Lackhärte - hart und weich, warum?

1. offizieller Beitrag

    Warum ist der eine Lack hart und der andere weich?
    Diese Fragen habe ich schon seid längerem im Kopf. Mich interessieren die technischen und chemischen Aspekte. Ich möchte hier keinen Vergleichs-Thread auf machen, den haben wir ja schon.


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    Hat die Lackhärte etwas mit der Zusammensetzung im Lack zu tun? Liegt es an den verschiedenen Lösungsmitteln? Liegt es am Alter? Lüftet ein Lack über die Jahre aus? Wird ein Lack in der Sonne über Jahre härter, liegt dies an UVA- oder UVB-Strahlen?


    Allgemeine Informationen gibt es natürlich bei: Lack – Wikipedia


    Welche technische und/oder chemischen Prozesse beeinflussen die Lackhärte?


    Wir haben ein paar Lackierer und Lackprofis im Forum :) Ich hoffe ihr könnt mir und allen andere da ein wenig Licht ins Dunkle bringen.


    Ich freue mich auf eure Antworten :thumbup:

    am Alter oder an den Umwelteinflüssen sollts nicht liegen, ich denke es ist rein der verwendete Klarlack entscheident. Also bei welchem Hersteller eingekauft wird und welche Spezifikationen verlangt werden.


    Ein Sache, die der Hersteller mit einem harten Klarlack, verfolgt haben könnte ist bestimmt in unempfindlicher auf Kratzer zu machen. Wie wir wissen, hat das nicht so ganz funktioniert. Die Lacke verkratzen trotzdem aber sind dann schwieriger zu polieren. Und obendrauf sind sie empfindlicher auf Steinschläge. Das Gegenbeispiel, das auch nicht wirklich funktioniert hat, ist der weiche Lack des BMW e90 (zumindest der ersten).

    Mein Vorschreiber hat schon Recht, es legt an dem Hersteller wie er den Lack einstellt.


    Alle Zusätze wird natürlich kein Hersteller bekannt geben, aus dem Grund kann man nur Grundsätzliches zur Lackhärte schreiben.


    Den Härtegrad selbst kann man mit dem Weichmacher (Elastifizierer) und den sogenannte Härter ( Isocyanat ) einstellen.
    Zu viel Härter versprödet aber auch den Lack.
    Die Trocknung ist auch noch ein Wichtiger Faktor, forcierte Trocknung oder sogar einbrennen wie beim Pulverbeschichten bringt schon eine bessere Oberflächenhärte.
    Das Einbrennen bei PKW Lacken entfällt, da diese in der Regel nur bis 120 Grad (höchstens) getrocknet werden können, bei einer Rohkarosse.
    Das Einbrennen aber erst ab ca. 120,130 Grad beginnt.


    Dazu kommt das bei einem Dunklen Lack das Gefühl eines Weichen Lackes, eher wargenommen wird, da Kratzer eher ins Auge fallen.


    Genaueres könnte nur ein Lackchemiker dazu schreiben, aber finde mal einen, der aus dem Nest plaudert. :whistling:

    Ok, das bringt mich schon mal ein bissi weiter. Das mit dem Subjektiven-Polier-Eindruck ist klar :) Wenn die Kratzer raus gehen würden würde ich mir da drüber auch nicht so dem Kopf machen :)


    Ein Bekannte von mir der Karrosserie-Schlosser (dafür gibts vielleicht auch eine neue Bezeichnung) ist, meinte das es an der äußeren Umständen liegen kann. Aber ihm glaube ich bei sowas nicht direkt :)


    WO IST DER LACKCHEMIKER ?! :D

    • Offizieller Beitrag

    Super interessantes Thema - danke für die Ausführungen! Bin gespannt ob noch mehr Details zu Tage kommen

    Wie schon gesagt wurde, es kommt hauptsächlich drauf an, was du willst. Ein Harter Lack zum Beispiel ist immer auch spröde. Ein weicher immer elastisch. Du bekommst also höchstens Kompromisse, niemals aber einen extrem harten Lack, der hoch flexibel ist. Sollte es sich um ein 2-K-System handeln, muss der Härter genau drauf abgestimmt sein. Ist das Härter/Lack-Gemisch übervernetzt, wird der Lack nochmals spröder, ist er untervernetzt, wird er nicht hart genug. Ich gehe mal stark davon aus, dass der Einsatzbereich des Wagens, für den der jeweilige Farbton (Grundlack ist oftmals der selbe) die ausschlaggebende Rolle spielt. Bei einem Stadtflitzer, wo viel Gefahr des Kontaktes besteht, also Ärmel/Jacke beim daran entlangschlendern, oder beim Kontakt mit der Tür vom Nachbarauto beim Einkaufen, wäre man ja blöde, wenn man was unheimliches hartes verwenden würde.
    Gerade von Additiv-Seite her ist einiges machbar bei solchen Lacken, das ist dann aber auch wieder eine Kostenfrage. Autolacke sind preislich schon nicht ohne, was hauptsächlich auf die farbstabilen Pigmente und die Unmengen an UV-Absorbern zurückzuführen ist.

    Hmm ich hatte irgendwo schonmal drüber geschrieben, kein Plan mehr wo in den weiten des WWW es nun ist.


    Also vorweg muss ich mal sagen das weich und elastisch zwei ganz verschiedene Dinge sind.


    Und das ein Lack nicht gehärtet wird, sondern getrocknet. Dabei wird der Härtevorgang nur gestartet, aber nicht beendet.


    Also..
    Weichmacher gibt es bei Lack nicht. Es gibt nur Elastifizierer, also sozusagen "Elastischmacher". Weicher Lack wäre nämlich sehr ungünstig.


    Elastisch muss ein Lack heutzutage sein, sonst taugt er nicht viel für heutige Autos. Denn mittlerweile gibt es an den Aussenflächen von Fahrzeugen mehr Kunststoff- als Blechteile. Stossstangen werden weit in den Bereich der Motorhaube und Kofferraumdeckel gezogen. Schweller werden bis in die Radläufe ausgedehnt und gehen teilweise sogar in komplette Radläufe über. Spiegel, Stossleisten, Wischerdüsen und andere Kleinteile sind heutzutage ebenfalls lackiert.


    Die Kunststoffe verändern bei Sonneneinstrahlung und Eisigen Temperaturen jedoch ihre Grösse. Genau wie Metall, nur viel viel stärker. Sie geben bei Belastung nach und verformen sich bei einem Aufprall ohne zu brechen.


    Zudem sind sie im vorderen und seitlichen unteren Fahrzeugbereich starken Belastungen duch Steinschläge ausgesetzt.


    Wäre der Lack dort weich, dann würde sich ein Steinschlag in einer Dauerhaften, sich nicht zurückbildenden Minibeule in der Lackfläche zeigen. Würde man die Fingernagelprobe machen so würde der Abdruck bleiben. Das ist auch der Grund warum jeder Lackierer eine Fingernagelprobe macht wenn er ein Fahrzeug betrachtet das lackiert werden soll. Schliesslich muss die vorhandene Lackierung ja tragfähig sein wenn man darauf lackieren soll.


    Um diesem Problem zu entgehen wird dem Lack ein Elastifizierer beigemengt. Normaler unelastifizierter Lack ist heutzutage aber eigentlich auch schon Elastisch um Schäden durch Steinschläge zu minimieren und weil heutige Autos eben aus so vielen Kunststoffteilen bestehen. Mercedes ist da etwas anders..die haben das noch nicht wirklich erkannt..da gibts Steinschläge..und viiieeel versteckten Rost.


    Bei einer Nachlackierung mischt man für Kunststoffteile etwa 10 Prozent Elastifizierer hinzu. Bei Gummi-ähnlichen Teilen kann man bis zu maximal 50 Prozent gehen. Elastischer Lack in dieser Ausmischung braucht jedoch auch sehr lange zum härten.


    Womit ich zum nächsten Irrglauben komme.


    Der Lack ist nicht sofort nach dem "Einbrennen" hart.
    In der Einbrennkammer die eigentlich Trocnungskammer heisst wird der Härtevorgang lediglich gestartet. Dies geschieht durch UV-Licht bei den meisten modernen Lacken. IR-Licht geht bei allen Lacken. Eine Trocknung über Nacht ist ebenso bei jedem Lack möglich. IR- oder UV-Trocknung bei 60 Grad dauert im Schnitt 45 Minuten, dann ist der Lack Berührungsfest und nicht mehr klebrig, es bleiben keine starken Fingerabdrücke zurück beim aufdrücken. Über Nacht dauert die Härtung bis in diesen Zustand etwa 12 Stunden.


    Der Lack ist dann jedoch nicht ausgehärtet, er ist noch weich, und damit mein ich Weich. Mit der Fingernagelprobe kann man immer noch einen Abdruck hinterlassen der sich auch nicht richtig zurückformt.


    Eine Nachlackierung ist nach etwa zwei Wochen soweit ausgehärtet das man mit der Fingernagelprobe fast keinen Abdruck mehr hinterlassen kann.


    Nachdem der Härtevorgang durch UV- oder IR-Einwirkung lediglich gestartet wurde, dauert es bis zu 3 Monate bis der Lack vollständig vernetzt hat. Bis dahin ist er immer noch empfindlich. Tatsächlich nachhärten tut ein Lack aber ein Leben lang. Wobei man auch sagen muss das es dabei nicht nur nachhärtet sondern eigentlich auch ein spröde werden stattfindet. Lack kann auf Kunststoffteilen auch an Haftung verlieren weil er zu hart und spröde wird um den Bewegungen des Kunststoff noch zu folgen, er platzt ab.


    Betroffen hiervon ist im Regelfall die oberste Lackschicht die natürlich ein 2K-Produkt ist, also Lack plus Härter, egal ob nun Klarlack oder UNI-Lack. Die Basislacke darunter, also die 1K-Produkte, werden nicht so hart da sie auch keinen Härter enthalten und können der Belastung durch sich verformende Oberflächen besser folgen.


    Hoffe ich konnte einen kleinen Einblick geben, auch wenn ich natürlich noch lange nicht alles darüber weiss.


    P.S:
    Auch der anzutreffende Kratzfeste Lack ist ein wenig Elastisch obwohl er enorm Hart ist, das muss sich nicht zwangsläufig ausschliessen. Allerdings gibts auch viele Abplatzer durch Steinschläge. Siehe Mercedes die ihren Kratzfesten Lack "Nano-Lack" nennen. Nano ist daran nichts, der Begriff ist nicht rechtlich geschützt oder definiert. Echte Nanopartikel würde auch niemand freiwillig lackieren...Mal dran gedacht wo Nanopartikel überall hindurchwandern?..

    • Offizieller Beitrag

    Sehr spannende Ausführungen. Darf man fragen ob Du vom Fach bist oder ob das "angelesenes Fachwissen" ist? Nur so aus Interesse... Danke jedenfalls für die Ausführungen!

    Hi Onkel-Tommi.


    Das ist teils teils. Beruflich komme ich damit in Kontakt auch wenns nicht meine Hauptaufgabe ist, ich bin QA in einem Automobil-Zulieferbetrieb, eigentlich Nutzfahrzeuge, nicht PKW. Wir lackieren so um die 250.000 Teile pro Tag KTL und konventionell Hand. Ansonsten bin ich ein einfacher Hobbylackierer der schon so einiges an Autos und Autoteilen lackiert hat. Zudem komm das Interesse an der Sache selbst dazu. Ich mag Metall und Lack bearbeiten.


    Also ein Mix aus eigener Erfahrung und vielen Löchern die ich unzähligen Lackierern in den Bauch gefragt habe :D

    • Offizieller Beitrag

    Ah, alles klar! Danke für die Info - schon praktisch wenn man so zu dem Fachwissen kommt und dem Foren helfen kann, top

    battlecore, dies würde ja heissen (nur ums noch mal abzukürzen): das 2K-Produkte durch UVA und IR Licht und Temperatur immer härter werden.


    Ich kenne die Begriffe von Metall, härte, spröde, elastisch... wobei man, glaube ich nicht alles in einen Topf werfen sollte :)


    hart - weich
    elastisch - plastisch
    Sprödigkeit - Zähigkeit o. Duktilität (Das Wort musste ich jetzt auch raussuche) ^^


    ...ich weiss das härte oft eine Sprödigkeit mit sich bringt. Durch deinen Text weiss ich jetzt auch warum bei meiner Quasi-Schwiegermama der Klarlack auf der Tür vom Polo 6N sich verabschiedet HRHRHR.

    Da wir (Blechdösi + Isch) jetzt Erfolge erzielen konnten werde ich mal schauen ob sich an der Härte des Lackes was verändert.


    Meine neuste Theorie :)


    [Blockierte Grafik: http://www.abload.de/img/lackyusq.jpg]


    Aller Anfrang war schwer, sehr schwer! Mich wunderte dadrauf hin das suber Ergebnis der zarten Politur auf dem zarten Pad.


    Wenn ich noch mal zusammen addiere was der Kofferraumdeckel bei mir abbekommen hat bis er sich ergeben musste:


    ~8 Runden S100 auf 70mm Pads (ohne sichtbaren Erfolg)
    ~1 Runde Nassschleifen
    ~2 Runden S100 auf 70mm Pads (um Nassschliffspuren zu "beseitigen")
    ~1 Runde PRIMA Finish (Erfolg lag bei 50%)
    ~3 Runden Wollpad mit S100
    ~1 Runde 302 (Erfolg liegt bei 98%)


    Nach dem Wollpad glaube ich ist der "Harte Bereich" durch brochen gewesen. Ich werde evtl nochmals mit sanfter Politur dran gehen um meiner Theorie nachzugehen.
    Ich berichte :)

    möglich ist es natürlich aber so recht kann ich an die Theorie, dass nur die äußere Schicht hart ist nicht glauben.


    habt ihr denn wirklich mit 70mm Pads gearbeitet? Die Feststellung mit der Umfangsgeschwindigkeit (Schnittgeschwindigkeit) hast du in einem anderen Thread ja schon richtigerweiße gemacht. Oder kam das durch die Erfahrungen auf dem Audideckel?

    Das wurde auch dadurch geweckt, wobei ich es Schade finde das mit dem kleineren Pads weniger geht. Fahren sich ja schon sehr nett :)


    Desweitere ist es ja gut wenn man sich tiefere Gedanken da drüber macht, was man(n) macht :) Thema: Umfangsgeschwindigkeit (Schnittgeschwindigkeit) aka Padgröße

    klar ists gut, wenn man sich Gedanken macht :) nur so kann man sich verbessern


    waren jetzt auch nur so meine Gedanken zu deinem Beitrag, dass die Verbesserung nicht nur durch die Wolle sondern auch durch den Durchmesser zustande kam. War auch die richtige Entscheidung mit dem Wollpad, hat gegenüber den ganz harten Pads doch ein paar Vorteile. Die PO 85 RD 3.02 ist mit dem Wollpad wahrscheinlich auch schon sehr gut. Die PO 100 S kenne ich nicht aber von der PO S 34 A war ich nicht sonderlich begeistert.