Eigenschappen van een nanocoating:
Keramische coating wordt in de autoverzorging vaak aangeprezen met termen als hydrofoob, superhydrofoob, nanocoating, zelfreinigend en extreem hard.
Maar wat betekenen die termen eigenlijk? En nog belangrijker: wat mag je in de praktijk van een keramische coating op autolak verwachten?
Bij KARRMANN vinden we het belangrijk om onderscheid te maken tussen wetenschappelijke materiaalkunde en de eigenschappen van een coating die daadwerkelijk op een auto wordt aangebracht.
Wat betekent hydrofoob?
Hydrofoob betekent letterlijk: waterafstotend.
Op een hydrofoob oppervlak trekt water zich sterker samen tot druppels in plaats van zich volledig over het oppervlak te verspreiden.
Wetenschappers drukken die eigenschap onder andere uit met de zogenaamde contacthoek van een waterdruppel.
Van een oppervlak wordt doorgaans gesproken als superhydrofoob wanneer de contacthoek groter is dan ongeveer 150 graden en water bovendien gemakkelijk van het oppervlak kan rollen of glijden. Alleen een hoge contacthoek is dus niet voldoende; ook de mobiliteit van de druppel speelt een rol. ScienceDirect
Het lotus-effect
Superhydrofobe oppervlakken zijn niet door mensen bedacht. De natuur doet dit al veel langer.
Een bekend voorbeeld is het blad van de lotusplant. Door een combinatie van oppervlaktestructuur en chemische eigenschappen maakt water relatief weinig contact met het blad. Daardoor vormen zich bolvormige druppels die gemakkelijk wegrollen.
Tijdens dat wegrollen kunnen de druppels losse vuildeeltjes meenemen. Dit wordt vaak het lotus-effect genoemd.
Onderzoekers proberen zulke eigenschappen al jarenlang kunstmatig na te bootsen voor toepassingen zoals glas, elektronica, textiel en andere technische oppervlakken. ScienceDirect
Waarom nanostructuren zo belangrijk zijn
Een extreem waterafstotend oppervlak ontstaat meestal niet alleen doordat er een bepaalde chemische stof op wordt aangebracht.
De microscopische en nanoscopische structuur van het oppervlak speelt eveneens een belangrijke rol.
Bij veel superhydrofobe oppervlakken bevindt zich lucht tussen microscopische structuren. Daardoor raakt een waterdruppel slechts een beperkt gedeelte van het vaste oppervlak.
Het resultaat: minder contact tussen water en materiaal en daardoor gemakkelijker wegrollende druppels. ScienceDirect
Het probleem: superhydrofobe oppervlakken kunnen kwetsbaar zijn
Daar zit meteen een belangrijk probleem.
De zeer fijne micro- en nanostructuren die nodig zijn voor extreme waterafstoting kunnen mechanisch kwetsbaar zijn. Slijtage, krassen en andere belasting kunnen de structuur beschadigen en daarmee de superhydrofobe eigenschappen verminderen.
Juist die duurzaamheid is jarenlang een belangrijk onderzoeksgebied geweest. ScienceDirect
Doorbraak in onderzoek naar robuuste superhydrofobe oppervlakken
Onderzoekers van onder andere Aalto University in Finland en de University of Electronic Science and Technology of China publiceerden in 2020 in Nature onderzoek naar robuustere superhydrofobe oppervlakken.
Hun oplossing bestond uit een soort microscopisch beschermend frame.
De kwetsbare waterafstotende nanostructuren werden als het ware beschermd door grotere microstructuren. Daardoor konden de extreem waterafstotende eigenschappen beter behouden blijven bij mechanische belasting.
Het concept kon volgens de onderzoekers worden toegepast op verschillende materialen, waaronder glas, metaal en keramische materialen. Nature
Dat onderzoek is technisch bijzonder interessant.
Maar er is een belangrijke nuance:
dit Nature-onderzoek beschrijft niet de keramische coating die een detailer op autolak aanbrengt.
Wat is dan een keramische coating voor een auto?
Een automotive keramische coating is een vloeibaar product dat na voorbereiding van de lak wordt aangebracht en vervolgens uithardt tot een dunne beschermende laag.
Afhankelijk van de chemische samenstelling en het product kan zo’n coating verschillende eigenschappen hebben, waaronder:
- sterke waterafstoting;
- vuilafstotende eigenschappen;
- verhoogde glans;
- gemakkelijker regulier onderhoud;
- bescherming tegen bepaalde chemische en omgevingsinvloeden.
De term nanocoating wordt daarbij regelmatig gebruikt, maar zegt op zichzelf nog weinig over kwaliteit, duurzaamheid of daadwerkelijke prestaties.
Is iedere keramische coating superhydrofoob?
Niet noodzakelijk.
Hydrofoob en superhydrofoob zijn geen synoniemen.
Een coating kan zeer sterke waterbeading veroorzaken zonder volgens de wetenschappelijke definitie daadwerkelijk superhydrofoob te zijn.
Daarvoor moeten eigenschappen zoals contacthoek, glijhoek en contacthoekhysterese daadwerkelijk worden gemeten. In de wetenschappelijke literatuur wordt voor superhydrofobiciteit doorgaans uitgegaan van een watercontacthoek boven ongeveer 150 graden in combinatie met zeer geringe druppeladhesie. ScienceDirect
Daarom zou KARRMANN de term superhydrofoob alleen gebruiken wanneer het betreffende coatingproduct of een betrouwbare test dit daadwerkelijk onderbouwt.
Zelfreinigend betekent niet onderhoudsvrij
Dit is een belangrijk onderscheid.
Een sterke hydrofobe coating kan ervoor zorgen dat:
- water gemakkelijker van de lak loopt;
- vuil minder gemakkelijk hecht;
- een auto eenvoudiger te wassen wordt;
- losse vervuiling gedeeltelijk met water wordt afgevoerd.
Maar dat betekent niet dat een auto zichzelf volledig schoonhoudt.
Verkeersfilm, vet, insecten, vogeluitwerpselen, remstof, minerale afzettingen en andere vervuiling kunnen nog steeds op het oppervlak terechtkomen.
Een keramische coating maakt onderhoud dus gemakkelijker, maar maakt onderhoud niet overbodig.
Is een keramische coating ‘spijkerhard’?
Ook hier is nuance nodig.
Hardheidstermen als 9H worden in coatingmarketing veel gebruikt. Ze worden echter regelmatig verkeerd geïnterpreteerd alsof een coating daardoor praktisch krasvrij zou zijn.
Dat is niet het geval.
Een keramische coating vormt slechts een zeer dunne laag bovenop de bestaande lak. De coating kan bepaalde oppervlakkige belasting helpen verminderen, maar biedt geen garantie tegen:
- diepe krassen;
- steenslag;
- vandalisme;
- wasswirls;
- contactschade.
Een keramische coating moet daarom vooral worden gezien als lakbescherming en onderhoudsondersteuning, niet als een pantser.
De voorbereiding bepaalt voor een groot deel het resultaat
Een goede keramische coating begint niet bij het flesje coating.
De kwaliteit van de voorbereiding is minstens zo belangrijk.
Bij KARRMANN bestaat die voorbereiding afhankelijk van de voertuigstaat onder andere uit:
- grondig wassen;
- verwijderen van gebonden vervuiling;
- beoordelen van de lakconditie;
- indien nodig lakcorrectie;
- ontvetten en voorbereiden van het oppervlak;
- gecontroleerd aanbrengen van de coating;
- voldoende tijd voor uitharding.
Wordt een coating aangebracht over een slecht voorbereide lak, dan worden bestaande lakdefecten simpelweg onder de beschermlaag opgesloten.
Keramische coating is geen wondermiddel
Een hoogwaardige keramische coating kan een bijzonder mooie en duurzame aanvulling zijn op professionele autoverzorging.
Maar realistische verwachtingen zijn essentieel.
Een coating:
kan wel
- water en vuil afstoten;
- onderhoud vereenvoudigen;
- langdurige glans ondersteunen;
- de lakafwerking extra beschermen.
Een coating:
kan niet
- steenslag voorkomen;
- diepe krassen tegenhouden;
- slecht onderhoud compenseren;
- een beschadigde lak vanzelf herstellen;
- een auto onderhoudsvrij maken.
Wat bepaalt hoe lang een keramische coating meegaat?
De werkelijke levensduur wordt door veel meer bepaald dan alleen de productclaim op de verpakking.
Onder andere:
- voorbereiding van de lak;
- aantal gereden kilometers;
- binnen- of buitenstalling;
- wasmethoden;
- gebruikte reinigingsmiddelen;
- weersinvloeden;
- onderhoud van de coating;
- chemische en mechanische belasting.
Daarom zijn garanties als “5 jaar bescherming” zonder verdere voorwaarden weinig betekenisvol.
De prestaties van een coating moeten altijd in samenhang worden bekeken met gebruik en onderhoud.
Keramische coating bij KARRMANN
Voor KARRMANN is keramische coating geen losstaand product, maar onderdeel van een breder proces van:
beoordelen → reinigen → corrigeren → beschermen → onderhouden.
Wij bekijken eerst de conditie van de auto en bespreken vervolgens welke behandeling zinvol is.
Niet iedere auto heeft dezelfde coating nodig. En niet iedere auto heeft überhaupt een coating nodig.
Dat advies hoort wat ons betreft bij professionele autoverzorging.
Veelgestelde vragen over keramische coating
Wat is het verschil tussen wax en keramische coating?
Wax biedt doorgaans een tijdelijkere beschermlaag. Een keramische coating hecht anders aan het oppervlak en is bedoeld voor langere bescherming en gemakkelijker onderhoud.
Kan keramische coating krassen voorkomen?
Niet volledig. De coating kan enige bescherming bieden tegen lichte oppervlaktebelasting, maar maakt autolak niet krasbestendig.
Moet een gecoate auto nog worden gewassen?
Ja. De coating maakt reinigen meestal eenvoudiger, maar de auto blijft onderhoud nodig hebben.
Wat betekent hydrofoob?
Dat het oppervlak water afstoot, waardoor water sterker tot druppels samentrekt.
Is iedere keramische coating superhydrofoob?
Nee. Dat is een specifieke wetenschappelijke eigenschap die daadwerkelijk gemeten moet worden.
Moet de lak eerst gepolijst worden?
Niet altijd, maar bij zichtbare lakdefecten is lakcorrectie vaak verstandig vóórdat een coating wordt aangebracht.
Keramische coating laten beoordelen?
Wilt u weten of keramische coating geschikt is voor uw auto?
KARRMANN werkt uitsluitend op afspraak en met een bewust beperkte planning. Wij bekijken eerst de conditie van het voertuig en bespreken vervolgens welke behandeling past bij uw wensen.
Bespreek uw aanvraag met KARRMANN. Neem contact met ons op.
Auteur/ Geschreven door Nail Karaman — automotive professional met jarenlange praktijkervaring in professionele autoverzorging.