Bindemittel

Unter die Bezeichnung Bindemittel fallen all jene Stoffe, die physikalische oder chemische Bindungen herstellen oder begünstigen. Diese Reaktionen bewirken, dass diese Mittel verschiedene Stoffe verbinden, indem sie diese aufnehmen, anlagern, zusammenhalten, vernetzen oder verkleben. Es gibt stark unterschiedliche Arten und Anwendungen, die von Baustoffen bis zu Nahrungsmitteln reichen.

Arten von Bindemitteln

Die Konsistenz als flüssige oder feste Bindemittel, das Einsatzgebiet und die Zusammensetzung sind bei Bindemitteln stark unterschiedlich. Einige dieser Stoffe dienen vorwiegend oder ausschließlich zum Binden von Feststoffen, Flüssigkeiten oder Gasen. Es unterscheiden sich daher auch die Bezeichnungen dafür:

  • Filmbildner in der Pharmazie, Farbmitteltechnik, Bauchemie
  • Verdickungsmittel, Trockenmittel für feste Bindemittel in der Lebensmitteltechnik und der chemischen Industrie
  • Malmittel in der Kunstmalerei
  • Klebstoff oder Vergussmasse für flüssige Bindemittel, angewendet für Feststoffe in feinem Zerteilungsgrad, wie etwa Schüttgut oder Pulver

Bindemittel lassen sich auch auf Basis ihrer Grundbestandteile einteilen:

  • Polymere: Harzen, Ölen und Dispersionen
  • Cellulose: Stärke, Kohle
  • Silikate: Zeolithe, Silicagel
  • Calciumcarbonate: Kalk, Zement
  • Proteine: Gelatine

Die häufigsten Bindemittel im Bauwesen sind Anhydritbinder, Baukalk, Baugips, Zement, Mischbinder, Putz- und Mauerbinder, Bitumen und Lehm. In Handwerk und Haushalt kommen hauptsächlich Natur- und Kunstharze vor.

Die Trocknung von Bindemitteln kann physikalisch über Verdunstung oder chemisch über Oxidation, Kettenpolymerisation, Polykondensation oder Zugabe von Katalysatoren oder Härtern erfolgen. Eine chemische Bindung ist meist irreversibel.

Anwendungen im Bauwesen

Bindemittel haben eine Vielzahl von Einsatzgebieten, wie beispielsweise im Bauwesen, der Lebensmitteltechnik, in der Chemie, der Medizintechnik (Pharmazie, Kosmetik) sowie bei der Papier-, Holzwerkstoff- und Keramikfertigung.

Die häufigsten Anwendungsgebiete für Bindemittel im Bauwesen sind

  • Farben: Mischung von Farbpigmenten und Farbstoffen, Füllstoffen und farbneutralen Bindemitteln, wie beispielsweise Polyurethane, Silikonharz und Alkydharze für Druckfarben und Lacke, Kunststoffdispersionen in industriellen Anstrichfarben und Lacken oder bei Wandfarben gebrannter Kalk, Zement oder Lehm. Eine Reihe von weiteren Emulsionen und Bindemitteln (Mastix, Wachs, Kasein, Pflanzenöle) kommen in der Kunstmalerei vor.
  • Baustoffe: Unterschiedliche mineralische Stoffe oder organische Stoffe kommen als Bindemittel vor, von Dachabdichtung und Straßenbau (Bitumen) über Ton, Zement, Löschkalk (Mörtel, Putz), Kunstharzdispersionen in Farben und Lacken bis hin zu Stärke und Zucker in Gipskarton, Mineralfaserplatten oder bei Tapetenkleister. Hydraulische Bindemittel härten sowohl an der Luft als auch unter Wasser, wie etwa Zement, Mischbinder, Putz- und Mauerbinder, wohingegen nichthydraulische nur an der Luft trocknen und auch nicht wasserbeständig sind (Lehm, Luftkalke, Gips, Magnesiabinder).
  • Klebstoffe: Zweikomponentenkleber enthalten Binder als jene Substanz, die den Kraftschluss bewirkt, ein zusätzlicher Härter lässt die Substanz trocknen und verfestigen.
  • Hartmetalle: Beim Sintern kommen Pulver wie Cobalt oder Nickel als Bindemittel zum Einsatz.
  • Keramikwerkstoffe: Die Bindemittel verfestigen sich beim thermischen Sintern (Brennen) oder bei anderen chemischen Prozessen.
  • Holzwerkstoffe: Bindemittel sind wesentlicher Bestandteil bei der Herstellung von Holzwerkstoffen, wie etwa zur Verklebung der Holzpartikel bei Spanplatten oder MDF-Platten.
  • Papier: Unterschiedliche Bindemittel sorgen dafür, dass das Papier weniger saugfähig und dadurch beschreibbar oder bedruckbar wird. Die sogenannte Leimung erfolgt mit chemisch modifizierten Baumharzen oder Polymeren, Stärken und Zucker erhöhen zusätzlich die Reißfestigkeit.