Przyjazne dla środowiska inteligentne materiały poprawiają ochronę przed korozją przy niewysokich kosztach
Korozja powoduje straty finansowe dla przemysłu i gospodarki, a ponadto jest źródłem obaw dotyczących zdrowia i bezpieczeństwa publicznego w związku ze skorodowanymi metalami i uwalnianiem toksyn. Jednak kontakt z wieloma tradycyjnymi powłokami i farbami stwarza zagrożenia dla zdrowia, bezpieczeństwa i środowiska naturalnego. Aby odpowiedzieć na te globalne wyzwania, w ramach finansowanego przez UE projektu ADDPRIME opracowano przyjazne dla środowiska dodatki antykorozyjne oparte na inteligentnych nanomateriałach. Powinny one przynieść istotne korzyści dużym rynkom, takim jak przemysł motoryzacyjny i lotniczy. Skuteczna, zdrowa formuła Chrom i jego związki, w tym chrom sześciowartościowy, są od dziesięcioleci powszechnie stosowane jako związki zapobiegające korozji. Wzrost świadomości na temat tego, że związki te są rakotwórcze dla ludzi oraz toksyczne dla organizmów wodnych i roślin lądowych, doprowadził stopniowo do opracowania międzynarodowych wytycznych, a nawet do ograniczenia stosowania tych substancji – jednak bez wprowadzania zakazu. Po części niezdecydowanie to wynika z trudności w znalezieniu przyjaznej dla środowiska, skutecznej i efektywnej kosztowo alternatywy, co oznacza, że wpływ całkowitego zakazu na rynki światowe byłby druzgocący. Wszystko to może się zmienić za sprawą bezchromowych dodatków antykorozyjnych ADDPRIME, objętych znakiem towarowym. Jak wyjaśnia koordynator projektu Nuno Nogueira: „Inteligentne materiały, oparte na mikro- i nanotechnologiach, przechowują i uwalniają składniki aktywne, starannie dobrane w celu zatrzymania procesów degradacji, które zachodzą w większości metali. Potrafią one w kontrolowany sposób unieruchamiać, transportować i uwalniać związki aktywne, co oznacza istotne korzyści dla środowiska”. Dodatki ADDPRIME zapewniają doskonałą ochronę antykorozyjną dzięki zastosowaniu wielofunkcyjnych, inteligentnych materiałów. Zwiększają one barierę ochronną, co oznacza, że ograniczają bezpośrednie narażenie metalu bazowego na tlen, wodę i inne substancje żrące. Umożliwiają kontrolowane uwalnianie inhibitorów korozji, wychwytując jednocześnie agresywne jony. Wreszcie, mają działanie buforujące pH w celu zmniejszenia wpływu kwaśnego lub zasadowego środowiska lokalnego na wywoływanie korozji. Udowodniony wpływ na wydajność przy niewielkiej szkodliwości dla środowiska Dodatki ADDPRIME powstały we współpracy z kilkoma klientami na każdym z dwóch rynków docelowych – motoryzacyjnym i lotniczym. Nogueira tłumaczy: „Potwierdzenie ich potrzeb i gotowości do zapłaty za rozwiązanie ADDPRIME umożliwiło zespołowi dostosowanie kryteriów produktowych do tych potrzeb i zwiększenie zakresu zastosowania ADDPRIME”. Zespół wykazał wykonalność i opłacalność produkcji materiałów na skalę przemysłową i obecnie rozszerza sieć partnerów testujących produkty w celu rozpoczęcia badań pilotażowych. W projekcie ADDPRIME opracowano studium wykonalności wraz z biznesplanem zawierającym strategię marketingową i komercjalizacyjną. Argumenty finansowe Światowe koszty korozji szacuje się na 2,5 bln USD, co odpowiada ponad 3 % światowego PKB w 2013 r. Doskonała wydajność dodatków ADDPRIME, nawet w małych ilościach, umożliwia znaczne zmniejszenie kosztów i wydłuża żywotność konstrukcji metalowych, a wszystko to przy niewielkim wpływie na środowisko naturalne. W miarę jak firma oferująca powłoki ADDPRIME rozwija strategiczne partnerstwa w celu zwiększenia zasięgu na światowym rynku powłok do materiałów inteligentnych, może jednocześnie dostarczyć rozwiązanie dla trudności związanych z eliminacją związków chromu. Wyniki tych prac mogą utorować drogę do opracowania instrumentów politycznych, które będą sprzyjały poprawie stanu środowiska i zdrowia publicznego, wspierając jednocześnie konkurencyjność przemysłu powłok antykorozyjnych i branż, w których są one stosowane.
Słowa kluczowe
ADDPRIME, korozja, dodatki, środowiskowe, inteligentne materiały, chrom, powłoki, przemysł samochodowy, przemysł lotniczy, metale, korozyjne, nanomateriały, inhibitory, metalowe