elements36 - Evonik

Wenn SICh DIe Konsole im Auto, die Oberfläche
des Esstischs oder der Parfümflakon besonders angenehm
anfühlen, liegt das auch an der speziellen Rauigkeit
der Oberfläche. Sie wird üb licherweise mit einem
mattierten Lack erzeugt, und oftmals sieht nur
der Fachmann, dass eine dünne Beschichtung aufgetragen
wurde. Die Rauigkeit sorgt aber nicht nur für
Wohlgefühl beim Anfassen, sondern auch für den
edlen matten Look, wie er etwa beim Parkett sehr
beliebt ist. Doch matter Glanz ist nicht nur aus ästhetischen
Gründen begehrt: Bei Böden von Industriehallen
oder bei Fassadenelementen an Gebäuden zum
Beispiel können störende Reflexe auf einer glänzenden
Oberfläche Unfälle verursachen.
Je nach Anwendung steht aber auch Hochglanz in
der Gunst des Verbrauchers – beim Konzertflügel
ebenso wie (noch) beim Auto. Die Lackindustrie hat
deshalb großes Interesse daran, Lacke von hochglänzend
bis matt möglichst einfach formulieren zu können.
Was bei lösemittelbasierten Lacken kein Problem
darstellt, ist bei den strahlenhärtenden Beschichtungen
eine enorme Herausforderung – sie zu mattieren
ist eine Kunst.
Ein zu vernachlässigendes Problem könnte man
meinen, da strahlenhärtende Lacke bezogen auf die
verkauften Mengen nur 2 bis 3 Prozent am gesamten
Lackmarkt ausmachen. Eine kleine, aber dennoch
feine Nische, denn strahlenhärtende Lacke, meistens
sind sie UV-härtend, verzeichnen wegen ihrer guten
Umwelteigenschaften zweistellige Wachstumsraten.
Gegenüber Lacken auf Wasser- oder Lösemittelbasis
punkten sie mit einer deutlich günstigeren Energiebilanz:
Wasserbasierte Lacke müssen unter hohem
Energieeinsatz erwärmt werden, damit das Wasser
verdunstet; lösemittelbasierte Lacke erfordern in den
Anlagen eine energieintensive Nachverbrennung, damit
die flüchtigen, gesundheitsgefährdenden Substanzen
nicht in die Umwelt gelangen.
CoatIng & bonDIng teChnologIeS 33
Dagegen ist bei UV-härtenden Lacken nur relativ wenig
Energie erforderlich, um die Lacke mittels UV-
Licht auszuhärten und das entstehende Ozon abzuführen.
Mit UV-härtenden Lacken beschichtete Objekte
haben außerdem den Vorteil, dass sie sich bereits
unmittelbar nach der Härtung, also schon nach
wenigen Sekunden, weiterverarbeiten lassen.
Aber diese Lacke haben auch Nachteile: Die UV-
Strahlenquelle muss das zu lackierende Werkstück
gut ausleuchten können, sonst härtet der Lack nicht
richtig aus. Komplizierte Oberflächengeometrien
sind mit dieser Anforderung nur schwer in Einklang
zu bringen. Deshalb kommen UV-härtende Lacke vor
allem dort zum Einsatz, wo plane Flächen oder Leisten
zu beschichten sind – zum Beispiel in der Möbelindustrie,
bei hochwertigen Druckerzeugnissen oder
der Fertigung von Folien.
Mattierung von UV-Lacken nur
schwer zu erreichen
Deutschland ist bei strahlenhärtenden Lacken technologischer
Vorreiter und Europa ist noch immer der
größte Lackmarkt der Welt, auch wenn Asien in
jüngster Zeit stark aufgeholt hat. Einer der bedeutenden
Zulieferer der Branche ist Evonik. Das Spezialchemieunternehmen
hat mit ACEMATT® 3600 nun
ein Mattierungsmittel entwickelt, das auf Kieselsäure
basiert und sich aufgrund seiner speziellen Oberflächenbelegung
besonders für UV-härtende Beschichtungen
eignet. Mattierungen sind bei rein UVhärtenden
Lacken bislang nur schwer zu erreichen,
weil es wegen des fehlenden Lösungsmittels zu keinem
ausreichenden Filmschrumpf kommt – und dieser ist
wesentlich für die Aufrauung der Oberfläche.
Die chemisch-physikalischen Grundlagen der
Mattierung von UV-Lacken haben die Anwendungstechniker
des Geschäftsbereichs Inorganic 333
Am Computer simulierte
Polymerisation.
Während der Härtung
kann der Lack um bis zu
15 Prozent schrumpfen.
Verant wort lich für diesen
sogenannten Volu menschrumpf
ist haupt sächlich
das Bin de mittel,
da sich die Abstände
zwischen den Binde mittel
ketten beim Härten
deutlich verkürzen
elements36 Ausgabe 3|2011