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Selbstpolierende Antifoulingfarben (SPCs), Stand der Technik seit 2002
Selbstpolierende - selbstglättende Antifoulingfarben (SPC`s) - nicht zu verwechseln mit den neuerdings selbstpolierenden Weichantifoulings, oder den erodierenden AF die als selbstabschleifend in der Sportbootschifffahrt angeboten werden.
Manchmal wird es halt ein wenig "technisch", nur ein SPC`s Antifouling lässt sich nicht anders erklären.
Für Jahrzehnte war die SPC-Technologie (self polishing coating)
mit
kopolymergebundenem Organozinnverbindungen (zumeist TBTO) der führende Antifoulingtyp. Rund 70 - 80% der Welthandelsflotte waren mit TBT-SPCs beschichtet.
Vor gut 10 Jahren gelang es japanischen Farbherstellern, TBT durch Kupfer oder Zink zu ersetzen. Es entstand die erste TBT-freie selbstpolierende Antifoulingfarbe. Mittlerweile findet man in einer großen Zahl von selbstpolierenden Farben chemisch gebundenes Kupfer oder Zink als kopolymer gebundenes Biozid. Sowohl TBT-haltige als auch TBT-freie SPCs basieren auf einem kopolymeren Bindemittel. Wenn der Farbanstrich mit Seewasser in Berührung kommt, werden die chemischen Bindungen an der Grenzfläche Anstrich/Seewasser gelöst, und das Biozid wird durch Hydrolyse in einer konstanten Rate mithilfe des Seewassers von den Polymeren gelöst. Bei hinreichender Hydrolyse des Polymers wird dieses selbst wasserlöslich. Mit Bioziden verbundene Kopolymere haben einen einzigartigen Mechanismus, um vor Bewuchs zu schützen. Weil das Biozid chemisch an die polymere Matrix gebunden ist, findet eine kontrollierte und langsame chemische Reaktion mit dem Seewasser an der Farboberfläche statt. Dies garantiert eine konstante aber sehr geringe Leachingrate. Zudem sind die bei der Freisetzung des Biozids verbleibenden Oligomere gleichfalls wasserlöslich, so dass bei einem in Fahrt befindlichen Schiff vom Antifoulinganstrich eine molekulare Schicht nach der anderen ab poliert wird.
SPC ist nicht zu verwechseln mit dem Namen den sich International schützen lies. Da bedeutet SPC -self polishing copolymer- das so viel bedeutet vom Namen wie ein selbst polierendes Produkt das aus 2 Monomeren besteht.
In den meisten Produkten ist das Kupfer kovalent an die Matrix gebunden. Es gibt auch Hersteller, die andere Biozide einsetzen. In der Regel sind diese aber nicht so toxisch (z.B. Zink) oder sogar nicht-toxisch (Siliziumkomponenten). Die Letzteren sind an das Acrylatkopolymer gebunden, um eine kontrollierte Freisetzung des Biozids zu erreichen. Die Kupferacrylat-Kopolymere, Zinkacrylat- und das Silylpolymersystem können als selbstpolierende Kopolymersysteme bezeichnet werden. Dies gilt auch für die kürzlich entwickelte Zinkcarboxylatsalz- Bindertechnologie, genauso wie für Polymersysteme mitausschließlich organischen Zusatzbioziden. Man muss jedoch berücksichtigen, dass in jeder SPC zusätzliche Biozide frei dispergiert vorliegen, da nur 10-20% (z.B. bei Kupfer) chemisch an die Matrix gebunden werden können. Dieser Prozentsatz ist nicht hoch genug, um einen ausreichenden Bewuchsschutz zu gewährleisten. Genau genommen gab und gibt es keine reine SPC, sondern immer nur einen Mixtur aus SPC und „free association paint". Die Hybrid-Technologie, die vor einigen Jahren entwickelt wurde, stellt ebenfalls eine Kombination verschiedener Beschichtungstypen dar. Es wird behauptet, dassin dieser Neuentwicklung die CDP-Charakteristika wie Oberflächenbeständigkeit und hohes Festkörpervolumen mit den SPC-Charakteristika wie kontrollierte Polierrate und Biozidfreisetzung, sowiegeringer Schichtdicke verbunden werden konnten. Der Zusatz eines hydrolysierbaren Polymers, wie z.B. Kupferacrylat, zu Kolophonium führte zu diesem neuen AF-Typ, dessen Wirkung durch die Beimengung von Pyrithionverbindungen noch gesteigert werden konnte. Die Beschichtung ist bis zu 36 Monate auf den Vertikalflächen des Rumpfes und 60 Monate auf dem Flachboden wirksam. Durch seinen hohen Festkörperanteil können die Emissionen von VOCs gering gehalten werden. Die Bindertechnologie basiert darauf, dass ein synthetisches Kolophoniumharz und verschiedene polymere Ko-Bindemittel verwandt werden. Das synthetische Kolophoniumharz wird durch einen Verflüssigungs- und Destillationsprozess gewonnen, durch den Verunreinigungen und Doppelbindungen eliminiert werden. Dieses neue synthetische Produkt besitzt alle Vorteile eines natürlichen Kolophoniums, aber keine seiner Nachteile. Es konnte mit einem Zinkcarboxylatbindemittel verbunden werden, welches durch den Kontakt mit Seewasser einem Ionenaustauschprozess unterliegt und zu einem leichter löslichen Natriumcarboxylatbindemittel umgewandelt wird. In manchen Produkten werden dieser Bindemittel-Technologie Mikrofasern zugesetzt, welche der Farbschicht eine größere Festigkeit verleihen. Hierdurch wird ein höherer Anteil von funktionellem Bindemittel ermöglicht, so dass die Polierrate je nach Bedarf variiert werden kann.
Die TBT-freien SPCs sowie die Hybridtechnologie haben eine Lebensdauer von 60 Monaten. Seit der Verabschiedung der IMO Antifouling Konvention kann ein stetiger Anstieg von applizierten TBT-freien Antifoulingfarben verzeichnet werden. Obwohl die Farben teurer sind als die konventionellen Antifoulingfarben, sind sie optimal für ein 60-monatiges Dockungsintervall auf Fahrtrouten mit einem hohen Bewuchsdruck bei einer 90%igen Zuverlässigkeit. Der letzte Aspekt wird durch die Tatsache gestützt, dass sogar Tanker von konventionellen Farben zu SPCs wechseln. Beschreibung unter http://www.antifouling-shop.com/showthread.php?t=691
wo es sich wirklich um ein SPC-System handelt. Weitere Systeme werden auch vom Hermpel mit Oceanic 8290K, von Relius mit Ecoship, bei Nippon das Ecoloflec und Jotun das Seaquantum Ultra angeboten. Die Produkte sind aber für den Privatanwender im Handel kaum erhältlich.
Was im Augenblick verwirrend ist, selbstpolierend - selbstabschleifen - erodierend. Normalerweise sind Weichantifouling selbstpolierend, aber auch die selbstanschleifenden Antifoulings sind selbstpolierend aber keine Weichantifoulings. Im Augenblick wird den Skippern über den Bootszubehör eine Menge Unsinn erzählt, so dass ein Hartantifouling als erodierendes - selbstpolierendes - selbstabschleifendes Antifouling angeboten wird da kaum noch einer ein solches AF kaufen würde, oder ein Weichantifouling wird als selbstabschleifend oder selbstpolierend angeboten, da auch bei den Weichantifouling die Technik längst überholt ist. Da haben die Werbefritzen schnell reagiert was natürlich zu einer weiteren Verunsicherung beiträgt. Inzwischen hat der Handel erkannt dass sich der Begriff Berufsschifffahrt gut angört, mit der Folge dass jetzt jeder ein Antifouling der Berufsschifffahrt hat. Auch unser Name "Antifouling-Shop" wure jetzt von einen Bekleidungsversandhändler übrnommen, der im Grund wie Neckermann oder Amazon nur noch ein Vermittler ist. Inzwischen ist der Name Relest® geschützt, aber es werden immer noch Antifoulings mit dem Namen Ecoship im Internet angeboten, die nichts gemeinsam haben. Auch der Hinweis SPC wird inzwischen gerne verwendet, z.b.bei den erodierenden Antifoulings die kaum einer kaufen würde.
Weichantifouling = polierend
Hartantifouling = moderne Bezeichnung damit es noch einer kauft "erodierend"
Erodierende AF = modifizierte Hartantifouling, werden von der Werbung auch als selbstabschleifend oder selbstpolierend präsentiert
Selbstabschleifendes AF = selbstglättend - selbstpoliernd - von Racing bis Speed
Bioluxtechnik = biologische Lichtstärke, hört sich aber gut an, ist so wie mit Qutro4 (Allrad von Audi) sich zu rasieren
Geheime Formel = was für den BND aber nicht für ein Boot, wenn es dann nicht reicht kommt die verstärkte Formel, die keine Seepocke versteht - mittel-stark- wirkungsvoll - leistungsfähig - schwierig - wirtschaftlich - umweltschonend usw. = sind wertlose Aussagen ohne Bezugsgröße
Die Beispiele lassen sich beliebig fortsetzen.
Der Stand der Technik seit 2001 mit dem Verbot der TBT-TBTA-TBTN ist SPC, bei der Beruffsschifffahrt, oder seit 2003 bei der Sportbootschifffahrt, wo wir die Weichen gestellt haben.
Relest® Marine 522 ECOSHIP (COATING - SYSTEM, ANTIFOULING SELBSTGLÄTTEND) - VON 3 - 35 KNOTEN , damit ist eine klare Qualitätsaussage gegeben. Das bedeutet 60 Monate Standzeit und ein Dockinterval von ca. 42 Monate. Wer die Bezeichnung nicht führt, der bietet dann stark - extra stark - Biolix - geheime Formel - verstärkte Formel - Ostsee - Nordsee mit polierenden - erodierenden - selbstabschleifenden Bewuchsschutz an. Dann werben noch so ein paar mit den Begriff "ohne ZINN", obwohl noch nie in einen AF der Sportbootschifffahrt Zinn enthalten war. Wenn dann reden wir über Trybuthylzinnoxyd bis 2001 in AF der Berufsschifffahrt, aber der Unterschied zum Zinn ist vergleichbar mit dem Schweinebraten und den Schweinebratengeruch.
Admin
Manchmal wird es halt ein wenig "technisch", nur ein SPC`s Antifouling lässt sich nicht anders erklären.
Für Jahrzehnte war die SPC-Technologie (self polishing coating)
mit
kopolymergebundenem Organozinnverbindungen (zumeist TBTO) der führende Antifoulingtyp. Rund 70 - 80% der Welthandelsflotte waren mit TBT-SPCs beschichtet.
Vor gut 10 Jahren gelang es japanischen Farbherstellern, TBT durch Kupfer oder Zink zu ersetzen. Es entstand die erste TBT-freie selbstpolierende Antifoulingfarbe. Mittlerweile findet man in einer großen Zahl von selbstpolierenden Farben chemisch gebundenes Kupfer oder Zink als kopolymer gebundenes Biozid. Sowohl TBT-haltige als auch TBT-freie SPCs basieren auf einem kopolymeren Bindemittel. Wenn der Farbanstrich mit Seewasser in Berührung kommt, werden die chemischen Bindungen an der Grenzfläche Anstrich/Seewasser gelöst, und das Biozid wird durch Hydrolyse in einer konstanten Rate mithilfe des Seewassers von den Polymeren gelöst. Bei hinreichender Hydrolyse des Polymers wird dieses selbst wasserlöslich. Mit Bioziden verbundene Kopolymere haben einen einzigartigen Mechanismus, um vor Bewuchs zu schützen. Weil das Biozid chemisch an die polymere Matrix gebunden ist, findet eine kontrollierte und langsame chemische Reaktion mit dem Seewasser an der Farboberfläche statt. Dies garantiert eine konstante aber sehr geringe Leachingrate. Zudem sind die bei der Freisetzung des Biozids verbleibenden Oligomere gleichfalls wasserlöslich, so dass bei einem in Fahrt befindlichen Schiff vom Antifoulinganstrich eine molekulare Schicht nach der anderen ab poliert wird.
SPC ist nicht zu verwechseln mit dem Namen den sich International schützen lies. Da bedeutet SPC -self polishing copolymer- das so viel bedeutet vom Namen wie ein selbst polierendes Produkt das aus 2 Monomeren besteht.
In den meisten Produkten ist das Kupfer kovalent an die Matrix gebunden. Es gibt auch Hersteller, die andere Biozide einsetzen. In der Regel sind diese aber nicht so toxisch (z.B. Zink) oder sogar nicht-toxisch (Siliziumkomponenten). Die Letzteren sind an das Acrylatkopolymer gebunden, um eine kontrollierte Freisetzung des Biozids zu erreichen. Die Kupferacrylat-Kopolymere, Zinkacrylat- und das Silylpolymersystem können als selbstpolierende Kopolymersysteme bezeichnet werden. Dies gilt auch für die kürzlich entwickelte Zinkcarboxylatsalz- Bindertechnologie, genauso wie für Polymersysteme mitausschließlich organischen Zusatzbioziden. Man muss jedoch berücksichtigen, dass in jeder SPC zusätzliche Biozide frei dispergiert vorliegen, da nur 10-20% (z.B. bei Kupfer) chemisch an die Matrix gebunden werden können. Dieser Prozentsatz ist nicht hoch genug, um einen ausreichenden Bewuchsschutz zu gewährleisten. Genau genommen gab und gibt es keine reine SPC, sondern immer nur einen Mixtur aus SPC und „free association paint". Die Hybrid-Technologie, die vor einigen Jahren entwickelt wurde, stellt ebenfalls eine Kombination verschiedener Beschichtungstypen dar. Es wird behauptet, dassin dieser Neuentwicklung die CDP-Charakteristika wie Oberflächenbeständigkeit und hohes Festkörpervolumen mit den SPC-Charakteristika wie kontrollierte Polierrate und Biozidfreisetzung, sowiegeringer Schichtdicke verbunden werden konnten. Der Zusatz eines hydrolysierbaren Polymers, wie z.B. Kupferacrylat, zu Kolophonium führte zu diesem neuen AF-Typ, dessen Wirkung durch die Beimengung von Pyrithionverbindungen noch gesteigert werden konnte. Die Beschichtung ist bis zu 36 Monate auf den Vertikalflächen des Rumpfes und 60 Monate auf dem Flachboden wirksam. Durch seinen hohen Festkörperanteil können die Emissionen von VOCs gering gehalten werden. Die Bindertechnologie basiert darauf, dass ein synthetisches Kolophoniumharz und verschiedene polymere Ko-Bindemittel verwandt werden. Das synthetische Kolophoniumharz wird durch einen Verflüssigungs- und Destillationsprozess gewonnen, durch den Verunreinigungen und Doppelbindungen eliminiert werden. Dieses neue synthetische Produkt besitzt alle Vorteile eines natürlichen Kolophoniums, aber keine seiner Nachteile. Es konnte mit einem Zinkcarboxylatbindemittel verbunden werden, welches durch den Kontakt mit Seewasser einem Ionenaustauschprozess unterliegt und zu einem leichter löslichen Natriumcarboxylatbindemittel umgewandelt wird. In manchen Produkten werden dieser Bindemittel-Technologie Mikrofasern zugesetzt, welche der Farbschicht eine größere Festigkeit verleihen. Hierdurch wird ein höherer Anteil von funktionellem Bindemittel ermöglicht, so dass die Polierrate je nach Bedarf variiert werden kann.
Die TBT-freien SPCs sowie die Hybridtechnologie haben eine Lebensdauer von 60 Monaten. Seit der Verabschiedung der IMO Antifouling Konvention kann ein stetiger Anstieg von applizierten TBT-freien Antifoulingfarben verzeichnet werden. Obwohl die Farben teurer sind als die konventionellen Antifoulingfarben, sind sie optimal für ein 60-monatiges Dockungsintervall auf Fahrtrouten mit einem hohen Bewuchsdruck bei einer 90%igen Zuverlässigkeit. Der letzte Aspekt wird durch die Tatsache gestützt, dass sogar Tanker von konventionellen Farben zu SPCs wechseln. Beschreibung unter http://www.antifouling-shop.com/showthread.php?t=691
wo es sich wirklich um ein SPC-System handelt. Weitere Systeme werden auch vom Hermpel mit Oceanic 8290K, von Relius mit Ecoship, bei Nippon das Ecoloflec und Jotun das Seaquantum Ultra angeboten. Die Produkte sind aber für den Privatanwender im Handel kaum erhältlich.
Was im Augenblick verwirrend ist, selbstpolierend - selbstabschleifen - erodierend. Normalerweise sind Weichantifouling selbstpolierend, aber auch die selbstanschleifenden Antifoulings sind selbstpolierend aber keine Weichantifoulings. Im Augenblick wird den Skippern über den Bootszubehör eine Menge Unsinn erzählt, so dass ein Hartantifouling als erodierendes - selbstpolierendes - selbstabschleifendes Antifouling angeboten wird da kaum noch einer ein solches AF kaufen würde, oder ein Weichantifouling wird als selbstabschleifend oder selbstpolierend angeboten, da auch bei den Weichantifouling die Technik längst überholt ist. Da haben die Werbefritzen schnell reagiert was natürlich zu einer weiteren Verunsicherung beiträgt. Inzwischen hat der Handel erkannt dass sich der Begriff Berufsschifffahrt gut angört, mit der Folge dass jetzt jeder ein Antifouling der Berufsschifffahrt hat. Auch unser Name "Antifouling-Shop" wure jetzt von einen Bekleidungsversandhändler übrnommen, der im Grund wie Neckermann oder Amazon nur noch ein Vermittler ist. Inzwischen ist der Name Relest® geschützt, aber es werden immer noch Antifoulings mit dem Namen Ecoship im Internet angeboten, die nichts gemeinsam haben. Auch der Hinweis SPC wird inzwischen gerne verwendet, z.b.bei den erodierenden Antifoulings die kaum einer kaufen würde.
Weichantifouling = polierend
Hartantifouling = moderne Bezeichnung damit es noch einer kauft "erodierend"
Erodierende AF = modifizierte Hartantifouling, werden von der Werbung auch als selbstabschleifend oder selbstpolierend präsentiert
Selbstabschleifendes AF = selbstglättend - selbstpoliernd - von Racing bis Speed
Bioluxtechnik = biologische Lichtstärke, hört sich aber gut an, ist so wie mit Qutro4 (Allrad von Audi) sich zu rasieren
Geheime Formel = was für den BND aber nicht für ein Boot, wenn es dann nicht reicht kommt die verstärkte Formel, die keine Seepocke versteht - mittel-stark- wirkungsvoll - leistungsfähig - schwierig - wirtschaftlich - umweltschonend usw. = sind wertlose Aussagen ohne Bezugsgröße
Die Beispiele lassen sich beliebig fortsetzen.
Der Stand der Technik seit 2001 mit dem Verbot der TBT-TBTA-TBTN ist SPC, bei der Beruffsschifffahrt, oder seit 2003 bei der Sportbootschifffahrt, wo wir die Weichen gestellt haben.
Relest® Marine 522 ECOSHIP (COATING - SYSTEM, ANTIFOULING SELBSTGLÄTTEND) - VON 3 - 35 KNOTEN , damit ist eine klare Qualitätsaussage gegeben. Das bedeutet 60 Monate Standzeit und ein Dockinterval von ca. 42 Monate. Wer die Bezeichnung nicht führt, der bietet dann stark - extra stark - Biolix - geheime Formel - verstärkte Formel - Ostsee - Nordsee mit polierenden - erodierenden - selbstabschleifenden Bewuchsschutz an. Dann werben noch so ein paar mit den Begriff "ohne ZINN", obwohl noch nie in einen AF der Sportbootschifffahrt Zinn enthalten war. Wenn dann reden wir über Trybuthylzinnoxyd bis 2001 in AF der Berufsschifffahrt, aber der Unterschied zum Zinn ist vergleichbar mit dem Schweinebraten und den Schweinebratengeruch.
Admin