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Donnerstag, 12. Dezember 2019
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Wissenschaft & Technik, Rohstoffe

Biobasierte Lacke: Alles kommt irgendwann wieder

Freitag, 08. März 2019

Die Basis für Farben und Lacke stammte früher aus der Natur, war also schon damals biobasiert. Heute ist es wieder ein wichtiger Trend, sich mit  natürlichen Rohstoffen oder auch deren Derivaten zu beschäftigen.

Biobasierte Lacke: Alles kommt irgendwann wieder. Bildquelle: Michael Kempf - Fotolia.com

Biobasierte Lacke: Alles kommt irgendwann wieder. Bildquelle: Michael Kempf - Fotolia.com

Für die ersten Lacke mussten sich die Anwender mit den Dingen begnügen, die in der Natur verfügbar waren: Öle, Harze, Pigmente, oder Ei - letzteres natürlich eher in der künstlerischen Anwendung.

Schon im 12. Jahrhundert bestanden Lacke aus natürlichem Leinöl, dies änderte sich auch nicht, als sich im 19. Jahrhundert die industrielle Lackproduktion entwickelte. Die bis dahin gemachten Erfahrungen zeigten, dass damit nicht nur optische, sondern auch gewisse schützende Funktionen erreichbar waren. Neben Leinöl verwendeten die Lackierer auch andere oxidativ-trocknende Öle. Dazu kamen Harze wie Kopal. Dabei handelt es sich um ein halbfossiles Harz, das bis in die Mitte des 20. Jahrhunderts besonders hochwertigen Lacken seinen Einsatz fand. Kopal ist dem Bernstein ähnlich, lässt sich aber von Aceton oder anderen Lösemitteln lösen. Es ist gegenüber frischen Baumharzen härter mit höherem Schmelzpunkt. Importeure ließen es in Afrika oder Australien abbauen und nach Europa bringen.

Der Lackproduzent modifizierte diese Rohstoffe gegebenenfalls durch kochen oder lösen - aber sie mussten nicht erst synthetisiert werden. Die zu erzielenden Eigenschaften reichten am Ende für die immer stärkeren Industrialisierung nicht mehr aus. Aufwändig und kostspielig hergestellten Güter wie Autos, Brücken oder Industrieanlagen mussten langfristiger geschützt werden. Die Lackentwickler suchten nach verbesserten Materialien, die dann zusätzlich nicht mehr von Ernten abhängig, beständige Qualität lieferten und vor Ort in großen Mengen zu produzieren waren. Die Entwicklung der Kunstharze begann und löste Mitte des letzten Jahrhunderts in vielen Bereichen die natürlichen Rohstoffe ab.

Biobasiert im 21. Jahrhundert

In den letzten Jahren stieg die Nachfrage für nachwachsende, biobasierte Produkte. Ein immer größeres Bewusstsein für die Endlichkeit der fossilen Rohstoffe in der breiten Bevölkerung fordert eine Rückbesinnung auf die natürlichen Rohstoffe und deren Einsatz. Wobei sich die Gesellschaft mit der Frage: Was ist nachhaltig? auseinandersetzen muss. Und: Ist es im 21. Jahrhundert ethisch vertretbar Industriegüter zu ernten, wenn viele Menschen keinen ausreichenden Zugang zu Nahrung haben? Anbauflächen schrumpfen global, während sich die Anzahl der Menschen in den letzten 125 Jahren fast verfünfacht hat.

Auch die Menge an verfügbaren natürlichen Harzen, wie Kopal oder Schellack könnten den Bedarf der heutigen Lackindustrie nicht mehr decken. Lange Transportwege und gegebenenfalls die Zerstörung der Natur durch den Abbau, stehen der Idee der Nachhaltigkeit ebenso entgegen.

Neue Ideen

Die Entwickler müssen also weiter ausholen oder um die Ecke denken. Lignin kann zum Beispiel mit Epichlorhydrin reagieren, um so Epoxidharz zu bilden. Außerdem ist es als Abfallstoff aus der Zellstoffherstellung in großen Mengen verfügbar. Eine weitere Option ist Leindotter, aus dessen Saaten sich Öl pressen lässt, um es als Leinöl-Alternative verfügbar zu machen. 

Andere Hersteller gehen den Weg, die Bausteine biologisch zu erzeugen, die bisher nur über den synthetischen Weg durch die Raffination von Rohöl hergestellt wurden. Fermentation von organischen Abfällen kann heute zum Beispiel Ethanol erzeugen. Der Alkohol eignet sich hervorragend als Ausgangstoff für die Synthese vieler Lackrohstoffe. Der Zyklus der Entwicklungen befinden sich im Aufwärtstrend für biobasierte oder nachwachsende Rohstoffe. Möge der Trend anhalten – für eine nachhaltige Zukunft. 

Nina Musche

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