Produktdefinition

Begriffsdefinition

Naturharzfarben, auch Naturharzdispersionen genannt, sind Farben, in denen das Bindemittel fein verteilt in Wasser vorliegt. Sie enthalten in der Regel geringe Mengen Lösemittel zur Filmbildung. Als Bindemittel werden tierische und pflanzliche Öle, Harze und Wachse (z.B. Leinöl, Holzöl, Rizinusöl, Safloröl, Kopalharze, Balsamharze, Carnaubawachs, Bienenwachs) in verschiedenen Kombinationen untereinander verwendet.

Charakteristik

Anwendungsbereiche (Besonderheiten)

Die Hauptanwendungsbereiche von Naturharzfarben sind mineralische Wand- und Deckenuntergründe sowie Tapeten ohne starke Beanspruchung. Für Gipsplatten und stark saugende oder sandende Untergründe ist eine Grundierung erforderlich. Diese kann aus stark mit Wasser verdünnter Farbe (maximale Verdünnung 1:1) oder einer Naturharzgrundierung, zum Teil mit 10 - 20 % Farbe gemischt, bestehen.

Hinweise für die ökologische Produktauswahl

Naturharzfarben gehören zu den am wenigsten umweltbelastenden Farbsystemen. Als gleichwertige Alternativen können Dispersionsfarben lösemittelfrei verwendet werden. Auch Leimfarben oder Naturharzfarben lösemittelfrei sind möglich. Sie haben allerdings weniger gute Gebrauchseigenschaften.

Zeichen / Labels

Naturharzfarben können sich nur dann für ein Umweltlabel qualifizieren, wenn sie höchstens 1% (natureplus) resp. <0.1% (Blauer Engel, österreichisches Umweltzeichen) an flüchtigen organischen Verbindungen enthalten (VOC, Lösungsmittel). Für das EU-umweltzeichen gilt <3% VOC.

Umweltproduktdeklarationen

Technische Daten (Auswahl)

• Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl µ vermutlich hohe Dampfdurchlässigkeit (µ unter 100)

Technische Regeln (DIN, EN)

Der Begriff Naturharz ist in DIN 55958 (Harze) definiert.

CE-Zeichen

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Hauptbestandteile

Zusammensetzung nach Funktionen (siehe Abb.1)

Zusammensetzung nach Rohstoffherkunft (siehe Abb. 2)

Die Bindemittel, die Lösemittel und der größte Teil der Hilfsstoffe stammen praktisch ausschließlich aus nachwachsenden Rohstoffen. Das am meisten verwendete Bindemittel ist das Leinöl aus den Leinsamen, die weltweit fast überall angebaut werden, in Kombination mit Kolophonium, das aus Fichtenharz gewonnen wird. Die meisten Naturfarbenhersteller verwenden bei den Buntpigmenten wo möglich wenig verarbeitete Erdfarben. Diese ergeben die typischen Pastellfarbtöne. Bei den Weißpigmenten und gewissen Farbtönen wie Grün unterscheiden sich die Naturfarben nicht von den konventionellen Systemen. Die Weißpigmente bestehen in der Regel aus Titandioxid, das in den konventionellen, aufwendigen Titanerzaufbereitungsanlagen hergestellt wird. Als Füllstoffe werden Gesteinsmehle aus Kalk oder Feldspat eingesetzt.

Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

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Herstellungsprozess

Der Naturfarbenherstellung liegt ein grundsätzlich anderes Verständnis der Stoffe zugrunde. Die Herstellung von Naturharzfarben erfolgt darum möglichst schonend unter weitestgehendem Verzicht auf die Verwendung von Gefahrstoffen. Wichtigste Produktionsprozesse sind die Destillation und die Extraktion. Kiefernharz (Balsamharz) beispielsweise wird durch Destillation in die Hauptbestandteile Kolophonium und Terpentinöl zerlegt. Rohe Pflanzenöle werden durch Kochen zu Standölen mit besseren technischen Eigenschaften veredelt. Die Herstellung der Füllstoffe ist nicht produktgruppenspezifisch. Bei den Farbpigmenten werden hauptsächlich mineralische Pigmente (Erdfarben) verwendet. Die Weißpigmente sowie stark leuchtende Buntpigmente stammen auch bei Naturharzfarben aus konventioneller Produktion.

Umweltindikatoren

Graue Energie

Einheitliche Werte zum Primärenergieaufwand soll zukünftig ausschließlich die Datenbank Ökobau.dat des Informationsportals Nachhaltiges Bauen des BMVBS liefern. Soweit Datensätze der Ökobau.dat für eine Produktgruppe in WECOBIS bereits vorliegen, erfolgt eine Darstellung unter Herstellung / Umweltindikatoren. Für Oberflächenbehandlungen liegen derzeit (Stand Oktober 2008) noch keine durchgängigen Datensätze in Ökobau.dat vor. Die bereits in Ecobis 2000 zitierten Werte der Grauen Energie werden daher hilfsweise noch angeboten.

Die Bandbreite des Energieaufwandes ergibt sich aus den produktbedingten Abweichungen in den Rezepturen und bezieht sich auf einen weißen Standardaufbau auf einem mineralischen Untergrund. Wichtigste Einflussgröße für die Herstellungsenergie von Naturharzfarben ist die Menge der Weißpigmente, die zwischen 80 und 90 % der Herstellungsenergie verursacht. Die in der Herstellung energiearmen Bindemittel, die Lösemittel sowie die Füll- und die Hilfsstoffe haben nur eine geringe Bedeutung. Die leicht erhöhten Herstellungsenergiewerte von Dispersionsfarben lösemittelfrei werden durch die Kunstharzbindemittel verursacht.

Sonstiges

Umweltbelastungszahl BZ gemäß BUWAL-Methode:

Der BZ-Indikator ist das Ergebnis einer in der Schweiz entwickelten Bewertungsmethode der Umweltbelastung während der Herstellung und Verarbeitung von Anstrichstoffen und basiert auf der Stoff- und Energiebilanzierung.

Ähnlich wie bei der Herstellungsenergie verursacht das Weißpigment Titandioxid den größten Teil der Umweltbelastungszahl von Naturharzfarben. Zusätzlich spielen bei der Belastungszahl, die auch die Verarbeitung berücksichtigt, die Lösemittel (Terpene) eine gewisse Rolle. Die Unterschiede in der Umweltbelastung zu Dispersionsfarben lösemittelfrei sind aber gering. Etwas weniger umweltbelastend sind die Leimfarben.

Arbeitshygienische Risiken

Emissionen

Naturharzfarben verursachen verhältnismäßig geringe Lösemittelemissionen bei der Verarbeitung. Die Vergleichssysteme sind systembedingt lösemittelfrei.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

Geruchsintensive Abbau- oder Zersetzungsprodukte aus Naturharzfarben werden z.T. festgestellt. Es ist beispielsweise bekannt, dass ungesättigte Fettsäuren (aus Ölen) beim Trocknungsprozess Substanzen freisetzen, die sehr niedrige Geruchsschwellen aufweisen.

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum

Umweltrelevante Bestandteile:

• enthalten keine Metallsikkative
• enthalten in der Regel 0.2 - 1 % Konservierungsmittel
• enthalten keine Weichmacher

Naturharzfarben enthalten Borate als Konservierungsmittel, die durch Versprödung, Diffusion oder bei der Renovierung (z.B. durch Schleifen) in die Umwelt gelangen können. Die Umweltrelevanz von Boraten ist allerdings sehr gering. Alle buntpigmentierten Naturharzfarben, insbesondere die kräftig leuchtenden Pigmente, können in seltenen Fällen und in geringen Mengen umweltrelevante Schwermetalle enthalten.

Beständigkeit Nutzungszustand

Naturharzfarben mit höherem Bindemittelanteil sind wasch- bis scheuerbeständig gemäß DIN 53778.

Unter der Rubrik Baustoff- und Gebäudedaten / Nutzungsdauern von Bauteilen findet sich auf dem Informationsportal Nachhaltiges Bauen eine Datenbank  mit Nutzungsdauerangaben von ausgewählten Bauteilen des Hochbaus für den Leitfaden „Nachhaltiges Bauen“.
-> Datenbank als PDF (Zwischenauswertung vom 01.09.2008)

Pflege, Wartung

Intakte Farbfilme können mit Laugenwasser gereinigt und überstrichen werden. Der Aufwand für eine Totalrenovation ist hoch.

Wiederverwendung

Mit Naturharzfarben behandelte Baustoffe werden in ihrer Recyclierbarkeit beeinträchtigt oder führen zu Qualitätseinbussen von Sekundärbaustoffen.

EAK-Abfallschlüssel

vgl. auch Farben, Lacke, Lasuren

Unverarbeitete und unausgehärtete Naturharzfarben:

(Gemäß KrW-/AbfG, BestbüAbfV besonders überwachungsbedürftige Abfälle)

Ausgehärtete Produktreste:

Umweltbundesamt: Schadstoffarme Lacke - Geltungsbereich und Anforderungen, Umweltbundesamt, 1997, Berlin

ökoscience AG: Vergleichende ökologische Bewertung von Anstrichstoffen im Baubereich Band 1: Methode, Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft, 1992, Bern

Büro für Umweltchemie (Hrsg.): Graue Energie von Baustoffen, Büro für Umweltchemie, 1995, Zürich