- Einleitung
- Arten moderner Anstrichstoffe - Wasserlacke
- High Solids, Medium Solids - 2K-High-Solids-Lacke - Pulverlacke
- Inhaltsstoffe von Anstrichstoffen und deren toxikologische Bewertung - Bindemittel
- Alkydharze - Epoxidharze
- Gesättigte Polyester - Modifizierte Öle
- Modifizierte Polybutadiene - Phenolharze
- Polyacrylate
- Polyurethane und Polyisocyanate - Polyvinylester
- Silicone
- Farbmittel und Füllstoffe - Pigmente
- Füllstoffe - Farbstoffe
- Zusatzstoffe (Hilfsstoffe, Additive) - Neutralisationsmittel und Hilfslösemittel - Filmbildehilfsmittel
- Konservierungsmittel - Verdickungsmittel
- Netz- und Dispergiermittel - Entschäumer
- Sikkative
- Korrosionsinhibitoren - Weichmacher
- Härter für Epoxidharze - Sonstiges
- Pyrolyse von Beschichtungen - Restmonomere
- Zusammenwirken mehrerer Noxen - Zusammenfassung
- Literatur
- Appendix I: farbtechnische Begriffsbestimmungen lt. DIN - Appendix II: medizinische Begriffsbestimmungen
Einleitung
Farben und Lacke (Oberbegriff lt. DIN 55945: Anstrichstoffe, im Folgenden wird dieser Begriff verwendet) sind komplexe Mixturen aus Stoffen verschiedener Substanzgruppen. Man unterscheidet die Inhaltsstoffe nach ihrer Funktion:
Bindemittel, Pigmente und andere Farbmittel, Füllstoffe (incl. Weichmacher und Trockenstoffe), Lösemittel und Additive (Mattierungsmittel, Emulgatoren, Konservierungsmittel, Netzmittel, Fungizide, Stoffe zur Verbesserung der anwendungstechnischen Eigenschaften u.a.)
Anstrichstoffe selbst können nach verschiedenen Kriterien eingeteilt werden:
a) nach der Art des Bindemittels oder der Pigmentierung (Weißlack) b) nach der Art der Lösemittel (Wasserlack)
c) nach der Art des zu beschichtenden Materials / Objektes (Wandfarbe) d) nach der Position im Anstrickaufbau (Grundanstrich, Deckanstrich) e) nach der Applikationsform (Spritzlack)
f) nach der Funktion des Anstriches (Rostschutzfarbe).
Leider ist bei fast keinem Anstrichstoff eine vollständige Deklarierung der Inhaltsstoffe zu finden. Es existiert also eine große Menge an verschiedenen Anstrichstoffen, deren Benennung keiner genauen Nomenklatur folgt und mit nicht oder unzureichend deklarierten Inhaltsstoffen. Deshalb wird es innerhalb dieser Arbeit notwendig sein, eine Einschränkung auf bestimmte Gruppen von Anstrichstoffen vorzunehmen. Diese Arbeit wird sich auf die eventuellen toxischen Wirkungen der wesentlichen Hauptbestandteile dieser Anstrichstoffe konzentrieren.
Klassische Anstrichstoffe werden auf der Basis organischer Lösungsmittel produziert.
Die wichtigsten als Lösungsmittel eingesetzten Stoffgruppen sind: Aliphaten, Aromaten, Alkohole, Glykole, Glykolether, Ester, Ketone. Diese Substanzen können einzeln oder in Gemischen (Erdölfraktionen wie Leichtbenzin, Testbenzin) zum Einsatz kommen.
Die akuten und chronischen toxischen Eigenschaften dieser Substanzen sind ausreichend untersucht und wurden auch seitens des Gesetzgebers und der Berufsgenossenschaften in Vorschriften zum Umgang mit lösemittelhaltigen Anstrichstoffen verarbeitet. Dennoch ergaben Messungen an Arbeitsplätzen, daß in den meisten Fällen, besonders bei der Verarbeitung von lösungsmittelhaltigen Anstrichstoffen in geschlossenen Räumen, über längere Zeit der MAK-Wert deutlich überschritten wurde.
Auch kam es oft zu Unfällen auf Grund mangelnder Kenntnisse der Arbeiter über Schutzmaßnahmen (Atem- und Hautschutz, erste Hilfe) oder über physikalisch- chemische Eigenschaften (Brände, Explosionen) des oder der jeweilig verwendeten Lösungsmittel. Aus diesen Gründen wurden seit den siebziger Jahren im zunehmenden Maße lösungsmittelreduzierte bzw. -freie Anstrichstoffe entwickelt.
Weitere Gründe für den verstärkten Einsatz dieser Anstrichmittel sind die Verknappung der zur Herstellung organischer Lösungsmittel notwendigen Basisrohstoffe, das Bestreben zur Herstellung von Anstrichstoffen unter minimalen Material- und Energieaufwand, das gesteigerte Umweltbewußtsein und der damit verbundene Druck auf die Lackindustrie, steigende Kosten der Entsorgung lösemittelhaltiger Lackabfälle (Sondermüll) und die Forderung von Großabnehmern (z.B. Automobilindustrie) nach umweltfreundlichen Lacken. Und nicht zuletzt sind organische Lösungsmittel auch eine Belastung für die Umwelt. Schätzungen des Verbandes der Lackindustrie besagen, daß in den 80er Jahren in der Bundesrepublik
Deutschland eine Emission von jährlich 430000 t flüchtigen organischen Stoffen durch die Lackindustrie erfolgte.
All diese Bemühungen führten zur Entwicklung einer Reihe neuartiger Anstrichstoffe.
Diese sind zwar emissionsarm oder sogar emissionsfrei, aber trotzdem nicht frei von toxikologisch relevanten Inhaltsstoffen. Im folgenden Kapitel sollen diese modernen Produkte kurz allgemein beschrieben werden, wobei der Hauptaugenmerk auf den einzelnen Inhaltsstoffen liegen wird.
Zusammenfassung
Das Arbeiten mit Anstrichstoffen auf Wasserbasis beeinträchtigt die Gesundheit der Maler weniger als der Umgang mit herkömmlichen Farben. Man kann also von einer allgemeinen Verbesserung der Arbeitsumgebung von Malern mit der Einführung von Wasserfarben sprechen. Symptome wie z.B. Irritationen der Haut und Atemwege sowie Kopfschmerzen und allgemeines Unwohlsein (akute/chronische Neurotoxizität) sind beim Arbeiten mit Wasserfarben im Vergleich mit herkömmlichen Anstrichen auf Lösemittelbasis zurückgegangen.
Viele Inhaltsstoffe von Wasserfarben sind bereits einzeln toxikologisch untersucht wurden, jedoch konnte in der Mehrzahl der untersuchten Fälle kein spezifischer Bestandteil der Anstrichstoffe für ein aufgetretenes Symptom verantwortlich gemacht werden, da diese Stoffgemische eine außerordentlichen Komplexität aufweisen und die einzelnen Konzentrationen in der Regel zu gering sind. Diese Eigenschaften sind auch der Grund für das vermehrte Auftreten von Hautsensibilisierungen beim Umgang mit Wasserfarben, ein Symptom welches bei Untersuchungen mit herkömmlichen Farben auf Lösemittelbasis nicht auftrat.
Obwohl aus Wasserfarben weniger flüchtige Stoffe austreten, sollte man nach Möglichkeit die Arbeitsräume genügend lüften oder einen Atemschutz benutzen.
Auch die Nutzung von Schutzhandschuhen ist in einigen Fällen angebracht, um Irritationen der Haut durch direkten Kontakt mit dem Anstrichstoff zu vermeiden.
Spezielle Arbeitsschutzmaßnahmen sollten bei Arbeiten mit Epoxidfarben getroffen werden. Da bekannt ist, daß sowohl die Epoxidharze als auch die Härter stark hautirritierend wirken, ist das Tragen von Schutzhandschuhen und Atemschutzmasken hier vorgeschrieben.
Um die Gefährdung der Gesundheit durch Wasserfarben weiter zu minimieren, könnte deren Zusammensetzung weiterhin modifiziert werden. So könnte man anstatt Formaldehyd verstärkt andere, nichtflüchtige Konservierungsmittel einsetzen.
Auch relativ leichtflüchtige Hilfslösemittel wie Waschbenzin und Terpentin sind durch andere ersetzbar. Diese Aufgabe ist jedoch nicht trivial, da bei jeder Veränderung der Zusammensetzung auch unerwünschte Nebeneffekte wie z.B. Änderungen der Viskosität, des Fließ Verhaltens, der Deckkraft, der Haltbarkeit oder anderer notwendiger Eigenschaften von Anstrichstoffen auftreten können.
Alles bisher Gesagte bezieht sich auf die direkten Auswirkungen von Farbinhaltsstoffen auf Menschen, die mit Farben arbeiten. Aber auch andere Menschen und andere Organismen können indirekt betroffen sein, wenn Anstrichstoffe oder deren Bestandteile in Luft, Wasser oder Nahrungsmittel gelangen.
Aufgrund ihrer Wasserlöslichkeit werden die Anstrichstoffe auf Wasserbasis als wassergefährdend eingestuft. Deshalb sollte das Eindringen dieser Stoffe in Boden, Gewässer und Kanalisation vermieden werden. Auf Grund dessen und natürlich auch aus Gründen der Wirtschaftlichkeit ist man bestrebt, sowohl bei der Produktion als auch bei der Anwendung von Anstrichstoffen Abfälle zu vermeiden. Auch die
Reinigung der Arbeitsgeräte kann zur Wasserverschmutzung führen. Es wird deshalb empfohlen, diese nicht unter fließendem Wasser zu reinigen, sondern in einem Wasserbehälter, der anschließend ordnungsgemäß entsorgt werden kann.
