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Möchten Sie Ihre Holzoberflächen im Innenbereich mit einer gesunden Farbe streichen? Suchen Sie einen haltbaren und witterungsbeständigen Farbanstrich für den Außenbereich? Erhalten Sie neue Isiolierglasfenster und möchten, dass diese mit Leinölfarbe gestrichen werden? Wollen Sie Ihre liebgewonnenen Fenster und Türen selbst renovieren oder auf Leinölfarbe umstellen? Haben Sie vor, ein Fachwerkhaus zu renovieren oder den Anstrich auf Fachwerk zu erneuern und möchten mehr über die Eigenschaften von Leinöl und Leinölfarbe wissen?
Oder interessieren Sie sich für natürliche Pigmente und Bindemittel die Herstellung von Naturfarben?
Leinöl / Leinölfarbe Geschichte und Anwendung
Allgemeines über Leinölfarbe und 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.
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.
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.
4. Richtige Anwendung von Leinölfarben 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.
5. 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.
5. 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 Anstrich
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 kalt gepresstem, gekochtem 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.