Technik & Werkstoffe

Nicht nur fürs Auge

Die Zeiten, in denen Farben und Putze ausschließlich gestalterischen Zwecken dienten, sind längst vorbei. Bereits seit Jahrzehnten arbeitet die Industrie mit fortschreitenden Erfolgenan zahlreichen funktionalen Zusatznutzen von Innenwand- wie auch von Fassadenfarbenund -putzen. Ein Markt-Überblick.

von Susanne Sachsenmaier-Wahl

Die Ansprüche an Innenwandfarben und -putze sind in den letzten Jahren enorm gestiegen. Eine Farbe, die ausschließlich der Dekoration dient, ist heute häufig nicht mehr genug. Stattdessen wird eine hohe Reinigungsfähigkeit, Desinfektionsmittelbeständigkeit oder gar ein Schutz vor Keim- oder Bakterienbefall gewünscht. Daneben sollen moderne Innenfarben und -putze bei Bedarf die Raumluft verbessern, die Feuchtigkeit regulieren oder elektromagnetische Wellen abschirmen. Dank der stetigen Weiterentwicklung von Farben ist es mittlerweile auch möglich, produktspezifische Schwächen wie den Schreib- und Poliereffekt oder auch den Pigmentabrieb in den Griff zu bekommen. Und zu guter Letzt müssen Innenfarben auch den gestiegenen Anforderungen an eine weitestgehend strukturfreie Optik auf extrem glatten Untergründen gerecht werden. An der Fassade ist ein zentrales Thema die Reduktion der Verschmutzungsneigung. Doch auch die mechanische Belastbarkeit von Putzen (beispielsweise in Wärmedämm-Verbundsystemen) soll heute größer sein. Inzwischen reduzieren spezielle Pigmente in Fassadenfarben die Aufheizung derselben und erlauben damit auch die Ausführung extrem dunkler oder intensiv farbiger Anstriche an der (gedämmten) Fassade. Und was kurios klingt, ist auch schon Realität: Fassadenfarben können dabei helfen, schädliche Stickoxide aus der Luft in harmlose Nitrate umzuwandeln.

Nachfolgend werden innovative Produkte beschrieben, die aufgrund ihrer besonderen Leistungsfähigkeiten als sogenannte „funktionelle Beschichtungen“ bezeichnet werden und nicht nur dem Auge des Betrachters dienen. Bei den genannten Produkten handelt es sich um Beispiele. Die Produktangabe erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

Matt und reinigungsfreundlich

Für die gute Reinigungsfähigkeit einer Wandfarbe sind vor allem zwei Faktoren entscheidend. Zum einen sollten die einzelnen Bestandteile wie Füllstoffe und Pigmente fest in das Bindemittel eingebunden sein, um das Abtragen bzw. Zerstören dieser Substanzen während der Reinigung zu verhindern. Zum anderen sollte die Beschichtungsoberfläche dicht und somit wenig porös sein, um weniger Angriffsfläche für die Verunreinigungen zu bieten. All diese Anforderungen werden von glänzenden oder seidenglänzenden Innenwandfarben erfüllt. Derzeit liegen aber matte Wandbeschichtungen im Trend – und diese sind in der Regel nur bedingt reinigungsfähig.

Die Forderung nach einem Produkt,, das den technischen Nutzen einer glänzenden Latexfarbe mit der optischen Ästhetik matter Dispersionsfarben in sich vereint, wurde deshalb immer größer. Die Hersteller haben sich dieser Herausforderung angenommen und Produkte entwickelt, mit denen der Spagat zwischen den gegensätzlichen Anforderungen gelingt.

Das Prinzip der Reinigungsfähigkeit basiert bei diesen matten Innenfarben auf einer speziellen Bindemittel-Füllstoff- Kombination, die optimal aufeinander abgestimmt ist. Ein hoch wasserbeständiges Spezialbindemittel verhindert das Anquellen der Oberfläche bei Wasserkontakt und sorgt für die feste Einbindung einzelner Produktbestandteile in der Bindemittelmatrix. Die besondere Füllstoffkombination, z.B. aus keramischen Partikeln, ist zugleich sehr hart und widerstandsfähig gegenüber mechanischer Beanspruchung wie z.B. Scheuern oder Kratzen. Haushaltsübliche Verschmutzungen wie Speiserückstände aus Rotwein, Ketchup, Kaffee, aber auch wässrigen Filzstiften oder Schuhcreme, können problemlos und ohne Reinigungsspuren restlos entfernt werden.

Im Vergleich zu herkömmlichen matten Farben vermindern die matten Spezialfarben die Entstehung des Poliereffektes deutlich. Dieser Effekt entsteht durch das intensive Reiben der Beschichtungsoberfläche mit einem Gegenstand wie z.B. einem Tuch oder Schwamm. Dabei werden die mattierenden Füllstoffe der Außenschicht abgetragen und die Fläche erscheint glänzender. Die außerordentlich robusten (Keramik-) Füllstoffe widerstehen weitestgehend derartigen Belastungen und verringern die Gefahr der Glanzanreicherung. Beispiele für matte, reinigungsfreundliche Innenfarben sind „PremiumClean“ von Caparol, „SigmaClean Matt“ oder „KeraPaint Classic“ von Dinova/ProfiTec.

Hightech in der Farbe

Bei dunklen Farbtönen matter Innenwandfarben ist der sogenannte Schreibeffekt, auch bekannt als Weißbruch, besonders stark ausgeprägt. Bereits eine geringe mechanische Beanspruchung der Oberfläche, z.B. Kratzen mit dem Fingernagel, sorgt für die Entstehung von hellem Abrieb, der im Streiflicht glänzend erscheint. Der Grund für die Streifenbildung: Jede deckende Farbe enthält bekanntlich neben Pigmenten auch Füllstoffe. Sie werden bei farbigen Beschichtungen von Pigmenten überlagert. Bei glänzenden Anstrichen werden die Pigmente durch das Bindemittel umhüllt, bei matten liegen sie hingegen an der Oberfläche frei. Bei Berührung oder Reibung matter Oberflächen werden die Pigmente sozusagen zur Seite geschoben – die hellen Füllstoffe treten zutage.

Auch dieser Problematik haben sich die Farbenhersteller angenommen und matte Innenfarben entwickelt, die selbst bei kräftigsten Farbtönen gegen den Schreibeffekt weitgehend beständig sind. Ermöglicht wird diese Eigenschaft durch den Einsatz spezieller Bindemittel und Füllstoffe (z.B. auf Carbonbasis). Diese Füllstoffe schützen die im Bindemittel verankerten Pigmente durch ihre extreme Härte vor dem Abrieb und verhindern die Entstehung der für den Schreibeffekt charakteristischen Streifen. Zugleich ermöglichen die verwendeten Füllstoffe aufgrund ihrer geringen Eigenfärbung eine hohe Farbintensität und Brillanz einzelner Farbtöne. Beispiele für Innenfarben, bei denen der Schreibeffekt reduziert ist: „Vetrolux“ von Brillux, „PremiumColor“ von Caparol, „KeraPaint Premium“ von Dinova/ ProfiTec, „Titanium ASE“ von Sto.

Apropos Carbon: Die extreme Härte dieses Materials haben sich die Farbenhersteller auch an der Fassade zunutze gemacht. Durch den Einsatz von Carbonfasern, z.B. in Armierungsspachteln, erlangt man eine westentlich höhere Robustheit bei WDVS. Typische Fassaden- Belastungen wie stramme Fußballschüsse, Fußtritte oder unsanft angelehnte Fahrräder werden sicher und ohne Beschädigungen kompensiert (z.B. „Alprotect Carbon“ von alsecco, „Carbon S“ von Caparol).

„Hitzeschild“ für die Fassade

Ebenfalls vorrangig für die Anwendung auf WDVS wurden Farben entwickelt, die spezielle Pigmente enthalten, die große Teile der Sonnenenergie – im nicht sichtbaren Nahinfrarotbereich (NIR) – reflektieren und dadurch ein extremes Aufheizen der Fassade verhindern. Mit dieser Innovation wird dem Trend zu stark farbigen, dunklen und farbintensiven Fassaden oder Teilflächen Rechnung getragen. Bei herkömmlichen intensiv farbigen Putzen kam es zu großen Spannungen in der Putzlage. Die daraus resultierenden Schadensbilder sind hinreichend bekannt. Sie zeigen sich über flächige Rissbilder bis hin zu Putzabplatzungen. Weiter können sich bei Wärmedämmverbund-Systemen mit Polystyrol-Hartschaumplatten Putzablösungen zeigen. Ein EPS-Dämmstoff zeigt ab ca. 70 Grad Celsius ein beginnendes Schmelzverhalten, sodass bei höheren Temperaturen die Kontaktfläche zur Putzschicht verloren geht. Speziell pigmentierte Fassadenfarben besitzen die Fähigkeit, eine durch die Sonnenstrahlung verursachte Temperaturspitze unter 70 Grad Celsius zu halten. Die jeweiligen Temperaturspitzen verringern sich dabei um 15 bis 20 Prozent gegenüber einer marktüblichen Pigmentierung. Dadurch können in vielen Fällen Oberflächen erstellt werden, welche die sonst übliche Untergrenze des Hellbezugswerts von 15 deutlich unterschreiten. Beispiele für wärmereflektierende Systeme: „Fassade Solid plus“ von Alligator, „Alprotect Nova“ von alsecco, „CoolPigments“ von Baumit, „SolReflex“ von Brillux, „DarkSide“ von Caparol, „Coolit“ von Keim, „CoolColours“ von Relius, „Ultra Cool“ von Sigma Coatings.

Strahlung abschirmen

Wer sich vor nieder- und hochfrequenten Belastungen von außen oder aus Nebenräumen schützen will, findet in einer speziellen Wandbeschichtung ein wirksames Mittel. Die Spezial-Untergrundbeschichtung dämpft nachweislich elektromagnetische Strahlung (hochfrequent) wie Radar- oder Mobilfunkstrahlungen, die durch Außen- oder Zwischenwände in Räume dringen, bis zu 99,9 Prozent (30dB). Elektrische Wechselfelder (niederfrequent), wie sie von Installationen, Stromleitungen in Wänden und elektrischen Geräten abstrahlen, werden sogar bis zu 99,999 Prozent (50 dB) reduziert. Die pigmentierte Grundbeschichtung wird in zwei Arbeitsgängen verarbeitet, da sich die Abschirmwirkung mit der Schichtdicke erhöht. Zusätzlich wird die Beschichtung über ein Kupferband durch eine Elektrofachkraft geerdet. Das haftvermittelnde Material ist wasserverdünnbar und dampfdiffusionsfähig. Produktbeispiel: „ElektroShield“ von Caparol.

Verbesserung der Luftqualität

Bei der Photokatalyse wird eine Substanz (= Katalysator) durch Licht (= Photo) dazu angeregt, eine chemische Reaktion auszulösen bzw. zu beschleunigen, ohne sich dabei selbst zu verbrauchen. Das Prinzip der Photokatalyse ist nicht neu: Mithilfe von Licht und Chlorophyll als Katalysator produzieren Pflanzen seit jeher Sauerstoff und Traubenzucker. Seit einigen Jahren setzen auch die Farbenhersteller auf diesen Effekt. Unter Lichteinfluss wird ein Katalysator, meist ein besonders feinteiliges Titandioxid- Pigment, in der Farbe aktiv, der organische Geruchs- und Schadstoffe in der Raum- bzw. der Außenluft neutralisiert. In Innenräumen wird organischer Schmutz, wie z.B. Nikotinablagerungen oder unangenehme Gerüche und Bakterien, an Wänden und Decken durch den Einsatz dieser Farben reduziert. Innenfarben, die mithilfe von UV-Licht wirksam werden, sind z.B. „“CapaSan“ von Caparol, „Frischeweiß“ von Auro oder „SigmaImpuls“ von Sigma Coatings. „Climasan“ von Sto ist die erste und bislang einzige Innenfarbe, die dabei ganz ohne UV-Licht auskommt. Eine herkömmliche Innenbeleuchtung reicht aus, um den Reinigungsprozess in Gang zu setzen.

An der Fassade können durch die Photokatalsye schädliche Stickoxide in harmlose Nitrate umgewandelt werden. Daneben werden durch den photokatalytischen Effekt auch Algen und organischer Schmutz zersetzt. Fassadenfarben, die Schadstoffe abbauen können, sind z.B. „Soldalit-ME“ von Keim, „Siloxan NOx“ von Sigma Coatings und „Photosan“ von Sto. Brillux macht sich die Reinigungskraft der Photokatalyse in der Fassadenfarbe „Evocryl“ zunutze.

Für sensible Bereiche

Immer mehr Menschen reagieren allergisch auf verschiedenste Reize aus der Umgebung. Auch Formaldehyd und Isothiazolinone, die vielfach als Konservierungsmittel in Farben eingesetzt werden können allergische Reaktionen wie tränende Augen oder Hautrötungen, hervorrufen. Zahlreiche Farbenhersteller bieten deshalb mittlerweile Innenfarben für höchste Ansprüche an Raumlufthygiene an (z.B. „Kieselit Bio-Mineral“ von Alligator, „Silikat-Innenfarbe ELF 1806“ von Brillux, „Sensitiv“ von Caparol, „Biosil“ von Keim, „Silikat-Bio- Innenfarbe“ von Zero). Eine besondere Reinheit der Rohstoffe und strenge Keimkontrollen während der Herstellung garantieren höchste Qualität. Die Farben bieten sich vor allem für sensible Bereiche und Räume an, in denen sich Menschen längere Zeit aufhalten: Kinderzimmer, Schlaf- und Wohnräume gehören hierzu genauso wie öffentlich genutzte Kindergärten, Schulen, Arztpraxen und Krankenhäuser.

Für antimikrobielle Innenbeschichtungen in Bereichen mit hohen raumhygienischen Anforderungen, wie z.B. Krankenhäuser, Kliniken, Arztpraxen, Altenpflegeheime, Großküchen oder die Nahrungsmittelindustrie werden darüber hinaus Beschichtungen mit innovativer Silber-Techologie angeboten. Diese bewirkt einen optimalen und lang anhaltenden Schutz des Beschichtungsfilms vor Keim- und Bakterienbefall (u.a. Escheria coli, Staphylococcus aureus) und ist schimmelpilzwidrig ohne dabei die Raumluft zu belasten (z.B. „Sigma Immun“ von SigmaCoatings, „Sanoprotex“ von Sikkens, „Healthtec“ von Zero).

Für glatte Wände

Was in vielen Ländern längst zum Standard gehört, wird auch in Deutschland immer beliebter. Der Wunsch nach absolut glatten Wandflächen. Immer häufiger wird die Ausführung strukturloser Anstriche auf geglätteten Wänden gewünscht. Die bis dahin durchaus in Kauf genommene natürliche Rollstruktur der Farbe ist nun vielmals unerwünscht und stellt den Handwerker vor eine besondere Herausforderung.

Die Entwicklung von Innenwandfarben mit einem lackähnlichen Verlauf, die gleichzeitig aber eine stumpfmatte Oberfläche aufweisen und dabei emissionsminimiert und lösemittelfrei sind, war für die Farbenhersteller eine große Herausforderung. Doch auch diese wurde inzwischen gemeistert und die ersten Produkte sind auf dem Markt erhältlich (z.B. „Sensocryl ELF 266“ und „Glemalux ELF 1000“ von Brillux, „PremiumFine“ von Caparol, „StoColor Supermatt“). Bei der Verarbeitung dieser Spezialprodukte sollte unbedingt die Werkzeugempfehlung des jeweiligen Herstellers beachtet werden, denn nur so kann der gewünschte Effekt auch wirklich erzielt werden.

Und zu guter Letzt ist da noch das Dauerbrenner-Thema in der Farbenbranche: Wie bleiben Fassaden am längsten sauber? Hier gibt es eine Vielzahl an Innovationen, die sicherlich auch noch nicht die letzten sind. Ein Lösungsansatz für diese Problematik ist es, mit harten, wenig anquellenden Bindemittel-Strukturen ein Anhaften von Schmutzpartikeln zu verhindern. Nach diesem Prinzip arbeiten etwa „ThermoSan“ von Caparol, das durch organisch vernetzte Nano-Quarz-Strukturen ein dichtes, mineralisch hartes dreidimensionales Quarz-Netzwerk bildet. „DinoSil-Keralith“ von Dinova setzt zur Schmutzvermeidung auf die Keramik-Technologie. Bei „Kieselit Fusion“ von Alligator wird die Nanotechnologie mit der Photokatalyse kombiniert, um dem Schmutz zu Leibe zu rücken. Die Hybridfassadenfarbe “SmartClean“ von Sigma ermöglicht durch eine spezielle nanoskalige, anorganische Modifikation des Polymerbindemittels optimiert schmutzabweisende Beschichtungsoberflächen. Sto hat sich bei der Entwicklung der Fassadenfarbe „Dryonic“ das auf Mikrostrukturen basierende Wirkprinzip vom Panzer des Nebeltrinkerkäfers abgeschaut. Auf der mikrostrukturierten Oberfläche der Farbe kann sich Regen und vor allem Tau nicht wie bei herkömmlichen Farben sammeln und wird ebenso wenig vom Fassadensystem aufgenommen. Es verteilt sich großflächig und wird schnell abgeführt. Dieser dauerhafte bionische Effekt, der selbst bei der Realisierung sehr intensiver Farbtöne gegeben ist, hält die Fassadenoberfläche trocken und sauber. Die alsecco-Lösung („Shower- Effekt“) für Funktionsfassaden basiert auf einer hydrophoben Rezeptur für Armierung, Putz und Farbe. Zusätzlich auftretende Grenzflächenkräfte zwischen Endbeschichtung und den Wassertropfen sorgen für eine Idealverteilung hydrophober und hydrophiler Bestandteile und in der Folge für eine gleichmäßige Beregnung der Fassade. Das wiederum ist Ursache dafür, dass die Fassade zwar benetzt, aber dabei auch gereinigt wird. Die Liste der Innovationen aus den Farblabors ließe sich sicherlich noch fortsetzen. Es lohnt sich also auf jeden Fall, die Neuentwicklungen der Hersteller einmal genauer zu betrachten oder, noch besser, einmal auszuprobieren. Eines macht dieser Markt-Überblick jedenfalls deutlich: In Farben und Putzen steckt eine ganze Menge Hightech!


PRAXISPLUS

Um jede Technologie im Detail zu beschreiben, dafür reicht der Platz in dieser Übersicht nicht aus. Wer sich für die eine oder andere Innovation interessiert, der kann sich ausführlich auf den Hersteller-Homepages informieren. Dort sind außerdem die Kontaktdaten zu finden.

www.alligator.de
www.alsecco.de
www.auro.de
www.baumit.de
www.brillux.de
www.caparol.de
www.dinova.de
www.keimfarben.de
www.profitec.de
www.sigmacoatings.de
www.sikkens.de
www.sto.de
www.zero-lack.de

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