Nachwuchs

Lacke im Fokus

Folge 3: Funktionsbeschichtungen mit Polyurethanharzlacken im Innen- und Außenbereich bieten einen belastbaren, dauerhaften Schutz.

Benedikt Müller-Wortmann, Leiter Anwendungstechnik CD-Color

Witterungsstabil, extrem belastbar und langlebig: Beschichtungen mit Poly-urethanharzlacken sind hart im Nehmen. Der Durchbruch in der Polyure-thantechnologie begann in den 40erJahren und wurde durch ein Entwicklerteam um den deutschen Chemiker Otto Bayer eingeleitet. Zunächst lag der Fokus auf Schaumstoffen und Klebern. Erst nach dem zweiten Weltkrieg wurden auch Lacke auf Polyurethanbasis entwickelt, die zunächst unter dem Namen „DD-Lacke“ (Desmodur und Desmophen) bekannt wurden. Im Laufe der Jahre hat sich diese Lacktechnologie stetig weiterentwickelt, und heute sind Polyurethanlacke in den verschiedensten Formulierungen auf dem Markt. Polyurethanlacke werden nach der deutschen Bezeichnung PUR abgekürzt. Aber auch das amerikanische Kürzel PU wird immer häufiger verwendet und taucht inzwischen in vielen Produktnamen auf.
Unterschiedliche Systeme
Grundsätzlich kann der Verarbeiter auf verschiedene Varianten zurückgreifen: auf 1-Komponentensysteme, bei denen die Reaktionspartner schon gemischt sind, auf 2-Komponentensysteme, bei denen die Komponenten getrennt gehalten werden müssen, und auf schon „im Vorfeld“ abreagierte Polyurethan-Dispersionen. In allen Fällen erfolgt die Filmbildung durch eine Additionsreaktion von freien Isocyanatgruppen mit geeigneten Partnern. Ist dieser Partner ausschließlich die Luftfeuchtigkeit, spricht man von feuchtigkeitshärtenden PUR-Lacken. Ein weiterer Typ 1K-PUR-Lack basiert auf sogenannten „blockierenden“ Isocyanaten, die bei einer bestimmten Temperatur vom Isocyanat abgespalten werden. Typische Vertreter dieser Art von Polyurethanen sind die PUR-Pulverlacke, die vor allem in der industriellen Serienbeschichtung zum Einsatz kommen.
Bei den klassischen 2-Komponentensystemen reagieren die freien Isocyanatgruppen mit einer polyhydroxyfunktionellen Verbindung. Diese Reaktion findet spontan bei Raumtemperatur statt. Deshalb werden Stammlack und Isocyanathärter hier getrennt gehalten und erst bei Gebrauch in einem festgelegten Verhältnis miteinander vermischt. Vorteil der 2-Komponentenlacke ist die hohe Vernetzungsdichte zwischen Isocyanaten und Polyolen, die bei keiner anderen Bindemittelgruppe so ausgeprägt ist. Durch den beschriebenen Vernetzungsvorgang erklären sich die hervorragende Langlebigkeit und Oberflächenhärte, die Flexibilität und UV-Stabilität sowie die chemische Beständigkeit gegen aggressive Substanzen und die gute Haftung zum Untergrund.
PUR-Systeme sind in aller Regel lösemittelhaltig. Im Baufarbenbereich gibt es jedoch auch einige wasserbasierte Alternativen, die im Hinblick auf die Widerstandsfähigkeit der Lackoberfläche vergleichbare Eigenschaften wie die klassischen Systeme aufweisen. Sie werden aufgrund ihres geringen Anteils an organischen Lösemitteln und der damit einhergehenden geringen Geruchsbelästigung bei Verarbeitern, vor allem aber bei Auftraggebern immer beliebter. Diese neuen Polyure-thanharzlacke können sogar im Vergleich zu den sehr robusten Alkydharzsystemen in Sachen Oberflächengüte (Härte, bei gleichzeitiger Flexibilität und Beständigkeit) punkten und sind ihnen in den meisten Fällen überlegen.
Vorbereitung
Auch für die Anwendung von PUR-Systemen gelten bei der Oberflächenvorbereitung und Reinigung dieselben Bedingungen wie in der Verarbeitung von Alkyd- und Acrylsystemen. Alle zu beschichtenden Flächen müssen sauber, trocken und tragfähig hergestellt werden. Vor Beginn der Arbeiten sind die Parameter für den Einsatz des PUR-Lackes zu prüfen. Polyurethanharzlacke werden aufgrund ihrer Robustheit vor allem bei besonders hohen Belastungen eingesetzt, gerade wenn Oberflächenhärte und Elastizität kombiniert werden müssen.
Da bei 2-Komponentensystemen die Reaktionszeit von entscheidender Bedeutung ist, müssen die Arbeitschritte sorgfältig geplant werden. Das Anmischen der Mengen sollte auf die jeweilige Objektgröße abgestimmt sein, damit das Material innerhalb der Topfzeit verbraucht werden kann.
Topfzeit beachten
Das Vorhalten von zu viel Material ist unwirtschaftlich, da der Lack nach Beendigung der Topfzeit unbrauchbar wird. Wird das Material über die angegebene Topfzeit hinaus verwendet, kann dies zu nachhaltigen Oberflächenstörungen und zum Haftungsverlust führen. Gerade bei wasserbasierten Systemen ist das Ende der Topfzeit nicht durch einen Anstieg der Viskosität spürbar. Deshalb sollte der Verarbeiter hier genau auf die Angaben des Herstellers achten.
Verarbeitungsschritte
Die Oberflächen werden mit einem Entfettungsmaterial und einem Schleifvlies bearbeitet und anschließend mit klarem Wasser nachgewaschen. Erst kurz vor der Verarbeitung wird die 2K-PUR-Beschichtung auf Wasserbasis (hier im Mischungsverhältnis 9:1) vorbereitet. Wichtig ist die sorgfältige Vermischung des Stammlackes mit dem Härter. Das Material wird in diesem Fall direkt als Grundbeschichtung eingesetzt, denn es bietet hervorragende Haftungseigenschaften – auch auf alten vorbehandelten Lackuntergründen. Die Schlusslackierung erfolgt mit demselben Material. Dabei sollte darauf geachtet werden, dass genügend Material aufgebracht wird. So entsteht eine homogene Oberfläche, die mechanisch und chemisch entsprechend belastbar ist.

PRAXISPLUS
Bei Lacken und anderen Stoffen beschreibt die Topfzeit den Gebrauchszeitraum zwischen dem Anmischen der Komponenten und dem Ende der Verarbeitbarkeit. Die Topfzeit ist immer abhängig von den Umgebungsbedingungen. So können zum Beispiel zu hohe Temperaturen die Topfzeit verringern, niedrige Temperaturen das Zeitfenster etwas größer werden lassen. Die relevanten Angaben sind in den produktspezifischen technischen Merkblättern hinterlegt.
Die eingesetzten Materialien:
Reinigung: Netzmittelwäsche/ Fettreiniger Grund und Schlussbeschichtung: CWS 2K-DuraTopSatin
Werkzeug: enthaarte Lammfellrolle/modifizierter Kunststoffpinsel

Anzeige

Große Fotoaktion auf der FAF 2019

Anzeige

Aktuelle Ausgabe

Titelbild Malerblatt 6
Ausgabe
6.2019

ABO

Anzeige

Malerblatt Wissenstipp

Alles über Wärmedämmung


Malerblatt Infoservice

Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Malerblatt-Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Medien GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Malerblatt-Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Malerblatt-Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de