Allgemeines über Leinöl und Leinölfarbe sowie ihre Anwendung

 

 

 

1. Geschichte

 

Linum Usitatissimum - der sehr nützliche Lein - gehört zu den ältesten Kulturpflanzen der Menschheit. Erste Nachweise des Leins gab es schon vor mehr als 10 000 Jahren. Nach Mitteleuropa kam die Leinpflanze jedoch erst vor ca. 4000 Jahren. Zunächst waren die Fasern der Leinpflanze vor allem Rohstoff für Leinwand und Kleidung, später verwendeten Kunstmaler und Handwerker Leinöl zur Herstellung von Leinölfarbe.

Ab Mitte des 19. Jhdt. übernahmen Farbenfabriken zunehmend die Produktion der (Lein-)Ölfarben. Dadurch ging das Wissen über die handwerkliche Herstellung beinahe verloren. Ausserdem führten neu entwickelte Pressverfahren mit Hitze und Lösemitteln zu Qualitätsverlusten und machten in der weiteren Verarbeitung den Einsatz von Lösemitteln (z. B. Balsamterpentin) notwendig. 

Durch das gestiegene Umweltbewusstsein, sowie die Bestimmungen der Lösemittelverordnung, erfährt Leinölfarbe ohne Lösemittel seit einigen Jahren eine Renaissance. Auch in Deutschland werden Leinölfarben  immer beliebter - nicht nur auf historischen Oberflächen sondern als Holzschutz und Gestaltungselement in der modernen Architektur.


Hauptlieferanten für lösemittelfreie Leinölfarben sind einige kleine Farbenhersteller aus Schweden, Dänemark und Österreich, welche die traditionelle Fabrikation nie ganz aufgegeben haben. Mittlerweile stehen jedoch auch in Deutschland von regionalen Anbietern abgelagerte Rohöle aus sortenreinem Öllein zur Holz- und Anstrichpflege zur Verfügung - auch in Bio-Qualität.

 


2. Das Material

 

Rohes, kaltgepresstes Leinöl als Imprägnierung

Durch schonendes Pressen (bis max. 40°) von Leinsamen in einer Schneckenpresse entstehen kaltgepresstes Leinöl und Leinkuchen (wird als Viehfutter verwended). Mit dem Restgehalt an Leinöl im Leinkuchen verbleiben dort auch die meisten Schweb- und Schleimstoffe. Die letzten Rückstände setzen sich während der Lagerung ab. Erst nach mehr als einem Jahr Ablagern ist das Leinöl gebrauchsfertig für die Holzimprägnierung und die Weiterverarbeitung. Durch die geringe Molekülgröße und den geringen Anteil an Schleimstoffen  kann kaltgepresstes Leinöl schnell und vollständig ins Holz eindringen und dort trocknen. Die Oberfläche fühlt sich angenehm und auf keinen Fall klebrig an.

Pressungen mit dem Ziel 100%iger Ölausbeute durch hohem Druck und den Zusatz von Lösemittel führen zu massenhaften Rückständen von Schleimstoffen. Diese Schleimstoffe bremsen das Leinöl beim Eindringen in das Holz. Ist die Eindringungsgeschwindigkeit langsamer als der Oxidationsprozess, kann das Öl nicht vollständig ins Holz eindringen und bleibt teilweise als klebriger Film auf der Oberfläche zurück.

Leinöl gehört zu den trocknenden Ölen. Durch die Sauerstoffaufnahme, bzw. die Oxydation entsteht das widerstandsfähige Linoxin. Dabei kann das Volumen bis zu 15% zunehmen.

Rohes kaltgepresstes Leinöl ohne Lösemittel bildet als Imprägnierung die Grundlage für Leinölanstriche auf Holz. Es ist die Basis zur Herstellung von gekochtem Leinöl / Leinölfirnis, Leinöl-Standöl und sonnenoxydiertem Leinöl.

 

 

 

 

Leinöle aus Deutschland und in Bio-Qualität

 

 

 

 

 

Sonnenoxydiertes Leinöl

Rohes Leinöl wird zur Verhinderung von Hautbildung unter täglichem Bewegen bzw. Umrühren in flachen Schalen so lange der Sonne ausgesetzt, bis eine honigartige, dickflüssige Konsistenz entsteht. Es wird im Schlussanstrich wie Leinöl-Standöl verwendet.

 

Leinöl - Standöl

Früher wurde Leinöl in Behältern randvoll abgefüllt und unter Luftabschluss über längere Zeit stehen gelassen. „Dabei setzten sich Schleimstoffe, Verunreinigungen und sonstige Abscheidungen zu Boden, und man konnte das Material, das sich somit bis zu gewissem Grade selbst gereinigt hatte, oben abschöpfen oder absaugen.“ (3) Kurt Wehlte, Werkstoffe und Technik der Malerei, Christophorus Verlag, Freiburg, 2009, S. 224 

Heute versteht man unter Leinöl-Standöl ein unter Sauerstoffabschluss auf über 230° erhitztes Leinöl, welches durch diesen Prozess leicht eindickt. Nach DIN55931 ist Leinöl-Standöl ein aus Leinöl hergestelltes, ausschließlich durch Erhitzen eingedicktes, trocknendes Öl, ohne Zusatz von Trockenstoffen

Zusätze von 5% bis 15% sowohl von sonnenoxydiertem Leinöl als auch von Leinöl-Standöl im Schlussanstrich führen zur Verlängerung der Lebensdauer von Leinölanstrichen.  

 

Leinölfirnis / gekochtes Leinöl    ein Begriff im Wandel

Durch Voroxydation wird das Leinöl zur Anwendung in der Malerei und für Anstrichzwecke leichter verarbeitbar  gemacht und seine Trocknung wird beschleunigt. Im 18. Jahrhundert wurde der Begriff „Firnis“ für Leinöl verwendet, dass lediglich gekocht war.

Weitere Verfahren zu Firnisherstellung sind u. a. :

- Sauerstoffzufuhr durch Blasen des Öls

- Kombinationen aus Kochen und Blasen

- Kochen mit Sikkativzusatz wie Mangan oder Kobalt

- Zusetzen von Sikkativen im kalten Verfahren

Leinölfirnis / gekochtes Leinöl ist das am meisten eingesetzte Bindemittel für die heute im Handel erhältlichen Leinölfarben. Letztlich gibt nur die Auskunft des Herstellers Aufschluss über Produktionsverfahren und Zusätze.

 

Pigment - Farbgeber und UV - Schutz

Seit der Eiszeit sind Erdfarben bekannt und sind bis heute das klassische Rohmaterial für Pigmente. Auch als Körperfarbe bezeichnet, sind Pigmente in organische und anorganische Verbindungen aufgeteilt. Sie sind in Flüssigkeiten nicht löslich, (großteils) jedoch lichtecht, wetterbeständig und bilden neben dem Bindemittel die Grundlage auch für Anstrichfarben.

Zu den anorganischen, natürlichen Pigmenten zählen sowohl Erdfarben wie: grüne Erde, Ocker, Englischrot, Umbra, Schieferschwarz, als auch Mineralfarben wie Zinkweiß, Neapelgelb, Cadmiumrot, Chromoxydgrün, Eisenoxydschwarz.

Anorganische Pigmente sind wegen ihrer Lichtechtheit für belastbare Ölanstriche im Außenbereich am Besten geeignet.

 

Trockenstoffe / Sikkative

Handelsübliche Farben und Firnisse/gekochte Leinöle enthalten heutzutage Zugaben von geringen Mengen Mangan als Trockenstoff. Farben ohne zusätzliche Trockenstoffe lassen sich mit Pigmenten wie Bleiweiß, Zinkweiß, Eisenglimmer und Magnetit herstellen, die von ihrer Beschaffenheit selbst Trockenstoffanteile  besitzen.

 

 

3. Leinölfarbe und ihre Herstellung

Das Herstellen von Leinölfarbe über Jahrhunderte mit dem Läufer wurde im 19. Jhdt. durch den Einsatz von Trichterfarbmühlen mit Handkurbel abgelöst, welche noch in wenigen Malerbetrieben zu finden sind.

 

 

 

 

Trichterfarbmühle

 

 

 

Für die industrielle Herstellung von Leinölfarbe wurden größere maschinenbetriebene Mühlen gebaut, welche bis heute von Walzenstühlen bzw. Walzwerken abgelöst wurden.

Die unterschiedliche Aufnahmefähigkeit des Bindemittels im Pigment wird durch die Ölzahl ausgedrückt. Bei der Herstellung werden Leinölfirnis und Pigmente zu einer homogenen Farbpaste verrieben. Durch Zugabe von weiterem Firnis und Trockenstoff wird die Paste zur streichfertigen Leinölfarbe. Es bedarf, wie beim händischen Anreiben, viel Erfahrung, eine Leinölfarbe mit der gewünschten Streichfähigkeit und Qualität herzustellen.

 

 

 

Walzenstuhl

 

 

 

 

 

4. Richtige Anwendung von Leinölfarbe und mögliche Fehler

 

Die erfolgreiche Holzimprägnierung mit rohem Leinöl setzt sowohl eine Holzfeuchte von unter 15% voraus als auch eine genügende Saugfähigkeit des vorhandenen Untergrundes. Probeanstriche auf Altbeschichtungen mit rohem Leinöl, im Schatten, bei gemäßigten Temperaturen, geben nach mind. 3 Tagen Aufschluss darüber, ob der Untergrund saugfähig ist oder eine undurchlässige Trennschicht zwischen Öl und Holz bildet und somit ungeeignet für einen soliden Anstrichaufbau ist.

Vor einer vollständigen Entfernung der Anstriche sollte geklärt werden, ob witterungsbedingte Anstrichschäden partiell behoben oder vorhandene Schichtdicken reduziert werden können.

Für mögliche Untersuchungen der vorgefundenen Fassungen und Anstriche in der Zukunft, sollten an geschützter Stelle Musterflächen als Primärdokumente belassen werden. Reine hist. Ölanstriche im Außenbereich sind kaum noch vorzufinden. Sie können, auch fragmentarisch, mit einem neuen Ölanstrich gefestigt und erhalten werden.

 

 

5. Entfernen von Altanstrichen

 

Die ersten Anstriche historischer Holzbauteile waren in der Regel mit Leinöl gebunden.

Da eine wirtschaftliche Entfernung verwitterter Farbschichten unter vollständiger Beibehaltung der Erstfassungen nicht möglich ist, kann durch fachgerechte thermisch/mechanische Farbentfernung das Ziel erreicht werden, im Untergrund verankerte erste Anstriche als Grundlage für Neuanstriche zu erhalten. Die Anstrichreste bestehen aus Pigmenten und z. T. kristallin gewordenem Leinöl. Sie erfüllen für den Folgeanstrich weiterhin ihre Funktion als Grundierung, Porenfüller und Haftvermittler. 

Durch den Abstand von Infrarotgerät bzw. Heißluftgebläse zum Untergrund, eventuell auch durch Einsatz eines Dimmers, wird die Arbeitstemperatur auf die zu entfernenden Farbschichten eingestellt, um Holzschäden zu vermeiden. Aktuelle Emissions- und Raumluftmessungen von Berufsgenossenschaften belegen unterschrittene Grenzwerte für thermische Farbentfernung. Erwünschte Reste von haftenden Altanstrichen werden bei lösemitteltechnischer Farbentfernung angelöst, und verlieren dadurch ihre holzfestigenden Eigenschaften. Porentief gereinigte „saubere“ Untergründe führen außerdem zu einem erheblichen Mehraufwand beim erneuten Anstrichaufbau. Von dieser Methode ist daher abzusehen.

Im Einzelfall muss entschieden werden ob das gewünschte Ergebnis mit stumpfen oder scharfen Schaberklingen erreicht werden kann.

 

 

 

 

Wichtig:
Nur mit speziell für die jeweiligen Profile angeschliffenen Schabern, bzw. Schaberklingen, wird die für die Freilegung der Profile erforderliche Sorgfalt erreicht.

 

 

 

 

 

 

6. Imprägnierung

 

Unmittelbar nach der thermischen Farbentfernung ist wegen der geringen Holzfeuchte und Restwärme des Holzes der beste Zeitpunkt zur Imprägnierung. Dazu eignet sich am besten rohes Leinöl. Zusätzlich erhitztes Leinöl hat eine höhere Viskosität, erkaltet auf nicht erwärmten Flächen und führt daher nicht zum besseren Eindringen, sondern eher zum schnellen Trocknen und klebrigen Oberflächen. Daraus resultieren Empfehlungen, Überschüsse nach einigen Stunden abzuwischen. Dieses Öl fehlt dann in den Holzporen.

Für eine erfolgreiche Holzimprägnierung muss die Holzfeuchte unter 15 % liegen. Zudem muss der Untergrund genügend saugfähig sein. Dies lässt sich durch Probeanstriche mit rohem Leinöl, im Schatten, bei gemäßigten Temperaturen, ermitteln. Nach mindestens drei Tagen geben diese Aufschluss darüber, ob der Untergrund saugfähig ist oder die Altanstriche eine undurchlässige Trennschicht zwischen Öl und Holz bilden und somit ungeeignet als Untergrund für einen soliden Anstrichaufbau sind.

Zur Imprägnierung sollte nur rohes, kaltgepresstes Leinöl verwendet werden. Mit dem Ziel einer 100%igen Ölausbeute pressen industrielle Hersteller die Leinsamen oft heiß, mit hohem Druck und/oder Lösemittelzusatz. Dies führt zu Rückständen, die das Leinöl beim Eindringen in das Holz bremsen. Kaltgepresstes rohes Leinöl besitzt diese Rückstände hingegen nicht. Seine sehr geringe Molekülgröße bewirkt ein gutes Eindringungsvermögen, sodass sämtliches Leinöl ins Holz einzieht.

Wegen der Selbstentzündungsgefahr müssen ölgetränkte Lappen entweder in luftdicht verschlossenen Gefäßen aufbewahrt werden oder im Freien flach ausgebreitet trocknen.

 

 

7. Anstrich, Alterung, Pflege

 

Nach dem Grundsatz „fett auf mager“ werden Erst- und Zwischenanstrich mit lösemittelfreier Leinölfarbe und einem kurzborstigen Pinsel in Maserrichtung auf das imprägnierte Holz gestrichen.

Nur mit genügend Pinseldruck gut eingearbeitete und dünn aufgebrachte Anstriche bilden eine solide, hautfreie Grundlage und eine gute Verbindung mit dem Untergrund.

Um die maximale Pigmentmenge des 1. Anstrichs auf der Fläche zu belassen und einen geeigneten Untergrund für die weiteren Anstriche zu erhalten, erfolgt nach 1-2 Tagen Trocknung anstatt des bekannten Zwischenschliffs eher ein Glätten und Verdichten. 

Am Besten eignen sich dazu Flachs / Hanffasern, Roßhaar oder verbrauchte Schleifblöcke ohne Schleifwirkung. Kittungen und Spachtelungen mit Leinölkitt oder anderen Spachtelmassen sind von kurzer Haltbarkeit und für bewitterte Außenflächen nicht geeignet.

 

 

 


Flachsfaser

 

 

 

 

Pigmentauswahl, Lichtverhalten, Luftfeuchtigkeit und Umgebungstemperatur sind die wichtigsten Faktoren zur Trocknung von Ölanstrichen. Langsame Trocknung, bei Raumtemperatur, ohne direkte Sonneneinstrahlung und geringer Luftfeuchtigkeit, führt zu beständigen Verbindungen zwischen Holz, Imprägnierung und den einzelnen Anstrichen.

Zu kurze Trocknungszeiten des Öls bzw. zu frühe Folgeaufträge verzögern die zum Trocknen nötige Sauerstoffaufnahme des Voranstriches. Dies kann zu wochenlangen Trockenzeiten führen. Trocknungsbeschleunigende Maßnahmen wie „Fönen“, in die Sonne stellen oder die Beimischung von Sikkativen beeinträchtigen die Anstrichqualität. Die Oberfläche bildet eine Haut, und es können Blasen und Risse entstehen.

Der mit 5 % bis 15 % sonnenoxydiertem Leinöl oder Leinöl-Standöl angereicherte letzte Anstrich verläuft besser, ist weniger durch Wasser quellbar, reflektiert durch höheren Glanz Sonnenstrahlen und ist sehr wetterbeständig. Zu gering darf dieser Zusatz allerdings nicht ausfallen. Zusätze von 0,5 % bis 1 % haben praktisch keine Auswirkung auf die Anstrichqualität.

 

Pflege

Natürliches Licht und UV Strahlung führen zu Bindemittelabbau und verringern den Glanzgrad der Oberfläche, anfänglich auf den Süd- und Westseiten. Dunkle Leinölfarben verblassen. Der Anstrich zeigt so seinen Bindemittelbedarf und erforderliche Anstrichpflege selbst an.

 

 

 

 

kreidender Leinölfarbanstrich

 

 

 

 

Vor dem Nachölen müssen die Flächen trocken abgebürstet  oder feucht gereinigt werden und gut  abtrocknen. Die Pflege mit rohem Leinöl ergibt eine tiefenwirksame Nachimprägnierung mit seidenmatter Oberfläche. Das Leinöl oder Leinöl-Standöl wird mit einem normalen Borstenpinsel dünn aufgetragen.

 

 

 

nachölen mit rohem, kaltgepressten Leinöl

 

 

 

 

Das Ölen mit gekochtem Leinöl/Firnis (eventuell als zweiter Pflegedurchgang) führt zu geringerer Eindringtiefe und höherem Glanzgrad. Ein Zusatz von Leinöl-Standöl, bzw. sonnenoxydiertem Öl führt zur Verlängerung der Pflegeintervalle.

 

 

 

 

Pigmentherstellung gestern und heute

 

von Stefan Enzinger, Kirchenmaler

 

Das Pigment ist das farbgebende unlösliche Medium für Anstriche mit oder ohne Bindemittel. Da sich dem Menschen die gesamte Schöpfung farbig präsentiert, kann auch aus jeder Materie, den Mineralien, den Metallen, aus Tieren, Pflanzen und Menschen Farbe gewonnen werden. Seit der Industrialisierung wurden die Pigmente zunehmend künstlich aus Petrochemie hergestellt. Diese industriell hergestellten Pigmente haben die ursprünglichen Farben aus der Natur immer weiter verdrängt. Synthetische Farben konnten standardisiert werden, da der chemische Herstellungsprozess immer der Gleiche ist und keine Verunreinigungen und naturgegebenen Abweichungen im Erscheinungsbild beinhalten.

Spätestens jetzt ist klar, dass das Thema Pigmentherstellung und der Vergleich historisch und heute, bücherfüllend ist und nicht in einem kurzen Text abgehandelt werden kann.

Somit lautet der vollständige Titel :
„Pigmentherstellung historisch und heute von natürlichen anorganischen Pigmenten.“

Natürlich anorganische Pigmente sind in Verwendung seit es Menschen gibt. Diese liegen oftmals in der Natur schon so rein vor, dass sie direkt als Farbe verwendet werden können und nicht weiter aufbereitet werden müssen. Das kommt insbesondere bei tonigen Erden vor, die sich nur durch Feuchtigkeit lösen und direkt als Farbe einsetzbar sind.

Troschenreuther Rötel, lehmige Farberde, die sich in Wasser löst und aufgrund ihrer Feinteiligkeit gleich als Farbe zu verwenden ist.

Bei den Aufbereitungsmethoden wird hauptsächlich unterschieden zwischen dem Zerkleinern, also dem Vermahlen, und dem Sedimentieren, was als schlämmen bezeichnet wird. Die Farberden und – steine wurden seit Entdeckung des Feuers auch immer wieder erhitzt, um organische Anteile aus dem Pigmentmaterial auszubrennen. Da sich bei dieser Methode aber meist auch die Farbe der Erden verändert, werden diese Pigmente nicht mehr als natürlich eingestuft, sondern als künstlich; was aber keineswegs bedeuten soll, dass solche Pigmente nicht auch in der Natur vorkommen, z.B. bei vulkanischem Gestein, nach Blitz- und Meteoriteneinschlägen oder nach Bränden.

 

Rohmaterial:

Die Pigmentherstellung beginnt historisch und heute mit dem Sammeln und Graben von Erden. Da wird man sofort vor der eigenen Haustür fündig, aus jedem Stein aus Lehm und Sand kann Pigment hergestellt werden. Leider sind lange nicht alle Fundstücke auch farbhaltig, d.h. dass sie nach dem Zerkleinern auch die Farbigkeit behalten, die sie als Stein vorgeben. Nach dem Vermahlen wird man ernüchternd feststellen, das aus grünen, braunen, gelben und roten Steinen nur ein weißgrauer Steinstaub übrigbleibt, der bestenfalls noch blass erahnen lässt, welche Grundfarbe einst der Stein hatte. Hervorragend zum Sammeln eignen sich historische Farbabbauhalden und –gruben, wovon noch viele vorhanden sind, zumeist aber zugewachsen, eingefallen oder verschüttet. Einige wenige historische Fundstätten sind erschöpft und nicht mehr vorhanden, vor allem wenn es sich um Farbadern handelte, denen nachgegraben wurde bis nichts mehr zu holen war (z.B. Mühldorfer Ocker bis 2. Hälfte 16.Jhd.). Das sind dann die Ausnahmesituationen, wo eine Restaurierung von originalen Farboberflächen oder die Rekonstruktion von Farbfassungen mit artgleichem Material nicht mehr möglich sind.


Im Westerwald (Rheinland Pfalz) ganz einfach zu finden:
Erden in allen Gelb-, Braun- und Rottönen

 

 

Zerkleinern

Das Sammelgut (Stein, Sand, etc.) muss zerkleinert werden. Die Korngröße des Pigmentes richtet sich nach der Verarbeitungsmethode, sowie der zu erzielenden Optik und Haptik. Vor allem bei der Restaurierung oder Rekonstruierung von Originaloberflächen spielt nicht nur das Ausgangsmaterial, sondern auch die Korngröße des Pigmentes eine entscheidende Rolle des Erscheinungsbildes.

Bei Korngößen bis ca. 125 µm spricht man von Pigment. Diese Materialfeinheit ist noch gut mit dem Pinsel verarbeitbar, es sind aber ab ca. 100 µm die einzelnen Pigmentkörner gut mit dem bloßen Auge erkennbar. Farblasuren sind in dieser Pigmentkorngröße natürlich nicht mehr möglich, hierfür sind erst Korngrößen unter 60 µm geeignet.

Korngrößen von 125 µm – 300 µm werden als sogenannter Farbgries bezeichnet. In diesen Größen eignet sich das Pigment nicht mehr zum Malen mit dem Pinsel, wobei aber Farbschlämmen, die mit der Bürste aufgetragen werden, durchaus möglich und historisch belegt sind. Auch Glätten in der Kalktechnik, die mit der Kelle aufgebracht werden, sind mit Pigmentgrieß einzufärben.

Korngrößen über 300 µm sind bereits Farbsande. Diese finden Verwendung für Farbputze, Farbglätten und Stuckdekor.

 

diverse Fundstücke, die nach weiterer Zerkleinerung als Pigment dienen

Historische Zerkleinerungsmethoden:

Mit dem Mörser konnten weichere Steine und Sande gut zerkleinert werden. Seit der Erfindung des Mahlsteines vor über 20.000 Jahren können auch härtere Steine und Edelsteine gut zu vermalbaren Farbpigmenten hergestellt werden. Bei besonders wertvollen Pigmenten oder bei Kleinstmengen finden auch heute noch Mörser aus Metall Verwendung.  Das Mahlgut aus dem Mörser oder dem Mahlstein wurde anschließend noch auf der Marmorreibplatte mit dem Marmorläufer fein verrieben. Diese Methode wird auch heute noch praktiziert, wobei jedoch der Marmor von Reibplatte und Läufer durch Glas ersetzt wurde. Durch diese historische sehr zeitintensive Zerkleinerung, die je nach Materialhärte einige Wochen beanspruchten, konnten Pigmente in Korngrößen bis zu 40 µm, zum Teil noch feiner, erreicht werden.

 

Heutige Zerkleinerungsmethoden:

Heute stehen eine Reihe von Maschinen zur Zerkleinerung von Steinen und Sanden zur Verfügung. Bei besonders wertvollen Rohmaterialien hat sich von der altertümlichen Zerkleinerungsart, außer dem Werkzeugmaterial, nichts geändert. Bei Rohmaterial, das häufig vorkommt und in großen Mengen verarbeitet wird, kommen jedoch moderne Maschinen zum Einsatz. Eine erste grobe Zerkleinerung von größeren Rohstoffstücken wird mit einem Steinbrecher durchgeführt, dabei können Gesteinsbrocken auf eine Größe von ca. 2 cm Durchmesser zerkleinert werden. Dieses Bruchgut wird anschließend in Hammermühlen gefüllt. In diesen Mühlen wird durch rotierende Hammerschlegel das Mahlgut solange zerkleinert, bis es durch ein eingehängtes Drahtgeflecht durchfällt. Mit der Hammermühle können Farbsande bis zu einer Feinheit von 0 – 500 µm erreicht werden. Diese Mahlfeinheit ist bereits als farbgebender Zuschlag für Kalkputztechniken gut verwendbar. Nach der Entnahme aus der Hammermühle wird der feine Farbsand in die Kugelmühle  gegeben und je nach Material mit Keramikkugeln oder Edelstahlkugeln weiter vermalen. Eine Kugelmühle ist ein liegender Zylinder, meist aus Keramik, aber auch Metall und Kunststoffzylinder werden eingesetzt.

Mit dem Mahlgut und den Kugeln in verschiedenen Größen befüllt, werden die Zylinder durch einen Antriebsmotor in eine rotierende Bewegung gebracht. Die Mahldauer in der Kugelmühle ist stark von der Härte des Mahlgutes und der gewünschten Feinheit des Pigmentes abhängig und kann auch hier bis zu einigen Tagen dauern. Um eine definierte Korngrößenverteilung zu erlangen, was vor allem für die Restaurierung von historischen Oberflächen wichtig ist, kann das Mahlgut nicht bis zur maximalen Feinheit in der Kugelmühle bleiben, sondern muss immer wieder ausgesiebt werden. Siebmaschinen mit verschiedenen Siebeinsätzen und Drahtgeflechten bis zu einer Feinheit von 40 µm werden hierfür verwendet. Das Siebgut aus der Siebmaschine ist bereits das fertige Pigment, das für alle Zwecke der Malerei Verwendung findet. 

 

 

bearbeitete Fundstücke, rechts mit Brecher zerkleinert, Mitte mit der Hammermühle vermahlen, links aus der Kugelmühle das gebrauchsfertige Pigment.

 

Sedimentieren:

Bei vielen Erdpigmenten ist das Ausgangsmaterial und Sammelgut kein Stein oder Sand, sondern ein toniger oder lehmiger Grundstoff. Die Farblehme / -tone liegen morphologisch in „Plättchenform“ vor und unterscheiden sich grundlegend von der kristallinen Form der Steine und Sande. Somit differenzieren sie sich nicht nur durch das Material, sondern auch durch die unterschiedliche Lichtbrechung. Dadurch kann z.B. ein ockriges Erdpigment aus tonigem Material bei Sonneneinfall als eine vollkommen andere Farbe erscheinen wie der Ocker aus steinigem Material, wenngleich sie vorher augenscheinlich die annähernd gleichen Farben hatten. Deshalb ist bei Pigmenten, die zur Retusche verwendet werden, auch immer genau auf die Morphologie des Pigmentes zu achten.

 

Historische Sedimentation:

Die Sedimentation oder das Schlämmen von Pigmenten ist auch in der Natur zu beobachten, wenn zum Beispiel bei mäandernden Baähen sich sogenannte „ Bänke“ bilden, an denen sich das Feinstmaterial absetzt, oder sich Gumpen bilden, wo sich das Sediment sammelt. Für das kontrollierte Schlämmen in der Pigmentherstellung wurden Wasserrinnen mit Absetzungshilfen aus Holz gebaut, an denen sich das Feinstmaterial absetzen konnte. Die Griechen und Römer verwendeten Amphoren, in denen das farbige Sammelmaterial mit Wasser dünnflüssig vermischt wurde und nach einer definierten Zeit das Wasser in eine zweite Amphore, dann in eine dritte Amphore usw. geschüttet wurde. In der letzten Amphore war das feinste Pigment, in der Ersten das Gröbste und dazwischen eben die anderen Pigmentfraktionen, die für unterschiedliche Techniken Verwendung fanden. Je nach der Sinkgeschwindigkeit des Pigmentmaterials, Sande sehr schnell, Tone langsamer und Lehme sehr langsam, konnte ein Sedimentationsvorgang auch einige Tage in Anspruch nehmen. Für schnell sinkendes Pigmentmaterial wurden auch Holzfässer eingesetzt, die in einer Treppenanlage übereinander standen. In das oberste Fass wurde das Sammelgut eingefüllt und bei langsam laufendem Wasser ständig leicht gerührt. Das Überlaufwasser aus dem obersten Fass lief in das jeweils darunterstehende Holzfass, bis sich im letzten Fass das Feinstmaterial absetzte und für die Malerei diente.

 

Heutige Sedimentation:

Am Prinzip des Schlämmvorganges hat sich nichts geändert, einzig das Material der Schlämmgefäße. Für Kleinstmengen und sehr wertvolle Pigmente werden heute Gläser  verwendet, die den entscheidenden Vorteil haben, dass sie transparent sind und so das Sedimentationsverhalten des Pigmentes sehr genau kontrolliert werden kann. Die Gläser sind einfach und gut zu reinigen, dadurch sind keine Vermischungen von anderen Schlämmfarben zu befürchten.

Wenn in größeren Mengen Erdpigmente zu schlämmen sind, werden Kunststoffwannen zu einer Treppenanlage aufgebaut, wo das Überwasser in die weiteren Wannen läuft und sich die verschiedenen Pigmentfraktionen absetzen. Auch hier wieder der Vorteil der guten Reinigung, womit eine „Verunreinigung“ durch andere in den Wannen gewonnenen Farben ausgeschlossen ist.

 

 

 

 

 

 

Die Schlämmpigmente werden entweder im nassen Zustand verarbeitet, wenn es sich auch um wässrige Bindemittel handelt oder sie freskal in der Kalktechnik eingesetzt werden. Zum weiteren Gebrauch in öligen und harzigen Bindemitteln müssen die Schlämmpigmente zuerst getrocknet werden, um anschließend als Farbe angerieben zu werden.

 

Die Geschichte der Pigmentherstellung aus Farberden hat sich im Laufe der Zeit nicht geändert, allein der Geräteeinsatz ist moderner geworden und hat die Arbeit der Produktion zum Teil erleichtert. Das Strahlen der natürlichen Erdfarben durch die Reflektion des Lichtes ist durch keine Industriefarbe zu ersetzten. Das Leuchten ist, wenn auch in vielen Fällen nur subtil wahrnehmbar, ein Hauptkriterium, warum sie vor allem in der Restaurierung nicht mit Industriefarben vergleichbar sind – selbst dann nicht, wenn sie die gleiche Farbe aufweisen. 



LEINÖL,
EIN WUNDERMITTEL GEGEN WIND UND WETTER

Dieser wirklich lesenswerte Artikel über Leinöl und Leinölfarbe stammt aus der Herbstausgabe 2016 der HERITAGE (Magazinn für historische Häuser, klassische Architektur, Interiors und Antiquitäten).

Wolfgang Koentopp, erfahrener Tischlermeister, gewährt Einblicke in die Welt des traditionellen Handwerks. Gemeinsam mit Johannes Mosler, Restaurator für historische Fenster, teilt er sein Expertenwissen, um Ihnen die nachhaltige Behandlung von Holzoberflächen im Außenbereich nahezubringen.

Text: Fabia Flora Milbradt

Besonders Fenster und Türen sind traditionell aus dem natürlichen Rohstoff Holz gefertigt worden. Aber auch Außenwandverkleidungen, Bodenbeläge und sogar Dachdeckungen aus Holz sind und waren auch historisch betrachtet keine Seltenheit. Diesen Holzoberflächen im Kontakt zur Außenwelt wollen wir uns in dieser Ausgabe widmen.

Je nach Region wurden die Techniken der Verarbeitung und ihre Oberflächenbehandlung so weit perfektioniert, dass sie bis heute breite Anwendung finden. Denken Sie nur einmal an die unverwechselbaren rostroten Anstriche schwedischer Holzhäuser. Oder nehmen Sie die völlig unbehandelten silbriggrau schimmernden Holzschindeln einer Dachdeckung in den höheren Lagen der Berge.

Die Tatsache, dass sie noch existieren, ist Beweis genug dafür, dass “wirtschaftlichere“ Lösungen, wie die Behandlung des Materials mit synthetischen Substanzen oder die Verwendung ortsfremder Materialien, nicht in der Lage waren, die traditionellen Methoden zu ersetzen.

Ein Häppchen Philosophie

Jedoch nicht nur der Aspekt der Wirtschaftlichkeit, sondern auch – und vor allem – der ethische Aspekt spricht für die Verwendung traditioneller Pflegestoffe für die Oberflächenbehandlung natürlicher Materialien.

Die “Charta von Venedig“ regelt die ethischen Grundsätze für alle Akteure in der Denkmalpflege – dazu gehören auch Sie als Eigentümer einer historischen, möglicherweise sogar denkmalgeschützten, Immobilie.

Der geltender Leitsatz der Charta “Konservieren – nicht Restaurieren“ ist ein Plädoyer für den maximalen Erhalt schützenswerter Substanz und gleichwohl eine Absage an den flächendeckenden Renovierungswahn der letzten Jahrzehnte. Authentizität gegen das historisierende „Anhübschen“ in einem beliebigen „Stil“.

Fenster prägen das Gesicht des Hauses

Konservieren statt restaurieren: Die Fenster eines historischen Gebäudes gehören zu den Bauteilen, die bei Baumaßnahmen am schnellsten dem Totalverlust anheimfallen. Der Grund: Einerseits durch Wind und Wetter verursachte Schäden in Verbindung mit mangelnder Bauunterhaltung und andererseits ein fehlendes Bewusstsein der Unterhalter für die Bewahrung wertvoller Substanz. Schuld daran ist vor allem eine von der Wirtschaft forcierte Propaganda für immer höhere Standards in Sachen Wärme- und Schallschutz. So kommt es, dass noch völlig intakte und funktionstüchtige Holzfenster, bei denen lediglich ein wenig der Lack abblättert, völlig bedenkenlos gegen neue Standardfenster ausgetauscht werden, die jedoch die Anforderungen der Energiesparverordnung erfüllen. Auf diese Weise ging der Bestand historischer Fenster in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts dramatisch zurück. In denkmalpflegerischer Hinsicht ein irreparabler Schaden.

Gute Fenster können Jahrhunderte alt werden

Dabei schätzen Fachleute den objektiven Wert historischer Fenster aus mehreren Gründen zumeist als wesentlich höher ein als den von industriell gefertigten neuen Standardfenstern. Einer ist der, dass das Holz, aus dem sie gefertigt sind, eine wesentliche höhere Widerstandsfähigkeit und Langlebigkeit aufweist. Schlechtere Wachstumsbedingungen verlangsamten das Wachstum im Vergleich zu heute, wo Nutzholz nach dem Prinzip „Masse statt Klasse“ möglichst schnell zu großen Stämmen heranwachsen muss. Langsames Wachstum bedeutet engere Jahrringe im Holz und damit eine unvergleichlich viel höhere Dichte und Belastbarkeit.

Wussten Sie, dass alten Fenstern, die sachgemäß mit den entsprechen- den traditionellen Imprägnierungen behandelt wurden, mühelos eine Lebensdauer von 250 Jahren und mehr attestiert werden konnte? Zum Vergleich: Anbieter für industriell gefertigte Standardfenster werben derzeit mit einem etwa 30-jährigen Überleben.

Was für ein Wert!

Scheint es nun plötzlich nicht geradezu töricht diesen Wert einfach ungenutzt zu lassen und stattdessen in eine Garnitur nagelneuer Indust- riefenster zu investieren?

Wir haben im vergangenen Artikel bereits angesprochen, weshalb gerade im Hinblick auf den Erhalt historischer oder denkmalgeschützter Bauteile die Verwendung synthetischer Überzugsmittel nicht ratsam ist. Der grundlegende Unterschied zwischen der modernen und der traditionellen Methode ist der, dass im modernen Verfahren filmbilden- de Substanzen verwendet werden und nicht wie bei den traditionellen

Methoden Öle, die aufgrund ihrer ähnlichen Molekularstruktur tief in das Holz eindringen können und sie gewissermaßen zu ihrem Schutz “durchtränken“. Diese filmbildenden Stoffe haben den Nachteil, dass sie einmal eingedrungene Feuchtigkeit (z.B. über Risse) sehr lange im Holz festhalten und damit den Grundstein legen für spätere Fäulnisschäden. Und das nach im Durchschnitt 30 Jahren...

Um dem Geheimnis des hohen Alters auf die Spur zu kommen, untersuchte man hier und da die Schichten der Anstriche auf historischen Fenstern. Und stieß immer wieder auf einen gemeinsamen Nenner: das Leinöl. Was also ist dran, an dem Lebenselixir?

Die Geschichte der Leinölfarben

Leinöl wird aus den Samen einer der ältesten Kulturpflanzen der Welt gewonnen – dem Lein (lat. linum usitatissimum). Die Leinsamen bringen ein Öl von leuchtender gold-gelber Farbe hervor, das sich in gekochtem Zustand hervorragend als Bindemittel für Farbanstriche eignet. Die Farben wurden den Anstrichen seit jeher zum Schutz des Holzes vor UV-Strahlen beigemischt. Man gewann die Pigmente zunächst aus rein natürlichen Mineralien und Pflanzen. Sie wurden zu einer feinen mehlartigen Konsistenz zerrieben und mit dem Lein- öl mittels mechanischer Verfahren zu einer teigartigen Masse homogenisiert, die beliebig mit Leinöl gestreckt werden konnte. Bis heute gibt es Farbenhersteller - vor allem in Nord- und Osteuropa – die ihre Anstriche streng nach diesen alten Rezepturen herstellen. Aber auch ein Beimischen von synthetischen Pigmenten hat sich verbreitet.

Warum Fenster Weiß sind

Bereits vor dem 19. Jahrhundert fand das sogenannte Blei- weiß breite Anwendung. Es trägt seinen Namen nach dem Hauptbestandteil, dem Bleioxid. Bleiweiß galt damals als das reinste Weiß, dass man erzielen konnte und brachte somit die besten Eigenschaften für den UV-Schutz des Holzes mit. Das ist übrigens auch der Grund, warum Fenster – paradoxerweise sogar unsere Kunststofffenster heute noch – in der Regel Weiß tragen.

Je heller die Farbe eines Anstriches, desto geringer die Wärmeentwicklung am Holz unter Sonneneinstrahlung. Als die gesundheitsschädigende Wirkung des Bleioxids bekannt wurde, ersetzte man es durch Titanoxid und die Farbbezeichnung “Titanweiß“ war geboren.

Mit dieser einzigartigen Verbindung aus Leinöl und Pigmenten lässt sich nahezu jedes beliebige Farbergebnis zwischen deckend und lasierend erzielen – je nach Dosierung und Art der Anwendung.

Dabei kann auf Zusätze wie Lösemittel (z.B. Terpentin) und Trocknungsbeschleuniger (Sikkative) völlig verzichtet wer- den. Viele Fachleute verzichten sogar ganz bewusst auf deren Einsatz, um ein noch besseres Ergebnis zu erzielen, denn je länger die Trocknungszeit, desto dauerhafter das Resultat, zeigt die Erfahrung. So hat jeder Routinier dieser Technik mit den Jahren seine ganz persönlichen Vorlieben entwickelt.

Die bewährte Technik

In der Praxis hat es sich bewährt, das gesamte Fenster zunächst in reinem Leinöl zu tränken, bevor mit den einzelnen Anstrichen von Hand begonnen wird. Ähnliches leistet ein Voranstrich von Hand mit reinem kaltgepressten Leinöl. So wird ein bestmöglicher Tiefenschutz erreicht. Darauf folgen mindestens drei Farbaufträge mit dem Pinsel von Hand. Dabei ist es wichtig, dass die Farbe hauchdünn und längs zur Faser aufgetragen wird. Und auch hier gilt: Je länger die Trocknungszeiten und je dünner und zahlreicher die einzelnen Farbaufträge, desto besser das Ergebnis.

Beim letzten Auftrag wird sogenanntes Standöl beige- mischt. Als Standöl bezeichnet man durch Licht und Luft ein- gedicktes Leinöl. Es verlängert die Stand- und Glanzzeiten der Oberfläche.

Ein stabiles System

Ein in die Jahre gekommener Anstrich wird zunehmend an Glanz und dadurch auch an Strahlkraft verlieren. Wind und Wetter haben die pflegenden Öle ausgewaschen und hinterlassen einen feinen Staub aus reinen Pigmenten an der Oberfläche des Holzes. Man kann sie einfach mit dem Finger abstreifen.

Das Wunderbare an der Leinöltechnik: Ein einziger auffrischender Anstrich mit reinem Leinöl reicht aus, um die Fenster in ihrem alten Glanz erstrahlen zu lassen. Der lose Puder aus Pigmenten verbindet sich auf ein Neues mit dem Leinöl zu seiner alten Form. Dieser Zyklus aus Altern und rechtzeitigem Verjüngen ist ein stabiles System, das dem Holz als Werkstoff zu seiner maximalen Dauerhaftigkeit verhilft.

Zögern Sie nicht. Jeder Fachmann, dem Sie die Fragen stel- len, die dieser Artikel offen gelassen hat, wird sich über Sie als Bauherren freuen. Denn uns verbindet ein gemeinsames Ziel: Dieses wertvolle Wissen an Sie weiterzugeben und möglichst vielen Menschen ein Verständnis für die Umsetzung dieser wertvollen Technik zu übermitteln.

Egal, ob es um die restaurierungsbedürftigen Fenster Ihrer denkmalgeschützten Immobilie oder die hochwertigen Holzfenster Ihres Neubaus geht: Eine schonendere, materialgerechtere und nachhaltigere Methode zur Oberflächenbehandlung von Holzfenstern gibt es nicht. Das hat uns die aktive Denk- malpflege mit Sicherheit gelehrt. 

 

 

 

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