powerpoint presentation - vrbk · still no commersial product icmcf meeting, singapore 2014 start...

30
Hur fungerar en antifouling färg ? Hans Elwing, Senior Professor Göteborgs Universitet

Upload: vucong

Post on 21-Jul-2018

212 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Hur fungerar en anti‐fouling färg ?

Hans Elwing, Senior ProfessorGöteborgs Universitet

http://gcaptain.com/hull-fouling-control-innovation/

http://www.harsonic.net/harsonic‐boats

http://woodshole.er.usgs.gov/operations/stg/Gear/tripod.htm

Marin PåväxtGer upphov till:

Ökad bränsleförbrukning per distans. Kortare distans/tidMiskad manövrerbarhet och sjövärdighetÖkas motorslitageMinskad  sjö‐säkerhet

Metoder för att motverka marin påväxt

Biocidfria (giftfria) metoder. Ett stort antal olika typer av rengörnings metoderför båtbottnar .

Giftfria metoder  kräver en förhållandevis stor arbetsinsatsOch även större kapitalinsats  och organisation.

Biocid innehållande anti‐fouling färger.

Koppar oxid (Cu2O) och koppar isotiocyanatehar en dominerande ställning. Även Zinkoxidanvänds i stor utsträckning

Havstulpanen ‐ Värstingen

A crustacean,  present in all marine environments

Destroy coatings bypenetration

Barnacle sex_WMV V9.wmv

Biocid in coating Biocid dissolved in water

From L.D. Chambers et al ”Modern approaches to marine antifouling coatings” Surf and Coat Tech 2006, 201, 6, 3642-3652

Layer thickness

Time

Traditional Biocide erosive Paints

+  Inexpensive+  Long experience‐ Toxic 

Gradual erosion (controlled release)

Pine rosinImportant Binder

Microgram/cm2/day)

10

Copp

er

1

100

Sea‐Nine

Zn  Pyrith

ione

Econ

ea

Leaching of Biocides  is the environmental Problem !

Typical Leaching rate

Anti‐foulingeffects.

Non‐target Effects

( sediment)

Idea no 1. Medetomidin (Selectope)

Inventors: Hans Elwing and Lena Mårtensson and Mia Dahlstrom.

Assignee: I-Tech AB (Billdal, SE) Appl. No.: 09/889,447 Filed: .: PCT/SE00/00149 PCT Pub. No.: WO00/42851 PCT Pub. Date: July 27, 2000

Patent: Inhibition of marine biofouling of surfaces(by medetomidine)

Thats 14 years ago !Still no commersial product

ICMCF meeting, Singapore 2014

Start of the project: Screening of neuroacative drugs for settling inhibiton effects of cyprid larvae

Meddtomidine is a synthetic Drug used as tranquilizer in vetrinaty medicine.

Field tests Medetomidine

0,1% of Medetomidin added to copper free marine paint

7 months in static conditions on the Swedish west coast(From www.i‐tech.se)

‐ Medetomidine + Medetomidine

ICMCF meeting, Singapore 2014

Some facts about medetomidine.

1. Medetomidine included in rosin‐based paint‐formulation inhibit Barnacle colonisationprobably by inducing a swim reflex  of the Cyprid larvae.

2. Registration is pending in Europe and China.  Aproved in Japan and South Korea

Lena Lindblad (Assoc prof)  now R&DManager at I‐Tech AB

Mia Dahlström (Assoc prof)now coordinator and ScientistAt SP, Borås. Her PhD thesis was on the Medetomidine concept.

Acknowledgement

ICMCF meeting, Singapore 2014

Idea no 2. Avermectin (Ivermectin)

ICMCF meeting, Singapore 2014

It is a microbial (Streptomyces)methabolite

Start of the project: Screening of  insecticide and pesticide  compounds for colonisation  inhibiton effects of  barnacles

Duration of Ivermectin containing coating. The hull was  painted 2009 with Ivermectin (0.1%)  containing paint formulations. The photograph above was taken in Oct 2011.450 days in sea water  without repainting. Very few barnacles where present at the hull.

Emiliano Pinori, PhD. Now coordinatorAnd senor scientist at SP. His  PhD thesiswas on the Avermectin concept

Mattias Berglin, Assoc Prof.  Now coordinatorAnd senor scientist at SP

Some facts about  Avermectin (Ivermectin)

1. Ivermectin included in rosin‐based paint‐formulation inhibit Barnacle colonisationprobably by  killing the juvenile barnacle when it penetrates the coating

2. Registration not started yet. There are 20 variants of Avermectins. No patents  applications have   been filed.

Acknowledgements

ICMCF meeting, Singapore 2014

Avermectin side Control side

Propeller bearings

TF-Färg. Fotografier av del av undersidan av en planande båt som målats med TF-färg med Avermectin-tillsats. Den breda strängen i mitten var målad med TF-färg utan tillsats. Notera att det finns viss förekomst av havstulpaner i vattenlinjen –trots tillsats av Avermectin. Foto. Mats Hulander Båtägare: Mauritz Palm.

Duration of Ivermectin containing coating. The hull was  painted 2009 with Ivermectin (0.1%)  containing paint formulations. The photograph above was taken in Oct 2011.450 days in sea water  without repainting. Very few barnacles where present at the hull.

Photo of propeller after cleaning. Outer propeller painted with Prop & Drev. Inner propeller coated with Prop & Drev containing 0.1 % Ivermectin. Lasse Bengtsson 2009

Marine Coatings, Berlin 2012

The next stepDevelopment of a new field assay based on Biocide gradient in coatings

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

12345678910

Ten individual field test panels                                 are replaced by one panel with different concentrations of biocide  … with a gradient in biocide concentration

Prescence  ofBarnacles    inThe gradient

Patent pending

ICMCF meeting, Singapore 2014

No of barnacle/Unit area

3%0.03% 0.3%%

Concentration of Biocide (%) in paint formulation

Emamectinbenzoate

Econea

Cypermethrin

0.003%

Preliminary results – the panel gradient method

ICMCF meeting, Singapore 2014

That´s all folks !

and thanks for

Your attension

Biocid in coating Biocid dissolved in water

From L.D. Chambers et al ”Modern approaches to marine antifouling coatings” Surf and Coat Tech 2006, 201, 6, 3642-3652

Layer thickness

Time

Traditional Biocide erosive Paints

+  Inexpensive+  Long experience‐ Toxic 

Gradual erosion (controlled release)

Pine rosinImportant Binder

Microgram/cm2/day)

10

Copp

er

1

100

Sea‐Nine

Zn  Pyrith

ione

Econ

ea

Leaching of Biocides  is the environmental problem

Typical Leaching rate

Anti‐foulingeffects.

Non‐target Effects

( sediment)

Biocidinnehållande Båtbottenfärger 

Vd är ett gift ? Eller en Biocid ?

1.Syntetiska ämnen nya för naturen t.ex. DDT, TBT 

2.Naturliga ämnen i högre koncentration t.ex. Koppar Zink 

HardStyrene

Soft(Butyl-Metha-Crylate)

Front Backside

Penetration effects of barnacle in soft and hard) coatings.

No Macrolides added.

Photo: Mats Hulander

No paintat side

See penetration !

No penetration !

See paintat side !