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Nano-Quarz-Gitter - Wasserglas

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Wasserglastechnologie

Nicht nur König Ludwig aus Bayern war beeindruckt von den Freskenarbeiten italienischer Künstler. Bei Fresken wird mit angeteigten Pigmenten direkt auf frischem Kalkputz gemalt, wobei die Pigmente aufgrund der Trocknung durch Calciumcarbonatbildung wetterfest eingebunden sind. Da Fresken nördlich der Alpen aber nicht so beständig waren wie im südlichen Klima, mußten beständigere Bindemittel her. Sie wurden mit Hilfe der Wasserglastechnologie entwickelt (19. Jahrhundert). Die zweikomponentige Silikatfarbe war geboren. Ergebnis war eine im Vergleich zu Kalkfarben deutlich bessere Wetterbeständigkeit. Allerdings zeigen diese Beschichtungen hohe Trocknungsspannungen, wodurch auf weichen, dünnen Putzen Rißbildungen entstehen können. Außerdem ist die Wasserdurchlässigkeit nicht wesentlich geringer als bei Kalkfarben.

Dispersionstechnologie

Im vergangenen Jahrhundert entwickelte der Chemiker Dr. Robert Murjahn die Dispersionstechnologie. Hierdurch können hoch wasserabweisende Fassadenbeschichtungen erreicht werden. Aufgrund der sehr einfachen, rationellen und gegenüber den bisherigen Technologien sehr gleichmäßigen Verarbeitung setzte sich diese Bindemittelart schnell durch. Jetzt konnten auch farbig sehr intensive Töne realisiert werden, die auf organischen Pigmenten beruhen. Mit Ausnahme der Leinölfarben war die Farbgebung zuvor auf rein anorganische Farbtöne beschränkt.
Der am Anfang der Dispersionstechnologie festgestellte hohe Wasserdampfdiffusionswiderstand konnte aufgrund geänderter Rezepturen mit der Zeit deutlich verbessert werden, so daß heute neben der hohen Wasserabweisung auch wasserdampfdurchlässige Beschichtungen gegeben sind. Auch konnte die bisherige Beschränkung auf mineralische Untergründe, wie es bei Kalk- und Silikatfarben notwendig war, durch diese Technologie aufgehoben werden. Nachteilig wirkt eine gering höhere Verschmutzungsneigung, die bei höheren Temperaturen durch eine thermoplastische Veränderung des Bindemittels verursacht wird. Die Dispersionstechnologie verbesserte auch die Wasserglastechnik, da durch geringe Zusätze einerseits die Wasserabweisung verringert und die Verarbeitung deutlich erleichtert werden konnte. Jedoch ist auch hier eine Beschränkung auf mineralische Untergründe gegeben. Die geringere Verschmutzungsneigung gegenüber der Dispersionstechnologie wird neben den mineralischen, nicht thermoplastischen Bestandteilen auch durch einen geringen Abbau der Oberfläche des Silikatbindemittels erzielt (Kreideeffekt).

Siliconharztechnologie

Mitte der 80er Jahre hielt die wasserverdünnbare Siliconharztechnologie Einzug. Hierbei wurden die Dispersionsfarben durch Zugabe von emulgiertem Siliconharz sowohl in der Wasserabweisung als auch in der Wasserdampfdurchlässigkeit nochmals deutlich verbessert. Diese Technologie beruht auf einer mit hohem Anteil an Pigmenten/Füllstoffen ausgerüsteten Dispersionsfarbe, die dadurch einerseits sehr offen für Wasserdampf, aber auch für Wasser ist. Die Siliconharz- Kombination wirkt der Wasseraufnahme entgegen. Dabei zeigte sich, daß durch ein gleichmäßiges Mischungsverhältnis der Bindemittel (50 : 50) eine optimale Bauphysik erreicht werden kann. Aufgrund des deutlich geringeren Dispersionsanteils verschmutzt diese Farbtechnologie mit am geringsten, da hier im Gegensatz zur Kalk- und Silikattechnologie kein Abbau der Beschichtung notwendig ist.
Seit Anfang dieses Jahrhunderts wurde die Silikattechnologie durch Kieselsol weiter vorangetrieben. Ähnlich wie bei Siliconharzen wird der Ausgangsstoff für Wasserglas, das Quarz (Silizium), chemisch verändert. Bei Siliconharz wird beim Siliziummolekül ein Sauerstoffatom gegen ein organisches Teilchen ausgetauscht, bei Kieselsol ist es ein alkoholisches Teilchen. Die Zugabe von Kieselsol zur Wasserglastechnologie eröffnet die Möglichkeit, auch auf organischen Untergründen eingesetzt zu werden. Sie nähert sich hierdurch der Siliconharzfarbe an.
Bisher gingen die erzielten Veränderungen der Farbrezepturen immer einher mit einer deutlichen Verbesserung in der Verarbeitung. Silikatfarben konnten die notwendigen Beschichtungsaufträge gegenüber der Kalkfarbe deutlich verringern, die Dispersionstechnologie ließ erstmals eine leichte Verarbeitung aus dem Gebinde und eine schnelle Verarbeitung mit der Rolle zu. Die Dispersions-Silikatfarben brachten diesen Vorteil auch in die Silikattechnik ein. Siliconharzfarben zeichnen sich durch sehr leichtgängige Beschichtungen aus. Auch die Kieselsolfarbe macht sich Vorzüge der Silikattechnologie durch erweiterte Einsatzmöglichkeiten zu eigen.



 

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