Ob 30.000 Jahre alte Höhlenmalereien oder 6.000 Jahre altes Chinaporzellan – seit Urzeiten dekorieren und verschönern Menschen mit einem Gemisch aus Ölen, Harzen und farbigen Pigmenten ihre Umgebung. Heute spielen auch Oberflächenschutz und Werterhalt eine entscheidende Rolle beim Aufbringen von Farben und Lacken. Die sogenannten Formulierungen – also die Rezepturen – moderner Lacke und Farben sind dabei im ständigen Wandel und werden immer komplexer: Aber immer noch bilden drei Bestandteile – Bindemittel, Füllstoffe und farbgebende Pigmente – die Basis für hochwertige Beschichtungen.
Lackingenieure wie Tobias Krawczyk, Entwickler bei der Farbenfabrik Oellers in Aldenhoven und Chemiedoktorand an der Hochschule Niederrhein, verfeinern fortlaufend die Zusammensetzungen von Lacken und passen sie spezifischen Anforderungen an. Neben Haltbarkeit, Oberflächenschutz oder guter Verarbeitung stehen heute auch Umwelt- und Gesundheitsaspekte im Fokus. Vor allem Kunstharz- bzw. Alkydharzlacke bieten hier großes Potenzial für den Einsatz nachhaltiger Inhaltsstoffe. Die Entwickler verzichten inzwischen weitgehend auf Mineralöle und reduzieren die früher sehr hohen Anteile petrochemischer Lösungsmittel immer weiter.
Alkydharze aus nachhaltigen Rohstoffen
„Dabei gilt es natürlich die positiven Eigenschaften dieser Lackart zu erhalten und noch weiter zu verbessern“, beschreibt Krawczyk eine der Herausforderungen seiner Arbeit. Kunstharzlacke sind grundsätzlich sehr robust und abriebfest und eignen sich ideal für extrem beanspruchte Oberflächen im Außenbereich. Ob auf Holztoren, Gartenhäusern, Metallgattern, Nutzfahrzeugen oder Containern – Kunstharzlacke haften besonders gut und sind äußerst resistent gegen Umwelteinflüsse und mechanische Belastungen.
Als Bindemittel enthält Kunstharzlack Alkydharz; ein Polymer, das mit Fettsäuren modifiziert ist. Fettsäuren kommen in pflanzlichen Ölen aus nachwachsenden Rohstoffen vor; etwa in Raps- und Sonnenblumenöl. Sie werden chemisch mit dem Polymer verknüpft, damit der Lack seine Anwenderfreundlichkeit erhält. „Je nach Untergrund wird die Zusammensetzung angepasst“, sagt Krawczyk. So gibt es Alkydharze, die sehr gut auf Holz haften, und andere, die wiederum besser für Metalle oder Kunststoffoberflächen geeignet sind.
Die Lackherstellung selbst lässt sich mit Kochen oder Backen vergleichen. „Im Grunde ist die Formulierung ein Rezept, das fortlaufend weiterentwickelt und den Bedürfnissen angepasst wird“, erklärt der Chemiker. So kann bei der Zusammensetzung des Lacks etwa die elektrische Leitfähigkeit, die Trocknungszeit oder der bestmögliche Korrosionsschutz von Bedeutung sein. Viskosität und Fließeigenschaften lassen sich ebenfalls präzise einstellen, je nachdem, ob der Lack gestrichen, gerollt oder gespritzt werden soll. Damit es ’schmeckt‘, bieten Lackhersteller wie die Farbenfabrik Oellers für jeden Anspruch die passende Lösung.