Een met nanotechnologie geproduceerde coating voorkomt de aangroei van waterorganismen aan scheepswanden en is ook goed aan te brengen, aldus ingenieurs van de Universiteit van Kiel.

Voor de scheepvaart zijn anti-aangroeimiddelen van groot belang. Hechting op de scheepswand van algen, zeepokken, schelpdieren en dergelijke kan leiden tot een extra brandstofverbruik van wel 40 %.

Traditionele anti-aangroeimiddelen werken effectief omdat ze voor de zeeorganismen giftig  zijn. Probleem is dat het middel gaandeweg in het zeewater oplost, en dat de zee dus langzaamaan wordt vergiftigd. Daarom is er in het verleden een verbod gekomen op dat soort middelen gekomen, en wordt er driftig gezocht naar alternatieven (lees bijvoorbeeld ‘Natuurlijke coating voor schepen getest’).


Polymeer met zinkoxide

Ingenieurs van de Duitse Christian-Albrechts-Universität zu Kiel hebben nu een anti-aangroeimiddel ontwikkeld dat zo glad is dat zeeorganismen er niet aan kunnen hechten. Het middel is een combinatie van het polymeer polythiourethaan, dat bijvoorbeeld wordt toegepast als roestwerend middel, en zinkoxide als vulmateriaal.

Het resultaat is een coating zonder oplosmiddelen, die goed hecht aan de scheepswand. Voor de goede mechanische eigenschappen is vooral de kristalstructuur van het zinkoxide van belang. Normaliter is die bolvormig, maar met een speciale techniek is er ook een naaldachtige structuur van te maken. De coating voldoet zo aan alle eisen wat betreft hardheid, treksterkte enzovoort.

Naaldvormig zinkoxide geeft anders dan het bolvormige (rechts) zinkoxide de coating zijn goede mechanische eigenschappen.


De anti-aangroeiwerking is te danken aan het bijzondere oppervlak van de coating: de organismen kunnen er niet goed aan hechten. Dat heeft tete maken met de relatief grote oppervlaktespanning van de coating. Bij laboratoriumtests in zeewater, waarin zeeorganismen aanwezig zijn, trad weliswaar enige aangroei op, maar na verloop van de tijd verdween die vanzelf.

Aangroei van zeeorganismen bij materiaal met (boven) en zonder (onder) de coating.


Er zijn ook andere coatings die van dit mechanisme gebruik maken, maar een voordeel van de coating met het zinkoxide is dat het relatief goedkoop en gemakkelijk is te produceren.

De uit de universiteit ontstane start-up Phi-stone won met de coating afgelopen maand de Global Marine Technology Entrepreneurship Competition. Phi-stone gaat het product nu verder ontwikkelen, onder andere door praktijktests uit te voeren.

Proef met het aanbrengen van de coating.