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Antihaftbeschichtungen gehören zu den nicht toxischen und biozidfreien Beschichtungen. Man bezeichnet diese auch als non-stick surface oder als fouling release surface. Die Oberflächen bewachsen im allgemeinen genauso wie andere Oberflächen, doch die Adhäsion der Organismen ist deutlich geringer und kann meist leicht abgewischt oder gereinigt werden, bzw. löst sich selbständig von der Beschichtung, wenn das Schiff eine gewisse Fahrtgeschwindigkeit erreicht hat. Die Applikation der Beschichtung läßt sich mit normalen ‚airless‘ Sprühsystemen auftragen. Beschichtet werden können fast alle Materialien einschließlich Neoprene, was für U-Boote von Vorteil erscheint.
Ein anderer Vorteil der Beschichtung ist die Verringerung des Reibungswiderstands, was sich bei Schnellfähren mit bis zu 20% Treibstoffreduzierung auszahlt. Die meisten Farbenhersteller haben diese Antihaftbeschichtungen in ihre Programm aufgenommen: Intersleek von International, Biox der Firmen Kansai Paint / Wilckens, Transocean Ultima-System von den Firmen Relius / Transocean Marine Oaint Association oder Sigma Low Surface Energy Coating von Sigma Coatings sind einige Beispiele für im Markt befindliche Antihaftbeschichtungen. Obwohl die Farben verfügbar sind, werden sie von den Farbenherstellern nicht für einen Einsatz auf Seeschiffen mit längeren Dockintervallen empfohlen. Als Probleme der Beschichtung gilt die weiche Oberfläche und eine schwierige Reparatur beschädigter Stellen. Allerdings gibt es derzeit einige Feldversuche und unter anderem ein Projekt der Küstenländer unter Mitwirkung verschiedener Beschichtungshersteller, so daß in naher Zukunft mit einer Weiterentwicklung der Antihaftbeschichtung gerechnet wird.
Das Wirkungsprinzip der Antihaftbeschichtung ist nicht hinreichend geklärt. Anstoß für die Entwicklung gaben Laborversuche, die Aufwuchs in Abhängigkeit der Oberflächenspannung, bzw. der freien Oberflächenenergie untersuchten. Im Labor zeigte sich, daß eine Oberflächenspannungen im mäßig hydrophoben Bereich (20-25 mN/m) den Bewuchs vermindert und die Haftfestigkeit vieler Besiedler herabsetzt, so daß sie Beströmung oder andern mechanischen Belastungen weniger gut widerstehen. Die weiteren Versuche konzentrierten sich anschließend auf der Herstellung von Beschichtungen, die auf Silikon-Elastomeren (Polysiloxane) oder Flouropolymeren basierten. Letztere erwiesen sich als weniger geeignet. Den Wirkungsmechanismus allein der Oberflächenspannung der Substrate zuzuschreiben, greift zu kurz, wie zahlreiche Versuche mit Oberflächen im biokompatiblen Bereich zeigten. Becker stellte fest, daß sich die Oberflächenspannung der Materialien nachdem sie ins Meerwasser eingebracht wurden veränderte. Andere Versuche ergaben bei unterschiedlichen Materialien gleicher Oberflächenspannung einen unterschiedlichen Bewuchs und eine unterschiedliche Adhäsion . Nach neueren Erkenntnissen gibt es zwei
unterschiedliche Möglichkeiten der Bewuchsschutzwirkung. Zum einen produzieren silikonbasierte Elastomere, in denen zusätzlich Silikonöl eingebracht wurde, eine indifferente, teils hydrophile, teils hydrophobe Oberfläche, deren Oberflächenspannung nicht bestimmt werden kann.
Zum anderen liegt es an der Eigenschaft, daß Silikon-Polymere die Möglichkeit besitzen ihre Ketten den äußeren Umgebungen anzupassen. Im Meerwasser bindet sich Wasser an die Silikonoberfläche und verhindert daher die Anheftung des Bewuchses . Werden die Probleme der Beschichtungshärte gelöst und kommen Antihaftbeschichtungen vermehrt
zur Anwendung, so werden die Kosten sinken und etwa mit kupferhaltigen Antifoulingsystemen vergleichbar sein.
siehe Literaturhinweise
Admin
Ein anderer Vorteil der Beschichtung ist die Verringerung des Reibungswiderstands, was sich bei Schnellfähren mit bis zu 20% Treibstoffreduzierung auszahlt. Die meisten Farbenhersteller haben diese Antihaftbeschichtungen in ihre Programm aufgenommen: Intersleek von International, Biox der Firmen Kansai Paint / Wilckens, Transocean Ultima-System von den Firmen Relius / Transocean Marine Oaint Association oder Sigma Low Surface Energy Coating von Sigma Coatings sind einige Beispiele für im Markt befindliche Antihaftbeschichtungen. Obwohl die Farben verfügbar sind, werden sie von den Farbenherstellern nicht für einen Einsatz auf Seeschiffen mit längeren Dockintervallen empfohlen. Als Probleme der Beschichtung gilt die weiche Oberfläche und eine schwierige Reparatur beschädigter Stellen. Allerdings gibt es derzeit einige Feldversuche und unter anderem ein Projekt der Küstenländer unter Mitwirkung verschiedener Beschichtungshersteller, so daß in naher Zukunft mit einer Weiterentwicklung der Antihaftbeschichtung gerechnet wird.
Das Wirkungsprinzip der Antihaftbeschichtung ist nicht hinreichend geklärt. Anstoß für die Entwicklung gaben Laborversuche, die Aufwuchs in Abhängigkeit der Oberflächenspannung, bzw. der freien Oberflächenenergie untersuchten. Im Labor zeigte sich, daß eine Oberflächenspannungen im mäßig hydrophoben Bereich (20-25 mN/m) den Bewuchs vermindert und die Haftfestigkeit vieler Besiedler herabsetzt, so daß sie Beströmung oder andern mechanischen Belastungen weniger gut widerstehen. Die weiteren Versuche konzentrierten sich anschließend auf der Herstellung von Beschichtungen, die auf Silikon-Elastomeren (Polysiloxane) oder Flouropolymeren basierten. Letztere erwiesen sich als weniger geeignet. Den Wirkungsmechanismus allein der Oberflächenspannung der Substrate zuzuschreiben, greift zu kurz, wie zahlreiche Versuche mit Oberflächen im biokompatiblen Bereich zeigten. Becker stellte fest, daß sich die Oberflächenspannung der Materialien nachdem sie ins Meerwasser eingebracht wurden veränderte. Andere Versuche ergaben bei unterschiedlichen Materialien gleicher Oberflächenspannung einen unterschiedlichen Bewuchs und eine unterschiedliche Adhäsion . Nach neueren Erkenntnissen gibt es zwei
unterschiedliche Möglichkeiten der Bewuchsschutzwirkung. Zum einen produzieren silikonbasierte Elastomere, in denen zusätzlich Silikonöl eingebracht wurde, eine indifferente, teils hydrophile, teils hydrophobe Oberfläche, deren Oberflächenspannung nicht bestimmt werden kann.
Zum anderen liegt es an der Eigenschaft, daß Silikon-Polymere die Möglichkeit besitzen ihre Ketten den äußeren Umgebungen anzupassen. Im Meerwasser bindet sich Wasser an die Silikonoberfläche und verhindert daher die Anheftung des Bewuchses . Werden die Probleme der Beschichtungshärte gelöst und kommen Antihaftbeschichtungen vermehrt
zur Anwendung, so werden die Kosten sinken und etwa mit kupferhaltigen Antifoulingsystemen vergleichbar sein.
siehe Literaturhinweise
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