Strahlenhärtung

Strahlenhärtung bezeichnet einen Prozess, bei dem mit Hilfe von energiereicher Strahlung reaktive Materialien von einem niedermolekularen in einen hochmolekularen Zustand überführt werden.

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Meist handelt es sich um zunächst flüssige Beschichtungsmaterialien (z. B. Lacke, Druckfarben, Klebstoffe etc.), die über eine chemische Reaktion innerhalb von Sekundenbruchteilen in einen festen Zustand übergehen und bei Lacken und Farben einen festen und trockenen Film ausbilden.

Als Strahlungsquellen dienen üblicherweise spezielle UV-Lampen. Man unterscheidet hier zwischen dotierten (Galliumlampe) und undotierten Lampen (Quecksilberlampe). Elektronenstrahlen werden aufgrund des hohen technischen Aufwands und den damit verbundenen hohen Kosten selten eingesetzt. UV-strahlenhärtende Lacke und Farben werden deshalb vereinfacht nur als UV-Lacke bzw. UV-Farben bezeichnet.

Mechanismen: UV-Lacke bestehen in der Regel aus reaktiven Acrylaten (früher häufig - heute seltener, auch ungesättigte Polyesterharze) sowie Fotoinitiatoren und Hilfsmittel (z.B. Vernetzer, Verlaufsmittel, Antioxidantien, Farbpigmente, ...). Die Fotoinitiatoren bilden bei Belichtung Radikale und induzieren eine Polymerisation. Neben den üblichen, radikalisch härtenden Systemen werden vereinzelt auch kationisch härtende Systeme eingesetzt. Hier setzt der Fotoinitiator jedoch eine Säure frei. Der Vernetzungsmechanismus entspricht dem säurehärtender Lacksysteme, verläuft aber deutlich langsamer.