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Das gemeinsame Forschungslabor SAFER, das von Nautix und der Université Bretagne Sud getragen wird, feiert sein 10-jähriges Bestehen. Hinter diesem Jubiläum steht eine Arbeit, die bereits viel früher, nämlich schon 1993, im Bereich der Beschichtungen für Schiffsrümpfe begann. Sowohl für die Werft als auch für die Forscher bleibt das Ziel konkret: die Anhaftung von Meeresorganismen zu begrenzen und gleichzeitig die Rezepturen an gesundheitliche und ökologische Anforderungen anzupassen.
Eine Zusammenarbeit, die bereits vor der Gründung des LabCom begann
Die Zusammenarbeit zwischen Nautix und der Universität Bretagne Sud begann nicht erst im Jahr 2015 mit der offiziellen Gründung des LabCom SAFER. Die ersten gemeinsamen Arbeiten gehen auf das Jahr 1993 zurück. Diese Kontinuität ermöglichte es den Teams, die Entwicklung von Antifouling-Lacken über mehrere Jahrzehnte hinweg zu verfolgen. Die Rezepturen haben sich verändert, ebenso wie die Erwartungen von Freizeitkapitänen, Fachleuten aus der Schifffahrtsbranche und den für die Bewertung von Biozidprodukten zuständigen Behörden.
Das gemeinsame Forschungslabor hat diese Forschungsarbeiten im Rahmen eines gemeinsamen Programms strukturiert. Chemiker, Biologen und Werkstoffwissenschaftler arbeiten somit gemeinsam mit den Teams des Unternehmens Nautix an Fragestellungen, die in direktem Zusammenhang mit dem Einsatz von Booten stehen.
Die Entstehung von Biofilmen an Schiffsrümpfen verstehen
Bevor Algen, Muscheln und andere sichtbare Organismen auftreten, bildet sich auf den unter Wasser liegenden Oberflächen ein Biofilm. Diese mikroskopisch kleine Schicht stellt die erste Stufe der Verschmutzung des Schiffsrumpfs dar.
Die im Rahmen von SAFER durchgeführten Forschungsarbeiten zielen insbesondere darauf ab, diese Mechanismen besser zu verstehen. Für einen Hersteller von Antifouling-Lacken ermöglichen diese Erkenntnisse eine Anpassung der Lackmatrix, der Erosionsgeschwindigkeit und der Freisetzung der Wirkstoffe. Das Thema ist für Freizeitkapitäne von unmittelbarem Interesse. Ein verschmutzter Rumpf erhöht den hydrodynamischen Widerstand, verringert die Geschwindigkeit und kann bei einem Motorboot zu einem höheren Kraftstoffverbrauch führen. Bei einer Segelyacht reichen bereits wenige Millimeter Bewuchs aus, um die Segelleistung zu beeinträchtigen.
Effizienz ist jedoch nicht mehr das einzige Kriterium. Auch die Beständigkeit des Beschichtungsmaterials, das Fahrgebiet, die Nutzungshäufigkeit und die Geschwindigkeit des Bootes müssen bei der Wahl eines Antifouling-Mittels berücksichtigt werden.
Versuche unter realitätsnahen Bedingungen
Die Partnerschaft stützt sich auf Gyrofoul, eine Testplattform, mit der das Verhalten von Beschichtungen unter Wasser und in Bewegung beobachtet werden kann. Diese Anlage simuliert einen Teil der Belastungen, denen ein Schiffsrumpf ausgesetzt ist. Sie ermöglicht den Vergleich verschiedener Formulierungen, die Messung ihrer Beständigkeit und die Untersuchung der schrittweisen Ansiedlung von Meeresorganismen.
Diese Versuche ergänzen die im Labor durchgeführten Analysen. Ein Anstrich kann an einem statischen Prüfkörper zufriedenstellende Ergebnisse liefern, sich dann aber anders verhalten, wenn er der Strömung von Wasser, Temperaturschwankungen oder dem Salzgehalt ausgesetzt ist.
Für die Forschungsteams besteht das Interesse also darin, die wissenschaftlichen Versuche näher an die tatsächliche Anwendung heranzuführen. Dem Hersteller dienen diese Daten als Orientierung bei der Entwicklung der Rezepturen vor deren Markteinführung.
Die Zulassungen stehen im Mittelpunkt des Dossiers
Antifouling-Farben, die Wirkstoffe enthalten, fallen unter die Biozid-Verordnung. Für ihr Inverkehrbringen ist eine Zulassung erforderlich, die häufig mit dem Kürzel ?AMM? bezeichnet wird.
Die Erneuerung dieser Zulassungen stellt für einen Hersteller einen wichtigen Schritt dar. Dazu müssen Daten zur Wirksamkeit des Produkts, zu seiner Zusammensetzung, zu den Anwendungsbedingungen sowie zu seinen Auswirkungen auf Umwelt und Gesundheit vorgelegt werden. Die Arbeiten des LabCom SAFER haben zur Erneuerung der Zulassungen für die Antifouling-Produktreihen von Nautix beigetragen. Sie liefern wissenschaftliche Daten zur Wirkungsweise der Farben und zu ihrem Verhalten in der Meeresumwelt.
Für Werften, Verarbeiter und Händler erfordert dieser Rechtsrahmen ebenfalls eine sorgfältige Beachtung der Anwendungsvorschriften. Die Einhaltung der Dosierungen, Trocknungszeiten, Schutzausrüstung und Verarbeitungshinweise ist Teil der Rumpfbehandlung. Und nein, eine willkürlich aufgetragene zusätzliche Schicht ersetzt nicht das Lesen des technischen Datenblatts.
Die Auswirkungen verringern, ohne an Effizienz einzubüßen
Die Forschung im Bereich der Antifouling-Farben steht an der Schnittstelle mehrerer Anforderungen. Die Farbe muss über einen ausreichenden Zeitraum hinweg wirksam bleiben, dem Eintauchen standhalten und die Besiedlung des Rumpfes begrenzen. Gleichzeitig muss sie jedoch die Freisetzung von Substanzen ins Wasser reduzieren. Die Arbeit konzentriert sich daher auf das Gleichgewicht zwischen Wirksamkeit, Wirkstoffmenge und Verhalten der Matrix. Eine zu lösliche Formulierung nutzt sich schnell ab. Eine zu harte Matrix kann bei einem Boot, das nur selten fährt, an Wirksamkeit verlieren.
Das SAFER-Programm untersucht diese Parameter, um die Beschichtungen an die unterschiedlichen Einsatzprofile anzupassen. Eine Segelyacht, die mehrere Monate lang in einem Hafen vor Anker liegt, ein Schlauchboot, das nur gelegentlich zu Wasser gelassen wird, und ein Arbeitsboot sind weder denselben Belastungen noch denselben Fahrrhythmen ausgesetzt.
Diese Vielfalt erklärt, warum auf dem Markt weiterhin verschiedene Lackfamilien angeboten werden, darunter Antifouling-Lacke mit harter Matrix und abtragbare Formulierungen. Die Wahl hängt vom Bootstyp, dem Untergrund, der Geschwindigkeit und dem Ankergebiet ab.
Eine Suchfunktion für ein mittelständisches Unternehmen aus der Wassersportbranche
Nautix wurde 1980 gegründet, hat seinen Sitz in Guidel im Departement Morbihan und beschäftigt 25 Mitarbeiter. Das Unternehmen stellt Farben und Produkte für die Bootswartung her. Etwa 40 % seines Umsatzes erzielt es im Export.
Für ein mittelständisches Unternehmen dieser Größe bietet ein gemeinsames Labor Zugang zu Fachwissen und Testmöglichkeiten, die intern nur schwer zu realisieren wären. Die Universität profitiert ihrerseits von industriellen Problemstellungen, Testflächen und Rückmeldungen aus der Praxis.
Nach zehnjähriger Tätigkeit setzt das LabCom SAFER somit seine grundlegende Arbeit im Bereich der Rumpfbeschichtungen fort. Ein Thema, das beim Ablegen noch kaum Beachtung findet, das aber schnell wieder im Fokus steht, sobald das Boot an Geschwindigkeit verliert oder sich der Rumpf mit Bewuchs bedeckt.
