Wasserlacke sind innovative Beschichtungsmittel, bei denen Wasser einen Teil oder unter bestimmten Bedingungen die gesamte Menge der organischen Lösemittel ersetzt. Dies macht Wasserlacke zu umweltfreundlichen und physiologisch unbedenklichen Alternativen. Es gibt zwei Haupttypen von Wasserlacken: wasserlösliche Systeme und Dispersionen, die auch als wasserverdünnbare Systeme bezeichnet werden.
Die Trocknung von Wasserlacken erfolgt entweder physikalisch oder durch eine chemische Vernetzungsreaktion. Die Kombination aus wasserlöslichen Harzen und Polymerdispersionen ermöglicht eine optimierte Steuerung der Applikation und Trocknung. Innovative Entwicklungen wie Hydrogele und Mikrodispersionen haben die Eigenschaften und die Anwendbarkeit von Wasserlacken verbessert. Hydrogele sind partiell gelöste, kolloidale Systeme durch Salzbildung oder Emulgatoren, während Mikrodispersionen aus sehr feinen, hochmolekularen Polymeren bestehen, die durch Stabilisatoren ihre Beständigkeit erhalten.
Wasserlacke werden heutzutage nicht nur im Bautenschutz verwendet, sondern auch in der industriellen Serienlackierung für Autos, wo sie als Grundierung, Füller, Decklack oder Effektlack eingesetzt werden. Ein Hauptziel in der Entwicklung von Wasserlacken ist die Minimierung des Gehalts an organischen Lösemitteln, um Beschichtungen zu schaffen, die in ihren Eigenschaften denen aus konventionellen Lacken vergleichbar sind.
Neueste Entwicklungen und Trends:
- Lacke ohne flüchtige organische Verbindungen (VOCs): Die Branche hat sich auf die Entwicklung von Lacken konzentriert, die keine oder nur minimale Mengen an VOCs enthalten. Diese Verbesserungen sind besonders wichtig für die Luftqualität und die menschliche Gesundheit.
- UV-härtbare Beschichtungen: Diese Beschichtungen härten schnell unter UV-Licht und halten dabei ihre Emissionen gering. Sie sind zunehmend in der Automobil- und Elektronikindustrie beliebt.
- Selbstreinigende Beschichtungen: Die Technologie dieser Beschichtungen hat sich weiterentwickelt, sie ermöglichen nun eine einfachere Reinigung und verlängern die Haltbarkeit der Anstriche.
- Anti-Fouling-Beschichtungen: Diese speziellen Beschichtungen verhindern das Wachstum von Organismen auf untergetauchten Oberflächen und tragen dazu bei, die Effizienz und Umweltverträglichkeit von Schiffen zu verbessern.
Der Einsatz von Wasserlacken erstreckt sich über den Bautenschutz hinaus in die Automobillackierung, wo sie als Grundierungen, Decklacke oder Effektlacke verwendet werden. Ihr Entwicklungsfokus liegt auf der Reduzierung von VOCs und der Erzielung einer Leistung, die mit herkömmlichen Lacken vergleichbar ist.
Die fortlaufende Forschung und die Entwicklung neuer Formulierungen und Technologien maximieren weiterhin die Vorteile dieser umweltfreundlichen Lacke und positionieren sie als praktikable Alternative zu traditionellen Lösungen.
| Wasserlacke auf Basis wasserlöslicher Bindemittel | Wasserlacke auf Basis von Polymerdispersionen |
System | In Wasser gelöste Harz- moleküle | In Wasser emulgierte oder dispergierte Polymerteilchen |
Lösemittel | Wasser und organische Löse- mittel (ca. 2-15%) für Spritzlacke | (siehe Filmbildung) |
Viskositätseinstellung | VE-Wasser (Viskositätsanomalie) | VE-Wasser |
Filmbildung | Physikalische Trocknung oder chemische Vernetzung; relativ langsame, energieintensive Vorgänge | Verschmelzen der Polymer- teilchen ab Mindestfilm-bildungstemperatur; organische Lösemittel bis 5% als Filmbildehilfsmittel; relativ rasche Vorgänge |
Tabelle: Wasserlacke
