• +6221 4288 5430
  • +62 8118 242 558 (BIC-JKT)
  • +62 8118 242 462 (BIC-INA)
  • info@bic.web.id

Cat Anti-Fouling Berbasis Polimer untuk Marine Coating


Abstrak

Fenomena marine biofouling adalah salah satu problem terbesar dalam teknologi kelautan karena akumulasi organisme laut seperti teritip dan alga pada permukaan lambung kapal yang terendam air laut. Untuk mengatasi permasalahan ini maka permukaan kapal laut perlu dicoating dengan cat anti-fouling. Cat anti-fouling yang dihasilkan berbasis polimer yang mengandung biosida cuprous oxide (CuO). Dari uji efikasi (uji manfaat) pada plat baja dan stainless steel diperoleh hasil yang signifikan.

Deskripsi

Sejak tahun 1960-an, cat anti-fouling yang paling efektif adalah cat yang berbasis senyawa organotin, sebagian besar adalah senyawa tributiltin (cat berbasis TBT). Namun demikian, riset-riset sejak tahun 1980-an telah mengungkapkan dampak bahaya senyawa organotin tersebut terhadap lingkungan kelautan dan manusia. International Marine Organization (IMO) sudah melarang penggunaan TBT sebagai senyawa aktif biosida anti-fouling sejak 1 Januari 2008 melalui International Convention on the Control of Harmful Anti-Fouling System on Ships. Sejak saat itu berbagai upaya penelitian terkait anti-fouling pengganti TBT terus dikembangkan. Saat ini penggunaan biosida berbasis tembaga (Cu) terutama cuprous oxide (CuO) masih menjadi pilihan. Pada teknologi ini, senyawa biosida berikatan secara kimiawi terhadap polimer, dan akan terhidrolisa atau terlarut secara perlahan ke dalam air laut. Pada penelitian ini dikembangkan sistem anti-fouling berbasis polimer melalui proses polimerisasi emulsi dan kompleksasi polielektrolit anionik dengan Cu2+ kation sekaligus sebagai hibrid antara senyawa organik dengan nanopartikel Cu2+. Ion Cu(II) dapat berikatan dengan polianion seperti polimer dengan gugus karboksilat atau sulfonat, melalui ikatan koordinasi atau interaksi elektrostatis. Ikatan kimia ini relatif lemah, sehingga diharapkan akan mudah dilepaskan ke laut secara perlahan. Bahan aktif anti-fouling berbasis polimer ini kemudian diformulasikan ke dalam cat anti-fouling. Beberapa polimer anti-fouling yang sudah berhasil disintesa dan berhasil pada uji efikasi (uji manfaat) pada plat baja dan stainless steel di laut dan kondisi ekstrem (air garam 10%) antara lain: (1) polistiren-co-asam akrilat-Cu [P(St-co-AA)-Cu], (2) polistiren-co-asam maleat-Cu [P(St-co-MA)-Cu], polivinil asetat-co-asam akrilat [P(VAc-co-AA)-Cu]. Dari hasil penelitian ini menghasilkan produk anti-fouling berbasis polimer yang mampu menghalau tumbuhnya teritip, alga dan biota-biota laut lainnya. Penelitian ini telah berkerjasama dengan PT. Sigma Utama sebagai salah produsen industri cat marine and offshore, sehingga produk yang dihasilkan dapat langsung dikomersialkan.


Keunggulan Teknologi

Cat anti-fouling berbasis polimer ini menggunakan teknologi polimerisasi emulsi shengga senyawa biosida (CuO) terjerap dan terperangkap pada polimer tersebut. Hal ini menyebabakan senyawa biosida akan terhidrolisa atau terlarut secara perlahan ke dalam air laut. Kelebihan dari produk anti-fouling berbasis polimer ini adalah, sebagai berikut:

- Lebih hemat dan tahan dalam waktu yang lama. Hal ini disebabkan karena  biosida (bahan aktif) dalam hal ini digunakan CuO akan terlarut secara perlahan-lahan karena adanya polimer sebagai pengikatnya.

- Ramah terhadap lingkungan biota laut yang lain. Hal ini disebabkan proses peluruhan biosida (zat aktif) slow release tidak sekaligus sehingga tidak menimbulkan akumulasi logam berat pada air laut.

- Teknologi yang digunakan sederhana, yaitu reaksi polimerisasi emulsi dan homogenisasi. Sehingga untuk pengembangan skala pilot mudah diterapkan.

Produk cat anti-fouling berbasis polimer yang dihasilkan dapat menjadi alternatif untuk menggantikan produk impor.


Potensi Aplikasi

Produk anti-fouling berbasis polimer menggunakan teknologi yang paling potensial dalam hal penggunaan jangka panjang (coating lebih dari 5 tahun) yaitu teknologi berbasis self-polishing kopolimer. Pada teknologi ini, senyawa biosida berikatan secara kimiawi terhadap polimer, dan akan terhidrolisa atau terlarut secara perlahan ke dalam air laut. Dapat dikembangkan menjadi produk anti-fouling dengan material anorganik lainya, seperti zinc oxide (ZnO). Dengan teknologi sederhana sehingga untuk pertimbangan investasi/bisnis sangat berpotensi untuk dijadikan industri atau memperluas jaringan produk pada industri yang sudah ada.

untuk dijadikan industri atau memperluas jaringan produk pada industri yang sudah ada.