IHD-Fußbodenkolloquium Dresden Eine neue Generation der Versiegelungssysteme wächst heran - UV-Härtung vor Ort"> IHD-Fußbodenkolloquium Dresden Eine neue Generation der Versiegelungssysteme wächst heran UV-Härtung vor Ort

Im mobilen Baustelleneinsatz stehen UV-strahlungshärtende Systeme in Deutschland noch am Anfang. Dr. Jörn Haferkorn (Produktmanager Forschung und Entwicklung, Loba) und Dr. Mario Beyer (Ressortleiter Chemie, IHD) berichten von einem zukunftsweisenden Projekt für wasserbasierte UV-Strahlungslacke.Ein gemeinsames Kooperationsprojekt haben Loba und das Institut für Holztechnologie (IHD) gemeinsam ins Leben gerufen. Ihr Ziel: Die Entwicklung eines handwerklich zu applizierenden Beschichtungssystems für Holzfußböden auf Basis von wasserbasierten UV-Strahlungslacken. Höchste Ansprüche an die Verschleißfestigkeit, die Kratzfestigkeit und insbesondere auch an die Mikrokratzfestigkeit, schnelle und einfache Anwendung und die Übereinstimmung mit aktuellen sicherheits- und gesundheitsrelevanten Standards waren die Kriterien, die es zu erfüllen galt. Im Ergebnis entschied man sich für eine ozonfreie, energieeffiziente Technologie der forcierten Wasserlacktrocknung. Damit lässt sich die notwendige Zeit einer Parkettrenovierung bei voller Belastbarkeit erheblich verkürzen. Die erzielbaren Eigenschaften nähern sich den qualitativen Standards eines industriellen Systems an, sagten die Wissenschaftler. Weiterhin erlaubt die photochemische Reaktion der Härtung die Reduzierung von Lösungsmitteln in einem Maß, welches bei konventionellen VOC-armen, physikalisch trocknenden Lacken nicht erreichbar ist. Seitenverleimung wirksam reduzierenBei der Einführung der Technologie galt es, einige grundsätzliche Bedingungen zu beachten. Ganz wichtig ist eine wirksame Reduzierung der Seitenverleimung. Aufgrund der Erfahrung mit Grundierungen, die die Tendenz zur Seitenverleimung nachweislich mindern, war insbesondere die Kompatibilität zwischen Grundierung und UV-strahlungshärtenden Lack zu gewährleisten. Damit war jedoch die Verwendung eines 100-Prozent-Festkörper-UV-Systems ausgeschlossen, da dieses System blockverleimend wirkt. Bei geringeren Dimensionsänderungen könnten unerwünschte Stretch-Effekte zu einem weißen Fugenbild führen. Während handwerklich applizierte Fußbodenlacke zumeist mit einem Verbrauch von 100 bis 120 g empfohlen werden, verfügen strahlungshärtende Dispersionen für Parkettlacke über einen Festkörpergehalt von 38 bis 44 Prozent und ermöglichen eine Formulierung von Lacken mit etwa 40 Prozent Festkörper. Damit sind sie festkörperreicher als die rein physikalisch trocknenden 1-K- (ca. 32 Prozent) und 2-K- (ca. 36 Prozent) Wasserlacke. Die Trocknungsdicke bei einmaligem Auftrag eines UV-strahlungshärtenden Lackes liegt bei 40 bis 50 µ bei einer Arbeitsgeschwindigkeit von etwa bei acht bis zehn Metern pro Minute. Damit sind abhängig von der Geometrie des Raumes bis zu 200 m² pro Stunde möglich. Die praktischen Erfahrungswerte liegen hier bei 100 bis 150 m² pro Stunde. Gesünder, einfacher, robusterObwohl die Systeme bei uns erst am Anfang stehen, sind bereits enorme Fortschritte hinsichtlich der Ozonfreiheit, Bedienungsfreundlichkeit, Robustheit und Lebensdauer der Strahlungsquellen gemacht worden und selbst LED-Strahler sind schon im Einsatz, um den zukünftigen ökologischen Ansprüchen zu genügen (über die LED-UV-Bestrahlungstechnik berichtete Dr. Mario Beyer in einem separaten Beitrag). Wie bereits erwähnt, erlaubt die photochemische Härtung von Fußbodenlacken eine extreme Verringerung des Bedarfs an Lösungsmitteln. Während aktuell rein physikalisch trocknende Fußbodenlacke günstigenfalls mit 3 bis 5 Prozent VOC-Gehalt formuliert werden können, gelingt das bei UV-strahlungsgehärteten Systemen mit weniger als 0,5 Prozent VOC-Gehalt. Bedingt durch die schnelle und effiziente photochemische Härtung sind wasserbasierte UV-strahlungshärtende Lacke nicht nur unmittelbar nach erfolgter UV-Bestrahlung vollständig nutzbar, sie weisen auch eine um 80 bis 85 Prozent niedrigere Emission in den ersten 24 Stunden nach der Applikation auf. Zur Beurteilung der Kratzbeanspruchung wurde die Kratzfestigkeit nach DIN 68861 Teil 4 mit einem Universal-Stretch-Tester- Messer 413 der Firma Erichsen durchgeführt. Mit einem Wert von 2 N bereits 24 Stunden nach Applikation der obersten Lackschicht zeigt sich auch in diesem Kriterium die höhere Belastbarkeit des photochemisch gehärteten Lackes. Obwohl insbesondere das sehr geringe Emissionsverhalten von UV-strahlungshärtenden Parkettlacken für einen Einsatz im Wohnbereich spricht, zeigt die Auswertung der dokumentierten Bauvorhaben die Präferenz dieses neuen Lacksystems im gewerblichen und öffentlichen Bereich. Sofortige Nutzbarkeit überzeugt„Eine der Ursachen liegt sicherlich in der sofortigen Nutzbarkeit nach erfolgter mobiler UV-Strahlungshärtung“, vermutet Haferkorn. Auf diese Weise können Schließ- und damit Umsatzausfallzeiten gegenüber denen bei Verwendung herkömmlicher WS-2-K-Systeme stark reduziert werden. Es zeigt sich, dass die UV-strahlungshärtenden Parkettlacke unabhängig von der vorliegenden Holzart einsetzbar sind. Dies ist prinzipiell auf die Integration einer universell bewährten wasserbasierten Grundierung in das neue System zurückzuführen. Durch die Verwendung einer abgestimmten Grundierung wird besonders bei inhaltsstoffreichen Hölzern (Öle, Fette, Säuren, Mineralstoffe, Pigmente) ein forcierter Austritt infolge von UV-Strahlung oder der begleitend auftretenden Wärmeabstrahlung unterbunden.

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