Industrielle Beschichtung und UV-Beständigkeit

Industrielle Beschichtungen mit UV-Beständigkeit verhindern, dass Bauteile im Freien vorzeitig verblassen, verkreiden oder rissig werden. Die UV-Beständigkeit ist dabei eine eigene Eigenschaft, unabhängig vom Korrosionsschutz: Ein System kann sehr gut vor Korrosion schützen und trotzdem unter UV-Einfluss optisch abbauen.

Industrielle Beschichtungen und ihre Anwendungen

UV-beständige Beschichtungen kommen überall dort zum Einsatz, wo Bauteile direkter Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind: Fassadenprofile, Fahrzeugkarosserien, Außenmöbel, aber auch Innenanwendungen mit UV-Lichtquellen.

• Fahrzeugbau. Schutz von Lackierungen vor Verblassen und Rissbildung.
• Bauwesen. Fassaden-, Fenster- und Fassadenprofile, wo Farbtonstabilität über Jahre gefordert ist.
• Kunststoffindustrie. UV-Stabilisierung von Kunststoffbauteilen für den Außeneinsatz.

Verfügbare Systeme reichen von UV-stabilen Pulver- und Nasslacken bis zu Spezialpolymeren, die für ihre Witterungsbeständigkeit bekannt sind, etwa Fluorpolymer- oder Polyamid-Funktionsschichten.

Kriterien für UV-Beständige Beschichtungen

UV-Strahlung greift die chemische Struktur des Bindemittels an, nicht nur die Optik: Die Folge sind Kreidung, Farbtonverlust, Rissbildung und im fortgeschrittenen Stadium der Verlust der Schutzfunktion insgesamt.

Für coilbeschichtete Stahl- und Aluminiumbänder klassifiziert die Norm EN 10169 die UV-Beständigkeit in die Kategorien Ruv1 bis Ruv4: Ruv1 ist nur für den Innenbereich geeignet, Ruv4 für dauerhafte Außenbewitterung. Diese Einordnung gehört in die Spezifikation, sobald ein Bauteil im Freien bleibt.

Neben der UV-Beständigkeit sind für den Außeneinsatz meist zusätzlich Kratzfestigkeit, Verschmutzungsbeständigkeit und Chemikalienbeständigkeit gefordert. Welche davon im Einzelfall relevant sind, richtet sich nach den Umgebungsbedingungen am Einsatzort.

Technologien zur Herstellung von UV-Beschichtungen

UV-härtende Lacke sind ein eigenständiges Verfahren und nicht mit UV-beständigen Beschichtungen zu verwechseln: Hier härtet ein Lack mit Photoinitiatoren binnen Sekunden unter UV-Licht aus, statt über Stunden thermisch zu trocknen. Das verkürzt die Prozesszeit, sagt aber nichts über die Witterungsbeständigkeit der ausgehärteten Schicht aus.

Für die Applikation kommen je nach Substrat und Bauteilform Spritzen, Walzen oder Tauchbeschichtung zum Einsatz. Welches Verfahren geeignet ist, hängt von Bauteilgeometrie und der gewünschten Schichtdicke ab, nicht vom UV-Schutz selbst.

Vorteile der UV-Beständigkeit in der Industrie

Der unmittelbare Nutzen ist der Erhalt von Farbton und Glanzgrad über die Nutzungsdauer, unabhängig vom Korrosionsschutz. Bauteile, die verblassen oder verkreiden, müssen deshalb nicht notwendigerweise korrodieren – beide Effekte sind zu trennen, wenn eine Reklamation eingeordnet werden soll.

Ein UV-stabiles System reduziert außerdem den Wartungsaufwand: Nachlackierungen wegen Farbtonverlust entfallen, solange die Beschichtung selbst nicht durch mechanische oder chemische Einwirkung beschädigt wird.

Herausforderungen bei der Anwendung von UV-Beschichtungen

Applikationsbedingungen. Hohe Luftfeuchtigkeit verlangsamt die Aushärtung, direkte Sonneneinstrahlung während der Applikation kann zu ungleichmäßiger Aushärtung führen, Staub in der Luft beeinträchtigt die Haftung. Die Herstellervorgaben zum Applikationsklima sind Teil der Systemfreigabe, nicht optional.

Materialkompatibilität. Nicht jedes Substrat verträgt jede UV-Beschichtung. Vor der großflächigen Anwendung gehört ein Testbereich in den Ablauf, wenn Substrat und System nicht bereits durch Referenzprojekte bekannt sind.

Prozessanforderungen bei UV-Härtung. Wellenlänge und Intensität der UV-Quelle müssen zur Formulierung passen, sonst härtet die Schicht nicht vollständig aus. Das betrifft die UV-Härtung im Prozess, nicht die UV-Beständigkeit des fertigen Bauteils im Betrieb.

Zukunft der UV-Beständigen Beschichtungen

Ein Entwicklungsschwerpunkt liegt auf UV-LED-Härtungsanlagen, die gegenüber Quecksilberdampflampen weniger Energie verbrauchen und eine längere Standzeit haben. Für die Witterungsbeständigkeit selbst bleibt die Wahl des Bindemittels und der Stabilisatoren maßgeblich – daran ändert die Härtungstechnologie nichts.

Spezielle Anforderungen an UV-Beschichtungen

Im Bauwesen stehen Farbtonstabilität und Rissbeständigkeit über Jahre im Vordergrund, weil Fassadenelemente selten kurzfristig ausgetauscht werden. Im Fahrzeugbau kommt die Anforderung an Kratzfestigkeit und Chemikalienbeständigkeit hinzu, in der Luft- und Raumfahrt zusätzlich das Gewicht und die Temperaturbeständigkeit des Systems. Welche Kombination von Anforderungen gilt, gehört als Einsatzbedingung in jede Anfrage.

Fazit zur industriellen Beschichtung und UV-Beständigkeit

UV-Beständigkeit ist eine eigenständige Anforderung, getrennt vom Korrosionsschutz. Für den dauerhaften Außeneinsatz gehört die Einordnung nach EN 10169 (Ruv1 bis Ruv4) oder eine vergleichbare Herstellerangabe in die Spezifikation. Klären Sie Bewitterungsdauer, Substrat und die zusätzlich geforderten Eigenschaften wie Kratz- oder Chemikalienbeständigkeit, bevor Sie ein System auswählen.

Häufig gestellte Fragen

Was versteht man unter UV-Beständigkeit bei Beschichtungen?

Wie gut eine Beschichtung ihre Farbe, ihren Glanzgrad und ihre Schutzfunktion unter Sonneneinstrahlung über die Zeit behält, ohne zu verkreiden oder zu reißen.

Wie wird UV-Beständigkeit eingeordnet?

Für coilbeschichtete Bänder nach EN 10169 in die Kategorien Ruv1 (nur Innenbereich) bis Ruv4 (dauerhafte Außenbewitterung). Für andere Systeme gilt die Herstellerangabe zum jeweiligen Produkt.

Ist UV-Beständigkeit dasselbe wie Korrosionsschutz?

Nein. UV-Beständigkeit betrifft Farbton, Glanz und die chemische Stabilität des Bindemittels, Korrosionsschutz den Schutz vor Oxidation. Beide Eigenschaften sind getrennt zu spezifizieren.

Was ist der Unterschied zwischen UV-Härtung und UV-Beständigkeit?

UV-Härtung ist ein Aushärtungsverfahren im Prozess. UV-Beständigkeit ist eine Eigenschaft der fertigen Beschichtung im späteren Einsatz. Beides hat nichts direkt miteinander zu tun.

Wo werden UV-beständige Beschichtungen am häufigsten eingesetzt?

Im Außenbereich: Fassaden, Fahrzeugkarosserien und Kunststoffbauteile, die dauerhaft der Witterung ausgesetzt sind.