Federnde Farbe

Der deutsche Chemiekonzern BASF hat einen neuartigen Autoklarlack entwickelt, der besser gegen sogenannte Mikrokratzer schützen soll.

Sie sind der Feind jedes Autobesitzers, der eine glänzende Karosse liebt: Bei den sogenannten Mikrokratzern handelt es sich um kleinste Schäden, die beispielsweise durch hartnäckige Schmutzablagerungen wie Tierkot, Baumharze, Streusalz oder die Bürsten einer Autowaschanlage entstehen können. Addieren sich solche Kratzer über die Lebensdauer eines Fahrzeugs, verliert der Lack insgesamt an Brillanz. Das Fahrzeug glänzt nicht mehr.

Normalerweise soll der Klarlack, die letzte und oberste der vier Lackschichten einer Autolackierung, davor schützen, dass zu viele Mikrokratzer entstehen. Allerdings müssen bei dessen Fertigung in der Rezeptur stets Kompromisse gemacht werden. Ist der Lack zu hart (und damit besonders widerstandsfähig gegen Kratzer), ist er auf Dauer nicht witterungsbeständig genug und kann nach längerer Nutzung des Fahrzeugs sogar abblättern. Ist der Klarlack dagegen zu weich, ist der Schutz vor Mikrokratzern nicht ausreichend gegeben und scharfe chemische Stoffe, die sich beispielsweise im Wischwasser oder im Treibstoff befinden, können die unteren Lackschichten angreifen, die doch eigentlich luft- und materialdicht abgeschlossen sein sollten.

Forscher beim deutschen Chemiekonzern BASF haben nun einen neuartigen Autoklarlack entwickelt, der das Mikrokratzerproblem deutlich minimieren soll. Das Verfahren hört auf den Namen iGloss und soll beiden Ansprüchen genügen – die notwendige Härte mit der für Brillanz notwendigen Weichheit kombinieren. Dazu besteht der Klarlack nicht nur wie üblich aus organischen Polymeren, also langkettigen und verzweigten Kunststoffmolekülen, sondern aus insgesamt zwei Grundwerkstoffen.

Der Polymeranteil beträgt bei iGloss nur noch 90 bis 95 Prozent, den Rest stellen anorganische Silikate, die extrem hart sind. Verbunden sind beide Materialien über eine Nanostruktur. Trifft nun Schmutz oder die kratzende Bürste auf den Klarlack, kommt es zu einem mikroskopischen Federungseffekt. Diese elastische Rückstellung erreicht bis zu 90 Prozent, während reguläre Klarlacke nur etwa 70 Prozent erreichen. In einem Belastungstest wurde der BASF-Lack ao auch nach 4500 Stunden nicht matt. "Bei Oberflächen, die mit iGloss lackiert sind, hält der Glanz etwa doppelt so lang wie bei herkömmlichen Klarlacken", sagen die BASF-Forscher.

Bis iGloss fertiggestellt war, vergingen fünf Jahre Forschungs- und Entwicklungszeit. Dann gelang es, die Vorteile von harten anorganischen und weichen organischen Materialien miteinander zu vereinen, sagt der Chemiker Matthijs Groenewolt, der die Zusammensetzung des neuen Klarlachs verantwortet. "Die besondere Nanostruktur des Netzwerks bildet sich erst, wenn der Lack unter Zusatz eines Härters zusammen mit einem Katalysator bei einer Temperatur von etwa 140 Grad Celsius auf der Oberfläche des Autos eingebrannt wird." Bei Bedarf könne das Netzwerk auch bei niedrigeren Temperaturen durch die Auswahl eines passenden Katalysatorsystems ausgebildet werden. Laut Groenewolt wird so eine vergleichsweise hohe und nachhaltige Kratzfestigkeit erreicht. Zudem sei iGloss deutlich witterungsstabiler und flexibler als andere konkurrierende Klarlacksysteme, die auf vernetzte Grundstrukturen setzten.

Eine Veränderung der Lackieranlagen bei den Fahrzeugherstellern soll für iGloss nicht notwendig sein. Je nach Modell und Fahrzeuggröße werden dabei bis zu 15 Liter Flüssigkeit verwendet und maximal 25 Quadratmeter benetzt. Die Gesamtlackschicht ist dabei nur bis zu 110 Mikrometer dick – das entspricht dem Durchmesser eines Menschenhaars.

Für Luxuskarossen wird der neue Klarlack bereits eingesetzt: Ein gutes Jahr besprüht Mercedes-Benz schon seinen aktuellen SLK im Bremer Werk mit iGloss. Es ist unklar, wann die Technik auch bei anderen Autoherstellern zum Einsatz kommt – laut BASF zeigen sich diese aber bereits "sehr interessiert". (bsc)