Anstrichaufbau

Warum mehrere Schichten

Ein Anstrich muss zugleich haften, vor Korrosion schützen, Steinschlag aushalten und Farbe und Glanz liefern. Das gelingt nicht mit einer einzigen Lage. Die Aufgaben werden daher auf mehrere, aufeinander abgestimmte Schichten verteilt — jede mit eigener Funktion und eigener Rezeptur. Man spricht vom Anstrichaufbau.

Die drei Grundfunktionen

• Grundanstrich (Grundierung) — das „Fundament“: Haftung auf dem Substrat, Sperrwirkung und, bei Metall, Korrosionsschutz.
• Zwischenanstrich (Füller) — Abdecken und Egalisieren des Untergrunds, Schleifbarkeit, Steinschlagschutz.
• Deckanstrich (Decklack) — Schutz vor Bewitterung, Chemikalien und Lösemitteln sowie Farbe und Glanz.

Pigmentierungshöhe je Lage

Die Pigmentierung nimmt von unten nach oben ab; die Lagen werden „fetter“. Richtwerte für das Pigment-Bindemittel-Verhältnis P/B:

• Grundanstrich (2 bis 4) : 1
• Zwischenanstrich (1,5 bis 2,5) : 1
• Deckanstrich (0,1 bis 1) : 1

Schichtaufbau der Autolackierung

Beispiel 1 — Automobillackierung (Stahlblech):

• Phosphatierung ~1 µm — Haftung und Korrosionsschutz
• Kathodische Elektrotauchlackierung (KTL) 18 bis 25 µm — Korrosionsschutz
• Füller 20 bis 40 µm — Abdecken, Steinschlagschutz
• Decklack: entweder Uni-Decklack 35 bis 40 µm oder Basislack (Metallic 10 bis 15 µm, Uni-Ton 15 bis 25 µm) plus Klarlack rund 30 bis 50 µm, Schwerpunkt um 40 µm (siehe L-115)

Gesamtaufbau rund 75 bis 140 µm auf 0,7 mm Blech, je nach Decklackvariante und Lage innerhalb der genannten Bereiche.

Beispiel 2 — Schwerer Korrosionsschutz (Stahlbrücke, ISO 12944 Kategorie C5, hohe Schutzdauer):

• Strahlen auf Sa 2½ — definierte Rauheit und Sauberkeit
• Zinkstaubreiche Epoxid-Grundierung 60–80 µm — kathodischer Schutz
• Epoxid-Zwischenschicht 120–160 µm — Sperrschicht gegen eindringende Feuchtigkeit
• PUR-Decklack 60–80 µm — UV- und Bewitterungsschutz

Gesamtaufbau ca. 240–320 µm; für sehr hohe Schutzdauer (über 25 Jahre) 320 µm (siehe L-99).

Faustregel: mager nach fett

Zwischenhaftung zwischen den Lagen

So wichtig wie die Haftung auf dem Untergrund ist die Zwischenhaftung — die Haftung einer Lage auf der darunterliegenden. Versagt sie, blättern die Schichten voneinander ab (Delamination).

Ein häufiges Problem sind wandernde Additive: Oberflächenwachse (für Mattierung oder Gleiteffekt), Silicon-Additive (Verlauf, Slip) und auch Wachse, die als Rheologiehilfsmittel eingesetzt werden (z. B. mikronisierte Wachse zur Ablaufhemmung), wandern beim Trocknen an die Oberfläche der unteren Lage und bilden dort eine niederenergetische, schlecht benetzbare Schicht. Bei höheren Verarbeitungstemperaturen — Sommerlackierung oder Heißspritzen — schmelzen diese Wachse teilweise und reichern sich noch stärker an der Grenzfläche an. Der nächste Lack benetzt sie schlecht und haftet nur mangelhaft — die Folge sind Krater oder abblätternde Schichten. Grundsatz: Was an der Grenzfläche nicht hingehört, führt dort regelmäßig zu Haftungsproblemen. Weitere Ursachen: eine vollständig durchgehärtete, glatt-glänzende untere Lage ohne mechanischen Halt, Verunreinigungen (Fett, Staub, Schleifstaub, Handschweiß) sowie chemisch unverträgliche oder zu spät überlackierte Systeme.

Gegenmaßnahmen: Zwischenschliff (raut auf und entfernt die wandernde Deckschicht), sauberes Arbeiten, Einhalten des Überlackierfensters, verträgliche Systeme und die bewusste Wahl überlackierbarer Additive — Silicon etwa knapp dosieren.

KTL als Applikation nach A 8.2

Die kathodische Elektrotauchlackierung ist zugleich eine Applikationsart: Das Werkstück wird in ein wässriges Lackbad getaucht und als Kathode geschaltet. Der Lack scheidet sich elektrisch gleichmäßig ab und erreicht auch Hohlräume, Kanten und Falze. Genau diese vollständige, gleichmäßige Bedeckung macht die KTL zur zuverlässigen untersten Lacklage im Korrosionsschutz.