Antifouling en beschermende coatings

Kosten besparen? Antifouling zorgt voor minder verbruik van brandstof!

(Anti)fouling

Fouling op schepen is biologische aangroei die zich op de onderwaterromp van bootjes en schepen kan vastzetten. Het gevolg daarvan is een sterke verruwing van het oppervlak waardoor de weerstand van het schip tijdens varen toeneemt. Dat heeft tot gevolg dat het schip langzamer gaat varen of meer brandstof nodig heeft om dezelfde snelheid te houden.

Aangroei in zeewater (marien milieu) is veel sterker dan in zoet water. Er komen veel meer verschillende soorten organismen voor in zee en vaak ook in grotere aantallen. De samenstelling van het zeewater en andere milieuomstandigheden maken ook veel verschil: in tropische wateren is veel meer aangroeidruk dan in de brakke noordelijke wateren bij Scandinavië. Dat wil overigens niet zeggen dat in de Oostzee aangroei geen probleem zou zijn.

Antifouling of aangroeiwering is een verzamelterm voor verschillende technieken die fouling of aangroei kunnen verhinderen of verminderen. De meest gangbare techniek is het gebruik van speciale coatings of verven die op de onderwaterromp van het schip worden aangebracht. Er zijn verschillende typen antifoulingverven, sommige speciaal voor pleziervaartuigen, andere voor de zeescheepvaart. Voor de grote schepen zijn er dan ook weer verschillende producten voor vaartuigen die veel of heel snel dan wel weinig en langzaam varen.

De werking van antifoulingverven kan op twee mechanismen gebaseerd zijn:

  1. Voorkomen dat aangroei zich kan vestigen op het coatingoppervlak
  2. Verhinderen dat aangroei zich sterk kan hechten aan het coatingoppervlak.

Heel veel antifoulingverven zijn gebaseerd op de werking van giftige stoffen, ook wel biociden genoemd. Deze stoffen komen langzaam vrij uit de verf en doden de kleine larven van aangroei-organismen die zich op het oppervlak zouden willen vestigen. Verven met dit soort stoffen zijn dus op mechanisme 1 (zie hierboven) gebaseerd.

Vanwege het vrijkomen van biociden in het milieu stelt de overheid eisen aan de eigenschappen van deze producten. Producenten zullen via voorgeschreven onderzoeksprotocollen moeten aantonen dat hun product aan die eisen voldoet, pas daarna mag een product verkocht worden. De regelgeving voor toelating van antifoulingverven is in de afgelopen 15 jaar steeds verder aangescherpt. Het toelatingsbeleid van biociden en dus ook antifoulingverven is tegenwoordig in de zogenoemde Biocidenverordening op Europese leest geschoeid.

Daarnaast zijn er ook verven die niet gebaseerd zijn op de werking van giftige stoffen. De belangrijkste categorie daarin zijn de zogenoemde “fouling release” of ook wel “non-stick” coatings op basis van siliconen-bindmiddelen. Deze verven hebben zodanige oppervlakte-eigenschappen dat aangroei-organismen zich niet (goed) kunnen hechten op de verf. Dat betekent bijvoorbeeld dat beestjes die zich toch proberen te vestigen op de romp van een schip met dergelijke coating, er gemakkelijk vanaf gevaren kunnen worden als het schip met een bepaalde snelheid weer gaat varen. Bij de eerste generatie siliconenverven was dat nog een snelheid van boven de 20 knopen; voor huidig verkrijgbare fouling release coatings claimen sommige producecenten al een schoonvaar-effect vanaf 8 knopen, maar de onderbouwing van die claims is vaak zeer mager. Desalniettemin kunnen we concluderen dat de verfleveranciers veel vooruitgang hebben geboekt in de ontwikkeling van dergelijke, gifvrije producten.

 

Hoe en waarom antifouling voorkomen?

Belangrijkste reden om antifouling te gebruiken is het voorkomen van extra brandstof verbruik en daarmee kostenbesparing.

Belangrijkste reden om antifouling te gebruiken is het voorkomen van extra brandstof verbruik en daarmee kostenbesparing. Een tweede aspect dat daarmee samenhangt, is dat minder brandstofverbruik ook minder emissie van broeikasgassen geeft. Met het juiste product op het schip kun je dan ook op kosten van transport besparen. De keuze van het juiste product moet je doen op grond van gegevens over de (lange-duur) werking van de coating. Om die werking vast te stellen, zijn er verschillende testmethoden beschikbaar. Endures heeft de kennis en ervaring (meer dan 50 jaar) in huis om bedrijven en instanties op dat vlak van dienst te zijn. Afhankelijk van uw specifieke vraag leggen wij graag de mogelijkheden uit.

In Den Helder bevindt zich de thuishaven van de Nederlandse Koninklijke Marine. In diezelfde haven is ook het laboratorium van Endures gevestigd. Ons laboratorium beschikt over stromend natuurlijk zeewater waarin we allerlei blootstellingsexperimenten kunnen doen met panelen met coatings maar ook met materiaalmonsters, delen van installaties tot aan complete box-koelers toe.

De expertise en ervaring van Endures ligt vooral op het gebied van maritieme corrosie en aangroeiwering en daarnaast hebben we zeer langdurige ervaring met corrosie- en schadeonderzoek. Bedrijven die vragen hebben over materiaalgebruik en materiaalbescherming of te maken krijgen met schades als gevolg van materiaalfalen of corrosie kunnen altijd bij Endures terecht.

De IMO (International Maritime Organization, onderdeel van de Verenigde Naties) heeft in 2001 een zogenoemde Antifouling Conventie (AFS Convention) opgesteld waarin het gebruik van schadelijke antifoulingverven, in het bijzonder producten op basis van organotinverbindingen, wereldwijd wordt verboden. In 2008 is deze conventie in werking getreden en is er sprake van een “Certificate of Compliance” dat scheepseigenaren moeten kunnen tonen voor het verfsysteem dat op hun schip is aangebracht. Wilt u weten welke producten wel en niet onder deze conventie gereguleerd worden, neem dan contact op met Endures.

De laatste jaren wordt er in IMO verband ook meer en meer gesproken over reductie van broeikasgasemissies in de zeescheepvaart. Het ligt in de verwachting dat daarvoor verdergaande regelgeving wordt opgesteld. Scheepseigenaren zullen emissies moeten gaan meten en bijhouden en maatregelen nemen tot vermindering van uitstoot. In dat verband wordt ook gewerkt aan het opstellen van een nieuwe norm (ISO 19030) die wereldwijd moet gaan gelden. Een belangrijke maatregel die scheepseigenaren en -operators kunnen nemen voor vermindering van uitstoot is de keuze van een goede (de beste) antifouling-coating voor de romp van het schip.

Meer informatie over deze testen?

Wilt u meer weten over uitvoeren van (de beste) testen voor de coatings van uw schip/schepen?

Direct contact opnemen

Bedrijven en instanties die meer willen weten van antifoulingproducten en technieken, kunnen bij Endures bijvoorbeeld voor de volgende werkzaamheden terecht:

  • Blootstellingstesten in stilstaand of stromend natuurlijk zeewater
  • Statische expositie op het testvlot in de haven van Den Helder
  • Dynamische veroudering van coatings in natuurlijk zeewater
  • Erosiemetingen aan (zelfslijpende) antifoulingverven
  • Weerstandsmetingen aan coatings met en zonder aangroei
  • Testregimes die door combinatie van statische en dynamische veroudering het vaarpatroon van een schip simuleren en de werking van antifoulingverven met behulp van weerstandsmetingen wordt vastgesteld.
  • Inspecties aan de romp van het schip (foulingconditie en coating-ruwheid) en advies op vlak van romponderhoud
  • Begeleiden van duikinspecties aan het onderwaterschip
  • Advies en expertise inzake regelgeving en toelating van antifoulingproducten
  • Consultancy en toegepast onderzoek naar de werking of neveneffecten van alternatieve antifoulingtechnieken.

Een belangrijke techniek om metalen te beschermen tegen corrosie is het gebruik van anti-corrosieve of “protective” coatings. Er zijn vele typen “protective” coatings op de markt, vaak ook speciaal ontwikkeld voor specifieke toepassingen waarin meer of minder bescherming dan wel levensduur wordt gevraagd. Vooral op schepen en bij constructies die op of in zee worden gebruikt, zijn de prestatie-eisen aan dergelijke coatings vaak hoog. Verkeerde keuze van producten of onjuiste wijze van applicatie van een coating kan desastreus zijn voor de economische opbrengst dan wel levensduur van het schip of installatie.

Bedrijven en instanties die meer willen weten van de prestaties van “protective coatings” voor civiele en maritieme toepassingen, kunnen bij Endures bijv. voor de volgende werkzaamheden terecht:

  • Weathering tests in maritiem (C3 – C4) milieu
  • Coating-testen in cyclische blootstelling (nat/ droog, thermische schok) regimes in stilstaand of stromend natuurlijk zeewater
  • Coating-testen onder opgelegde stroom (cathodic disbonding tests) in zeewater
  • Coating-testen tijdens blootstelling aan chemicaliën of reactiemengsels
  • Corrosie-testen aan coatings blootgesteld aan ballastwaterbehandelingssystemen gebaseerd op chemisch-actieve principes (G9 approval IMO/ GESAMP)
  • Elektrochemische Impedantie Spectroscopie (EIS) voor vaststelling van barrière-eigenschappen van coatings
  • Meten van corrosiewerende eigenschappen van coatings op locatie (pijpleidingen, scheepstanks, scheepsromp, constructies)
  • Coatinginspecties en -metingen aan constructies, schepen, gebouwen en installaties
  • Advies en expertise op gebied van applicatie van (protective) coatings

Meer informatie

Wilt u meer weten over antifouling en beschermende coatings?

Direct contact opnemen