Lotuseffekt und Nano-Technologie als Verschmutzungsschutz, eine kritische Betrachtung 

Lotuseffekt und Nano-Spray sind Begriffe, die uns seit einiger Zeit in den Medien immer wieder begegnen, unter diesen Schlagworten werden uns verschmutzungsresistente Oberflächen vom einfachen Paar Schuhe bis zur Bauwerksfassade versprochen mit Verweis auf die neuesten Trends der Wissenschaft, den Lotuseffekt aus der Begriffswelt der „Bionik“, die innovative Umsetzung von Erfindungen der belebten Natur und "Nano-" als letzten Schrei der Technik. Doch wie die Erfahrung zeigt, stellen sich versprochene Wunder in den seltensten Fällen ein. Wir wollen deshalb diese Begriffe einmal einer nüchternen Betrachtung unterziehen wegen der dort besonderen Langzeit- und Kostendimension vor allem im Bezug auf ihre Fassadentauglichkeit. 

Lotuseffekt: 

"Die Idee, die Professor Wilhelm Barthlott zum Patent angemeldet hat, lautet, dass man solche Strukturen [wie auf Lotusblattoberflächen] künstlich herstellen kann, dass Schmutz mit dem Wasser von der Oberfläche abrollt und diese dadurch sauber bleiben. 

Auf lebenden, natürlich Oberflächen - wie dem Lotusblatt - bilden die Zellen Stück für Stück Wachskristalle, die sich ständig erneuern. Die Oberfläche von Beschichtungen, zum Beispiel von Siliconharzfarben, kann sich natürlich nicht aus sich selbst heraus regenerieren. Ihre Oberfläche entsteht dadurch, dass beim Verdunsten des [Bindemittel-]Wassers , je nachdem welche Partikel und Bindemittel verwendet wurden, mehr oder minder raue Oberflächen entstehen. Diese haben jedoch mit der Struktur des Lotusblattes so viel zu tun wie ein Kiesel mit einem Edelstein. 

Von der Nichtexistenz einer Lotusblatt-Wirkung bei Siliconharzfarben, also auch bei Lotusan, kann sich jeder Interessierte überzeugen, indem er eine mit diesem Produkt beschichtete Platte in ein Schlammbad hineinsteckt (sogenannter Schlammbadtest) und nicht sofort (wie im Fernseh-Werbespot von ispo) herauszieht, sondern einige Minuten darin stehen lässt. Dann werden Siliconharzfarben - und damit auch Lotusan - vom Schlamm voll benetzt. Dieser Schlamm lässt sich nach dem Antrocknen auch nicht mehr restlos abwaschen.

Was bleibt, ist die Einordnung von ispo-Lotusan in die Kategorie hochpigmentierter und gut abgebundener Siliconharzfarben mit einer stark ausgeprägten Hydrophobie, das heißt wasserabstoßender Oberfläche. [...] Erste Untersuchungen an neutralen Instituten mit Amphisilan und ispo-Lotusan zeigen, dass beide Fassadenbeschichtungen zwar wenig, aber doch verschmutzen und die von ispo werblich dargestellte Lotusblatt-Wirkung sich in der Praxis nicht einstellt"

http://www.maler-kempf.de/html/thema_lotusan.html 

„Das Blatt einer Lotusblume hat eine Lebensdauer von weniger als einem Jahr. [...] Das ultraphobe Verhalten ist besonders bei jungen Blättern ausgeprägt. Alte und absterbende Blätter verlieren diese Wirkung und können durchaus schmutzige Oberflächen aufweisen." 

http://www.konrad-fischer-info.de/2lotus.htm 

„Vergleicht man die Oberflächenstruktur einer mit Lotus-Technologie formulierten Fassadenfarbe mit [... anderen ....] Siliconharz- und Dispersionssilikatfarben (Bilder 7 und 8) (...............) sind keine wesentlichen Unterschiede festzustellen. Die vorhandene Oberflächenstruktur wird durch die in der Formulierung enthaltenen Füllstoffe und Pigmente, respektive deren Korngrößen und Mengen bestimmt. Die symmetrisch mit feinen Noppen überzogenen Oberflächen der Lotusblume Nelumbo nucifera oder Taro Colocasia fallax zeigen dagegen ein anderes und mit keiner der abgebildeten Fassadenfarben vergleichbares Bild. Wenn jedoch die durch diese Noppen bewirkte Mikrorauhigkeit für das extrem schmutzabweisende Verhalten verantwortlich ist, so stellt sich die Frage, ob das Ziel mit der in Bild 6 abgebildeten Oberflächenstruktur (K.F.: die sich nicht von den anderen Farben unterscheidet und wesentlich von den ganz unterschiedlich strukturierten und von den Farbstrukturen total abweichenden Pflanzenoberflächen) erreicht werden kann. [...]“ 

http://www.konrad-fischer-info.de/2lotus.htm 

„Der Kunde hat vom Abperleffekt keinen Nutzen“ ist das Resümee einer umfassenden wissenschaftlichen Arbeit „Was hat der Kunde vom Abperleffekt“ von Dr. Engin Bagda und Dipl.Chem. Arda Ülgen in der Zeitschrift *FARBE UND Lack“ 3/2006. Die Arbeit stammt aus einem Haus, welches, den Marktmechanismen gehorchend selbst eine Farbe „mit Abperleffekt“ anbietet, die sich auf die „spezielle Oberfläche von Pflanzenblättern“ beruft. 

Es ist übrigens, seit es so etwas wie Seife gibt, eine Jahrtausende zurückreichende Erfahrung, dass man Schmutz bedeutend besser von benetzbaren Oberflächen abwaschen kann als von solchen, von denen das Wasser abperlt, dass man hier tatsächlich ja nicht wirklich der Natur selbst (dem Lotusblatt) sondern der Interpretation eines vermuteten Wirkungsmechanismuses eher vertrauen mag als den eigenen Erfahrungen beim täglichen Händewaschen, ist schon ziemlich paradox. 

Detail einer mindestens 700 Jahre alten Burgmauer, 5 m unter dem Dachvorsprung der Bewitterung Richtung Westen (Wetterseite) ausgesetzt, die Mörtelfugen sind bereits zentimetertief ausgewittert, gelegentlicher Flechtenbewuchs, spurenweise Farbveränderung durch Oxidation von Metallgehalten im Stein. Der Granit ist noch nach Jahrhunderten ohne jemals gereinigt worden zu sein bis in die feinste Kristallstruktur ohne jeden Schmutzbelag. Es handelt sich um eine zerklüftete ausgesprochen hydrophile Bruchfläche mit einer Rauhigkeit im Millimeterbereich, an der das Wasser nicht hydrophob abperlt, sondern sich sofort benetzend verteilt 

Nanotechnik: 

„Mit dem Begriff Nano und Nanobeschichtung wird derzeit massiv Werbung gemacht. Einige Anbieter versuchen unter dem nicht geschützten Begriff, herkömmliche Beschichtungssysteme für teures Geld zu verkaufen, andere behaupten nur ihr Patent sei wirklich Nanotechnologie.“

http://de.wikipedia.org/wiki/Nanobeschichtung 

"Nano ist der Größenbereich kleiner als 100 nm (Nanometer) Ein Nanometer ist ein Milliardstel Meter (10-9 m) und bezeichnet einen Grenzbereich, in dem die Oberflächeneigenschaften gegenüber den Volumeneigenschaften der Materialien eine immer größere Rolle spielen und zunehmend quantenphysikalische Effekte berücksichtigt werden müssen " http://de.wikipedia.org/wiki/Nanotechnologie

Anschaulich dargestellt entspricht das Größenverhältnis von 1 nm zu einem Fußball, dem eines Fußballes zu unserem Planeten Erde! Bei der Oberflächenstruktur des Lotusblattes kann man daher bestenfalls von einer Mikrostruktur sprechen, das ist die Größenordnung im Bereich der tausendstel Millimeter, noch immer weit entfernt von dem, was Nano wirklich heißt. Was soll das aber für ein Effekt sein, der sich Nano nennt, sich aber auf Strukturen beruft, die mindestens 1000mal größer sind ? Ist der Wirkungsmechanismus des so genannten Lotuseffektes in der zwischenzeitlichen Erfahrung sowieso schon höchst umstritten, immer nur in idealisierten Symboldarstellungen beworben, ohne Referenzen an Hand von repräsentativen Langzeitvergleichen und schon gar nicht im Nanobereich angesiedelt, findet man bei den Anbietern so genannter „Nano-Sprays“, nirgendwo eine physikalisch stichhaltige Erklärung, was hier "Nano" sei und warum dieses "Nano" Schutz vor Verschmutzung bieten soll. 

Selbstverständlich ist die Nanotechnik prinzipiell eine höchst interessante Sache und mag in manchen Bereichen Quantensprünge technischer Entwicklung zur Folge haben , dort aber, wo dafür ein "Lotuseffekt" als einzige physikalische Begründung herhalten muss, kann man davon ausgehen, sich nicht wirklich im Nanobereich zu bewegen sondern in dem der Bauernfängerei. 

Tatsächlich sind Reinigungseffekte mit Hilfe der Nanotechnologie anerkannter Stand der Wissenschaft und Technik. Bestimmte Nanokristalle entwickeln photokatalytische Eigenschaften, die in der Lage sind, organische Stoffe zu zersetzen, damit auch biozide Wirkung zu erzielen. Diese Technik wird versuchsweise in der Wasseraufbereitung eingesetzt, vor allem aber in technischem Umfang in der Oberflächenvergütung von Glas - wo die hohen Kosten periodischer Reinigung immer größerer schwer erreichbarer Glasflächen baulichen Repräsentationsgigantismuses die Bereitschaft fördern, auch aufwendigen technischen Innovationen eine Chance zu geben. Man geht dabei von der Erkenntnis aus, dass organisches Material auf derart vergüteten Oberflächen katalytisch zersetzt wird und sich damit nicht festsetzen kann. Dazu werden diese Nano -Teilchen auf anorganischen Untergründen in einer Temperaturbehandlung aufgesintert, um ihnen die nötige (!) Haftung zu vermitteln. Der tatsächliche Reinigungseffekt wird bisher im Verhältnis zu den viel versprechenden Ankündigungen - trotz unvergleichlich günstigeren Voraussetzungen als sie etwa auf einem Fassadenanstrich zu finden sind - allerdings auch noch nicht euphorisch bejubelt 

Diese spezifische Eigenschaft schränkt andererseits die Anwendung derartiger Nano-Teilchen ein. Ein Einsatz in organischen Bindemitteln ist problematisch, da der erhoffte photokatalytische Effekt natürlich auch ein derartiges Material selbst angreift. „[……. ]. Die Ursache […......] liegt darin, dass die Siliconharze zwar chemisch sehr stabil sind, jedoch von UV-Strahlung recht schnell abgebaut werden.“

http://www.baustoffchemie.de/hydrophobierung/ 

Man muss hier also mit einer verstärkten Kreidung d.h. dem langsamen aber kontinuierlichen Abbau der jeweils obersten Schicht. eines Anstriches rechnen, bzw. zielt damit bewusst darauf hin in der Hoffnung auf die vermeintlich günstigere Verschmutzungsneigung früherer mineralischer Putze und Anstriche infolge einer derartigen Kreidung, Hier ist der Hinweis angebracht, dass eben (früher nicht hydrophobierte) mineralische Oberflächen ausgesprochen hydrophil (benetzbar) waren und möglicherweise (auch ohne Kreidung) gerade deswegen (s.o.) ein besseres Selbstreinigungsverhalten zeigen. Der Autor dieses Textes sieht die gesteigerte Verschmutzungsneigung neuer Fassadensysteme sowieso bzw. darüber hinaus in einem völlig anderen Ursache – Wirkungszusammenhang. www.alchem.at ! 

Da sich das Langzeitverhalten eines kunststoffgebundenen Anstriches mit photokatalytischem Innenleben in der Wechselwirkung von Verschmutzung, lichtabhängiger photokatalytischer Wirkung und Bewitterung (Abwaschen der Zersetzungsprodukte) labormässig kaum darstellen und vor allem nicht repräsentativ beschleunigen lässt, ist es für eine derart junge Technik aber schwer bis unmöglich, die tatsächliche Entwicklung einer Fassadenfarbe über die erwartete Standzeit von zumindest 20 - 30 Jahren vorauszusagen, wobei hier ja doch diverse Fragen offen sind, etwa : 

Wie entwickelt sich das Gesamtbild einer Fassade unter dem Aspekt, dass es Bereiche gibt (unter dem Dachvorsprung, unter Balkonen und Fensterbänken und anderen geschützten Flächen), wo das Abwaschen der Zersetzungsprodukte durch die Bewitterung nicht funktioniert? Es ist unsere Erfahrung schon jetzt, dass Farbunterschiede an der Fassade, die optisch als Verschmutzung qualifiziert werden, tatsächlich nicht zuletzt auf unterschiedliche Abbauerscheinungen (Kreidung) des Anstriches zurückgehen, die ihren Grund wiederum in unterschiedlicher Exposition zur Bewitterung haben. Dies ist zum einen die Folge unterschiedliche Glanzes oberflächlich mehr oder weniger abgebauten Bindemittels zum anderen ergibt sich eine Farbverschiebung durch den nicht gleichmäßigen Abbau von Pigment- und/oder Füllstoffanteilen in der Kreidungsschicht als Folge ihrer differierenden Teilchengröße bzw. Form, d.h. dass die kleinere Teilchenfraktion früher die grössere erst später ihre Tiefenhaftung verliert. 

Die Pigmentierung eines kunststoffgebundenen Anstriches dient neben dem erwünschten Farbeffekt vornehmlich dem Schutz des Bindemittels vor einer Schädigung durch den UV-Bereich des Lichtes (s.o.). Man kann nun davon ausgehen, dass beim Einsatz derartiger Nanokristalle diese schon auf Grund ihrer Teilchengröße in der ursprünglich alles deckenden Bindemittelhaut zunächst auch direkt dem Licht ausgesetzt sind und damit ihre Wirkung voll entfalten können. Ist diese Schicht (natürlich mit den dort eingelagerten Nanoteilchen) - auf Grund der Photokatalyse vermutlich schneller als nur mit UV-Belastung - so weit abgebaut, dass nunmehr nur mehr der Teil des Bindemittels ( mit den darin liegenden Nanoteilchen) den Erhalt des Anstrichsystems gewährleistet, der unter dem Lichtschutz der Pigmente/Füllstoffe liegt, kann man dann überhaupt noch einen „photo“-katalytischen Effekt erwarten und in welchem Ausmaß, oder geht dort etwa die katalytische Zersetzung nicht nur von Verschmutzungspartikeln sondern auch des Bindemittels im diffusen Restlicht weiter, wo die UV-Strahlung bisher kein Problem mehr war, treibt man hier u.U. den Teufel mit dem Beelzebub aus ? 

Man kann davon ausgehen, dass die photokalytische Wirkung derartiger Nanoteilchen eine Funktion der einfallenden Lichtenergie ist und sich entsprechend aufsummiert, d.h. dass das Bindemittelsystem etwa auf Südseiten, die erfahrungsgemäß am allerwenigsten verschmutzen am schnellsten „altert“, der Abbauprozess aber dort, wo Verschmutzung am stärksten auftritt, auf Nord- und Westseiten, am wenigsten unterstützt wird. 

Nach welchen Kriterien formuliert man unter derartigen Voraussetzung und ohne jede Langzeiterfahrung den Anteil der Nanokristalle in der Fassadenfarbe ? 

Wie man sieht, sind hier doch wesentliche Fragen offen und wenn ein Anstrichsystem mit photokatalytischen Eigenschaften beworben wird, ist die Frage nicht ganz unberechtigt, ob hier nicht einfach wie beim Lotuseffekt, der Wunsch der Vater des Gedankens ist, nämlich dass die einer denkmöglichen Vorstellung entsprungenen idealistisch dargestellten Symbolbilder auch wirklich eine Entsprechung in der harten Realität an der Fassade finden. Es macht zu Recht misstrauisch, wenn uns die Marketingexperten in ihrer Werbung ein rein virtuelles Demonstrationsspektakel vorführen, ohne auf reale Referenzobjekte unter vergleichbaren Bedingungen und nach aussagekräftigem Zeitablauf verweisen zu können. Ein derartiges Produkt als „eindrucksvolle Dokumentation einer Technologie-führerschaft“ zu bezeichnen, muss dann nicht mehr und nicht weniger bedeuten, als dass die Risken des Langzeitverhaltens eines Produktes, dem unter der Voraussetzung, dass es tatsächlich wirksam ist, immerhin die Möglichkeit inne wohnt, das eigene System anzugreifen (!), zu teuren Preisen an die Bauherren ausgelagert werden. 

Die gesetzliche Gewährleistungspflicht von 3 Jahren ist ja allemal zu schaffen.

','Lotuseffekt und Nano-Technologie als Verschmutzungsschutz, eine kritische Betrachtung Lotuseffekt und Nano-Spray sind Begriffe, die uns seit einiger Zeit in den Medien immer wieder begegnen, unter diesen Schlagworten werden uns verschmutzungsresistente Oberflächen vom einfachen Paar Schuhe bis zur Bauwerksfassade versprochen mit Verweis auf die neuesten Trends der Wissenschaft, den Lotuseffekt aus der Begriffswelt der „Bionik“, die innovative Umsetzung von Erfindungen der belebten Natur und "Nano-" als letzten Schrei der Technik. Doch wie die Erfahrung zeigt, stellen sich versprochene Wunder in den seltensten Fällen ein. Wir wollen deshalb diese Begriffe einmal einer nüchternen Betrachtung unterziehen wegen der dort besonderen Langzeit- und Kostendimension vor allem im Bezug auf ihre Fassadentauglichkeit. Lotuseffekt: "Die Idee, die Professor Wilhelm Barthlott zum Patent angemeldet hat, lautet, dass man solche Strukturen [wie auf Lotusblattoberflächen] künstlich herstellen kann, dass Schmutz mit dem Wasser von der Oberfläche abrollt und diese dadurch sauber bleiben. Auf lebenden, natürlich Oberflächen - wie dem Lotusblatt - bilden die Zellen Stück für Stück Wachskristalle, die sich ständig erneuern. Die Oberfläche von Beschichtungen, zum Beispiel von Siliconharzfarben, kann sich natürlich nicht aus sich selbst heraus regenerieren. Ihre Oberfläche entsteht dadurch, dass beim Verdunsten des [Bindemittel-]Wassers , je nachdem welche Partikel und Bindemittel verwendet wurden, mehr oder minder raue Oberflächen entstehen. Diese haben jedoch mit der Struktur des Lotusblattes so viel zu tun wie ein Kiesel mit einem Edelstein. Von der Nichtexistenz einer Lotusblatt-Wirkung bei Siliconharzfarben, also auch bei Lotusan, kann sich jeder Interessierte überzeugen, indem er eine mit diesem Produkt beschichtete Platte in ein Schlammbad hineinsteckt (sogenannter Schlammbadtest) und nicht sofort (wie im Fernseh-Werbespot von ispo) herauszieht, sondern einige Minuten darin stehen lässt. Dann werden Siliconharzfarben - und damit auch Lotusan - vom Schlamm voll benetzt. Dieser Schlamm lässt sich nach dem Antrocknen auch nicht mehr restlos abwaschen.Was bleibt, ist die Einordnung von ispo-Lotusan in die Kategorie hochpigmentierter und gut abgebundener Siliconharzfarben mit einer stark ausgeprägten Hydrophobie, das heißt wasserabstoßender Oberfläche. [...] Erste Untersuchungen an neutralen Instituten mit Amphisilan und ispo-Lotusan zeigen, dass beide Fassadenbeschichtungen zwar wenig, aber doch verschmutzen und die von ispo werblich dargestellte Lotusblatt-Wirkung sich in der Praxis nicht einstellt"http://www.maler-kempf.de/html/thema_lotusan.html „Das Blatt einer Lotusblume hat eine Lebensdauer von weniger als einem Jahr. [...] Das ultraphobe Verhalten ist besonders bei jungen Blättern ausgeprägt. Alte und absterbende Blätter verlieren diese Wirkung und können durchaus schmutzige Oberflächen aufweisen." http://www.konrad-fischer-info.de/2lotus.htm „Vergleicht man die Oberflächenstruktur einer mit Lotus-Technologie formulierten Fassadenfarbe mit [... anderen ....] Siliconharz- und Dispersionssilikatfarben (Bilder 7 und 8) (...............) sind keine wesentlichen Unterschiede festzustellen. Die vorhandene Oberflächenstruktur wird durch die in der Formulierung enthaltenen Füllstoffe und Pigmente, respektive deren Korngrößen und Mengen bestimmt. Die symmetrisch mit feinen Noppen überzogenen Oberflächen der Lotusblume Nelumbo nucifera oder Taro Colocasia fallax zeigen dagegen ein anderes und mit keiner der abgebildeten Fassadenfarben vergleichbares Bild. Wenn jedoch die durch diese Noppen bewirkte Mikrorauhigkeit für das extrem schmutzabweisende Verhalten verantwortlich ist, so stellt sich die Frage, ob das Ziel mit der in Bild 6 abgebildeten Oberflächenstruktur (K.F.: die sich nicht von den anderen Farben unterscheidet und wesentlich von den ganz unterschiedlich strukturierten und von den Farbstrukturen total abweichenden Pflanzenoberflächen) erreicht werden kann. [...]“ http://www.konrad-fischer-info.de/2lotus.htm „Der Kunde hat vom Abperleffekt keinen Nutzen“ ist das Resümee einer umfassenden wissenschaftlichen Arbeit „Was hat der Kunde vom Abperleffekt“ von Dr. Engin Bagda und Dipl.Chem. Arda Ülgen in der Zeitschrift *FARBE UND Lack“ 3/2006. Die Arbeit stammt aus einem Haus, welches, den Marktmechanismen gehorchend selbst eine Farbe „mit Abperleffekt“ anbietet, die sich auf die „spezielle Oberfläche von Pflanzenblättern“ beruft. Es ist übrigens, seit es so etwas wie Seife gibt, eine Jahrtausende zurückreichende Erfahrung, dass man Schmutz bedeutend besser von benetzbaren Oberflächen abwaschen kann als von solchen, von denen das Wasser abperlt, dass man hier tatsächlich ja nicht wirklich der Natur selbst (dem Lotusblatt) sondern der Interpretation eines vermuteten Wirkungsmechanismuses eher vertrauen mag als den eigenen Erfahrungen beim täglichen Händewaschen, ist schon ziemlich paradox. Detail einer mindestens 700 Jahre alten Burgmauer, 5 m unter dem Dachvorsprung der Bewitterung Richtung Westen (Wetterseite) ausgesetzt, die Mörtelfugen sind bereits zentimetertief ausgewittert, gelegentlicher Flechtenbewuchs, spurenweise Farbveränderung durch Oxidation von Metallgehalten im Stein. Der Granit ist noch nach Jahrhunderten ohne jemals gereinigt worden zu sein bis in die feinste Kristallstruktur ohne jeden Schmutzbelag. Es handelt sich um eine zerklüftete ausgesprochen hydrophile Bruchfläche mit einer Rauhigkeit im Millimeterbereich, an der das Wasser nicht hydrophob abperlt, sondern sich sofort benetzend verteilt Nanotechnik: „Mit dem Begriff Nano und Nanobeschichtung wird derzeit massiv Werbung gemacht. Einige Anbieter versuchen unter dem nicht geschützten Begriff, herkömmliche Beschichtungssysteme für teures Geld zu verkaufen, andere behaupten nur ihr Patent sei wirklich Nanotechnologie.“http://de.wikipedia.org/wiki/Nanobeschichtung "Nano ist der Größenbereich kleiner als 100 nm (Nanometer) Ein Nanometer ist ein Milliardstel Meter (10-9 m) und bezeichnet einen Grenzbereich, in dem die Oberflächeneigenschaften gegenüber den Volumeneigenschaften der Materialien eine immer größere Rolle spielen und zunehmend quantenphysikalische Effekte berücksichtigt werden müssen " http://de.wikipedia.org/wiki/NanotechnologieAnschaulich dargestellt entspricht das Größenverhältnis von 1 nm zu einem Fußball, dem eines Fußballes zu unserem Planeten Erde! Bei der Oberflächenstruktur des Lotusblattes kann man daher bestenfalls von einer Mikrostruktur sprechen, das ist die Größenordnung im Bereich der tausendstel Millimeter, noch immer weit entfernt von dem, was Nano wirklich heißt. Was soll das aber für ein Effekt sein, der sich Nano nennt, sich aber auf Strukturen beruft, die mindestens 1000mal größer sind ? Ist der Wirkungsmechanismus des so genannten Lotuseffektes in der zwischenzeitlichen Erfahrung sowieso schon höchst umstritten, immer nur in idealisierten Symboldarstellungen beworben, ohne Referenzen an Hand von repräsentativen Langzeitvergleichen und schon gar nicht im Nanobereich angesiedelt, findet man bei den Anbietern so genannter „Nano-Sprays“, nirgendwo eine physikalisch stichhaltige Erklärung, was hier "Nano" sei und warum dieses "Nano" Schutz vor Verschmutzung bieten soll. Selbstverständlich ist die Nanotechnik prinzipiell eine höchst interessante Sache und mag in manchen Bereichen Quantensprünge technischer Entwicklung zur Folge haben , dort aber, wo dafür ein "Lotuseffekt" als einzige physikalische Begründung herhalten muss, kann man davon ausgehen, sich nicht wirklich im Nanobereich zu bewegen sondern in dem der Bauernfängerei. Tatsächlich sind Reinigungseffekte mit Hilfe der Nanotechnologie anerkannter Stand der Wissenschaft und Technik. Bestimmte Nanokristalle entwickeln photokatalytische Eigenschaften, die in der Lage sind, organische Stoffe zu zersetzen, damit auch biozide Wirkung zu erzielen. Diese Technik wird versuchsweise in der Wasseraufbereitung eingesetzt, vor allem aber in technischem Umfang in der Oberflächenvergütung von Glas - wo die hohen Kosten periodischer Reinigung immer größerer schwer erreichbarer Glasflächen baulichen Repräsentationsgigantismuses die Bereitschaft fördern, auch aufwendigen technischen Innovationen eine Chance zu geben. Man geht dabei von der Erkenntnis aus, dass organisches Material auf derart vergüteten Oberflächen katalytisch zersetzt wird und sich damit nicht festsetzen kann. Dazu werden diese Nano -Teilchen auf anorganischen Untergründen in einer Temperaturbehandlung aufgesintert, um ihnen die nötige (!) Haftung zu vermitteln. Der tatsächliche Reinigungseffekt wird bisher im Verhältnis zu den viel versprechenden Ankündigungen - trotz unvergleichlich günstigeren Voraussetzungen als sie etwa auf einem Fassadenanstrich zu finden sind - allerdings auch noch nicht euphorisch bejubelt Diese spezifische Eigenschaft schränkt andererseits die Anwendung derartiger Nano-Teilchen ein. Ein Einsatz in organischen Bindemitteln ist problematisch, da der erhoffte photokatalytische Effekt natürlich auch ein derartiges Material selbst angreift. „[……. ]. Die Ursache […......] liegt darin, dass die Siliconharze zwar chemisch sehr stabil sind, jedoch von UV-Strahlung recht schnell abgebaut werden.“http://www.baustoffchemie.de/hydrophobierung/ Man muss hier also mit einer verstärkten Kreidung d.h. dem langsamen aber kontinuierlichen Abbau der jeweils obersten Schicht. eines Anstriches rechnen, bzw. zielt damit bewusst darauf hin in der Hoffnung auf die vermeintlich günstigere Verschmutzungsneigung früherer mineralischer Putze und Anstriche infolge einer derartigen Kreidung, Hier ist der Hinweis angebracht, dass eben (früher nicht hydrophobierte) mineralische Oberflächen ausgesprochen hydrophil (benetzbar) waren und möglicherweise (auch ohne Kreidung) gerade deswegen (s.o.) ein besseres Selbstreinigungsverhalten zeigen. Der Autor dieses Textes sieht die gesteigerte Verschmutzungsneigung neuer Fassadensysteme sowieso bzw. darüber hinaus in einem völlig anderen Ursache – Wirkungszusammenhang. www.alchem.at ! Da sich das Langzeitverhalten eines kunststoffgebundenen Anstriches mit photokatalytischem Innenleben in der Wechselwirkung von Verschmutzung, lichtabhängiger photokatalytischer Wirkung und Bewitterung (Abwaschen der Zersetzungsprodukte) labormässig kaum darstellen und vor allem nicht repräsentativ beschleunigen lässt, ist es für eine derart junge Technik aber schwer bis unmöglich, die tatsächliche Entwicklung einer Fassadenfarbe über die erwartete Standzeit von zumindest 20 - 30 Jahren vorauszusagen, wobei hier ja doch diverse Fragen offen sind, etwa : Wie entwickelt sich das Gesamtbild einer Fassade unter dem Aspekt, dass es Bereiche gibt (unter dem Dachvorsprung, unter Balkonen und Fensterbänken und anderen geschützten Flächen), wo das Abwaschen der Zersetzungsprodukte durch die Bewitterung nicht funktioniert? Es ist unsere Erfahrung schon jetzt, dass Farbunterschiede an der Fassade, die optisch als Verschmutzung qualifiziert werden, tatsächlich nicht zuletzt auf unterschiedliche Abbauerscheinungen (Kreidung) des Anstriches zurückgehen, die ihren Grund wiederum in unterschiedlicher Exposition zur Bewitterung haben. Dies ist zum einen die Folge unterschiedliche Glanzes oberflächlich mehr oder weniger abgebauten Bindemittels zum anderen ergibt sich eine Farbverschiebung durch den nicht gleichmäßigen Abbau von Pigment- und/oder Füllstoffanteilen in der Kreidungsschicht als Folge ihrer differierenden Teilchengröße bzw. Form, d.h. dass die kleinere Teilchenfraktion früher die grössere erst später ihre Tiefenhaftung verliert. Die Pigmentierung eines kunststoffgebundenen Anstriches dient neben dem erwünschten Farbeffekt vornehmlich dem Schutz des Bindemittels vor einer Schädigung durch den UV-Bereich des Lichtes (s.o.). Man kann nun davon ausgehen, dass beim Einsatz derartiger Nanokristalle diese schon auf Grund ihrer Teilchengröße in der ursprünglich alles deckenden Bindemittelhaut zunächst auch direkt dem Licht ausgesetzt sind und damit ihre Wirkung voll entfalten können. Ist diese Schicht (natürlich mit den dort eingelagerten Nanoteilchen) - auf Grund der Photokatalyse vermutlich schneller als nur mit UV-Belastung - so weit abgebaut, dass nunmehr nur mehr der Teil des Bindemittels ( mit den darin liegenden Nanoteilchen) den Erhalt des Anstrichsystems gewährleistet, der unter dem Lichtschutz der Pigmente/Füllstoffe liegt, kann man dann überhaupt noch einen „photo“-katalytischen Effekt erwarten und in welchem Ausmaß, oder geht dort etwa die katalytische Zersetzung nicht nur von Verschmutzungspartikeln sondern auch des Bindemittels im diffusen Restlicht weiter, wo die UV-Strahlung bisher kein Problem mehr war, treibt man hier u.U. den Teufel mit dem Beelzebub aus ? Man kann davon ausgehen, dass die photokalytische Wirkung derartiger Nanoteilchen eine Funktion der einfallenden Lichtenergie ist und sich entsprechend aufsummiert, d.h. dass das Bindemittelsystem etwa auf Südseiten, die erfahrungsgemäß am allerwenigsten verschmutzen am schnellsten „altert“, der Abbauprozess aber dort, wo Verschmutzung am stärksten auftritt, auf Nord- und Westseiten, am wenigsten unterstützt wird. Nach welchen Kriterien formuliert man unter derartigen Voraussetzung und ohne jede Langzeiterfahrung den Anteil der Nanokristalle in der Fassadenfarbe ? Wie man sieht, sind hier doch wesentliche Fragen offen und wenn ein Anstrichsystem mit photokatalytischen Eigenschaften beworben wird, ist die Frage nicht ganz unberechtigt, ob hier nicht einfach wie beim Lotuseffekt, der Wunsch der Vater des Gedankens ist, nämlich dass die einer denkmöglichen Vorstellung entsprungenen idealistisch dargestellten Symbolbilder auch wirklich eine Entsprechung in der harten Realität an der Fassade finden. Es macht zu Recht misstrauisch, wenn uns die Marketingexperten in ihrer Werbung ein rein virtuelles Demonstrationsspektakel vorführen, ohne auf reale Referenzobjekte unter vergleichbaren Bedingungen und nach aussagekräftigem Zeitablauf verweisen zu können. Ein derartiges Produkt als „eindrucksvolle Dokumentation einer Technologie-führerschaft“ zu bezeichnen, muss dann nicht mehr und nicht weniger bedeuten, als dass die Risken des Langzeitverhaltens eines Produktes, dem unter der Voraussetzung, dass es tatsächlich wirksam ist, immerhin die Möglichkeit inne wohnt, das eigene System anzugreifen (!), zu teuren Preisen an die Bauherren ausgelagert werden. Die gesetzliche Gewährleistungspflicht von 3 Jahren ist ja allemal zu schaffen.