4 Die Bindemittel der Anstrichstoffe - Christiani

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4.2 Kalk – Kalkfarben Kalk wird aus Kalkstein hergestellt, der in der Natur in großen Mengen vorkommt. So bestehen ganze Gebirgszüge aus Kalkstein. Je nach Lagerstätten und Zusammensetzung unterscheidet man z. B. Kalkspat, Kreide, Dolomit, Marmor und Muschelkalk. Dabei ist Kreide eine besonders reine Form des Kalksteins. Chemisch besteht Kalkstein aus Calciumcarbonat [CaCO 3]. Um Kalk als Bindemittel nutzen zu können, ist ein chemischer Umwandlungsprozess des Kalksteins notwendig. 4.2.1 Herstellung von Kalk 1. Brennen: Der gebrochene Kalkstein wird bei ca. 1000 °C gebrannt, wobei ca. 40 % Kohlendioxid [CO2] freigesetzt werden. Zurück bleibt der aus Calciumoxid [CO] bestehende Branntkalk. 2. Löschen: Der Branntkalk wird mit Wasser gelöscht. Dabei verbindet sich das Wasser mit dem gebrannten Kalk. Unter großer Hitzeentwicklung entsteht gelöschter Kalk bzw. Calciumhydroxid [Ca(OH) 2]. Gelöschter Kalk dient im Baukalk für Mörtel, Putze und Kalkfarben als Bindemittel. 4.2.2 Baukalk Nach der Erhärtung unterscheidet man zwei Sorten: 1. Luftkalk: Der gelöschte Kalk erhärtet durch Aufnahme von Kohlendioxid [CO2] aus der Luft und bildet dabei Kalkstein. Dieser Vorgang wird als Carbonatisierung bezeichnet. 2. Hydraulischer Kalk: Er erhärtet ebenso durch Aufnahme von Kohlendioxid [CO 2]. Gleichzeitig wird das enthaltene Wasser durch Kristallbildung gebunden. Dies hat zur Folge, dass hydraulischer Kalk unter Wasser erhärtet und eine größere Härte und Festigkeit erreicht als Luftkalk. Baukalk wird meist pulverförmig geliefert. Papiersäcke tragen nach DIN 1060 folgende Angaben: 64 4 Die Bindemittel der Anstrichstoffe Gütezeichen Baukalk Papiersäcke mit hydraulischem Kalk sind mit schwarzen Streifen gekennzeichnet. Luftkalk keine Streifen Wasserkalk 1 schwarzer Streifen Hydraulischer Kalk 2 schwarze Streifen Hochhydraulischer Kalk 3 schwarze Streifen weitere Angaben: Bezeichnung der Kalksorte nach Handelsform Gewicht Verarbeitungsvorschrift Markenzeichen, Hersteller und Ort Gütezeichen und Normüberwachung CO 2 gebrannter Kalk CaO Calciumoxid Kalkstein CaCO 3 Calciumcarbonat Der Kreislauf des Kalkes Carbonatisierung Bildung von CaCO3 Aufnahme Abgabe von CO2 von H2O gelöschter Kalk Ca(OH) 2 Calciumhydroxid 4.2.3 Kalkfarbe Zur Herstellung von Kalkfarbe wird Kalk in Wasser gelöst. Die verdünnte Kalklauge dient als Anstrichmittel für kalk- und zementhaltige Untergründe. Durch mehrere Anstriche lassen sich deckende Flächen erzielen. Die Kalklauge bildet nach dem Erhärten eine weißmatte Beschichtung. Hierzu wird keine Pigmentierung benötigt. Die sich bei der Carbonatisierung bildende Sinterhaut ist in der Lage, maximal 5 Prozent kalkechte Buntpigmente zu binden. Es können daher nur zarte, helle Anstriche erzielt werden. Kräftige Farbtöne lassen sich mit Kalkfarbe nicht herstellen. Damit sich die Kalkfarbe gut mit dem Untergrund verbinden kann, muss dieser vor dem Anstrich gründlich mit einem Hochdruckreinigungsgerät bzw. mit Wurzel- oder Drahtbürste gereinigt werden. Zur Verhinderung von Farbflecken und Rändern werden ausgebesserte Putzstellen und Salzausblühungen zuvor fluatiert. Der Anstrich kann mit der Bürste im Kreuzverband, mit dem Kalksprühgerät oder mit dem Airlessgerät in mehreren Schichten aufgetragen werden. Damit die Carbonatisierung möglichst lange anhält, muss der Untergrund vor dem Anstrich gut angefeuchtet werden. Im Außenbereich eignet sich daher besonders kühles feuchtes Wetter für die Beschichtung mit Kalkfarbe.
5 5Die Die Farbmittel Farbmittel der Anstrichstoffe der Anstrichstoffe 5.1 Unterscheidung der Farbmittel Farbmittel In einer Beschichtung erfüllen die Pigmente wichtige Aufgaben. Sie bestimmen u. a. • Farbton • Deckvermögen • Schichtdicke • Oberfläche (matt - glänzend) • Schutz gegen Korrosion • Schutz gegen UV-Strahlen • Schutz gegen Witterungseinflüsse Neben dem Bindemittel sind die Pigmente die wichtigsten Bestandteile in einer Beschichtung. Sie unterscheiden sich in: • Korngröße • Eigenschaften • Form • und Herstellung Größe der Pigmente 92 Farbmittel nach DIN 55 943 Pigmente Farbstoffe Pigmente sind Farbstoffe sind in Wasser oder in Wasser oder Bindemittel Bindemittel nicht löslich löslich ⇒ Suspension ⇒ Lösung 5.1.1 Korngröße der Pigmente Die Korngröße hängt von der Art der Beschichtung ab. Für einen Kunstharzputz sind größere Pigmente erforderlich als für einen deckenden oder einen lasierenden Farbanstrich. lasierend: 0,05–0,4 µm deckend: 0,5–5 µm Lasierende Pigmentschicht Die Korngröße bestimmt durch feinste Vermahlung die kleinst mögliche Mikronisierung Schichtdicke KT 3. Ordnung Durch ihre geringe Größe ist bei lasierenden Pigmenten die Struktur des Untergrundes, z. B. die Maserung von Holz, sichtbar. Die Pigmentierung reicht jedoch aus, das Eindringen von UV-Strahlen in den Untergrund zu verhindern. Bei Kunstharzputzen ist die Pigmentgröße in mm angegeben. Sie gibt in etwa die Schichtdicke des Putzes an. gleich große Pigmente sind disperse Pigmente sind lichtdurchlässig Lichtdurchlässigkeit lichtundurchlässig Pigmente gleicher Größe und Form sind im allgemeinen lichtdurchlässiger als gemischte bzw. disperse 1 Pigmente Für deckende Anstrichmittel werden disperse Pigmente verwendet. 5.1.2 Form der Pigmente Pigmente haben die unterschiedlichsten Formen. Diese hängen größtenteils von der Kristallstruktur des Ausgangsstoffes ab. Durch ihre geringen Abmessungen werden zwischen den Pigmenten Adhäsionskräfte wirksam, so dass sie sich zusammenlagern und Agglomerate2 bilden. Aus diesem Grund werden die Pigmente zum Abtönen in der Regel nicht als trockenes Farbpulver geliefert, sondern in dickflüssigen Gebinden. In ihrer pastösen Form bleibt die Farbmischung stabil, die Pigmente bleiben in der Paste fein verteilt. Im Korrosionsschutz werden schuppenförmige oder verseifende Pigmente gewählt, um den Untergrund gegen eindringende Stoffe abzudichten. Aktive Pigmente reagieren mit dem Bindemittel oder dem Untergrund, passive dagegen nicht. Aktive Pigmente bilden z. B. wasserunlösliche Metallseifen. Passive Pigmente schützen z. B. durch ihre Schuppenform. schuppenförmige aktive – verseifende Pigmente Pigmente passive – aktive Pigmente im Korrosionsschutz –––––––––––––––––––––––––– 1 dispers = gemischt (lat. dispergere = fein verteilt) 2 Agglomerate = Anhäufungen (lat. agglomerare = fest anschließen)
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