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Abtrocknung von Fassaden

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Abtrocknung von Fassaden
Nano-Quartz-Gitter im Vorteil
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Die schnelle Abtrocknung von Beschichtungen nach Regen oder Tau ist das Ziel in der Entwicklung von Fassadenfarben.

Um die Abtrocknung verfolgen und damit bewerten zu können, muss das Wasser jedoch sichtbar gemacht werden. Ein neues Messverfahren ermöglicht dies – und bringt die Farbenforschung damit einen guten Schritt voran. Bislang war es aufwendig, den Abtrocknungsprozess von Fassadenbeschichtungen zu untersuchen und unter realitätsnahen Bedingungen zu optimieren. Um Wasser überhaupt mit dem bloßen Auge sehen zu können, wurde eine vermeintlich schnelle Abtrocknung bisweilen auf glatten, nicht saugenden Untergründen und mit Schwallwasser demonstriert. Diese Versuche haben aber mit den realen Szenarien, in denen Betauung und Schlagregen die Beschichtung gleichermaßen beanspruchen, nichts gemeinsam. Zudem ändert bereits eine feine Strukturierung der Oberfläche das Abtrocknungsverhalten fundamental, da sich das Wasser fast unsichtbar zwischen der Körnung festsetzt.

Ein bei Caparol entwickeltes Messverfahren versetzt Kunden und Entwickler nun erstmals in die Lage, sich die Abtrocknung auf realen Untergründen und unter verschiedenen Bedingungen anzusehen. Das Verfahren nutzt die charakteristische Signatur von Wasser im nahen Infrarot (NIR) aus, wie sie auch in der Astrophysik zur Erkundung von Wasser im Weltraum genutzt wird: Während Wasser für unser Auge transparent ist, tritt im nahen Infrarot (NIR) bei einer Wellenlänge von 1450 Nanometern eine starke Absorption auf – man könnte sagen, Wasser wird hier farbig. Mit einer speziell für Caparol modifizierten NIR-Kamera kann diese Wasser-Signatur gezielt gemessen und live dargestellt werden. Wasserdepots zwischen der Körnung und selbst kapillar gebundenes Wasser sind damit deutlich erkennbar. Ein weiterer Vorteil ist die Eindringtiefe des Messverfahrens von typischerweise bis zu 70 Mikrometern. Dies ist besonders wichtig, denn gerade in dieser oberflächennahen Schicht steht Wasser noch für das Wachstum von Algen und Pilzen zur Verfügung, obwohl die Oberfläche für das menschliche Auge bereits eine trockene Oberfläche suggeriert.

Natürliche Betauung nachgestellt

Die durch Wasser hervorgerufene Absorption ergibt zunächst ein Bild in Graustufen, das in der von Thermografie-Kameras geläufigen Falschfarbendarstellung mit einem Farbverlauf von violett bis hellgelb kontrastreich dargestellt werden kann. Trockene Bereiche sind dabei in Gelbtönen, Wassertropfen violett dargestellt.


Nano-Quarz-Gitter im Vorteil

Die Leistungsfähigkeit der neuen Generation von NQG³-Fassadenbeschichtungen (NQG = Nano-Quarz-Gitter) ist hier anhand der Abtrocknung von Thermosan NQG³ im Vergleich zu einer hochwertigen hydrophoben Fassadenfarbe dargestellt. Bei der Belastungsdauer überwiegt die Betauung gegenüber Schlagregen. Die lang anhaltende Unterschreitung des Taupunkts stellt dabei die besondere Anforderung an Fassadenbeschichtungen. Unter Bedingungen, die der natürlichen Betauung nachempfunden sind, wurden Muster eines vollständigen WDVS-Aufbaus langsam befeuchtet. Im Anschluss wurde dann die Abtrocknung (Rücktrocknung) gemessen.

Auf der Oberfläche beider Beschichtungen bilden sich durch den Tau zunächst feine Tropfen, die anwachsen und sich in der Struktur der Oberfläche festsetzen. Schon während der Betauung führt die NQG³-Technologie dabei zu einer gleichmäßigeren Verteilung des Wassers auf der Oberfläche. Sobald keine weitere Feuchte mehr zugeführt wird, spreiten die verbliebenen Tropfen und die daraus entstehende große Oberfläche gewährleistet eine schnelle und gleichmäßige Abtrocknung der Beschichtung. Bereits nach 16 Minuten sind in diesem Test keine Wassertropfen mehr an der Oberfläche vorhanden. Ein anderes Bild zeigt sich bei der hydrophoben Beschichtung: Der Abperleffekt verhindert die Verteilung des Wassers auf der Oberfläche und bewirkt ein Zusammenziehen zu großen Tropfen. Die feine Strukturierung des Untergrunds verhindert jedoch ein Ablaufen der Tropfen. Die Konsequenz: Erst nach 44 Minuten sind auch hier letzte Wassertropfen von der Oberfläche verschwunden. Die längere Standzeit von Wasser führt zu einem erheblich höheren Risiko des Befalls durch Algen und Pilze.

Nachhaltige Fassadenbeschichtungen

Durch das neue Messverfahren ist man nun in der Lage, die maßgebliche Ursache für den Algen- und Pilzbefall zu visualisieren und einzudämmen. Dies dürfte ein Meilenstein hin zu nachhaltigeren Fassadenbeschichtungen sein.

"In puncto Fassadenschutz präsentiert Caparol mit NQG³ den neuesten Stand der Technik."
(Dr. Johannes Westmeier, Caparol)

Weitere Artikel zur NQG-Technologie: www.malerblatt.de


PraxisPlus

Bei der Nano-Quarz-Gitter Technologie werden während der Herstellung des organischen Bindemittels nanoskalige Silikatpartikel fest und untrennbar mit den restlichen Bindemittelteilchen verbunden. Die NQG-Produkte zeichnen sich aus durch eine harte Oberfläche, die nicht zur Thermoplastizität neigt und auch bei extremer Hitze nicht erweicht. Dadurch wird Verschmutzung durch Ankleben von Schmutz, Staub und Sporen verhindert. Was dennoch haften bleibt, wird spätestens beim nächsten Regen abgewaschen. Die neue NQG-Generation (NQG3) verfügt über eine noch schnellere Abtrocknung. Denn besonders für die Minimierung von Algen- und Pilzbefall ist die Abtrocknungszeit der Fassade ein entscheidender Faktor.

www.caparol.de

Autor: Dr. Johannes Westmeier 
Fotos: Caparol
 

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