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Begriffsdefinition

Leimfarben enthalten als Bindemittel Leim. Mögliche Bindemittel sind Leime auf tierischer (Gelatine, Milchsäure-Casein) oder pflanzlicher Basis (Stärke, Cellulose). Am häufigsten verwendet werden Cellulose und Milchsäure-Casein. Im ersten Fall spricht man auch von Cellulosfarben, im zweiten von Caseinfarben. Zur Verbesserung der technischen Eigenschaften können Cellulosefarben mit Kunstharzdispersionen, Caseinfarben mit Naturölen (Casein-Tempera) vergütet werden. Leimfarben sind aus ökologischer Sicht empfehlenswert, da sie wenige bis keine fossilen oder knappen Rohstoffe enthalten, keine Schadstoffe an die Raumluft abgeben und in der Herstellung wenig Energie verbrauchen.

Wesentliche Bestandteile

Die wesentlichen Bestandteile von Leimfarben sind Füllstoffe/Pigmente, Wasser, Bindemittel (Leim) und Hilfsstoffe.

Charakteristik

Der Leim, das Bindemittel der Leimfarben, ist in Wasser gelöst und bleibt auch nach dem Trocknen wasserlöslich. Leimfarben bleiben darum empfindlich gegen Feuchtigkeit. Caseinfarben sind wasserbeständiger als Cellulosefarben. Mit Kalkmilch vermischte Caseinfarben sind nicht wasserlöslich. Cellulosefarben gehören zu den preisgünstigsten Anstrichsystemen.

Besonders wichtige Eigenschaft hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Unter den Innenwandfarben gehören Leimfarben - neben Kalkfarben oder reinen Silikatfarben (2K-Silikatfarben) - zu den ökologisch vorteilhaftesten Anstrichsystemen. Leimfarben enthalten kaum Bestandteile auf Basis von fossilen Rohstoffen. Lediglich Hilfsstoffe mit sehr geringen Anteilen an der Rezeptur können aus fossilen Rohstoffen stammen. Eine Ausnahme von dieser Regel bilden die kunstharzvergüteten Cellulosefarben. Da die Farben auf Wasserbasis hergestellt werden und keine organischen Lösemittel enthalten, sind sie auch aus arbeitshygienischer Sicht vorteilhaft. Während der Nutzung geben sie keine flüchtigen organischen Stoffe an die Innenraumluft ab. Leimfarben enthalten allerdings normalerweise Biozide zur Topfkonservierung, weshalb Allergiker eher auf konservierungsmittelfreie Alternativen, z.B. KalkfarbenSilikatfarben oder Dispersionssilikatfarben (=1K-Silikatfarben), zurückgreifen sollten.
Erläuterungen zu  weiteren Alternativen
weitere Informationen:
→ WECOBIS-Lexikon / Isothiazolinone
→ Reiter Planungsgrundlagen / Alternativen hinsichtlich Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Lieferzustand

Leimfarben werden als Pulver zum Anrühren mit Wasser oder als verbrauchsfertige Farbe in Kunststoffgebinden geliefert.

Anwendungsbereiche (Besonderheiten)

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

  Innen Außen
Beanspruchung gering stark  
Putze + - -
Gips + -  
Gipskarton, Papier, Tapeten + -  
Beton + - -
Faserzement + - -
Massivholz + 1) - -
Holzwerkstoffe + 1) - -
Stahl 0 1) - -
Stahl verzinkt 0 1) - -
Aluminium 0 1) - -
+
geeignet
x
möglich, aber nicht gebräuchlich
-
nicht geeignet
0
bedingt geeignet
1)
Nur Casein-Tempera Farben
 
 

Leimfarben können ohne Einschränkungen auf allen mineralischen Untergründen im Innenraum bei geringer Beanspruchung angewendet werden (z.B. Lagerräume, Decken, wenig beanspruchte Wände). Sie eignen sich auch für Untergründe aus Papier, Tapeten und Gipskarton. Mit Naturölen vergütete Caseinfarben (Casein-Tempera) können auch für wenig beanspruchte Bauteile aus Massivholz und Holzwerkstoffen verwendet werden.

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

Anstrichaufbau

Leimfarbe (Cellulosefarbe) ca. 350 g/m² Zwei Anstriche Standardrezeptur, erster Anstrich mit wenig Wasser verdünnt

Die Unterschiede im Anstrichaufbau von Leimfarben sind verhältnismäßig groß. Beim angegebenen Anstrichaufbau handelt es sich um einen Standardaufbau mit einer Cellulosefarbe für eine Decke. Der erste Anstrich wird mit ca. 5% Wasser verdünnt. Caseinfarben benötigen in der Regel eine Grundierung auf Kunstharz- oder Siliconbasis. Der erste Anstrich wird mit bis zu 10 %, der zweite mit bis zu 5 % Wasser verdünnt.

Eigene Datensammlung, Büro für Umweltchemie GmbH

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Risikobetrachtung Lebenszyklusphasen

 

 

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Planungs- und Ausschreibungshilfen

 

 

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siehe Referenztext allgemein

siehe Referenztext / Übersicht Wandfarben

Gefahrstoffverordnung

siehe 2x Referenztext / allgemein + Einordnung Wandfarben

siehe Referenztext Innenwandfarben

siehe Referenztext allgemein

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Umweltdeklarationen

 

 

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siehe Referenztext allgemein

siehe Referenztext / Übersicht Wandfarben

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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 Wandfarben

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 Wandfarben 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: hohe bis mittlere Dampfdurchlässigkeit µ = 80 - 150

Technische Regeln (DIN, EN)

Der Begriff Leimfarbe ist in DIN 55945 (Beschichtungsstoffe), der Begriff Leim in DIN 16920/06.81 definiert.

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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

Leimfarben 2.1.1 neu

Abb. 1 / Zusammensetzung nach Funktionen

Die Bandbreite beim Bindmittelgehalt von Leimfarben ist groß und vom Bindemitteltyp abhängig. Bei Cellulosefarben beträgt der Gehalt nur wenig über 1 %, bei naturölvergüteten Caseinfarben bis 18 %. Der Gehalt an Pigmenten und Füllstoffen variiert nur geringfügig und liegt zwischen 52 und 56 %. In weißen Leimfarben sind bis 12 % Titandioxid als Weißpigment enthalten. Billige, "gewöhnliche" Cellulosefarben enthalten nur Füllstoffe ohne Weißpigmente. Lösemittel ist Wasser im Bereich von 30 bis 45 %. Leimfarben enthalten Konservierungsmittel sowie teilweise weitere Hilfsstoffe in sehr geringen Mengen.

Umwelt- und Gesundheitsrelevanz

Leimfarben 2.1.1 neu

Abb. 2 / Zusammensetzung nach Rohstoffherkunft

Gewinnung der Primärrohstoffe

Die Bindemittel von Leimfarben stammen hauptsächlich aus nachwachsenden Rohstoffen, die zum Teil geringfügig chemisch modifiziert sind. Leimfarben enthalten außer bei kunststoffvergüteten Cellulosefarben keine Bestandteile mit fossiler Rohstoffbasis. Die Pigmente, v.a. die Weißpigmente, werden aus Metallerzen in verhältnismäßig energieintensiven Prozessen gewonnen. Als Füllstoffe werden Gesteinsmehle wie Kalk oder Feldspat eingesetzt.

Die Gewinnung der mineralischen Rohstoffe ist mit Umweltrisiken verbunden.

Verfügbarkeit

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. Die mineralischen Rohstoffe (Kalk, Gesteinsmehl) sind auch langfristig nicht erschöpft, eine Knappheit ist nicht zu erwarten.

Verwendung von Recyclingmaterialien / Produktionsabfällen

Die Verwendung von Sekundärrohstoffen in der Produktion von Leimfarben 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 Farben und Lacke nicht relevant.

Quellen

Eigene Datensammlung, büro für umweltchemie

 
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Herstellung

 

 

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Prozesskette

Prozess Farben

Herstellungsprozess

Die Herstellung der Bindemittel ist, verglichen mit der Herstellung von Kunstharzen, ein verhältnismäßig einfacher Prozess. Rohstoff für das Bindemittel Methylcellulose ist Rohcellulose (Zellstoff) aus Holz oder Baumwolle. Bei der anschließenden Bearbeitung finden verschiedene Gefahrstoffe (z. B. Dimethylsulfat, Iodmethan), z. T. mit eindeutig krebserzeugender Wirkung, Verwendung. Verhältnismäßig unproblematisch ist dagegen die Herstellung von Casein (Milcheiweiss), das durch Säureaufschluss aus Milch gewonnen wird. Die Herstellung der Pigmente und Füllstoffe ist nicht produktgruppenspezifisch.
Die Verarbeitung zu Farben beinhaltet das Einwägen und Mischen der Ausgangsstoffe gemäß Rezeptur. Anschließend werden die Farben in Gebinde eingefüllt und zur Auslieferung auf Paletten verpackt.

Umweltindikatoren / Herstellung

siehe Referenztext allgemein

 

Energieaufwand

Wichtigste Einflussgröße für die Herstellungsenergie von Leimfarben ist die Menge der Weißpigmente, die zwischen 80 und 90 % der Herstellungsenergie verursacht. Entsprechend gering ist der Energiebedarf für gewöhnliche Leimfarben nur mit Füllstoffen (1 MJ/m²). Die in der Herstellung energiearmen Bindemittel, die Füll- und die Hilfsstoffe haben nur eine geringe Bedeutung.

Graue Energie

  Naturharzfarben lösemittelfrei Leimfarben Dispersionsfarben lösemittelfrei
[MJ/m²] 2.5 - 4.5 1 - 3 6.5 - 9

Die Bandbreite der Grauen Energie ergibt sich aus den produktbedingten Abweichungen in den Rezepturen und bezieht sich auf einen Standardaufbau für weiße Deckenfarben. Die höheren Herstellungsenergiewerte von Dispersionsfarben lösemittelfrei werden durch die Kunstharzbindemittel und den durchschnittlich höheren Weißpigmentanteil 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.

  Naturharzfarben lösemittelfrei Leimfarben Dispersionsfarben lösemittelfrei
BZ [-/m²] 4.5 - 9.5 2 - 7 7.5 - 13

Auch bei der Umweltbelastungszahl wird 80 bis 90 % der Umweltbelastung durch das Weißpigment Titandioxid verursacht wird. Die Vergütung von Cellulosefarben mit 2 % Kunstharzdispersion erhöht die Herstellungsenergie um rund 10 %, die Belastungszahl um ca. 5 %. Unvergütete Cellulosefarben mit Kalksteinmehl anstelle Titandioxid als Weißpigment haben eine sehr niedrige Belastungszahl von ca. 2.

Leimfarben gehören zu den wenig rohstoff- und herstellungsintensiven Anstrichstoffen.

Charakteristische Emissionen

Emissionen in der Herstellung von Farben sind von deren Zusammensetzung abhängig. 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

Leimfarben enthalten normalerweise keine fossilen Rohstoffe. Der Transport der Ausgangsstoffe, welche auf erneuerbaren Rohstoffen basieren (Bindemittel und Hilfsstoffe), ist generell mit kürzeren Transportwegen und geringeren Umweltrisiken behaftet als der Transport von Ausgangsstoffen, welche auf fossilen Rohstoffen basieren. Da jedoch Bindemittel sowie Hilfsstoffe in einer Vielzahl von verschiedenen Produkten verwendet werden (nicht nur in Leimfarben), ist die Umweltrelevanz des Transports nicht spezifisch für die Herstellung von Leimfarben.

Quellen

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

 
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Verarbeitung

 

 

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Technische Hinweise / Verarbeitungsempfehlungen

Leimfarben stellen keine besonderen Anforderungen an die Verarbeitung.

Arbeitshygienische Risiken

Allgemeines

Wie alle vergleichbaren Anstrichsysteme oder Alternativen verursachen die Leimfarben keine Lösemittelemissionen. Einige Inhaltsstoffe (z.B. Konservierungsmittel) können bei empfindlichen Personen zu Reizungen und allergischen Reaktionen führen. Biozide werden als Konservierungsmittel zur Topfkonservierung beigesetzt, um das Wachstum von Mikroorganismen während der Lagerung der Farben zu verhindern. Beim Aufbringen der Farbe werden diese Biozide freigesetzt.

AGW-Werte

Bei der Verarbeitung ist nicht mit der Überschreitung von Arbeitsplatzgrenzwerten zu rechnen.

REACH / CLP

siehe Referenztext Gemische

 

Einstufungen und Gesundheitsgefahren nach GISBAU

GISBAU / Produkt-Code: BSW20 Beschichtungsstoffe, wasserbasiert

Umweltrelevante Informationen

Wassergefährdung

Leimfarben können gemäß VwVwS (Einstufung aufgrund der Verwaltungsvorschrift wassergefährdender Stoffe) als “schwach wasser­gefährdend“ eingestuft werden.

Entsorgung von Restmaterial

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

Transport

Leimfarben sind nicht als Gefahrgut gekennzeichnet. Für den Transport bestehen daher keine spezifischen Auflagen.

Quellen

Eigene Berechnungen und Daten, Büro für Umweltchemie

Umweltbundesamt (2017) Konservierungsmittel in wasserbasierten Wandfarben notwendig, Webseite des UBA

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.
Manche Hersteller beziehen sich auf die Einhaltung dieses Schemas. Im Bereich der Innenwand- und Deckenfarben gibt es auch zahlreiche emissions- und schadstoffgeprüfte Produkte mit Umweltzeichen (z.B. Blauer Engel DE-UZ 102, natureplus-Qualitätszeichen, eco-INSTITUT-Label → Reiter Zeichen & Deklarationen). Produkte mit Umweltzeichen halten meist strengere Anforderungen als das AgBB-Schema ein.

Da Leimfarben keine Lösemittelemissionen verursachen, erfüllen sie die Anforderungen des AgBB-Schemas leicht.

Umwelt- und Gesundheitsrisiken bei bestimmungsgemäßer Nutzung

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Innenraum

TVOC: Geruchsintensive oder gesundheitsschädliche Abbau- oder Zersetzungsprodukte aus Leimfarben werden im Allgemeinen nicht festgestellt. Caseinhaltige Produkte können eine geruchsintensive  Aminosäure (Abbauprodukt) abspalten.

Schadstoffabgabe / Emissionen in den Außenraum

Umweltrelevante Bestandteile:

Leimfarben enthalten abgesehen von den notwendigen Topfkonservierungsmitteln in der Regel keine umweltrelevanten Bestandteile, die durch Diffusion oder bei der Renovierung (z.B. durch Abwaschen) in die Umwelt gelangen können. Allerdings können alle buntpigmentierten Farben, insbesondere die kräftig leuchtenden Pigmente, umweltrelevante Schwermetalle wie Chrom, Kobalt, Nickel, Blei oder Cadmium enthalten. Solche Pigmente  werden allerdings in Leimfarben kaum verwendet.

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. Leimfarben enthalten keine gemäß Gefahrstoffverordnung kennzeichnungspflichtigen Bestandteile, welche wasserlöslich sind.

Beständigkeit Nutzungszustand

Mechanische Beständigkeit
Abriebfestigkeit Abwaschbar- und Scheuerbeständigkeit Härte und Kratzfestigkeit
mäßig bedingt abwaschbar, nicht scheuerbeständig nicht filmbildend
Alterungsverhalten
Vergilbungsneigung Witterungsbeständigkeit
vorhanden keine Außenanwendungen

Caseinfarben sind im Gegensatz zu Cellulosefarben abwaschbar, hoch vergütete Caseinfarben sind teilweise scheuerbeständig. Durch Zusatz von Kunststoffdispersionen kann die Wisch- und Abriebfestigkeit von Cellulosefarben verbessert werden.

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

Leimfarben sind nicht mit einem geschlossen filmbildenden Anstrichstoff überstreichbar. Der Aufwand für eine vollständige Entfernung des Anstrichs ist gering. Alte Anstriche können abgewaschen und der Untergrund neu gestrichen werden. Mit Zunehmendem Vergütungsgrad (Kunststoffdispersionen bei Cellulosefarben, Leinöl bei Caseinfarben) erhöht sich der Aufwand für eine vollständige Entfernung des Anstriches.

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