辣椒素用于船舶防污涂料研究取得進(jìn)展

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什么?辣椒素還能防污?您或許想不到，辣椒與船舶防腐涂料之間有著“八桿子打得著”的關(guān)系。未來(lái)或?qū)⒊蔀榇�舶防污涂料的重要發(fā)展方向，還大自然一個(gè)新的世界。

辣椒素和船舶涂料能產(chǎn)生什么樣的聯(lián)系?如今，辣椒素用于船舶防污涂料的研究已經(jīng)取得了一定進(jìn)展，國(guó)內(nèi)辣椒油樹(shù)脂和辣椒堿生產(chǎn)企業(yè)也在積極將辣椒素產(chǎn)品推向這一應(yīng)用領(lǐng)域�；�于目前廣泛使用的防污技術(shù)或多或少地影響生態(tài)環(huán)境，船舶防污涂料必將朝著低毒環(huán)保、廣譜高效的方向發(fā)展。那么，作為一種辣椒提取物，天然辣椒素在船舶防污領(lǐng)域是否具有廣闊的空間?

新型防污涂料備受期待

船舶防污手段復(fù)雜多樣，技術(shù)種類繁多。從船舶防污的發(fā)展歷史來(lái)看，添加防污劑制成防污涂料是經(jīng)濟(jì)上和技術(shù)上可行且最為有效的手段。

據(jù)介紹，船舶防污涂料可分為傳統(tǒng)型防污涂料和新型防污涂料兩大類。傳統(tǒng)型防污涂料包括溶解型防污涂料、擴(kuò)散型防污涂料和有機(jī)錫自拋光型防污涂料。由于存在防污時(shí)效短、防污效率低、對(duì)海洋生物及海體生態(tài)造成危害等問(wèn)題，無(wú)錫自拋光型防污涂料、低表面能防污涂料、生物防污涂料、納米防污涂料等新型防污涂料應(yīng)運(yùn)而生，其優(yōu)異的防污性能備受期待。

辣椒素以其獨(dú)特的理化性質(zhì)，為企業(yè)研發(fā)新型防污涂料提供了探索方向。辣椒素類物質(zhì)是一類天然植物堿，是從茄科植物辣椒的成熟果實(shí)中提取分離得到的有效成分。天然辣椒素類物質(zhì)由一系列同系物組成，至今已經(jīng)發(fā)現(xiàn)20種以上，主要成分是辣椒素和二氫辣椒素。與其他多種防污助劑相比，主要作用方式是驅(qū)避，對(duì)海洋附著生物不產(chǎn)生傷害。

辣椒素進(jìn)入研發(fā)視野

美國(guó)沃茨水工業(yè)公司于1995年首次將從辣椒中提取的辣椒素用于防污涂料中，成為辣椒素防污涂料領(lǐng)域“吃螃蟹第一人”。隨后，很多學(xué)者對(duì)辣椒素的防污性能進(jìn)行了研究。我國(guó)也是研究辣椒素防污涂料較早的國(guó)家之一。早在2002年，國(guó)家海洋局第二海洋研究所就成功地用辣椒提取物與有機(jī)黏土復(fù)合制成了防污涂料，該產(chǎn)品填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)環(huán)保型防污漆的空白，并且對(duì)污損生物藤壺有特效，對(duì)其他污損生物也有顯著的防污效果。

《中國(guó)科學(xué)：化學(xué)》雜志曾發(fā)表過(guò)一篇題為《辣椒素同系物合成、辣度及海洋生物防污性能研究》的論文，該論文凝聚了國(guó)內(nèi)8個(gè)權(quán)威研究單位合作試驗(yàn)的結(jié)果。文章中，對(duì)天然辣椒素各主要組分的防污性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究，并對(duì)比了天然辣椒素和合成辣椒素(香草壬酰胺)的防污性能。

“過(guò)去，辣椒素防污劑的發(fā)展受到很大的制約�！睒I(yè)界人士分析，這是因?yàn)�，一方面缺乏高辣椒素含量的辣椒品種，辣椒素原料來(lái)源受限，價(jià)格昂貴;另一方面，辣椒素提取加工技術(shù)落后，很難得到高品質(zhì)的辣椒素產(chǎn)品。

工業(yè)化應(yīng)用仍有距離

目前，辣椒素用于防污涂料的條件已大大改善。高辣椒素含量的辣椒新品種培育成功，并實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化種植。針對(duì)辣椒原料也有了新的萃取、分離和深加工工藝。

可用于船舶防污的辣椒素成品主要有高濃度辣椒油樹(shù)脂和辣椒素晶體兩種。兩種辣椒素產(chǎn)品在使用過(guò)程中添加量少，均不改變涂料原有的性質(zhì)。其中，辣椒素晶體是以高辣度的辣椒油樹(shù)脂為原料，經(jīng)過(guò)皂化、結(jié)晶、干燥等特殊工藝而制得的白色針狀或粉狀晶體，總辣椒素含量可達(dá)95%以上。

不過(guò)，很多新型防污涂料的技術(shù)還不成熟，有些仍處在概念階段或試驗(yàn)階段，存在明顯的缺陷。對(duì)辣椒素用于船舶防污涂料，來(lái)自船企和涂料企業(yè)的技術(shù)專家均表示，目前尚無(wú)應(yīng)用的案例，對(duì)其了解也不多。可見(jiàn)，辣椒素要發(fā)展成為一種實(shí)用的新型船舶防污涂料，必須經(jīng)過(guò)充分的技術(shù)驗(yàn)證，得到足夠的市場(chǎng)認(rèn)可。