Das Meisterbuch Bindemittel

Emulsionen sind zwei an sich unverträgliche Flüssigkeiten, z.B. Leinöl und Wasser, miteinander vermischt.

Bei den Suspensionen sind an sich feste Teilchen in einer Flüssigkeit fein verteilt. Diese trifft z.B. auf Bindemittel der Dispersionsfarben und Dispersionslackfarben zu. 

Sie werden aus tirischen Abfällen, wie Knochen und Häuten hergestellt. Beim Auskochen dieser Rohstoffe wird der Eiweissstoff Glutin gelöst. Das Glutin bewirkt die Klebe- und Bindekraft. 

Für Anstrichszwecke wird das Wasserunlösliche Produkt mit laugenhaften Stoffen, z.B. Kalklauge, Natronlauge, Kalilauge, Ammoniak oder Borax aufgeschlossen und somit wasserlöslich

Sie werden durch Polymerisation hergestellt. Dazu werden Einzelmoleküle (Monomere) mit reaktionsfähigen Doppelbindungen in einer wässerigen Lösung fein verteilt. Diese Lösung enthält ausser Wasser auch Emulgatoren und Schutzkolloide (hochmolekulare und hochviskose Stoffe) Diese können beim Lösevorgang eine grosse Menge Wasser binden. Damit erhöht sich die Viskosität, die Entmischung wird verhindert. Die Zusätze verhinden die Entmischung und stabilisieren die Dispersion. Die Polymerisation wird in der wässerigen Lösung durch Wärme und zugesetzte Reaktionsbeschleuniger ausgelöst. Dabei klappen die Doppelbindungen auf und die Einzelteilchen verbinden sich an den aufgebrochenen Doppelbindungen. Nunmehr sind die so entstandenen Makromoleküle in der wässerigen Lösung fein verteilt. 

Bei den copolymeren Dispersionen verbinden sich unterschiedliche Monomere zu Riesenmolekülen. 

• Verdickungsmittel
• Netzmittel
• Entschäumungsmittel
• Konservierungsmittel
• Filmbildungshilfstoffe 
• Weichmacher 

Physikalisch mit kaltem Fluss

Da die Kunststoffteilchen thermoplastisch dind und bei tiefen Temperaturen nicht verfilmen, dürfen die Dispersionsfarben nicht unter der Mindestfilmbildungstemperatur von 5°C verarbeitet werden. 

Beim Unterschreiten dieser Temperatur würde ein Dispersionsbindemittel nicht mehr verfilmen, die kleinen Kunststoffteilchen würden aufgrund der Lichtbrechung weisslich sichtbar bleiben. Deshalb bezeichnet man die unmittelbar unter dem MFT angesiedelte Temperatur als Weisspunkt.

Dispersionsfassadenfarben dürfen auf keinen Fall auf Luftkalkmörtell hergestellte Putze gestrichen werden. Diese Putze benötigen ständig Kohlendioxid. Kunstoffdispersionen lassen aber nud wenig Kohlendioxid durch. So werden diese Putze unter den Kunstoffdispersionen mit der Zeit mürbe. Reine Luftkalkmörtelputze findet man heute nur noch an älteren Häusern. Heute werden für Fassadenputze Kalke mit hydraulischen Anteilen eingesetzt. Die damit hergestellten Putze sind gegenüber der Umweltbelastung generell beständiger und auf die ständige Kohlendioxideinwirkung nicht angewiesen. 

Silikonharze bestehen aus Silizium-Sauerstoffketten mit organischen Seitengruppen. Die Silikonharze entstehen durch hydrlyse und anschliessende Polykondensation aus Silanen. 

Sie reduzieren das Saugvermögen und die Wasseraufnahme des Untergrundes. 

• Gutes Eindringvermögen und gute Verankerung im Untergrund 
• Keine Verfärbung dds Untergrunds
• Sehr guet Alkalibeständigkeit 
• Ausgezeichnete UV- und Witterungsbeständigkeit 
• Vermindert die Wasseraufnahme um 90%
• Reduzierung der Wasserdampf und CO₂ Durchlässigkeit nur ca. 5%
• Reduzierung der Verschmutzung 

Kieselsäureester werden in der Denkmalpflege zur Verfestigung und zum Hydrophobieren von Natursteinen, z.B. Sand ubd Kalksteinen eingesetzt

Die Beschichtungsstoffe enthalten als BM ein in Wasser emulgiertes Siliconat oder Silikonharz und einen grossen Anteil Kunststoffdispersion

Zusammensetzung bei einer optimal formulierten Silikonharzfarbe 

Silikonharz   50-60% anteil in Gew.-%

Dispersion    40-50% anteil in Gew.-%

Aus dem Flachssamen 

Silikonharzfarben mit besonders hoher abweisender Wirkung 

• Kurzölige   unter 40%  Einbrennlacke für die Industrie 

• Mittelölige  40-60% Lufttrocknende Malerlacke für innen und aussen 
•  
• Langölig   über 60% luftrtocknende Malerlacke für Holz-und Korrosionsbeschichtungen im Aussenbereich 

Sie enthalten chemisch gebunden im Molekül eine vierte Komponente. Dadurch verbessern sich einige Eigenschaften. Häufig ändern sich aber andere Eigenschaften negativ 

• Di- und Tricarbonsäure 
• Mehrwertiger Alkohol 
• Fettsäure

• Viskosität
• Trocknung bzw. Erhärtung des Beschichtungsstoffes 
• Härte und Elastizität der Beschichtung 
• Beständigkeit der Beschichtung gegen Wasser, Witterung, UV-Strahlen, Hitze, Chemikalien, Säuren und Laugen

Einteilung 

• In anorganische, organische BM
• Nach der Trocknung bzw. Erhärtung der BM 
• Nach wichtigen Eigenschaften, z.B. in alkalische oder nicht alkalische BM 
• Nach der Löslichkeit bzw. Der Verdünnbarkeit der BM (lv,wv)

• Kalk
• Zement 
• Wasserglas 

Nach Art der Erhärtung in zwei Gruppen 

• Luftkalk erhärtet nur an der Luft durch chemische Bindung von Kohlendioxid (=Karbonatisierung) (Bm immer in Flüssiger Form) 

• Hydraulische Kalke erhärten durch chemische Bindung von Kohlendioxid und Wasser an der Luft und nach einer bestimmten Zeit auch unter Wasser.  (Neubau in Säcken)

Wen Putze als BM nur Luftkalk enthalten, benötigen sie nach der erhärtung Kohlendioxid (CO₂), da die ansonsgen mürbe und weich werden. Diese Putze dürfen deshalb nicht mit wetterbeständigen Dispersionsfarben oder lösemittelhaltigen Fassadenfarben beschichtet werden. 

Ca 5%

3-4 Anstriche

Max 0.5% Leinölfirnis 

• Kasein 
• Kunststoffdisp
• Oder Zelluloseleime 

Die schwefeligen Gase in der Luft zerstören den Kalkanstrich. Diese Gase bilden mit Wasser schwefelige Säuren. Diese Säuren reagieren wiederum mit dem Kalk, es entsteht Gips. Dieser ist hygroskopisch (Wasseranziehend) und wasserlöslich.

• Kalkstein, Ton und deren natürliches Gemisch der Kalksteinmergel.

1. Portlandzement (CEM I )
2. Portlandpuzzolanzement (CEM II) 
3. Hochofenzement (CEM III) 
4. Puzzolanzement (CEM IV) 
5. Kompositzement (CEM V)

Nur bei der Erhärtung von Portlandzement (CEM I) wird ausreichend Kalziumhydroxid frei, um den Bewehrungsstahl zu schützen. Deshalb setzt man nur diesen Zement für Beton im Hochbau ein. 

Zement wird als Bindemittel für Beton und für wassersperrende Zemetputze sowie für Kalkzementputze eingesetzt. Zement wird für Putze eingesetzt, wenn eine besondere Härte und Wiederstandsfähigkeit der Putze gefordert wird. 

Mit alkalbeständigen Beschichtungsstoffen

Eisenoxidfreie, entfärbte Portlandzemente 

Wassergkas wird durch das zusammenschmelzen von Quarzsand und Pottasche (Kaliumkarbonat) bei über 1300 °C in Wannen oder Drehöfen hergestellt. Das dabei entstehende Stückglas wird unter Druck in heissem Wasser gelöst. 

• Fixativ 
• Farbpulver 

Das Farbpulver enthält wasserglasbeständige Pigmente und verkieselungsfördernde Füllstoffe