Bio-Resin: Biobasierte Giessharze im Vergleich

Bio-Resins – biobasierte Giessharze – ersetzen einen Teil der erdölbasierten Rohstoffe durch pflanzliche Ressourcen wie Pflanzenöle, Cashewnussschalen oder Baumharze. Der Markt für nachhaltige Harzsysteme wächst stark, besonders im Kunst- und Hobbybereich (Resin Art, River Tables), aber auch in technischen Anwendungen wie Composites und Formenbau. Dieser Leitfaden erklärt die verschiedenen Bio-Resin-Typen, vergleicht sie mit konventionellen Harzen und hilft bei der Wahl des richtigen Systems.

SILITECH Bio-Resin Sortiment: Biothan & Biodur

SILITECH AG führt unter der Marke SILIRESIN ein umfassendes Sortiment biobasierter Polyurethan-Giessharze des deutschen Herstellers Bioresin Products. Das System besteht aus Biothan-Harzen (Komponente A) und Biodur-Härtern (Komponente B). Alle Produkte basieren auf nachwachsenden Rohstoffen und sind ungiftig.

Biothan – Biobasierte PU-Giessharze (Komponente A)

Die Biothan-Harze werden in verschiedene Anwendungsgruppen unterteilt:

Bio-Resin im technischen Einsatz

Composite-Fertigung und Bootsbau

Der Surfboard- und Bootsbau war einer der ersten Bereiche, in dem Bio-Resins kommerziell eingesetzt wurden. Sicomin (GreenPoxy) und Entropy Resins (Super Sap) wurden gezielt für Glasfaser- und Carbonfaser-Laminate entwickelt.

Vorteile im Composite-Bau:

• Faserbenetzung und Tränkverhalten vergleichbar mit konventionellen Systemen
• Infusions- und Vakuumverfahren möglich
• Reduzierter Styrolgasanteil bei Bio-Polyestern
• Marketing-Vorteil: «Green»-Label für Endprodukt

Formenbau

Für den Formenbau eignen sich Bio-Epoxide als Giessharze für Prototypen und Kleinserien. Die leicht niedrigere Glasübergangstemperatur sollte beachtet werden, wenn Formen für Warmhärteprozesse verwendet werden.

Verarbeitung von Bio-Resin: Praxistipps

Die Verarbeitung von Bio-Resins ist weitgehend identisch mit konventionellen Harzsystemen. Einige Besonderheiten:

Mischen

• Mischverhältnis exakt einhalten (typisch 2:1 oder 100:45 nach Gewicht)
• Mindestens 3–5 Minuten gründlich rühren
• Umtopfen und erneut mischen für blasenfreie Ergebnisse
• Verarbeitungstemperatur: 20–25 °C ideal

Giessen

• Dünn giessen und schichtweise aufbauen bei Giesstiefe >2 cm (sofern kein Deep-Pour-System)
• Blasen mit Heissluftpistole oder Gasbrenner entfernen (kurz und vorsichtig)
• Staubfreie Umgebung für klare Oberflächen
• Trennmittel auf Form auftragen (Silikonöl oder Wachs)

Aushärtung

• Raumtemperatur-Aushärtung: 24–72 Stunden (je nach System)
• Nachhärtung bei 60–80 °C verbessert Tg und mechanische Eigenschaften um 20–30 %
• Aushärtung unter 15 °C vermeiden (verlängert Aushärtezeit erheblich, kann zu trüben Ergebnissen führen)

Bio-Resin kaufen: Worauf achten?

Der Markt für Bio-Resins ist unübersichtlich. Achten Sie auf folgende Punkte:

1. Bio-basierter Anteil (%)

Seriöse Hersteller geben den bio-basierten Kohlenstoffanteil nach ASTM D6866 an. Werte von 20–56 % sind realistisch. Produkte, die «100 % bio» oder «komplett natürlich» behaupten, sollten kritisch hinterfragt werden – ein vollständig biobasiertes, leistungsfähiges Giessharz existiert derzeit nicht.

2. Zertifizierungen

• USDA BioPreferred: US-Standard für bio-basierte Produkte
• ASTM D6866: Messung des bio-basierten Kohlenstoffanteils via Radiokarbon-Methode
• ISO 16620: Internationaler Standard für bio-basierten Kunststoff

3. Anwendungszweck

• Giessharz (Deep Pour): Niedrige Exothermie, hohe Giesshöhe
• Laminierharz: Niedrige Viskosität, gute Faserbenetzung
• Beschichtungsharz: Selbstnivellierend, UV-stabil
• Strukturelles Giessharz: Hohe mechanische Festigkeit, definierter Tg

4. Preis-Leistung

Bio-Resins kosten typischerweise 20–50 % mehr als konventionelle Harze. Für Kunst- und Hobby-Anwendungen fällt dieser Aufpreis weniger ins Gewicht (kleine Mengen). Für industrielle Grossmengen kann der Aufpreis erheblich sein.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Ist Bio-Resin biologisch abbaubar?

Nein. Ausgehärtetes Bio-Resin ist ein Duroplast und verhält sich wie konventionelles Epoxid- oder Polyesterharz. Es zersetzt sich nicht unter normalen Umgebungsbedingungen. «Bio» bezieht sich auf die Rohstoffbasis (pflanzlich), nicht auf die Entsorgung.

Ist Bio-Resin genauso stark wie normales Epoxidharz?

Weitgehend ja. Mechanische Eigenschaften erreichen typischerweise 90–95 % konventioneller Harze. Die Glasübergangstemperatur (Tg) kann etwas niedriger sein (50–80 °C vs. 60–120 °C), was die maximale Einsatztemperatur begrenzt. Für die meisten Kunst- und Hobbylandungen ist dies kein Nachteil.

Kann ich Bio-Resin für River Tables verwenden?

Ja, es gibt spezielle Deep-Pour-Bio-Resins mit niedriger Exothermie, die Giesshöhen von 5–10 cm pro Schicht erlauben. Achten Sie auf ein System mit niedriger Exothermie (geringe Wärmeentwicklung), um Rissbildung und Vergilbung bei grossen Giessvolumina zu vermeiden.

Wie hoch ist der tatsächliche Bio-Anteil?

Typischerweise 20–56 % bio-basierter Kohlenstoffanteil (gemessen nach ASTM D6866). Die restlichen 44–80 % stammen weiterhin aus petrochemischen Quellen. Ein 100 % bio-basiertes Hochleistungs-Giessharz gibt es aktuell nicht.

Kann ich Bio-Resin mit normalen Pigmenten einfärben?

Ja. Bio-Resins sind mit den üblichen Harzpigmenten (Epoxid-Pigmentpasten, Mica-Pulver, Alkoholtinten) kompatibel. Die Verarbeitung ist identisch mit konventionellen Systemen.

Wo kann ich Bio-Resin in der Schweiz kaufen?