Alle Tafeln › Kapitel 9 · Anwendungen: Objektlackierung
L-116
Autoreparaturlacke (Refinish)
Warum bei niedriger Temperatur — Systemaufbau und Trocknung
WahlqualifikationB 7 · B 3
Warum nicht einbrennen
Das montierte Fahrzeug enthält Kunststoffe, Glas, Elektronik und Dichtungen — es verträgt keine 140 °C. Repariert wird meist am Einzelstück in der Werkstatt. Deshalb härten Reparaturlacke bei Raumtemperatur oder forciert bei etwa 60 °C (auch mit Infrarot-Strahlern), nicht im Einbrennofen der Serienlackierung. Genau das ist der Kernunterschied zur OEM-Serienlackierung (siehe L-111).
Warum 2K-PUR dominiert
Bei niedriger Temperatur muss die Vernetzung chemisch von selbst ablaufen. 2K-PUR (OH-Bindemittel plus Isocyanathärter, siehe L-25 und L-27) härtet schon bei Raumtemperatur oder leicht erhöht zu harten, wetter- und chemikalienbeständigen Filmen — ideal für Füller und Klarlack. Für einfachere Arbeiten gibt es daneben 1K-Systeme.
Schichtaufbau und Grundierungswahl
Typischer Reparaturaufbau: Altlack anschleifen und reinigen → Grundierung auf blankem Metall → schleifbarer Reparaturfüller (Primer-Surfacer) → Wasserbasislack → 2K-Klarlack.
Zwei Grundierungstypen für blankes Metall:
1. Reaktionsgrundierung (Washprimer): Bindemittel ist PVB (Polyvinylbutyral) in Alkohol, 2K-System mit Phosphorsäure-Härter. Die Phosphorsäure ätzt das Metall mikroskopisch an und bildet mit dem Substratmetall eine dünne Metallphosphat-Schicht — auf Stahl Eisenphosphat, auf Aluminium Aluminiumphosphat, auf verzinktem Stahl Zinkphosphat. Diese Konversionsschicht trägt die chemische Haftung; viele chromatfreie Washprimer enthalten außerdem Zinkphosphat als Korrosionsschutzpigment (siehe L-100). Film 5–10 µm dünn. Wichtig: nicht schleifen (Phosphatschicht würde zerstört), direkt mit Füller überarbeiten. Einsatz: blanker Stahl, Aluminium, verzinkter Stahl, wenn schnell weitergearbeitet werden muss.
2. Epoxidgrundierung (2K-EP-Primer): EP-Harz (Bisphenol A oder F) + Polyaminhärter (Addukt). Härtung bei RT, Schichtdicke 30–60 µm, gut schleifbar nach 2–4 h. Ausgezeichneter Korrosionsschutz und Haftung. Einsatz: tiefe Schäden bis zum blanken Metall, Schweißnähte, stark korrodierte Bereiche, wo maximaler Korrosionsschutz gefordert ist.
Unterschiede auf einen Blick: Washprimer = dünn, chemische Metallhaftung, nicht schleifbar. EP-Grundierung = dick, mechanische + chemische Haftung, schleifbar, besser für Korrosionsschutz.
Wasserbasislack, Klarlack und VOC — was ist heute was
Fahrzeugreparaturlacke unterliegen der ChemVOCFarbV (Deutschland) bzw. der Decopaint-Richtlinie (EU) mit produktkategorie-spezifischen VOC-Grenzwerten (siehe L-176).
• Basislack: wässrig — im europäischen Refinish-Markt flächendeckender Standard (fast alle Basislacksysteme). Wichtig: OEM-Wasserbasislacke sind 1K-Systeme (physikalisch trocknend); im Refinish gibt es inzwischen 2K-Wasserbasislacke (PU-Dispersion + wasserverdünnbares Isocyanat) für bessere Eigenvernetzung.
• Reparaturfüller: überwiegend lösemittelhaltiger oder High-Solid-2K-PUR (Low-VOC); wasserbasierende Füller verfügbar, aber weniger verbreitet als im OEM.
• Klarlack: lösemittelhaltiger 2K-PUR ist und bleibt Standard im Refinish — wässrige Klarlacke sind Nische. Der Grund: Wasser verdunstet langsamer, Glätte und Verlauf sind im lösemittelhaltigen System leichter zu kontrollieren.
Beschleuniger: Forciertrocknung und Katalysatoren
2K-PUR-Lacke reagieren bei Raumtemperatur, aber ohne Beschleunigung langsam — volle Durchhärtung in 12–24 h, für eine Werkstatt unwirtschaftlich. Praxis:
• Katalysator in der Stammlackkomponente: DBTL (Dibutylzinndilaurat) ist der klassische Zinnkatalysator; er senkt die Aktivierungsenergie der NCO+OH-Reaktion deutlich. Dosierung ca. 0,01–0,1 % auf den Festkörper der Stammlackkomponente (im Isocyanathärter würde er dessen Lagerstabilität verschlechtern). Achtung: DBTL ist als reproduktionstoxisch der Kategorie 1B eingestuft (H360FD — kann die Fruchtbarkeit beeinträchtigen und das Kind im Mutterleib schädigen; zusätzlich STOT RE 1, H372) und unterliegt zunehmendem Regulierungsdruck (REACH). Moderne Formulierungen ersetzen ihn durch Bismut-Neodekanoat (Bi-Katalysator) — vergleichbare Aktivität, deutlich besseres toxikologisches Profil.
• Forciertrocknung (60 °C in der Spritzkabine nach Ablüftphase): beschleunigt die Vernetzung erheblich; polierbereit nach 30–45 min statt nach Stunden.
• Schnellhärter-Formulierungen: Kombinationen aus HDI- und IPDI-Trimer ergeben bei RT in 2–4 h polierbare Filme — das IPDI erhöht die Glasübergangstemperatur und damit die frühe Polierfestigkeit; reaktiver gegenüber OH-Gruppen ist es nicht (siehe L-26).
Faustregel: Katalysator + 60 °C Forcierung = Standardprozess im Karosserie-Fachbetrieb.
Chemie: Polyaddition bei Raumtemperatur
'Lufttrocknend' bedeutet im Refinish nicht oxidative Trocknung (wie beim Alkydharz, L-16), sondern chemische Vernetzung ohne externen Ofen:
2K-PUR-Polyaddition: R–OH (OH-Acrylatharz) + O=C=N–R' (aliphatisches Isocyanat) → R–O–CO–NH–R' (Urethanbindung).
Die Reaktion läuft spontan ab, sobald A- und B-Komponente gemischt sind. Das Resultat ist ein dreidimensional vernetztes Polyurethannetzwerk — kein physikalisch getrockneter, wieder lösbarer Film.
Zum Vergleich: 1K-Alkydlack = oxidative Trocknung (O₂ aus der Luft vernetzt Doppelbindungen in den Fettsäuren) — langsamer, weniger chemikalienbeständig. 1K-Acryllack = physikalische Trocknung (Lösemittelverdunstung) — schnell, aber nicht vernetzt. Nur 2K-PUR erreicht bei Niedertemperatur das Beständigkeitsniveau der OEM-Einbrennlacke.
Gesundheit und Sicherheit
Die Isocyanathärter sind atemwegssensibilisierend (Gefahr von Isocyanat-Asthma). Isocyanathaltige Spritzapplikationen erfordern geeignete technische und persönliche Schutzmaßnahmen nach Gefährdungsbeurteilung und den Vorgaben des Produkts; Spritzarbeiten erfolgen unter geeigneter Absaugung. Lösemittel und Reiniger werden nach Gefahrstoffrecht gehandhabt.
Merksatz
Reparaturlack = 2K-PUR-Polyaddition bei RT oder forciert 60 °C (kein Ofen). Aufbau: Washprimer oder EP-Grundierung → Reparaturfüller → Wasserbasislack (1K oder 2K) → lösemittelhaltiger 2K-Klarlack. Beschleuniger: Bismut-Katalysator (DBTL zunehmend abgelöst) + Forciertrocknung 60 °C/30 min. Isocyanathärter = Atemwegssensibilisierung → Atemschutz!
- Brock/Groteklaes/Mischke, Lehrbuch der Lacktechnologie
- Müller/Poth, Lackformulierung und Lackrezeptur
- ChemVOCFarbV
- Covestro, Uralac 7136 E-70 Produktdatenblatt
Übungsblatt Ü-116
Prüfen, ob es sitzt.
1. Warum werden Autoreparaturlacke nicht wie OEM-Lacke eingebrannt, und welche Folge hat das für die Bindemittelwahl?
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2. Welche besondere Gesundheitsgefahr geht vom 2K-PUR-Reparaturlack aus und wie schützt man sich?
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3. Nennen Sie den typischen Schichtaufbau einer Reparaturlackierung auf angeschliffenem Altlack.