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Letzte Änderung: 11.01.2012
Im Jahr 2010 wurden in Deutschland 2,2 Millionen Tonnen Lacke und Farben hergestellt (VdL 2011, S.41). Davon wurden fast 1 Million Tonnen als Bautenanstrichmittel in Deutschland selbst verbraucht (VdL 2011, S.22). Sie werden von Maler- und Lackierbetrieben mit 196.700 Beschäftigten (Bundesverband Farbe Gestaltung Bautenschutz 2011) und – in nicht unerheblichem Maße – auch von Heimwerkern verarbeitet.
Wandfarben dienen vorzugsweise der farblichen Gestaltung und dem Oberflächenschutz von Decken und Wänden, die als mineralische Untergründe (Putzflächen) oder mit Tapeten beklebt, gestrichen werden. Wandfarben werden großflächig im Innenbereich eingesetzt. Sie können daher eine Schadstoffquelle in den eigenen vier Wänden sein und während und nach der Verarbeitung die Umwelt und auch die Gesundheit des Menschen beeinträchtigen.
Wandfarben enthalten ebenso wie Lacke und Lasuren Pigmente, Binde- und Lösemittel sowie Zusatzstoffe (Fonds der Chemischen Industrie im Verband der Chemischen Industrie 2003). Sie zeichnen sich durch einen hohen Pigment- und Füllstoffgehalt aus und bilden im Gegensatz zu den Lacken keinen zusammenhängenden Bindemittelfilm. Der Anstrich bleibt offenporig und ist daher luft- und wasserdurchlässig.
Wandfarben werden im Handel entweder farbig oder weiß angeboten. Bei weißen Produkten verleihen Abtönpasten der Wandfarbe den gewünschten Farbton. So genannte "Universal-Abtönpasten" sind für lösemittelhaltige ebenso wie für wasserbasierte Wandfarben einsetzbar. Zur Anwendung kommen natürliche Erd-, Mineral- und Pflanzenpigmente sowie künstliche Mineral- und Teerfarbenpigmente. Zu den natürlichen Pigmenten gehören beispielsweise Kreide, die auch als Füllstoff verwendet wird, sowie Indigo und Chlorophyll. Zu den künstlichen Pigmenten zählen das mineralische Titanweiß sowie das organische blaue Phthalocyanin.
Bindemittel bilden zusammen mit den Pigmenten den eigentlichen Anstrich. Sie haben „klebende” Eigenschaften und verbinden die Farbpigmente untereinander sowie mit dem Untergrund. Der sich bildende Film ist bei Wandfarben offenporig.
Für Dispersionswandfarben werden aus Mineralöl gewonnene Kunstharze, wie Acrylate oder Polyvinylacetat, oder Naturharze, wie Kolophonium oder Schellack, verwendet. Kunstharze sind Polymerisationsprodukte aus Monomeren. In Wasser sind die Harzteilchen nicht löslich, sondern fein verteilt und bilden Dispersionen. Bei Latexfarben handelt es sich um Dispersionsfarben mit einem erhöhten Kunstharzgehalt. Leimfarben verwenden Leim als Bindemittel, Kalkfarben Calciumhydroxid („Löschkalk”, zugleich Pigment) und Silikatfarben Wasserglas (flüssiges Kaliumsilikat).
Bei Wandfarben, wie den Dispersions-, Leim-, Kalk- und Silikatfarben, wird als Lösemittel vor allem Wasser eingesetzt, das die Pigmente und Bindemittel in Dispersion hält und den Anstrichstoff streichfähig macht. Nach dem Verarbeiten verdunstet das Lösemittel und es entsteht ein offenporiger, wasserdampfdurchlässiger Film. Dispersionswandfarben können zusätzlich bis zu fünf Prozent synthetische organische Lösemittelgemische auf der Basis von aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen, Alkoholen und Estern enthalten. In einigen Wandfarben werden Weichmacher, so genannte Hochsieder eingesetzt. Sie dienen als Lösemittel und sind zugleich auch Verlaufs- oder Filmbildehilfsmittel. Weichmacher können in als lösemittelfrei deklarierten Produkten enthalten sein. Naturharzfarben enthalten organische Lösemittel, die natürlichen Ursprungs wie Balsamterpentinöl oder Zitrusschalenöle sind.
Zusatzstoffe steigern die Haltbarkeit und erleichtern die Verarbeitung. Sie konservieren, sorgen für Filmbildung oder eine bestimmte Elastizität oder Weichheit, stabilisieren die Dispersion, verhindern „Hautbildung” im Gebinde (Topf) und bewirken eine bestimmte Viskosität, die das Anstrichmittel tropffrei macht.
Bei den Konservierungsmitteln (Topfkonservierer) handelt es sich um biozide Stoffe, die in wasserverdünnbaren Wandfarben auf Kunstharzbasis erforderlich sind. Sie sollen verhindern, dass der Anstrichstoff im Gebinde durch Mikroorganismen unbrauchbar wird. Meist werden Formaldehydabspalter oder Isothiazolinone verwendet. Silikat-, Kalk- und Leimfarben oder Dispersionsfarben in Pulverform benötigen keine Konservierungsmittel.
Füllstoffe wie Calciumcarbonat, Silikate und Quarzmehl erhöhen das Volumen der Wandfarbe ohne deren wesentliche Eigenschaften zu ändern und ermöglichen eine Strukturgebung.
Art und Gehalt an Zusatzstoffen sind Betriebsgeheimnis der Hersteller. Lediglich Konservierungsstoffe müssen ab einer bestimmten Konzentration – ebenso wie auch Schwermetalle und Lösemittel bzw. flüchtige organische Verbindungen (englisch VOC; Abkürzung für Volatile Carbon Compounds) – deklariert werden.
Auf dem Markt gibt es verschiedene Typen von Wandfarben, wie Dispersions-, Leim-, die mineralischen Kalk- und Silikatfarben sowie Naturharzfarben. Sie unterscheiden sich voneinander im Wesentlichen durch die Art des eingesetzten Binde- und Lösemittels:
Dispersionsfarben enthalten als Bindemittel Kunstharzdispersionen, als Lösemittel Wasser und organische Verbindungen sowie Konservierungsmittel. Dispersionsfarben eignen sich für die Beschichtung von stark beanspruchten Flächen. So genannte Latexfarben haben einen erhöhten Anteil an Kunstharzen und sind deshalb besonders für Feuchtbereiche im Hausinneren oder im Außenbereich nutzbar. Sie sind wasserdampfdurchlässig, besonders scheuerbeständig und unempfindlich gegenüber üblichen Reinigungsmitteln. Dispersionsfarben besitzen den größten Marktanteil.
Leimfarben bestehen aus Kreide und bindenden Leimen. Sie werden in Pulverform angeboten und sind erst kurz vor dem Gebrauch mit Wasser anzurühren. Organische Lösemittel und Konservierungsmittel sind nicht erforderlich. Der Anstrich kann bei Bedarf von Wand oder Decke wieder abgewaschen werden. Leimfarben sind nur für den Innenbereich zu verwenden.
Kalkfarben bestehen aus Calciumhydroxid, das Pigment und zugleich auch Bindemittel ist. Das Lösemittel ist Wasser. Kalkfarben enthalten keine organischen Lösemittel. Konservierungsmittel sind wegen der hohen Alkalität nicht erforderlich. Da der Anstrich nicht wischfest ist, eignen sich Kalkfarben vor allem zum Streichen von Kellerräumen.
Silikatfarben enthalten als Bindemittel so genanntes Wasserglas (flüssiges Kaliumsilikat) sowie wasserglasbeständige Pigmente. Um den Anwendungsbereich der Silikatfarben zu erweitern, werden sie oftmals mit Kunststoffdispersionen gemischt und können dann neben Wasser auch organische Lösemittel enthalten. Konservierungsmittel sind wegen der Alkalität nicht erforderlich. Der Anstrich ist sehr strapazierfähig und sowohl für innen als auch für außen geeignet.
Naturharzfarben enthalten als Bindemittel Naturharze, wie Kolophonium oder Schellack, und als organische Lösemittel Balsamterpentinöl oder Citrusschalenöle. Zur Farbgebung werden häufig Pflanzenextrakte verwendet.
Einige der Inhaltsstoffe von Wandfarben sind für Umwelt und Gesundheit problematisch, von anderen hingegen sind die Auswirkungen auf Gesundheit und Umwelt oftmals nicht bekannt. Um die Belastungen möglichst gering zu halten, sollten Hinweise und Ratschläge des Herstellers befolgt werden.
GISBAU, das Gefahrstoff-Informationssystem der Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft, bietet für Bautenanstrichstoffe und andere Bauprodukte unter anderem Informationen über Gefahrstoffe sowie Handlungsanleitungen zur Gefahrstoffproblematik - beispielsweise das Buch "Beschichtungsstoffe. Sicherer Umgang mit Farben und Lacken“ (Berufsgenossenschaft der Bauwirtschaft 2010). Es handelt sich hierbei um eine überbetriebliche Branchenregelung. Ein Produkt-Code (oder GIS-Code) auf dem Gebinde informiert darüber, ob oder welche Art von Lösemitteln in Dispersionsfarben enthalten ist.
Dispersionsfarben werden im Allgemeinen als eine relativ unproblematische Produktgruppe angesehen. Erst durch ihre großflächige Anwendung im Innenraum können sie bedenklich für die Gesundheit sein. Auf der Basis von Kunstharzen können sie, wenn auch in unterschiedlichem Maße, organische Lösemittel, Restmonomere von Bindemitteln, Konservierungsmittel und andere Zusatzstoffe enthalten, die als flüchtige organische Verbindungen (VOC) während und auch nach der Verarbeitung aus dem Anstrich ausgasen.
Naturharzdispersionsfarben enthalten ebenfalls Binde- und Lösemittel, zwar aus Naturrohstoffen, wie Kolophonium, Terpentine (2-Pinen, 3-Caren, Limonen) oder Zitrusschalenöle, die ein allergisierendes Potenzial besitzen. Hinsichtlich ihrer Umweltwirkungen unterscheiden sie sich nicht von den synthetischen Lösemitteln.
Im Vergleich zu den gebrauchsfertigen Dispersionswandfarben gelten Leim-, Kalk- und Silikatfarben oder Dispersionsfarben in Pulverform als emissionsarm. Ihre Verwendung vermindert den Eintrag organischer Verbindungen in die Raumluft und in die Atmosphäre.
Wegen des großflächigen Anstrichs und des damit verbundenen höheren Verbrauches begünstigen Wandfarben die Verunreinigung der Raumluft mit flüchtigen organischen Verbindungen (VOC). Deren Wirkungen beim Menschen sind vielfältig. Sie können schon nach kurzer Zeit auftreten und mit Geruchsempfindungen oder Reizungen der Augenbindehaut und der Schleimhaut von Nase und Rachen, Kopfschmerz, Schwindelgefühl oder Müdigkeit einhergehen. Zu möglichen Langzeitwirkungen können allergisierende oder allergieverstärkende, krebserzeugende, erbgutverändernde oder fortpflanzungsgefährdende Eigenschaften führen.
Eine Begrenzung der flüchtigen organischen Verbindungen reduziert außerdem die Bildung von bodennahem Ozon und ist deshalb auch ökologisch vorteilhaft. Um den Umwelt‑ und Gesundheitsschutz bei der Herstellung und Verarbeitung auch von Wandfarben zu verbessern und Innenraumluftbelastungen zu vermindern, wird seit 01. Januar 2007 und schärfer seit 01. Januar 2011 die Menge flüchtiger organischer Lösemittel in lösemittel- und wasserbasierten Farben und Lacken begrenzt. Sie unterliegt zudem einer Deklarierungspflicht. Die Grenzwerte sind in der Lösemittelhaltigen Farben- und Lackverordnung (ChemVOCFarbV) und dort im Anhang II Nr.1 festgelegt. Sie gelten für VOC, deren Siedepunkt bei bis zu 250° Celsius liegt und beziehen sich auf das gebrauchsfertige Produkt inklusive aller notwendigen Zusätze (z. B. Härter oder Verdünner, je nach Beschichtungsmaterial). Betroffen von den Anforderungen der ChemVOCFarbV sind alle Anwender von Farben und Lacken, die zur Beschichtung von Bauwerken, ihren Bauteilen und dekorativen Bauelementen sowie zur Fahrzeugreparaturlackierung, verwendet werden. Die ChemVOCFarbV setzt die europäische Decopaint-Richtlinie 2004/42/EG in nationales Recht um.
Einige Wandfarben enthalten den Aufdruck „lösemittelfrei”. Das kann zu einer Verharmlosung möglicher Gefahrenpotenziale der Wandfarbe führen, die beispielsweise durch den Einsatz von hochsiedenden Stoffen, wie Weichmacher, gegeben sind. Weichmacher gehören zu den schwerflüchtigen organischen Verbindungen (englisch SVOC; Abkürzung für Semi-Volatile Organic Compounds) und gasen nach dem Anstrich zwar in geringer Konzentration, dafür aber über lange Zeit in die Raumluft aus. Nach der VdL-Richtlinie 01 (Verband der deutschen Lackindustrie 2004) gelten nur solche Produkte als lösemittelfrei und weichmacherfrei, wenn sie weniger als ein Gramm VOC pro Liter und weniger als ein Gramm Weichmacher pro Liter enthalten. Einer der Weichmacher ist DEHP (Di(2-ethylhexyl)phthalat), das im Tierversuch die Fortpflanzungsfähigkeit beeinträchtigt. DEHP kommt in vielen Produkten im häuslichen Bereich vor und ist daher im Hausstaub in relativ hohen Konzentrationen nachweisbar. SVOC begünstigen die Ablagerung schwarzer schmieriger Beläge an kalten Wand- und Deckenflächen, was auch als Phänomen „Schwarze Wohnungen” oder als Fogging-Phänomen bezeichnet wird (Umweltbundesamt 2006). Dieses Phänomen ist in erster Linie ein ästhetisches Problem. Aus Gründen der Gesundheitsvorsorge ist es notwendig, in verbrauchernahen Produkten DEHP und andere Weichmacher (siehe auch Lacke und Lasuren) auf ein technisch notwendiges Mindestmaß zu reduzieren.
Lösemittel bzw. VOC gehören gemeinsam mit den Stickstoffoxiden zu den Vorläufersubstanzen des photochemischen Sommersmogs mit bodennahem Ozon als Leitsubstanz (Umweltbundesamt 2005). Sommersmog ist pflanzenschädigend und kann beim Menschen zu starken Reizungen der Augenbindehaut und der Schleimhaut der oberen Atemwege führen sowie die Lungenfunktion beeinträchtigen.
Die Hauptursache für den Eintrag von flüchtigen organischen Verbindungen in die Atmosphäre ist die Verwendung organischer Lösemittel und lösemittelhaltiger Produkte, wie Wandfarben (aber auch Lacke, Klebstoffe, Produkte zur Oberflächenreinigung und andere Haushaltschemikalien). Ihr Anteil lag im Jahr 2007 bei knapp 60 Prozent, nachdem die verkehrsbedingten VOC-Emissionen dank erfolgreicher umweltpolitischer Maßnahmen drastisch zurückgegangen sind (Umweltbundesamt 2009). Die Einhaltung der o.g. ChemVOCFarbV vermindert den Lösemitteleintrag in die Atmosphäre und damit die Entstehung von Sommersmog.
Titandioxid wird als Weißpigment bei Wandfarben in großen Mengen benutzt. Es besitzt eine gute Deckkraft und ist ungiftig. Aber seine Herstellung nach dem Sulfatverfahren kann mit erheblichen Umweltbelastungen verbunden sein. Die dabei entstehende Dünnsäure (verdünnte Schwefelsäure) wird bis heute in einigen Ländern zum Teil in Flüsse und Meere geleitet. Um damit verbundene Umweltschäden zu vermeiden, darf Titanweiß in der Europäischen Union seit 1993 nur noch rückstandsarm hergestellt werden. Grundlage ist die Richtlinie 92/112/EWG zur Verringerung und späteren Unterbindung der Verschmutzung durch Abfälle der Titandioxid-Industrie.
Die Entsorgung ist im Vergleich zu Lacken und Lasuren unproblematisch. Nur vollständig entleerte Gebinde können zum Recycling gegeben werden, solche mit eingetrockneten Farbresten sind als Hausmüll zu entsorgen, flüssige Farbreste sollte man daher eintrocknen lassen. Auf Pinselreiniger kann bei Dispersionsfarben verzichtet werden.
Eine Entsorgung über die Kanalisation ist zu unterbinden, da Dispersionsfarben die als Topfkonservierer eingesetzten Biozide sowie Weichmacher enthalten können. Biozide und Weichmacher sind toxikologisch und ökotoxikologisch bedenklich.
Blauer Engel, RAL-UZ 102Der „Blaue Engel” ist das weltweit älteste Typ I-Umweltzeichen. Zeicheninhaber ist das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit. Von dem Label geht ein Anreiz aus, umwelt- und gesundheitsverträglichere Produkte zu entwickeln.
Emissionsarme Wandfarben können mit dem Blauen Engel gekennzeichnet werden. Sie erhalten das Umweltzeichen RAL-UZ 102 dann, wenn sie die geforderte Begrenzung der Emissionen flüchtiger organischer Verbindungen (wie Lösemittel, Restmonomere) und des Gehaltes an Konservierungsmitteln und Titandioxid einhalten. Krebserzeugende, erbgutverändernde, fortpflanzungsgefährdende, sehr giftige und giftige Stoffe dürfen den Wandfarben nicht zugesetzt werden.
Die Kriterien werden vom Umweltbundesamt in Kooperation mit Herstellern, Prüfinstituten, weiteren Fachleuten und Verbrauchervertretern erarbeitet. Die unabhängige Jury Umweltzeichen prüft und beschließt die Vergabegrundlagen. Die Vergabe erfolgt durch die RAL gGmbH im Auftrag des Umweltbundesamtes.
EU-Umweltzeichen "EU-Blume"Die EU-Blume ist das EU-Umweltzeichen. Zeicheninhaber ist die Kommission der Europäischen Gemeinschaften.
An der Erarbeitung der Kriterien für die Vergabe der EU-Blume sind Vertreter aus Industrie, Handel, Verbraucher- und Umweltorganisationen sowie Gewerkschaften beteiligt. Sie werden von den Mitgliedstaaten angenommen und von der Europäischen Kommission verabschiedet. Mit der EU-Blume wird nicht nur die Reduzierung der von einem Produkt ausgehenden Umweltbelastungen während des gesamten Lebenszyklus angestrebt, sondern auch dessen Gebrauchstauglichkeit berücksichtigt. Die EU-Blume wird nach erfolgreicher Prüfung nur Produkten mit geringeren Umweltbelastungen als andere mit vergleichbarem Anwendungsprofil verliehen.
Die EU-Blume wird durch zuständige nationale Einrichtungen verliehen, in Deutschland durch die RAL gGmbH.
natureplusZeicheninhaber ist der Internationale Verein für zukunftsfähiges Bauen und Wohnen e.V. (natureplus e.V.). Zu den Mitgliedern gehören Hersteller, Händler, Verbraucher- und Umweltorganisationen, Planer, Berater und Anwender sowie Prüfinstitute.
Die Kriterien für die Zertifizierung werden im Auftrag von natureplus e.V. durch unabhängige Experten aus Prüfinstituten sowie Umwelt- und Verbraucherschutzverbänden gemeinsam mit der Wirtschaft entwickelt. Es werden nur solche Produkte zertifiziert, die zu mindestens 85 Prozent aus nachwachsenden und/oder mineralischen Rohstoffen bestehen und die die Anforderungen der festgelegten Kriterien hinsichtlich Gesundheits- und Umweltverträglichkeit sowie Gebrauchstauglichkeit während des gesamten Lebenszyklus sowie für Recycling und Entsorgung erfüllen.
Das Zeichen wird von natureplus e.V. vergeben.
Bei der Auswahl von Wandfarben sollte möglichst auf lösemittel- und schadstoffarme Produkte zurückgegriffen werden. Die nachfolgend tabellarisch zusammengestellte Ausschreibungsempfehlung orientiert sich an den Vorgaben des Blauen Engels für emissionsarme Wandfarben (RAL-UZ 102).
Quelle: Dr. Jutta Dürkop 2007
Überarbeitung: Umweltbundesamt und Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW), September 2011