Επίδραση της προσθήκης νανοσωλήνων άνθρακα σε οργανικδς επιακλύψεις - Τρομπέτα, Αικατερίνη - Φλώρα (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών, 2015)
Η συγκεκριμένη εργασία πραγματεύεται ένα καίριο θέμα για τον τομέα παραγωγής χρωμάτων και επικαλυπτικών, καθώς η ανάγκη για ανθεκτικότερες και αποδοτικότερες επικαλύψεις γίνεται όλο και πιο επιτακτική τη σημερινή εποχή. Η αποδοτικότητα των συστημάτων χρωματισμού επιτρέπει τη μείωση της διάβρωσης, με αποτέλεσμα τη μείωση του πάχους και της ενίσχυσης των χαλύβδινων ελασμάτων. Με αυτό τον τρόπο επιτυγχάνεται οικονομία στην ποσότητα του χρησιμοποιούμενου χάλυβα και ταυτόχρονα αύξηση του μεταφερόμενου ωφέλιμου φορτίου. Επιπλέον, η βελτίωση των αντιρρυπαντικών επικαλύψεων, επιτρέπει την αύξηση της διάρκειας μεταξύ των δεξαμενισμών. Τα παραπάνω, μαζί με το κόστος του αναμένοντος πλοίου και της αυξημένης κατανάλωσης καυσίμου στις υψηλές ταχύτητες λόγω της θαλάσσιας ρύπανσης, έχουν οδηγήσει σε έντονη ζήτηση βελτιωμένων υλικών στα συστήματα συντήρησης. Στόχος επομένως, αυτής της διπλωματικής είναι η μελέτη της επίδρασης που παρουσιάζουν οι νανοσωλήνες άνθρακα όταν προστίθενται σε οργανικές επικαλύψεις, οι οποίες προορίζονται κυρίως για ναυτιλιακές εφαρμογές και η πρόταση ενός βελτιωμένου συστήματος βαφής. Συγκεκριμένα, μελετάται η επίδραση της προσθήκης των νανοσωλήνων άνθρακα σε επικαλύψεις εποξειδικής και κολοφωνιακής βάσης, με στόχο τη βελτίωση των επιφανειακών, αντιδιαβρωτικών, μηχανικών και τέλος αντιρρυπαντικών ιδιοτήτων τους. Για το σκοπό αυτό, νανοσωλήνες άνθρακα με διαφορετική επιφανειακή τροποποίηση παρασκευάζονται και ενσωμάτωνονται στις πολυμερικές μήτρες των επικαλυπτικών. Οι χημικές τροποποιήσεις της επιφάνειας των νανοσωλήνων άνθρακα θεωρούνται πρωτότυπες, μιας και αντίστοιχα συστήματα δεν έχουν μελετηθεί στη βιβλιογραφία. Η επιφάνεια των τροποποιημένων επικαλύψεων εξετάζεται μέσω οπτικής και ηλεκτρονικής μικροσκοπίας και η αλλαγή της υδροφιλικότητας/υδροφοβικότητας των επικαλύψεων λόγω των νανοπροσθέτων μελετάται μέσω μετρήσεων γωνίας επαφής. Οι αντιδιαβρωτικές ιδιότητες προσδιορίζονται μέσω της φασματοσκοπίας ηλεκτροχημικής εμπέδησης ενώ οι μηχανικές μέσω της τεχνικής της νανοδιείσδυσης. Τέλος, λόγω του πεδίου εφαρμογής των συγκεκριμένων υλικών, πραγματοποιείται η ανάλυση του κύκλου ζωής τους, για την εκτίμηση του περιβαλλοντικού τους αποτυπώματος, μιας και οι συγκεκριμένες επικαλύψεις έρχονται σε απευθείας επαφή με το θαλάσσιο περιβάλλον. Κρίνεται επομένως απαραίτητη η αξιολόγηση των περιβαλλοντικών τους επιπτώσεων, ώστε να γίνει εφικτή η εφαρμογή των συγκεκριμένων υλικών στο προσεχές μέλλον.