Harz
Harze sind, je nach Temperatur und Alter, mehr oder weniger flüssige Produkte, die sich aus verschiedenen organischen Stoffen zusammensetzen. In natürlicher Form werden Harze als Naturharz von Tieren und Pflanzen, insbesondere Bäumen abgesondert. Bei Bäumen dienen sie in erster Linie zum Verschließen von Wunden an der Pflanze. Traditionell sind Harze gelbliche bis bräunliche, klare bis trübe, klebrige und nichtkristalline Materialien natürlichen Ursprungs, die in den gängigen organischen Lösungsmitteln löslich sind, nicht jedoch in Wasser. Naturharze haben nur noch praktische Bedeutung für Naturfarben und Spezialanwendungen. Im süddeutschen Raum und in Österreich wird Naturharz auch als (Baum)pech bezeichnet.
Das wohl bekannteste natürliche Harzprodukt ist Kolophonium, das vorwiegend aus dem Harz von Kiefern und Fichten gewonnen wird und in vielen Produkten Verwendung findet, z. B. als Klebstoff für Heftpflaster, in Kaugummi und zur Behandlung der Bogenhaare bei Streichinstrumenten.
Im industriellen Bereich werden heute mengenmäßig vorwiegend Kunstharze, also synthetische Materialien, verwendet. Sie dienen als reaktive Zwischenstufe zur Herstellung von duroplastischen Kunststoffen und sind Komponenten in Lacken und Klebstoffen. Sie sind weiche Feststoffe oder hochviskose Substanzen, die üblicherweise Prepolymere mit reaktiven funktionellen Gruppen enthalten.
Entgegen den Empfehlungen der IUPAC werden in der Kunststoffindustrie gelegentlich auch alle Polymere, die Grundstoffe für Kunststoffe sind, als „Harze“ bezeichnet.
Verarbeitung und Verwendung
Das wohl bekannteste natürliche Harzprodukt ist Kolophonium, das vorwiegend aus dem Harz von Kiefern und Fichten gewonnen wird und in vielen Produkten Verwendung findet, z. B. als Klebstoff für Heftpflaster, in Kaugummi und zur Behandlung der Bogenhaare bei Streichinstrumenten.
Kolophonium ist der feste Rückstand, der beim Erhitzen von Nadelbaumharz nach Abdestillieren des Terpentinöls anfällt.
Mit Alkali verseiftes oder durch eine Diels-Alder-Reaktion mit Maleinsäureanhydrid modifiziertes Kolophonium wird in der Papierherstellung eingesetzt, um dieses zu hydrophobieren. Durch diesen, Leimung genannten Prozess wird die Beschreibbarkeit und Bedruckbarkeit des Papiers verbessert.
In der europäischen Ölmalerei spielten Harze sowohl von Nadelbäumen (Terpentine, Mastix) als auch die von Laubbäumen (Dammar) eine große Rolle. Sie dienten seit dem 15. Jahrhundert in Kombination mit anderen Substanzen als Bindemittel der Farbpigmente. Die Qualität der Öl-Harz-Farben hatte mehrere Vorteile gegenüber den davor üblichen Malfarben, vor allem ermöglichte sie aufgrund besserer Mischbarkeit einen größeren Nuancenreichtum durch weichere Farbübergänge. Die Temperamalerei, deren Bindemittel Emulsionen sind, und die noch frühere Wachsmalerei wurden somit verdrängt. Außerdem werden Harze schon seit der Antike für die Herstellung von Lacken verwendet.
In Griechenland wird das Harz der Aleppo-Kiefer zum Wein gegeben, was ihm ein besonderes Aroma verleiht. Dieser Wein wird Retsina genannt. Einige tropische Harze wie Elemi und Copal sowie vor allem Myrrhe und Weihrauch werden bis heute als Räucherwerk verwendet.
Als Resine werden Extraktstoffe aus dehydrierten Naturharzen bezeichnet. Sie werden als Zwischenprodukte in der chemischen Industrie eingesetzt, zum Beispiel als Synthesekautschuk, für Schiffsfarben oder zur Pigmentherstellung. Seifen aus Resinen, ebenfalls zur industriellen Verwendung, heißen Dresinate. Resorcin, ein Destillat aus Naturharzen, wird als Haftvermittler im Reifenbau verwendet, daneben auch zur Herstellung von Farbstoffen, Kunststoffen, Klebstoffen und Flammschutzmitteln sowie in Pharmazeutika.