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Begriffsdefinition

Alkydharzlackfarben zählen zu den klassischen Kunstharzlacken und wurden durch chemische Modifikationen aus den Ölfarben entwickelt. Die Wahl der Fettsäuren (im definierten Gemisch) als wichtige Ausgangsprodukte bestimmen die wesentlichen Eigenschaften der Alkydharzlackfarben. Langölige Alkydharze werden als hochwertige Malerlacke verwendet, während die mittel- und kurzöligen Alkydharze eher in industriellen Bereichen verwendet werden (Bsp. Einbrennlacke).

Wesentliche Bestandteile

Die wesentlichen Bestandteile von Alkydharzlackfarben sind Alkydharze als Bindemittel, Füllstoffe, Pigmente und Lösemittel. Daneben kommen Sikkative (Trocknungsstoffe) und eine Reihe von anderen Hilfsstoffen die v.a. die Verarbeitungseigenschaften verbessern zum Einsatz.

Charakteristik

Alkydharze lassen sich in einer großen Vielfalt mit anderen Bindemitteln kombinieren, um die Eigenschaften gezielt zu verändern. Kombinationen mit Vinylverbindungen, Siliconharzen und Urethanverbindungen sind im Hochbau gebräuchlich.
Aromaten
arme sowie im Wasser gelöste Alkydharze (Dispersionslackfarben) wurden erst in jüngerer Zeit vor dem Hintergrund der Luftreinhaltepolitik entwickelt.

Besonders wichtige Eigenschaft hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Die lösemittelbasierten Alkydharzlackfarben enthalten ca. 25-30% Lösemittel. Als Hautverhinderungsmittel werden i.d.R. Oxime eingesetzt. 2-Butanonoxim und Acetonoxim sind als krebsverdächtig eingestuft und wurden von einzelnen Herstellern bereits durch andere Oxime ersetzt. Sie emittieren zwar funktionsbedingt im Wesentlichen während der Verarbeitung, abhängig vom Ort des Auftrags (Werkstatt oder Vor-Ort) sowie der Lüftungs- und Einbausituation ist eine Belastung der Innenraumluft jedoch auch nicht auszuschließen.
Ausführliche Informationen zu den verschiedenen Oximen, deren Umwelt- und Gesundheitsrelevanz und in welchen Produktgruppen man damit rechnen muss:
WECOBIS Sonderthemen / Oxime in Bauprodukten
Informationen zu möglichen alternativen Produktgruppen:
→ Reiter Planungsgrundlagen / Alternativen hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Lieferzustand

Alkydharzlackfarben werden in Metallgebinden geliefert.

Anwendungsbereiche (Besonderheiten)

grundsätzliche Anwendungsbereiche von Alkydharzlackfarben im Vergleich zu anderen Farben, Lacken, Lasuren siehe Anwendungsbereiche Farben, Lacke, Lasuren

  Innen Außen
Beanspruchung gering 
 stark  
Putze x + -
Gips x +  
Gipskarton, Papier, Tapeten x +  
Beton - - -
Faserzement - - -
Massivholz x + +
Holzwerkstoffe x + +
Stahl +1) +1) +1)
Stahl verzinkt +1) +1) -
Aluminium +1) +1) +1)
+
geeignet
x
möglich, nicht gebräuchlich
-
nicht geeignet
0
bedingt geeignet
1)
nur mit entsprechender Grundierung
 
 

Der Hauptanwendungsbereich von Alkydharzlackfarben sind stark beanspruchte Holz- und Metallbauteile innen und außen wie z.B. Fenster, Türen, Fensterläden, Fassadenverkleidungen. Für eisenhaltige, unverzinkte Metallbauteile ist eine Grundierung auf der Basis von Zinkstaub erforderlich.

ausführliche Erläuterungen zu  Alternativen hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz
→ Reiter Planungsgrundlagen

Anstrichaufbau

Alkydharzgrundierung 150 g/m² Enthält > 40 % Lösemittel, wenig Pigmente und Füllstoffe, Biozide als Bläueschutz bei Außenanwenungen
Alkydharzvorlack 150 g/m² Enthält < 30 % Lösemittel, viel Pigmente und Füllststoffe
Alkydharzdecklack 150 g/m² Enthält < 30 % Lösemittel, erhöhter Gehalt an Alkydharz

Beim angegebenen Anstrichaufbau handelt es sich um einen Standardaufbau auf rohem Holz. Die produktbedingten Abweichungen können erheblich sein. Grundierung, Vor- und Decklack bestehen aus denselben Bestandteilen. Diese sind jedoch mengenmäßig unterschiedlich, je nach Anforderung. Ein derartiger Schichtaufbau des Systems erzielt einen optimale Haftung und optimale Eigenschaften des obersten Decklacks.

Eigene Datensammlung, Büro für Umweltchemie

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Risikobetrachtung Lebenszyklusphasen

 

 

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Planungs- und Ausschreibungshilfen

 

 

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siehe Referenztext allgemein

siehe Referenztext / Übersicht Lacke, Lasuren

Gefahrstoffverordnung

siehe 2x Referenztext / allgemein + Einordnung Lacke

siehe Referenztext Lacke

siehe Referenztext allgemein

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Umweltdeklarationen

 

 

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siehe Referenztext allgemein

siehe Referenztext / Übersicht Lacke, Lasuren

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Bewertungssystem

 

 

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Bewertungssystem Nachhaltiges Bauen (BNB)

siehe Referenztext allgemein

BNB-Kriterium BN_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Neubau)

siehe 2x Referenztext / allgemein + Einordnung Lacke, Lasuren

BNB-Kriterium BK_1.1.6 Risiken für die lokale Umwelt (Komplettmodernisierung)

siehe Referenztext allgemein

siehe Referenztext / Einordnung von Oberflächenbehandlungen im Bestand

BNB-Kriterium BN_3.1.3 - Innenraumhygiene

siehe Referenztext allgemein

siehe Referenztext / Übersicht Lacke 3.1.3

BNB-Kriterium BN_4.1.4 - Rückbau, Trennung, Verwertung

siehe Referenztext allgemein

 siehe Referenztext / Einordnung Farben, Lacke, Lasuren

Quellen

siehe Referenztext allgemein

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Technisches

 

 

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Technische Daten

Wasserdampfdiffusionswiderstandszahl µ: sehr geringe Dampfdurchlässigkeit, µ = 12000 - 25000

Technische Regeln (DIN, EN)

Der Begriff Alkydharz ist in DIN 55958 definiert, eine Einteilungssystematik wird in DIN 53183 vorgenommen.

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Literaturtipps

 

 

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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

 
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Rohstoffe / Ausgangsstoffe

 

 

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Hauptbestandteile

Alkydharzlackfarben 2.1.1 neu

Abb. 1 / Zusammensetzung nach Funktionen

Als  Bindemittel wird eine Vielzahl von Alkydharzen mit durchschnittlich etwa 30 % in der gebrauchsfertigen Farbe verwendet. Die produktbedingten Schwankungen betragen bei den Füllstoffen und Pigmenten etwa 30 - 45 %. Weiße Alkydharzlackfarben enthalten etwa 35 % Titandioxid, die je nach Produkt noch mit Gesteinsmehlen als Füllstoffe ergänzt werden. Bei den 25 - 30 % Lösemitteln handelt es sich um Benzingemische aus der Petrochemie, die nach Aromatengehalt differenziert werden. Neben den erforderlichen Sikkativen (Trocknungsstoffe) sind eine Reihe von Hilfsstoffen enthalten, die v.a. die Verarbeitungseigenschaften verbessern.

Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Alkydharzlackfarben 2.1.1 neu

Abb. 2 / Zusammensetzung nach Rohstoffherkunft

Gewinnung der Primärrohstoffe

Maximal 60% der im  Bindemittel enthaltenen Substanzen ist auf pflanzliche Öle (Sojaöl, Rizinusöl) zurückzuführen, die mit anderen Chemikalien zu Alkydharzen synthetisiert werden. Der Rest im Bindemittel sowie die Lösemittel und Hilfsstoffe stammen aus Erdölfraktionen. Die Pigmente, v.a. die Weißpigmente, werden aus Metallerzen in verhältnismäßig energieintenisiven Prozessen gewonnen, als Füllstoffe werden Gesteinsmehle aus Kalk oder Feldspat eingesetzt.
Die Gewinnung der fossilen Rohstoffe aus Erdöl, Erdgas und Kohle wie auch der mineralischen Rohstoffe ist mit Umweltrisiken verbunden. Die Gewinnung der nachwachsenden Rohstoffe ist mit geringen Umweltrisiken verbunden.

Verfügbarkeit

Mit der allmählichen Erschöpfung der Erdölvorräte vermindert sich auch das Potential zur Gewinnung von fossilen Rohstoffe in wenigen Jahrzehnten. Allerdings könnten die Rohstoffe auch aus Kohle hergestellt werden, was jedoch mit einem größeren Energieaufwand verbunden wäre.
Die mineralischen Rohstoffe sind auch langfristig nicht erschöpft, eine Knappheit ist nicht zu erwarten.
Nachwachsende Rohstoffe sind definitionsgemäß unerschöpflich. Die benötigte Produktionsfläche steht jedoch in Konkurrenz zu Naturräumen und den Anbauflächen für Lebensmittel oder anderen technischen Produkten und ist nur begrenzt verfügbar.

Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen

Die Verwendung von Sekundärrohstoffen in der Produktion von Alkydharzlackfarben ist evtl. denkbar, wird jedoch in der Praxis gegenwärtig nicht umgesetzt. Produktionsabfälle werden in modernen Industriebetrieben wo möglich genutzt. Detaillierte Informationen für die Farbenproduktion liegen jedoch nicht vor.

Radioaktivität

Radioaktivität ist für Lacke nicht relevant.

Quellen

Eigene Datensammlung, büro für umweltchemie

 
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Herstellung

 

 

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Prozesskette

Herstellungsprozess

Die Herstellung der Alkydharze erfolgt vorwiegend in großen Chemieindustriebetrieben. Es handelt sich um eine Reihe von chemischen Syntheseprozessen in Reaktoren, bei denen u. a. auch verschiedene Gefahrstoffe Verwendung finden. Die Herstellung der Pigmente, Füllstoffe, Lösemittel und Hilfsstoffe ist nicht produktspezifisch.
Die Verarbeitung zu Lacken beinhaltet das Einwägen und Mischen der Ausgangsstoffe gemäß Rezeptur. Anschließend werden die Komponenten in Gebinde eingefüllt und zur Auslieferung auf Paletten verpackt.

Umweltindikatoren / Herstellung

siehe Referenztext allgemein

Energieaufwand

Die wichtigsten Faktoren des Energieaufwandes sind Menge und Typ des Alkydharzes, Mengen der Weißpigmente und der Lösemittel. Die Füllstoffe und die Hilfsstoffe haben eine untergeordnete Bedeutung.

Graue Energie

  Dispersionslackfarben Alkydharzlackfarben Polyurethanharze wasserverdünnbar
[MJ/m²] 11 - 14 20 - 24 20 - 25

Die Bandbreite der Grauen Energie bei den Alkydharzlackfarben ergibt sich aus den produktbedingten Abweichungen in den Rezepturen und bezieht sich auf eine weiße Alkydharzlackfarbe. Die Unterschiede zu den Dispersionslackfarben werden durch die Lösemittel sowie die höheren Bindemittel- und Weißpigmentgehalte verursacht.

Belastungszahl 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.

  Dispersionslackfarben Alkydharzlackfarben Polyurethanharze wasserverdünnbar
BZ [-/m²] 15 - 19 31 - 38 35 - 40

Etwa 80 % der Umweltbelastung von Alkydharzlackfarben werden bei dieser Methode während der Herstellung, 20 % während der Verarbeitung verursacht. Auch bei dieser Bewertungsmethode sind die Unterschiede zwischen Alkydharzlackfarben und den praktisch gleichwertigen Dispersionslackfarben signifikant.

Charakteristische Emissionen

Emissionen in der Herstellung von Lacken sind von deren Zusammensetzung abhängig. Lösemittelhaltige Lacke führen in der Produktion typischerweise zu Lösemittelemissionen, die kontrolliert werden müssen, z. B. durch Absaugung aus geschlossenen Systemen. Mineralische Füllstoffe können zu Staubemissionen führen. Prozesswasser muss, soweit vorhanden, gemäß den Vorgaben der „Verordnung über Anforderungen an das Einleiten von Abwasser in Gewässer“ kontrolliert und behandelt werden.

Transport

Der Transport jener Ausgangsstoffe welche auf fossilen Rohstoffen basieren (Anteile der Bindemittel, Pigmente, Lösemittel, Hilfsstoffe) ist generell mit längeren Transportwegen und größeren Umweltrisiken behaftet als der Transport der Ausgangsstoffe welche auf nachwachsenden Rohstoffen (Anteile der Bindemittel) oder mineralischen Rohstoffen basieren (Füllstoffe, Pigmente). In der Produktionskette werden auch Güter mit Gefahrstoffkennzeichnung transportiert. Da jedoch Bindemittel, Lösemittel, Pigmente sowie Hilfsstoffe in einer Vielzahl von verschiedenen Produkten verwendet werden (nicht nur in Lacken) ist die Umweltrelevanz des Transports nicht spezifisch für die Herstellung von Lacken.

Quellen

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

 
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Verarbeitung

 

 

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Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen

Alkydharzlackfarben stellen keine besonderen Anforderungen an die Verarbeitung.

Arbeitshygienische Risiken

Allgemeines

Die Verarbeitung von großen Mengen an Alkydharzlackfarben kann durch Einatmen oder durch Kontakt mit Augen und Haut zu Reizungen, Kopfschmerzen, Übelkeit und anderen Gesundheitsschäden führen. Es ist auf gute Belüftung der Arbeitsplätze zu achten. Aus luft- und arbeitshygienischen Gründen sollten möglichst entaromatisierte Lösemittel verwendet werden.

AGW-Werte

Für Lösemittel existieren Arbeitsplatzgrenzwerte. Diese sind je nach Lösemittel verschieden hoch. Informationen zu den Grenzwerten finden sich in den GISBAU Produktdatenblättern (hier: BSL20, BSL30, ggf. BSL60) jeweils unter "Grenzwerte und Einstufungen".

REACH / CLP

siehe Referenztext Gemische

Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU

Alkydharzlackfarben können gemäß folgenden Einstufungskatalogen der GISBAU in GISCODES eingeordnet werden:

Eine detaillierte Übersicht zur Einordnung von lösemittelbasierten wie wasserbasierten Lacken und Lasuren in die verschiedenen GISCODES findet man im Reiter Zeichen & Deklarationen / Übersichtstabelle / GISBAU Klassifizierungssystem.

Emissionen

Die gesamten Lösemittelemisionen betragen bei einem Standardschichtaufbau ca. 120 - 150 g/m², rund 5 bis 10 mal mehr als bei den entsprechenden Dispersionslackfarben. Gegenüber den Polyurethanharzfarben wasserverdünnbar sind die Unterschiede etwas geringer.

  Dispersionslackfarben Alkydharzlackfarben Polyurethanharzfarben wasserverdünnbar
[g/m²] 13 - 23 120 - 150 35-40

Umweltrelevante Informationen

Wassergefährdung

Alkyharzlackfarben können je nach Produkt gemäß VwVwS (Einstufung aufgrund der Verwaltungsvorschrift wassergefährdender Stoffe) als “schwach wassergefährdend“ oder als “wassergefährdend“ eingestuft werden.

Enstorgung von Restmaterial

Nicht ausgehärtete Reste müssen einer speziellen Behandlung unterzogen bzw. an den Sammelstellen abgegeben werden und dürfen nicht als Restmüll entsorgt werden.
Restentleerte Metallgebinde können als Metallschrott verwertet werden. Auf einer vorbildlichen Baustelle werden keine Gebinde in die Kanalisation ausgewaschen. Die umweltgerechten Entsorgungsleistungen beim Arbeiten mit Farben und Lacken sind bereits in der Ausschreibung für alle Unternehmen festzulegen.

Transport

Alkydharzlackfarben sind als Gefahrgut gekennzeichnet. Für den Transport bestehen daher spezifischen Auflagen.

Quellen

Eigene Berechnungen und Daten, Büro für Umweltchemie

Datenbank für wassergefährdende Stoffe, Umweltbundesamt

 
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Nutzung

 

 

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Umwelt- und Gesundheitsrisiken Neuzustand

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

Der Ausschuss zur gesundheitlichen Bewertung von Bauprodukten (AgBB) hat ein Bewertungsschema (AgBB-Bewertungsschema) zur gesundheitlichen Bewertung der Emissionen von flüchtigen organischen Verbindungen (VOC und SVOC) aus Bauprodukten entwickelt. Darin sind auch Anforderungen für Farben formuliert.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

TVOC: Geringes Risiko, da in der Regel leichtflüchtige Lösemittel verwendet werden und bisher keine geruchsintensiven oder gesundheitsschädlichen Abbau- oder Zersetzungsprodukte aus Alkydharzlackfarben festgestellt wurden.

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum

Umweltrelevante Bestandteile:

Umweltrelevante Bestandteile können durch Abwitterung, Versprödung, Diffusion oder bei der Renovierung (z.B. Schleifen) in die Umwelt gelangen. Zudem können alle buntpigmentierten Alkydharzlackfarben, insbesondere die kräftig leuchtenden Pigmente, umweltrelevante Schwermetalle wie Chrom, KobaltNickel, Blei oder Cadmium enthalten.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken im Schadensfall

Brandfall

Im Brandfall sind keine besonderen Risiken für Umwelt und Gesundheit zu erwarten.

Wassereinwirkung

Es sind keine besonderen Risiken für die Umwelt zu erwarten. Alkydharzlacke enthalten keine gemäß Gefahrstoffverordnung kennzeichnungspflichtigen Bestandteile, welche wasserlöslich sind

Beständigkeit Nutzungszustand

Mechanische Beständigkeit
Abriebfestigkeit Abwaschbar- und Scheuerbeständigkeit Härte und Kratzfestigkeit
sehr gut gut gut
Alterungsverhalten
Vergilbungsneigung Witterungsbeständigkeit
gering

mäßig

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

Instandhaltung

Der Aufwand für die Totalentfernung von versprödeten Farben ist groß. Intakte Farbfilme können geschliffen und mit verschiedenen Kunst- oder Naturharzlacken überstrichen werden.

Quellen

Daten und eigene Berechnungen, büro für umweltchemie. Zürich

Ausschuss zur gesundheitlichen Bewertung von Bauprodukten, AgBB-Bewertungsschema 2012, Online-Quelle abgerufen am 10. Juli 2012

DIBt (Deutsches Institut für Bautechnik) (2010), Grundsätze zur gesundheitlichen Bewertung von Bauprodukten in Innenräumen, Stand Oktober 2010, Online-Quelle abgerufen am 10. Juli 2012

 
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Nachnutzung

 

 

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Wiederverwendung / Wiederverwertung / Beseitigung

siehe Referenztext ganzer Reiter incl. Quelle / Farben, Lacke, Lasuren