Name des Materials
Grundeigenschaften und Anwendungen
Acrylharze (AY) gehört zu einer Gruppe von thermoplastische Kunstharzen, die durch Polymerisation von Acrylsäureestern und Methacrylsäureestern mit sich selbst oder durch Copolymerisation hergestellt werden. Acrylharze sind äußerst widerstandsfähig gegenüber chemischen und mechanischen Beanspruchungen. Acrylharze werden allein oder zusammen mit anderen Polymerisaten in vielen Beschichtungsstoffen als Bindemittel eingesetzt. Sie werden als Beschichtungssysteme für Autolacke verwendet und können als Wasserlacke und Pulverlackformulierungen hergestellt werden.
Alkydharze (AK) gehören zu einer Gruppe von Kunstharzen, die weltweit in 1/3 aller Beschichtungsstoffen die Bindemittel-Basis darstellen. Es handelt sich um Polykondensationsharze aus Polyolen und mehrwertigen Säuren, bei denen mindestens eine Hydroxy-Gruppe mit einer Fettsäure verestert ist. AK sind Einkomponentensysteme mit guter Lagerstabilität und relativ kostengünstig. Einsatzgebiete sind Maler-, Bautenlacke, Korrosionsschutzbeschichtungen, Druckfarben, Gießharze und lufttrocknende Harze.
Aminoharze sind Polykondensationsharze, die aus Formaldehyd und Verbindungen mit primären oder sekundären Amino-Gruppen hergestellt werden (Harzstoff-Harze, Melamin-Harze). Anwendungsgebiete sind Möbel-, Parkettbeschichtungen und auch Einbrennlacke. Sie weisen eine gute Haftung und gute mechanische und chemische Beständigkeit auf.
Oxydkeramische Schichten werden aus flüssigen Vorstufen z.B. über den Sol-Gel-Prozess hergestellt und auf die geeigneten Substrate aufgebracht und mittels thermischer Behandlung gehärtet (gesintert). Anwendungen sind Antireflexbeschichtungen von Gläsern, hochbrechende Schichten für optische Anwendungen, Schutzschichten, elektrisch leitende Schichten, piezoelektrische und magneto-optische Schichten.
Celluloseacetat (CA) wird durch Umsetzung von Zellstoff mit Essigsäureanhydrid in stark saurem Medium hergestellt. CA eignet sich als Bindemittel für Beschichtungsstoffe auf Holz, Papier und Leder.
Chlorkautschuk (RUC) wird aus Natur- oder Synthesekautschuk durch Chlorierung hergestellt. Die Produkte sind löslich in Aromaten, Alkoholen und Wasser. RUC ergibt Beschichtungen mit hoher Oberflächenhärte und Schlagfestigkeit. Die Schichten sind beständig gegen Säuren, Alkalien bis Temperaturen von 80°C. Einsatzgebiete sind Beschichtungen von Schiffen, Schwimmbädern und Korrosionsschutzbeschichtungen.
Epoxydharze (EP) sind Polykondensationsharze, die im Grundmolekül mehr als eine Epoxidgruppe enthalten und durch Kondensation von Bisphenol A mit Epichlorhydrin hergestellt werden. Die Verbindungen enthalten Hydroxy- und an den Enden Epoxid-Gruppen, die zu unterschiedlichen Reaktionen mit anderen Verbindungen befähigt sind. Beschichtungen auf Basis von EP zeichnen sich durch gute Haftfestigkeit, Schlagfestigkeit und Abriebfestigkeit aus. EP Beschichtungen sind Lösungsmittel und säurebeständig.
Pulverlacke in denen Epoxydharze oder epoxidierte Novolacke mit unterschiedlichen Härtern zu einer Beschichtung reagieren sind Epoxidharz-Pulverlacke. Eingesetzt werden phenolische Härter, Amine und Säureanhydride, die die Eigenschaften der Beschichtung festlegen. Die Einbrenntemperaturen liegen bei 130-250°C.
Epoxydharz/Polyester-Hybrid-Pulverlacke, in denen Epoxydharze mit Carboxygruppen-tragenden Polyestern vernetzt werden. Mit diesen Pulverlacken werden Lackierungen mit hervorragenden mechanischen und technologischen Eigenschaften erzeugt. Die Einbrenntemperatur liegt zwischen 150 – 220°C. Anwendungsbereiche sind z.B. superglatte Grundierungen und Email-Effekt-Beschichtungen.
Ethylen/Vinylacetat-Copolymere (EVA) können in jedem beliebigen Verhältnis als Emulsion oder in Lösungsmitteln miteinander copolymerisiert werden. Die Eigenschaften sind variierbar von teilkristallin und thermoplastisch bis amorph und kautschukartig. Dispersionen dienen als Bindemittel in Dispersionsfarben.
Harnstoff-Harze (UF) sind härtbare Polykondensationsharze aus Harnstoff und Formaldehyd oder anderen Aldehyden. UF werden in säurehärtenden Lacken mit Polyestern und Cellulosenitrat kombiniert.
Nitrocellulose-Lacke (NC) sind Beschichtungsstoffe auf Basis von Cellulosenitrat, die als Möbellacke Verwendung finden. NC-Lacke sind physikalisch trocknende Einkomponenten-Systeme. Sie sind leicht verarbeitbar und schnell trocknend und hervorragend für Holz geeignet.
ORMOCER®e
bzw.
funktionelle anorganisch-
organische, hybride
Schichtsysteme
ORMOCER®e können Strukturelemente von Gläsern und Keramiken, organischen Polymeren und Siliconen enthalten. Die Anteile der einzelnen Strukturelemente bestimmen die Werkstoffeigenschaften. Die Schichtsysteme können mit üblichen Beschichtungsverfahren wie z.B. Tauch- oder Sprühbeschichtungen aufgebracht und mit thermischen oder UV-Bestrahlung ausgehärtet werden. Anwendungen sind der mechanische Schutz (Kratz- und Abriebfestigkeit), farbige Dekoration, Schmutzabweisung, Barriere- bzw. Hochbarriere Wirkung, Korrosionsschutz, Antireflexschichten, Antistatik-, Antihaftschichten und Sensorschichten für Gase. Die Substrate können Kunststoffe, Metalle, Keramik und Glas sein. Schichten für elektronische Anwendungen als Dielektrika, Passivierung, Isolierung und Kapselung von Mikroelektronik und Optik zeigen die hohe Vielfalt der ORMOCER®e.
Phenol-Harze (PF) sind Polykondensationsharze, die aus Formaldehyd und solchen aromatischen Verbindungen hergestellt werden, die am Ring eine OH-Gruppe tragen. Phenolharze neigen zu Sprödigkeit und haben eine dunkelbraune Farbe.
Polyester-Harze (PE) sind Polykondensationsharze aus zwei- oder mehrwertigen Alkoholen und zwei- oder mehrwertigen organischen Säuren. Enthält eine Komponente eine polymerisierbare Doppelbindung z.B. Maleinsäure spricht man von ungesättigten Polyesterharzen (UP) ansonsten von gesättigten Polyester-Harzen. PE bestehen immer aus Copolymeren von verschiedenen Säuren und Alkoholen. Die Molmassen liegen zwischen 1000 und 30000. Beschichtungen auf Basis von PE sind Temperaturstabil und beständig gegenüber Einwirkung von Licht und Feuchtigkeit.
Polyester-Lacke sind Beschichtungsstoffe auf Basis ungesättigter Polyester-Harze (UP-Lacke) in denen Styrol das Lösungsmittel und gleichzeitig Reaktionspartner ist. Während der Polymerisation werden weder Lösungsmittel, noch Spaltprodukte abgegeben. Die Filmbildung erfolgt durch chemische Härtung nach dem Radikalkettenmechanismus. (UV-härtende Lacke). UP-Lacke werden für die Beschichtung von Holz mit Pigmenten eingesetzt.
Polyurethan-Lacke (PUR) ist der Oberbegriff für alle Beschichtungsstoffe, bei denen aus Di- oder Polyisocyanaten und Verbindungen mit acidem Wasserstoff (Polyole oder Polyamine) während der Filmbildung Polyurethane (Polymere mit Urethan- oder Harnstoff-Bindungen) entstehen. Es gibt 2 Komponentensysteme (2K-PUR) oder 1 Komponentensysteme (1K-PUR). 2K-PUR enthält im Stammlack Polyol und andere Additive und als Härter wird Polyisocyanat zugegeben. 1K-PUR basieren auf feuchtigkeitshärtenden Polyisocyanaten. Polyurethan-Lacke haben eine extrem hohe mechanische und chemische Beständigkeit und gute Einstellbarkeit auf den jeweiligen Verwendungszweck. Die Anwendungsbereiche sind hochwertigen Industrielackierungen und Korrosionsschutz.
Polyvinylacetate (PVAC) sind thermoplastische Polymerisate des Vinylacetats und liegen häufig in Dispersionsform vor. Als Bindemittel in Dispersionsfarben erlauben sie hohe Pigmentierungen und eine gute Haftung auf vielen Untergründen. Einsatzgebiete sind im Baubereich als Anstriche.
Polyvinylchlorid (PVC) ist ein thermoplastisches Polymer und wird in Weichmachern (Plastisolen) in Form einer Dispersion gelöst. Diese Dispersionen dienen zur Beschichtung von Textilien und Leder.
Silicon-Harze sind vernetzte Polymethyl- oder Polymethylphenylsiloxane. Sie werden als Bindemittel für Lacke in 50-80%-igen Lösungen angeboten. Einsatzgebiete sind Beschichtung von Auspuffrohren und Fassadenbeschichtung im Baubereich mit geringer Wasseraufnahme jedoch hoher Wasserdampfdurchlässigkeit.
Silicon-Polyester (SMP = silicon modified polyesters) sind Verkochungsprodukte von Polyestern mit Phenylmethylsiloxanen und werden als Bindemittel für Einbrennlacke eingesetzt. Bei einem Siliconanteil über 50% verbessert sich die Wärmebeständigkeit bis zu 250°C bei Dauerbelastung. Anwendungsgebiete sind der Coil-Coating-Sektor und die Beschichtung von Fassadenelementen.
Vinylchlorid-Copolymere sind thermoplastische Polymere, die durch radikalische Polymerisation von Vinylchlorid mit copolymerisierbaren Monomeren, wie z.B. Vinylacetat hergestellt werden. Die säurehaltigen Typen haften gut auf Metallen wie Aluminium. Hydroxygruppen-haltige Systeme zeigen eine gute Haftung auf organischen Substraten. Sie eignen sich als Schiffsfarben, für Betonfußböden und als Containerlacke. Dispersionen werden zur Oberflächenveredlung von Textilien und Papier benutzt.
Quellen: Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Ullmann-Lexikon (verschiedene Bände) und www.surface-net.de