Po laminowaniu łódkę trzeba przeszlifować i pomalować podkładem epoksydowym. Opisywałem to już wcześniej, gdy laminowałem kadłub, więc nie będę omawiał procesu ponownie. Opowiem więc o eksperymencie, który przeprowadziłem w celu uzyskania powłoki antyporostowej.
Do malowania antyfoulingiem odwróciłem jacht do góry dnem, żeby łatwiej się malowało.
Po odwróceniu poszpachlowałem i pomalowałem burty podkładem epoksydowym.
Teraz mogłem malować bez problemu farbą antyporostową.
Linię wodną wyznaczyłem laserem 7 cm powyżej konstrukcyjnej linii wodnej.
I najważniejsze - nie malowałem zwykłą farbą antyporostową, tylko przeprowadziłem pewien eksperyment, o którym wspomniałem na początku. Jak się sprawdzi, to będzie skuteczna i tania ochrona do wykorzystania na dużych jachtach, a jak nie, koszt straty będzie minimalny, bo i Setka niewielka. Nie trzymając dłużej w napięciu już tłumaczę i objaśniam.
Czy słyszeliście o Coppercoat? Pewnie tak. To powłoka antyporostowa oparta o proszek miedziany zatopiony w żywicy epoksydowej. Taka powłoka ma tę zaletę, że wytrzymuje 10 lat i tę wadę, że kosztuje pierdyliard dolarów. Postanowiłem nieco zredukować tę drugą cechę, robiąc Coppercoat w wersji DIY.
Najpierw jednak opiszę zasadę działania. Coppercoat nie zawiera w składzie żadnej trującej chemii stosowanej w klasycznych powłokach antyporostowych. Wykorzystuje za to właściwości metalicznej miedzi, które ujawniają się w kontakcie ze słoną wodą. Uproszczony, ale dobrze obrazujący mechanizm działania wygląda następująco.
Mechanizm działania Coppercoat
1. Powstawanie tlenku miedzi (I) – bariera antyporostowa
Po zanurzeniu jachtu w słonej wodzie, czysta miedź (99 %) znajdująca się na powierzchni powłoki Coppercoat wchodzi w reakcję chemiczną z tlenem rozpuszczonym w wodzie oraz chlorkiem sodu (NaCl) obecnymi w wodzie morskiej. W wyniku tego powstaje tlenek miedzi(I) (Cu₂O) – charakterystyczny czerwono-brązowy nalot. To właśnie tlenek miedzi(I) działa jako aktywny składnik antyporostowy. Hamuje rozwój glonów, skorupiaków i bakterii dzięki swoim właściwościom toksycznym dla organizmów wodnych – blokuje ich metabolizm i namnażanie się na powierzchni kadłuba. Jednocześnie jest to związek znacznie mniej szkodliwy dla środowiska niż chemikalia zawarte w tradycyjnych farbach antyporostowych.
2. Powstawanie chlorków i innych soli miedzi – warstwa przejściowa
W miarę upływu czasu i ciągłego kontaktu z wodą morską, powierzchnia ulega dalszym przemianom chemicznym. Tworzą się na niej chlorki miedzi, np. chlorek miedzi(II) (CuCl₂), a także inne słabo rozpuszczalne związki, jak węglan miedzi(II) (CuCO₃). Te wtórne produkty są słabo związane z powierzchnią, przez co nie tworzą trwałej warstwy i są łatwo zmywane przez ruch wody, fale i mycie kadłuba.
3. Samoczyszczenie
Wypłukiwanie powstałych soli sprawia, że z czasem na powierzchni znowu pojawia się czysta miedź, która wchodzi w reakcję z wodą morską, tworząc kolejną warstwę tlenku miedzi. W ten sposób Coppercoat działa jak powłoka regenerująca się – cykl ochronny powtarza się samoczynnie.
Mimo aktywności chemicznej, ubytek materiału jest bardzo powolny – szacuje się, że warstwa miedzi ulega zużyciu w tempie ok. 5 mikrometrów rocznie. Oznacza to, że powłoka może działać skutecznie nawet przez 10 lat, bez konieczności jej odnawiania. Dodatkowo twarda żywica epoksydowa, w której zatopione są cząstki miedzi, chroni kadłub mechanicznie, a jednocześnie nie ściera się tak łatwo jak miękkie farby antyporostowe. Dzięki temu miedź nie jest uwalniana w sposób niekontrolowany i działa znacznie dłużej.
Podsumowując:
Co jest substancją czynną w oryginalnym Coppercoat? Metaliczna miedź w postaci pyłu.
Co jest lepiszczem? Żywica epoksydowa.
Dlaczego kosztuje to fortunę? Nie mam pojęcia :D.
Kupiłem żywicę epoksydową o najniższej lepkości jaką udało mi się znaleźć - Epidian 6011 w normalnej cenie poniżej 100 zł/kg. Kupiłem też proszek miedziany 63 mikrometry - dokładnie taki sam jaki jest stosowany w oryginalnym produkcie - za 100 zł/kg. Za całość zapłaciłem 1000 zł, czyli równowartość farby przeciwporostowej jednorocznej.
Proporcje zastosowałem jak w oryginalnym Coppercoat czyli na 1 kg żywicy (żywica+utwardzacz), 2 kg miedzi.
Mieszanina wyszła bardzo gęsta i wałkiem nie da się tego nakładać, bo przypomina raczej szpachlę niż farbę. Nie poddaję się. Lecę na półkę z chemikaliami - rozcieńczalnik epoksydowy - jest, leję od razu 30%. Mało, dolewam jeszcze 5%. Mamy to! Bez problemu zrobiła się z tego normalna farba. Dało się malować wałkiem. Kolejne warstwy malowałem już pistoletem.
Malowanie pistoletem daje jedną dużą zaletę - można łatwiej nakładać mokre na mokre, bez ryzyka ściągania poprzedniej warstwy. W tego rodzaju powłoce utrzymanie reżimu technologicznego jest niezmiernie ważne, ponieważ tylko wtedy cząstki miedzi będą rzeczywiście eksponowane i aktywne w działaniu. Kolejne warstwy trzeba koniecznie malować mokre na "jeszcze lepkie", bo inaczej nie stworzy się monolityczna warstwa. Jak żywica zwiąże, odizoluje całkowicie poszczególne ziarna miedzi, które będą nieaktywne.
Po ostatniej warstwie trzeba powłokę aktywować poprzez przetarcie papierem ściernym, aby odkryć metaliczną miedź. Nie mam wiele zdjęć z tego malowania, bo mocno skupiałem się na pilnowaniu czasu, ale co mam to pokazuję.
Wyraźnie widać strukturę po wałku, którą zeszlifowałem, dlatego zniszczyłem część materiału. Ale trudno - to koszty eksperymentu i przecierania nowego szlaku. Ogólnie jestem zadowolony, choć oryginałem nie malowałem i nie mam porównania. Na pewno farba nie miała dobrej rozlewności i może dałoby się to poprawić jakimś dodatkiem, ale z drugiej strony to nie lakier. Jednak nie chodziło mi w tym eksperymencie o odtworzenie oryginału 1:1, tylko o sprawdzenie, czy można osiągnąć podobny i długotrwały efekt antyporostowy taniej.
Miałem malować tym całość części podwodnej, ale ostatecznie pomalowałem tylko kadłub. Reszta, czyli kil, płetwa sterowa i finy będą pomalowane klasycznym antyporostem. Dzięki temu będę miał punkt odniesienia i będę w stanie porównać oba systemy.
Czy to zadziała? Tego dowiem się w najbliższych miesiącach. Ale nawet jeśli nie – koszt był niewielki, a wiedza – bezcenna.