Ein neues Bestrahlungsverfahren soll UV-Lacken den Weg ins Handwerk ebnen: Mit Hilfe von CO2 sollen auch dreidimensionale Werkstücke kostengünstig, lösemittelarm und qualitativ hochwertig beschichtet werden können.
War bisher die UV-Lackierung den Lackierstraßen der Industrie und flächigen Objekten vorbehalten, so sollen mit dem Tauchen von Werkstücken in mit Kohlendioxid befüllte Behälter der UV-Lackierung neue Anwendungsbereiche erschlossen werden. Somit könnten auch kleinere Betriebe die Vorteile, wie lösemittelarme Lacke, sekundenschnelle Härtung und hochwertige Oberflächen mit hohen Beständigkeiten, nutzen.
Das Verfahren, das von der BASF AG zum Patent angemeldet worden ist und mit Lacken mit dem Markennamen „LaroluxTM“ vermarktet werden soll, wurde von Dr. Erich Beck auf der Messe Holz-Handwerk in Nürnberg vorgestellt: Bei dem einfachen Versuchsaufbau auf dem Messestand wurde als Werkstück der Holzgriff eines Flaschenöffners durch Tauchen in einen lösemittelfreien, geruchsarmen Lack beschichtet. Nach dem Abtropfen des überschüssigen Lackes wurde der Holzgriff direkt in einem eimerähnlichen Behälter aus Aluminium mit einer 400 W-UV-Lampe 15 Sekunden belichtet und damit kratzfest ausgehärtet. Der Behälter war innen mit Aluminium als Reflektor verkleidet, um die lückenlose Ausleuchtung des Werkstücks mit UV-Licht zu gewährleisten. Der Boden war mit Kohlendioxid in Form von Trockeneis bedeckt. Das neue Härtungsverfahren verwendet Kohlendioxid als preiswertes Inert-Gas (siehe Stichwort). Da Kohlendioxid eine höhere Dichte als Luft aufweist, kann es in Gasform oder als Trockeneis in Becken eingefüllt werden, ohne dass wesentliche Gasverluste durch Abfließen auftreten. Unter diesen Bedingungen reicht das kurzzeitige Ausleuchten mit einem relativ einfachen und damit kostengünstigen UV-Strahler, wobei der Abstand zwischen Strahler und Werkstück eine untergeordnete Rolle spielt. Bei höherem Lampenabstand und schwächeren Lampen wird auch die Temperaturbelastung der Werkstücke geringer.
Die Anwendungsgebiete
Für das Holzhandwerk mit typischerweise kleineren Serien und stärker variierenden Werkstü-cken sollen sich mit dem BASF-Verfahren Anwendungen auch mit nichtflächigen, also dreidimensionalen, Objekten erschlie-ßen. Rundumlackierte Möbel, Treppen, Stühle, Türen wären Beispiele. Verschiedene Anlagenhersteller und Lackfabriken befassen sich mit dieser Neuentwicklung, um sie zur Marktreife zu bringen. Anwender des Verfahrens sind lizenzpflichtig. Die Lizenzpflicht wird mit dem Kauf von Lacken mit LaroluxTM-Kennzeichnung erfüllt.
Die Vorteile
Strahlungsgehärtete Beschichtungen weisen sehr gute mechanische Eigenschaften und chemische Beständigkeiten auf.
Die entscheidenden Vorteile des Verfahrens für das Handwerk sind die schnelle Beschichtungsmöglichkeit mit Einkomponentenlacken, die lösemittelarm oder sogar völlig lösemittelfrei sein können. Erst durch die UV-Bestrahlung im Kohlendioxidbe-cken wird quasi „auf Knopfdruck“ gehärtet. Damit besteht die Möglichkeit, die frisch la-ckierten Objekte noch zu prüfen und Lackierfehler im nassen Zustand nachzubessern. Lackierfehler oder Oberflächenstörungen durch Staubeinfall werden dadurch verringert. Unmittelbar nach der Aushärtung ist die La-ckierung hart, lösemittelbeständig, kratzfest und schleifbar. Das Werkstück kann sofort weiterverarbeitet werden.
Neben lösemittelfreien oder lösemittelhaltigen Lacken wären je nach Anforderungen an die La-ckierung und dem Lackauftragsverfahren (Spritzen, Tauchen, Gießen, Walzen, Streichen) auch wässrige UV-Lacke verwendbar.
Dabei wird der apparative Aufwand zur Trocknung so niedrig, dass es sich auch aus Kostensicht für das Handwerk lohnt und gleichzeitig transportable Anwendungen denkbar werden.
Seitens der UV-Lackformulierung können die bestehenden Erfahrungen übernommen werden. Darüber hinaus werden aber zusätzliche Lackzusammensetzungen mit verbesserten Eigenschaften möglich, die bisher wegen der Sauerstoff-Inhibierung (siehe Stichwort) nicht möglich waren. Dies betrifft z. B. den Gehalt an Lackadditiven für den Start der Lichtreaktion, der erniedrigt werden kann und damit die Vergilbung verbessert, oder den Einsatz von flexibilisierenden, niedrigviskosen Bindemittel-Komponenten, die für elastische Spritz-lackierungen wichtig sind.
BASF AG
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