Alle Tafeln › Kapitel 10 · Spezial- und Funktionsbeschichtungen
L-132
Hammerschlag- und Effektlacke
Struktur aus Benard-Zellen, gesteuert durch Siliconöle
Prüfungsteil 1A 8.4
Was Effektlacke sind
Effektlacke nutzen einen Oberflächeneffekt gezielt zur Dekoration. Der Hammerschlaglack ahmt die Optik von gehämmertem Metall nach — ein gewollter Struktureffekt, der ohne den passenden Zusatz ein Materialfehler wäre.
Benard-Zellen
Beim Verdunsten der Lösemittel kühlt und konzentriert sich die Lackoberfläche unterschiedlich stark. Dadurch entstehen an der Filmoberfläche Unterschiede der Oberflächenspannung. Diese Gradienten ziehen Lack aus Bereichen niedriger in Bereiche hoher Oberflächenspannung (Marangoni-Strömung); die Strömung ordnet sich zu wabenförmigen Konvektionszellen — den Benard-Zellen. Diese Zellen transportieren die Pigmente und erzeugen das sichtbare Muster. Rein dichtegetriebene Konvektion spielt in Lackfilmen von wenigen 10 µm Dicke praktisch keine Rolle.
Siliconöle als Effektgeber
Ausgelöst und gesteuert wird der Effekt durch Siliconöle. Ihre Wirkung hängt stark vom Polymerisationsgrad ab: kurzkettige Typen wirken als Verlaufsmittel, langkettige Siliconadditive können als Effektgeber eingesetzt werden; der geeignete Polymerisationsgrad (Richtwert etwa 1400 bis 2000) und die Dosierung sind systemabhängig.
Metallpigmente
Den metallischen Charakter geben Aluminium-Bronzen. Für den Hammerschlageffekt nutzt man non-leafing-Typen, die vom Bindemittel benetzt werden und sich im Film verteilen, statt an der Oberfläche aufzuschwimmen.
Formulierung
Als Bindemittel dienen oft Alkyd-Melaminharz-Kombinationen für Einbrennhammerschlag. Antiabsetzmittel wie Schichtsilicat- oder Kieselsäurepaste (siehe L-46) halten die Bronze in Schwebe; das Siliconöl wird erst vor der Viskositätseinstellung zugegeben, damit der Effekt reproduzierbar bleibt.
Merksatz
Hammerschlageffekt = gezielte Benard-Zellen. Siliconöl mit hohem Polymerisationsgrad als Effektgeber, non-leafing-Aluminiumbronze für den Metallglanz — ein kontrollierter Oberflächenspannungs-Effekt.
- Brock/Groteklaes/Mischke, Lehrbuch der Lacktechnologie
Übungsblatt Ü-132
Prüfen, ob es sitzt.
1. Wie entsteht der Hammerschlageffekt? Nennen Sie die drei beteiligten Elemente.
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2. Das Effekt-Siliconöl hat einen Polymerisationsgrad von 1500; die Dimethylsiloxan-Einheit hat die molare Masse 74,15 g/mol. Berechnen Sie die mittlere Molmasse.
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3. Warum verwendet man für den Hammerschlageffekt non-leafing- und nicht leafing-Aluminiumbronze?