Getarnte Schiffe durch intelligente Lacke

Biofouling macht Reedereien seit Langem weltweit zu schaffen: Organismen siedeln sich an Schiffswänden an und verwandeln die glatten Oberflächen in eine raue und zerklüftete Hülle. Dies erhöht im Wasser den Reibungswiderstand – der Bewuchs bremst die Schiffe. Die International Maritime Organization schätzt, dass Biofouling jährlich Kosten im Milliarden-Dollar-Bereich verursacht. Bisher wurde die optimale Lösung für effiziente und zugleich umweltfreundliche Schiffsanstriche noch nicht gefunden. Um den biologischen Bewuchs auf Schiffsrümpfen abzuwehren, nutzen die Wissenschaftler von Evonik für den neuen Anstrich einen Trick: Sie kombinieren für den Lack ein wasserabweisendes (hydrophobes) Silikon mit einem wasserliebenden (hydrophilen) Polymer. So entstehen amphiphile Polymere – das heißt, wasserliebende und wasserabweisende Bereiche wechseln sich ab. Die wasserliebenden Bereiche ziehen das Wasser um den Schiffsrumpf an. Dadurch bildet sich eine Art Wasserhülle um die Polymere. Diese tarnt den Rumpf vor den Organismen. Der Wechsel mit den wasserabweisenden Bereichen verwirrt die Kleinstlebewesen zusätzlich. Sie erkennen die Oberfläche nicht mehr zweifelsfrei, können den Schiffsrumpf nicht mehr eindeutig vom Meerwasser unterscheiden. In dieser Unsicherheit bleiben sie dem Rumpf meist fern.
Verstärkt wird die Abwehr durch die Antihaftwirkung eines Silikon-Hybridharzes, das die Ansiedlung der Organismen am Schiffsrumpf von Anfang an erschwert. Feldtests unter Realbedingungen haben die grundsätzliche Wirksamkeit der neuen Hybridsysteme bereits bewiesen. Nun arbeiten die Forscher gemeinsam mit Kunden aus der Lackindustrie an darauf basierenden Beschichtungen. Sie sind zuversichtlich, dass sie künftig auch die Zeitspanne zwischen zwei Neubeschichtungen erweitern können und damit die Kosten für die Instandsetzung reduzieren.

Autor(en): Ke

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