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Bindemittel
Eigenschaften
Bindemittel sind Stoffe, die andere Stoffe mit feinem Zerteilungsgrad auf einer Unterlage verkleben. Zur Herstellung einer Farbe wird ein Pigment mit einem Bindemittel verrührt und nach dessen Erstarrung auf einem Malgrund festgehalten. Je nach Anwendungsgebiet und Farbe werden unterschiedliche Bindemittel eingesetzt. Das Bild verdeutlicht die Herstellung einer Ölfarbe aus Ultramarinblau und Leinöl. Die Geschichte der Bindemittel
1. Gummi und Aquarellmalerei
Baumharze gelten als die ältesten, bekannten Bindemittel. Traganthgummi wurde bereits von den alten Ägyptern verwendet. Der in Persien, Kleinasien, Griechenland und Südamerika beheimatete Strauch und Schmetterlingsblütler Astragalus wird an seiner Rinde aufgeschnitten, worauf ein zähflüssiger Saft ausfließt. Dieser erstarrt in wenigen Tagen zu einem Harz, welches in groben Stücken oder als feines Pulver gehandelt wird. Das aus einer Akazienart gewonnene Gummi Arabicum wurde schon vor über 4000 Jahren mit Wasser und mit Pigmenten vermischt. Noch heute ist Gummi Arabicum das wichtigste Bindemittel für Aquarellfarben.
Eine Vorstufe der Aquarellmalerei stellten die berühmten Buchmalereien der Gebrüder Limburg dar. Die "Stundenbücher" (Les Très Riches Heures) enthielten 206 farbige Abbildungen wie die 12 berühmten Monatsbilder oder biblische Darstellungen. Die Pigmente - vorzugsweise Lapislazuli und Blattgold - wurden mit Wasser und Leim vermischt. Bekannte Aquarellmaler der Folgezeit waren Albrecht Dürer (1471-1528), John Constable (1776-1877), J.M.W. Turner (1775-1851), Paul Cézanne (1839-1906), August Macke (1887-1914) und Emil Nolde (1867-1956). Dürer fertigte mehrere Naturstudien an, die sich durch eine sehr hohe Detailtreue auszeichneten.
2. Freskotechnik
Die Technik der Freskomalerei kam bereits in der Antike vor. Sie wurde durch die großen italienischen Meister aus Florenz Giotto di Bondone (ca. 1267-1337) und Masaccio (1401-1428) angewandt und erneuert. Die Freskotechnik benutzt den noch feuchten Verputz zum Binden von Pigmenten. Auf eine Mauer wird zuerst eine Mörtelschicht aus Sand und Kalk aufgetragen, die mit einem feuchten Verputz aus den gleichen Materialien versehen wird (ital. arriccio). Auf diese zweite Schicht trägt der Freskomaler die Vorzeichnung auf (ital. sinopia). Darüber kommt nochmals eine Schicht aus Sand oder Marmorstaub und feinem Kalk (ital. intonaco). Die Pigmente werden mit Wasser verrührt und direkt auf die oberste Schicht aufgetragen. Der Maler muss schnell arbeiten, denn sobald die oberste Verputzschicht trocken ist, besteht die Gefahr, dass die Pigmente nachdunkeln. Beim Trocknen des Verputzes entstehen Kristalle, die mit dem vermalten Pigment eine dauerhafte, chemische Bindung eingehen. Dabei ist zu beachten, dass die Farben beim Trocknen des Verputzes aufhellen.
Das Fresko "Beweinung Christi" (>Internet) befindet sich in der Arenakapelle von Padua. Giotto hatte mehrere Gehilfen angestellt, die die Pigmente in Schalen mit Wasser nach genauen Mengenangaben mischten. Dadurch war gewährleistet, dass die folgenden Farbtöne nach dem Trocknen einer Schicht mit den vorhergehenden identisch waren. Die Figuren auf dem Wandgemälde wurden vorwiegend mit Erdfarben gemalt, wie sie in der Toskana noch heute vorkommen. Ein weiterer Höhepunkt in der Freskomalerei stellen die Fresken in der Sixtinischen Kapelle im Vatikanstaat dar. Sie wurden von dem italienischen Meister Michelangelo (1475-1564) angefertigt.
3. Eitempera
Die Maler der italienischen Renaissance (13. - 15. Jahrhundert) und deren Vertreter wie Fra Ancelico (1400-1455) und Piero della Francesca (1420-1492) vermischten rohe Eier oder Eigelb mit Pigmenten. Die Proteine (Eiweiße) härten an der Luft aus und verfestigen das Pigment. Der Nachteil der Temperafarben besteht darin, dass sie schnell trocknen, einschrumpfen und rissig werden. Ein weiteres eiweißhaltiges Bindemittel war das aus Milch gewonnene Casein, welches schon die Römer zum Anstreichen von Wänden benutzten.
4. Ölmalerei
Bei der Ölmaltechnik werden langsam trocknende Öle wie Leinöl oder Walnussöl mit Pigmenten vermischt. Die Ölfarben trocknen ohne Risse und lassen sich in dünnen Schichten - auch übereinander - vermalen. Dadurch entwickeln sie eine Leuchtkraft wie sie mit Temperafarben nicht erzielt werden können. Ölmalfarben eignen sich hervorragend zur Darstellung von Licht und Schatten (vgl. die Gemälde Caravaggios und Rembrandts). Sie trocknen langsam und die Farben können fein abgestimmt werden. Ölfarben werden mit Terpentin verdünnt. Zur Beschleunigung der Trocknung fügt man sogenannte "Sikkative" (=Trocknungsbeschleuniger) wie Kopal- oder Dammarharz hinzu. Das heutige Dammarharz stammt aus Sumatra, wo es durch das Anritzen von Bäumen von den Einheimischen gewonnen wird. Kopalharze finden sich als fossile Harze von ehemaligen Bäumen (Caesalpiniaceen) z. B. in den Böden Südostafrikas.
Die Technik der Ölmalerei wurde von dem großen flämischen Meister Jan van Eyck (1395-1491) zur Vollkommenheit gebracht. Van Eyck trug die Farbe in feinen Pinselstrichen auf und erreichte eine sehr hohe Detailtreue. Große Ölmaler der Folgezeit waren Leonardo da Vinci (1452-1519), Tizian (1485-1576), Peter Paul Rubens (1577-1640) und Rembrandt (1606-1669).
5. Acrylmalerei
Im 20. Jahrhundert wurde speziell für den Bedarf der Maler ein neues Bindemittel entwickelt, welches unter allen Malmitteln die besten Eigenschaften aufweist. Acrylfarbe besteht im wesentlichen aus Pigmenten und Acrylharz, das durch eine Polymerisation von Acrylsäure, einem Erdölprodukt, gewonnen werden kann. Acrylharze sind klare, wasserfeste und dem Plexiglas ähnliche Kunststoffe mit stark klebenden Eigenschaften. Sie können vor dem Aushärten beliebig mit Wasser verdünnt werden. Sie verändern sich im Laufe der Zeit nicht und garantieren eine maximale Leuchtkraft der Pigmente. Die leuchtenden Farben wurden z. B. von den Künstlern der Pop-Art für schrille Farbdarstellungen verwendet.
Wasserlösliche Bindemittel
Casein
wichtigster Eiweißbestandteil der Milch, dient mit gelöschtem Kalk zur Herstellung von Caseinfarben
Dextrin
kann durch Säurebehandlung und Rösten aus Kartoffel- oder Maisstärke gewonnen werden, das Bindemittel ist wie die Stärke aus vielen aneinanderhängenden Traubenzuckermolekülen aufgebaut und ist ein wichtiges Bindemittel für Aquarellfarben
gelöschter Kalk
wird durch das Brennen von Kalk und nachträglichem „Ablöschen“ mit Wasser gewonnen, beim Vermischen mit einem Pigment, z.B. mit Titandioxid erhält man eine weiße Wandfarbe. Im Laufe der Zeit wandelt sich der gelöschte Kalk (Calciumhydroxid) unter Kohlendioxidaufnahme in harten Kalk (Calciumcarbonat) um.
Ölige Bindemittel
Leinöl
aus Leinsamen durch Extraktion und Kaltpressung gewonnenes pflanzliches Öl, welches einen hohen Anteil an ungesättigten Fettsäuren enthält. Diese oxidieren an der Luft und polymerisieren zu einem festen Harz. Leinöl ist das wichtigste Bindemittel für Ölfarben und wasserlösliche Lacke.
Harzige Bindemittel
Gummi Arabicum
gelbliches, durchsichtiges Harz, welches aus einer Akazienart gewonnen wird. Es dient zur Herstellung von Klebstoffen und ist neben Dextrin das wichtigste Bindemittel für Aquarellfarben.
Ölfreie Lacke
Heute spielen die oben genannten Bindemittel bei der Herstellung von Farben und Lacken nur noch eine untergeordnete Rolle. Autolacke bestehen oft aus Nitrocelluloselacken. Zur Herstellung wird cellulosehaltiges Material wie Baumwolle mit Salpetersäure und Schwefelsäure zu Nitrocellulose nitriert. Diese findet als Sprühlack in einer Mischung aus Harzen, Lösungsmitteln, Weichmachern und Pigmenten Anwendung und zeichnet sich durch eine außerordentlich schnelle Trocknungszeit aus.
Kunstharzlacke
Lacke auf Kunstharzbasis werden aus Erdölprodukten gewonnen und enthalten Alkydharze, welche durch das Erhitzen von Glycerin, einem mehrwertigen Alkohol, und Phthalsäureanhydrid erhalten werden. Das anfangs flüssige Stoffgemisch erstarrt allmählich in einer Polykondensationsreaktion zu einer festen und glasklaren Masse (s.u.). Durch Zusatz von ungesättigten Fettsäuren wie Linolensäure erhält man Alkydharze. Derartige Lackanstriche eignen sich aufgrund ihrer hohen Elastizität und Haltbarkeit für Autokarosserien, Möbel, Fenster und Türen.
Z14->Anstrichbindemittel
Wie die Pigmente, so sind die verschiedenen Anstroichbindemittel nicht universell geeignet, sondern auszuwählen nach ihrer Zweckmäßigkeit und Verträglichkeit; auf bestimmten Untergründen, unter bestimmten atmosphärischen Einflüssen oder bei Verwendung unverträglicher Bestandteile im Anstrichstoff kann das Bindemittel ausflocken,Trübung zeigen, den Glanz einbüßen oder Verspröden, so dass der Anstrichfilm platzt.