856 | WEEK 14-15 05 APRIL 2017


49 Nanotechniek voor de cruisevaart: 3 x scheepsrecht


QHSE - Wanneer constructies moeten wor- den gestraald of opnieuw moeten worden gecoat zijn daar gezondheids- en veiligheids- risico’s aan verbonden. Doordat het stra- len niet per se meer nodig is en nC Nano Corrosie Passivator geen oplosmiddelen, zware metalen of ziekteverwekkende stoffen bevat, zijn werkzaamheden minder risicovol. Het betreden van zeer krappe, donkere ruim- ten wordt tot een minimum beperkt door de floating techniek. Corrosie Passivator is vrij van VOC’s (Volatile Organic Compounds) of brandbare of duizeligmakende dampen.


Snel - Corrosie passiveren kan heel snel wor- den uitgevoerd. Met floating heb je al heel snel de zaak voor elkaar, bovendien hoeſt niet alles te worden afgedekt en blijſt ook de stof- zuiger in de kast: geen zandstralen nodig.


Binnen de scheepvaart neemt de cruisevaart al zeer lange tijd een belangrijke plaats in. Zowel op de rivieren en binnenwateren als op zee en op de oceanen wordt cruisevaart al sinds men- senheugenis bedreven. Het nautische is min of meer hetzelfde, het grote verschil zit hem in hetgeen er wordt vervoerd: mensen.


Die mensen gaan over het algemeen om twee redenen aan boord. De ferries hebben tot doel mensen en (vracht)auto’s zo snel, veilig en comfortabel mogelijk te vervoeren van A naar B. Hier is het schip een middel, waarbij hoge eisen worden gesteld aan robuustheid en effi- ciënt gebruik van ruimte. Op vakantiecruises zijn de schepen meer het einddoel. Hier ver- blijven mensen voor wat langere tijd aan boord, en worden zeer hoge kwaliteitseisen gesteld aan comfortabel gebruik, luxebeleving en culinair aanbod.


Invulling geven aan die eisen betekent alle hens aan dek. Het zoeken naar ruimtebespa- rende materialen, corrosie- en slijtvaste mate- rialen en het proactief voorkomen van bron- nen van vervuiling en besmetting is een nooit eindigende opdracht voor bouwers en/of eige- naren van een cruiseschip of ferry.


We nemen u mee in de wereld van nanotech- nologie, waarbij een aantal aspecten van bo- vengenoemde zoektocht kunnen worden af- gevinkt en een drietal bewezen oplossingen worden voorgesteld.


Nanotechniek in het kort De laatste twee decennia zijn nanotechnieken en de verwerkingstechnieken ervan sterk in op- komst, omdat met nanotechniek de basiseigen- schappen van materialen kunnen worden aan- gepast, verbeterd of versterkt voor zeer lange periodes. Nanotechnieken zijn inmiddels ook veel toegankelijker omdat prijzen voor nano- particles en het vervaardigen daarvan sterk daalden waardoor de keuze ruimer werd en meer verschillende materialen van nanotech- niek konden profiteren. Zo zijn in verf en coating technieken voorhanden op het gebied van bij- voorbeeld thermische isolatie, zelfreiniging en corrosie passivering. Op een kwaliteitsniveau die alleen de maritieme wereld kan vragen.


Nanodeeltjes zijn klein. Dat helpt, want na- notechniek gaat vooral over het opzetten van een structuur in en óp het oppervlak van ma- terialen. Nanoparticles vullen de moleculaire ruimtes helemaal op, hoe dicht het te behan- delen materiaal ook is. Bij het vormen van de structuur of matrix vinden een aantal reacties plaats met behulp van binders en activators, die van groot voordeel zijn ten opzichte van traditionele technieken als verven, isoleren of metaalveredeling.


De belangrijkste reactie die plaatsvindt, is dat de deeltjes zich niet mechanisch hechten, maar chemisch. Ze worden één met het materiaal en


daardoor ontstaat een bijzonder sterke laag met een zeer lange levensduur. Daarnaast bin- den de particles zich ook onderling. Hierdoor kan niets het oppervlak meer binnendringen en veranderen de eigenschappen van het be- handelde materiaal: vuil kan niet meer hech- ten, metaal kan niet meer corroderen, isolatie kan met minder laagdikte plaatsvinden. Aan de oorspronkelijke sterkte of brosheid van het host-materiaal verandert niets.


De eigenschappen van de deeltjes bepalen vervolgens hoe oppervlakken worden aange- past. Nano-quartz isoleert. Nano-silica maken waterafstotend. Nano-titanium dioxide voor zelfreinigende capaciteit. Er zijn veel meer mi- neralen beschikbaar die elk hun kwaliteiten aan materialen toevoegen. Hierbij is het essen- tieel dat de particles, hoe klein ook, de juis- te vorm hebben om perfect in de moleculaire structuur van het te behandelen materiaal te passen. Dit laatste is doorslaggevend voor de kwaliteit en levensduur van het eindresultaat.


Door deze keuzes bewust en stap voor stap te maken, kunnen producenten van nanotechniek materialen nu goed beschermen of aanpassen. Maar: We moeten echter wel de nanoparticles naar het te behandelen oppervlak transporte- ren. Hier komen de dragers in het spel, denk hierbij aan verf, water, olie of plasmatechniek.


Thermisch isolerende coatings Thermisch isoleren aan boord van een cruise- schip of ferry levert vaak conflicten op. We pakken leidingen in daar waar we ze liever di- rect kunnen zien. Voor safe-touch areas bren- gen we dikke lagen isolatie aan, terwijl ruimte hard nodig is. Waar we juist géén vocht willen hebben, verzamelen we het in het isolatiema- teriaal, enzovoort.


In thermisch isolerende coatings zijn materi- alen verwerkt die structuren in en rond me- talen en bouwmateriaal opbouwen met een aantal zeer sterke isolerende en corrosie we- rende eigenschappen. Dit biedt een aantal voordelen:


Thermische Isolatie - We hebben nu mo- gelijkheden om situaties aan boord ver- der te verbeteren, we kunnen nu immers 100 procent van het totaaloppervlak isole- ren en bereiken met kwast of roller of spuit. Gemiddeld reduceert een thermisch isole- rende coating de energiekosten met 10 pro- cent à 25 procent. Universitair onderzoek toont 34,8 procent minder thermische over- dracht aan, een 22,4 procent betere W/m2 K (U-waarde) en 28,8 procent verbetering in thermische weerstand.


Meer veiligheid - Een 10-laags thermisch iso- lerende coating kan de oppervlaktetempera- tuur van bijvoorbeeld pijpleidingen reduce- ren van 120C naar 47C, de grens waarbóven


huidverbrandingen plaatsvinden. Dit betekent dat het uit nood vastpakken van leidingen veel minder gevaarlijk wordt.


Ruimtebesparing - Wie wel eens in de ma- chinekamer rondloopt kent ze wel: die ene pijp waar je net je hoofd tegen stoot. De trappetjes over de pijpleidingen heen. Want: Isolatiemateriaal is dik! Bedenk hoeveel meer m2 je aan boord zou winnen als je met de helſt aan glaswol toe kunt. Stel je voor... een 15 centimeter breder bed!


Extreme corrosiebestendigheid - Verscheidene corrosietests, zowel langs DIN, ASTM als Marine-normeringen tonen aan dat thermisch isolerende nanocoatings het metaal zeer corrosievast maken in de voor onze maritieme wereld bekende en beruchte omgevingen als bilge, vooronder, dekleidin- gen en verwarmingselementen. Ook draagt de sterke chemische bestendigheid van de coatings bij aan de corrosiewerendheid.


Zichtbare leidingen - Ga eens op zoek naar het lek in een geïsoleerde leiding. De plek waar de druppels uit de cladding lopen is meestal niet de plek waar de scheur of cor- rosie zich bevindt. Resultaat: Rommel, kosten en tijdverlies. Thermisch isoleren- de coatings, en specifiek de transparante varianten, maken het mogelijk om zicht te houden op de zaak. Geen verrassingen.


Corrosie passiveren De techniek van corrosie passiveren is, zonder milieuvervuilend en tijdrovend bik-, straal-, en verfwerk, reeds gecorrodeerd metaal te pas- siveren tegen verdere inwerking van corrosie. Zout, water, zuurstof en warmte hebben geen invloed meer op staal. Hierdoor stopt het corrosieproces en blijven materiaaldiktes in stand. Vanuit de Nederlandse zeevaart werd gezocht naar een dergelijke oplossing en zijn een aantal rederijen vanaf 2012 ingestapt op deze ontwikkeling.


Corrosie Passivator wordt naar het metaal ge- bracht door middel van een drager die veel lichter is dan water. De drager is een natuurlijk gevormde ester welke de actieve deeltjes in het metaal laat vernetten en de deeltjes niet hindert. De voordelen op een rij:


Applicatie - Naast kwasten of sprayen kan corrosie passivator aangebracht worden via zout of zoet water. Doordat nC Nano Corrosie Passivator blijſt drijven op water, hoeſt de te behandelen ruimte niet te worden betreden en kan door op- en afpompen tegelijkertijd een 100 procent dekking worden gegarandeerd. In ruimten waar mensen niet of nauwelijks kun- nen komen is dit zeer bruikbaar.


Langdurige bescherming - In zoutwater ballasttanks en op de in zee gebruikte staal- kabels zien we tot op heden standtijden van 5 jaar en meer. In zoetwater omgevingen zal dat tussen 10 en 15 jaar zijn.


Zelfreinigende oppervlakken Toen de eerste signalen kwamen dat het zelf- reinigende effect van titanium dioxide in coa- tings aangewend kon worden in publieke ruimtes waren we wel even opgewonden. Stel je voor, zelfreinigende oppervlakken, die ook nog de lucht kunnen filteren!


De zelfreinigende werking van titanium dioxi- de is al tijden bekend. Door een fotokatalyti- sche reactie op UV-licht breekt het alle orga- nische verbindingen af. Titanium dioxide in nano-vorm kan inmiddels ook reageren op zichtbaar licht én een aantal binders van een nieuwe generatie kunnen titanium dioxide deeltjes opnemen zonder de werking te ver- storen of zelf te worden afgebroken. En daar kunt u op diverse manieren van profiteren.


Buiten - De simpelste manier om van deze techniek gebruik te maken voor buiten, is om wanden of oppervlakken die regelmatig vervui- len te coaten met een titanium dioxide coating.


Binnen - is het anders, hier willen we ook de luchtkwaliteit (geur, hygiëne) op aangenaam en gezond niveau hebben. Hier ligt de oplos- sing voor de hand: als we de panelen voor of achter de verlichting behandelen met tita- nium dioxide coating, hoeven we alleen het licht aan te doen en klaar. Toch? Niet helemaal. Titanium dioxide heeſt tijd nodig om de zaak te zuiveren. Even aan/uit helpt niet. Na het koken of het slapen zal de volgende dag de zon weer gaan schijnen en dus indirect licht zal weer door de ramen schijnen. Dus wat er ‘s avonds en ‘s nachts aan vervuiling wordt opgebouwd, wordt overdag en ‘s avonds als de verlichting brandt, weer afgebroken. In 2 tot 3 uur tijd kan een gecoat oppervlak de lucht zuiveren, afhankelijk van m2, m3 en hoeveelheid licht.


Reinheid - Olievlekken, wijnvlekken, roet maar ook geur, griepvirussen en pollen kun- nen worden afgebroken als deze in aanraking komen met titanium dioxide en licht, zon- der bijeffect of falen, want titanium dioxide werkt als een proces en raakt nooit uitgeput.


Voor verdere informatie en referenties omtrent deze technieken of applicatie kunt u contact opnemen met nC Marine, via netherlands@nc-marine.com of www.nc-marine.com.


Page 1  |  Page 2  |  Page 3  |  Page 4  |  Page 5  |  Page 6  |  Page 7  |  Page 8  |  Page 9  |  Page 10  |  Page 11  |  Page 12  |  Page 13  |  Page 14  |  Page 15  |  Page 16  |  Page 17  |  Page 18  |  Page 19  |  Page 20  |  Page 21  |  Page 22  |  Page 23  |  Page 24  |  Page 25  |  Page 26  |  Page 27  |  Page 28  |  Page 29  |  Page 30  |  Page 31  |  Page 32  |  Page 33  |  Page 34  |  Page 35  |  Page 36  |  Page 37  |  Page 38  |  Page 39  |  Page 40  |  Page 41  |  Page 42  |  Page 43  |  Page 44  |  Page 45  |  Page 46  |  Page 47  |  Page 48  |  Page 49  |  Page 50  |  Page 51  |  Page 52  |  Page 53  |  Page 54  |  Page 55  |  Page 56  |  Page 57  |  Page 58  |  Page 59  |  Page 60  |  Page 61  |  Page 62  |  Page 63  |  Page 64  |  Page 65  |  Page 66  |  Page 67  |  Page 68  |  Page 69  |  Page 70  |  Page 71  |  Page 72  |  Page 73  |  Page 74  |  Page 75  |  Page 76  |  Page 77  |  Page 78  |  Page 79  |  Page 80  |  Page 81  |  Page 82  |  Page 83  |  Page 84