Rozmawiamy z dr Jackiem Marczakiem, kierownikiem Zespołu Badawczego Materiałów Kompozytowych i Powłok z Łukasiewicz – PORT Polskiego Ośrodka Rozwoju Technologii we Wrocławiu na temat projektu pt. : „Opracowanie technologii wytwarzania pasywnych systemów anty-oblodzeniowych w postaci innowacyjnych powłok superhydrofobowych na bazie nanokompozytów żywic epoksydowych”, realizowanego w ramach programu LIDER IX, NCBR.
Pomysły Pana Doktora mogą w przyszłości znaleźć zastosowanie w branży energetycznej, budowlanej, czy lotniczej.
Celem projektu jest opracowanie technologii wytwarzania powłok superhydrofobowych opóźniających zamarzanie kropli wody na ich powierzchni i zbadanie ich efektywności. Wytworzone powłoki będą cechować się wysoką efektywnością działania w zmiennych warunkach atmosferycznych bez użycia energii elektrycznej. Opracowana technologia będzie w prosty sposób aplikowana na skalę przemysłową. Proponowany program badawczy ma silnie aplikacyjny charakter o zdefiniowanym celu praktycznym oraz odbiorcy opracowywanej technologii (przemysł lotniczy i energetyczny). Badania mają również dużą wartość naukową, mówi dr Marczak.
Powłoki superhydrofobowe nie ulegają zwilżeniu przez wodę i sprawiają, że krople cieczy odbijają się od ich powierzchni jak kulki kauczukowe. Natura posłużyła tutaj jako źródło inspiracji: właściwości superhydrofobowe naukowcy obserwują na niektórych naturalnych powierzchniach, np. liści lotosu czy skrzydeł motyla wytworzonych na drodze ewolucji, kontynuuje naukowiec.
Gdzie powłoki mogą znaleźć swoje zastosowanie?
Powłoki mogą znaleźć zastosowanie w branży lotniczej – jako pasywne systemy antyoblodzeniowe na skrzydłach samolotów (nie wymagają użycia energii, jak aktywne systemy stosowane obecnie), ale i energetycznej (zabezpieczenie łopat elektrowni wiatrowych przed oblodzeniem) czy budowlanej (zabezpieczanie rynien).
Ogromnym wyzwaniem jest dla nas by uzyskany efekt był możliwie jak najbardziej trwały i by powierzchnie były odporne mechanicznie. Docelowa odporność powłok planowana jest na kilka, a nawet kilkanaście lat, dodaje dr Marczak.
Na jakiej bazie opracowywane są powłoki?
Zespół doktora Marczaka opracowuje takie powłoki na bazie nanokompozytów żywic epoksydowych. Dotychczas stosowane rozwiązania mają wiele ograniczeń (są kosztowne w utrzymaniu, zanieczyszczają środowisko). Cenne byłoby wprowadzenie skutecznych, ekologicznych rozwiązań antyoblodzeniowych w postaci prezentowanych powłok.
Projekt „Opracowanie technologii wytwarzania pasywnych systemów antyoblodzeniowych w postaci innowacyjnych powłok superhydrofobowych” (akronim ICE), finansowany w ramach 9. edycji programu LIDER (LIDER/47/0194/2-9/17/NCBR/2018) przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBR) rozpoczął się w styczniu 2019 roku. Jego zakończenie planowane jest na grudzień 2021 roku.
Sebastian Wach
