보호하기 위한 보호 방법에 있어서,
    미생물에 적대적인 비독성 약제가 결합되는 유리 파편(5)을 내부에 갖는 코팅(4)이 피복되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  14. 제13항에 있어서, 은이 결합되는 유리 파편(5)을 내부에 갖는 코팅(4)이 피복되는 것을 특징으로 하는 보호 방법.
  15. 제1항 내지 제12항에 따른 보호 방법을 수행하기 위한 브러시에 있어서,
    강모(9)에는 연삭제(10)가 합체되는 것을 특징으로 하는 브러시.
  16. 경화 가능한 액체를 적어도 부분적으로 포함하며, 표면의 수중 생물 부착에 의한 오염을 중화시키게 수중 표면(3)을 코팅하는 코팅제에 있어서,
    상기 액체는 미생물에 적대적인 비독성 약제가 결합되는 유리 파편(5)을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅제.
  17. 제16항에 있어서, 상기 액체는 은이 결합되는 유리 파편(5)을 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅제.
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