DE102005018672B4

DE102005018672B4 - Verfahren zur Herstellung von Ätzimitationen auf silikatischen Substraten und Verwendung eines hierfür angepassten Mediums

Info

Publication number: DE102005018672B4
Application number: DE200510018672
Authority: DE
Inventors: Frank Bauer; Wolfgang Göbel; Hans-Michael Malter; Günter WERNER; Hendrik Hoffmann
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: Heraeus Deutschland GmbH and Co KG
Priority date: 2005-04-21
Filing date: 2005-04-21
Publication date: 2010-07-15
Anticipated expiration: 2025-04-22
Also published as: DE102005018672A1

Abstract

Verfahren zur Herstellung von Ätzimitationen mit einem Brand, mit den Schritten
A Druck einer mit einem Medium angepasteten Unterlage mit Hilfe eines Gewebes auf ein Abziehbildpapier,
B Dekordruck eines mit einem Medium angepasteten Reliefs auf die getrocknete Unterlage aus Schritt A,
C Überdruck des aus Schritt A und B hergestellten Dekors mit einem Edelmetallpräparat,
D Lackdruck auf dem Produkt des Schrittes C,
E Übertragung des Bildes vom getrockneten Produkt des Schrittes D auf ein keramisches Substrat,
F Einbrand des in Schritt E übertragenen Bildes auf dem Substrat,
wobei sich Relief und Unterlage im wesentlichen aus 2 bis 10 Gew.% Alkalioxid, 0 bis 10 Gew.% Erdalkalioxide, 0 bis 10 Gew.% Aluminiumoxid, 5 bis 20 Gew.% Boroxid, 20 bis 80 Gew.% Siliciumdioxid, 0 bis 20 Gew.% Zirkondioxid und 0 bis 50 Gew.% Titandioxid zusammensetzen, und
wobei das Medium als Bindemittel 20 bis 40 Gew.%...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von hochwertigen Dekoren auf silikatischen Substraten. Das Dekorationssystem ermöglicht die kostengünstige Herstellung von Edelmetalldekoren, die einer wertvollen Echtätzung optisch sehr nahe kommen. Auf dem Relief brennt das Edelmetallpräparat glänzend aus, in den Vertiefungen zeigt es eine seidenmatte Oberfläche. Genau dieser Effekt wird bei einer echten Ätzung erzielt.
Ätzimitationsdekore werden mit zwei Bränden hergestellt: Im ersten Schritt wird ein Abziehbild mit dem Reliefdekor auf der Mattunterlage hergestellt. Hierzu wird auf eine flächig applizierte Seidenmattunterlage ein glänzendes Reliefdekor gedruckt. Seidenmattunterlage und Glanzrelief sind speziell aufeinander abgestimmt. Der Dekor wird auf einen Gegenstand übertragen und eingebrannt. Im zweiten Schritt wird auf die Unterlage ein flüssiges Glanzgold aufgebracht, gefolgt von einem zweiten Einbrand bei niedrigerer Temperatur. Ebenfalls ist die Edelmetalldekoration auch über ein zweites Abziehbild machbar wobei auch hier der zweite Einbrand bei niedrigerer Temperatur analog der Pinseldekoration erfolgt. Auf der Seidenmattunterlage brennt das Glanzgold seidenmatt, auf dem Relief glänzend aus.
Im vorliegenden wurde nun ein Verfahren entwickelt, das es erlaubt, Dekore entsprechender Qualität mit nur einem Brand herzustellen. Das führt zu erheblichen wirtschaftlichen Einsparungen und ist zudem in Bezug auf dekorative Aspekte vorteilhaft.
Die Herstellung mit nur einem Brand wird durch die spezielle Unterlage, das Relief sowie das hierfür speziell optimierte Medium und das Edelmetallpräparat ermöglicht. Herkömmliche Verfahren benötigen mindestens zwei Brände.
Die Erfindung betrifft somit in einem ersten Aspekt ein Verfahren zur Herstellung von Ätzimitationen mit einem Brand, mit den Schritten

A Druck einer mit einem Medium angepasteten Unterlage mit Hilfe eines Gewebes auf ein Abziehbildpapier,
B Dekordruck eines mit einem Medium angepasteten Reliefs auf die getrocknete Unterlage aus Schritt A,
C Überdruck des getrockneten Reliefs und der Unterlage aus Schritt A und B mit einem Edelmetallpräparat,
D Lackdruck auf dem Produkt des Schrittes C,
E Übertragung des Bildes vom getrockneten Produkt des Schrittes D auf ein silikatisches Substrat,
F Einbrand des in Schritt E übertragenen Bildes auf dem Substrat.

Die Erfindung betrifft in einem zweiten Aspekt die Verwendung eines Mediums, das als Bindemittel 20 bis 40 Gew.% eines langöligen Alkydharzes, 3 bis 25 Gew.% Butylmethacrylatharz und 1 bis 12 Gew.% Campher aufweist, zum Anpasten einer Unterlage oder eines Reliefs zur Herstellung von Ätzimitationen mit einem Brand.
Erfindungsgemäß enthält das Medium als Bindemittel 20–40 Gew.%, vorzugsweise 25 bis 35 Gew.%, eines langöligen Alkydharzes mit einem Ölanteil von 65 bis 80%, wobei dieser vorzugsweise spezielle Mischungen von Fettsäuren mit einem PSA (Phthalsäureanhydrid) Anteil von grösser oder gleich 20–25% aufweist. Erfindungsgemäß beträgt der Anteil an Butylmethacrylatharz 3 bis 25 Gew.%, vorzugsweise 3 bis 18 Gew.%, und der Anteil an Campher – beispielsweise als Campher DL (Racemat) – 1 bis 12 Gew.%, vorzugsweise 1 bis 10 Gew.%. Als Lösungsmittel können Pineoel, Hexalin, Shellsol AB oder andere handels- und fachübliche Lösungsmittel zum Einsatz kommen.
Völlig unerwartet war hierbei die Feststellung, dass mit der Harz-Kombination eines definierten Alkydharzes mit geringem Anteil an Acrylharz und Racemat unter Beachtung eines bestimmten Verdünnungsgrades ein ausgezeichnetes Ausbrennverhalten erzielt werden kann. Dabei erreicht man sowohl die gewünschten Verarbeitungseigenschaften als auch die Lagerfähigkeit der Abziehbilder.
Ebenfalls konnte durch diese Zusammensetzung das Abbrennverhalten der organischen Bestandteile optimiert und somit eine rückstandsfreie Verbrennung durch die darüber liegende Edelmetallschicht erreicht werden. Dies erscheint insbesondere dadurch von enormer Wichtigkeit, dass ab einer Temperatur von ca. 250°C die Bildung des Edelmetallfilms beginnt. Bei zu später oder gestörter Verbrennung würde durch Aufkocherscheinungen der Edelmetallschicht diese in ihrem optischen Erscheinungsbild beeinflusst und unschön, also matt oder inhomogen, aussehen.
Unterlage und Relief müssen sich inaktiv gegenüber dem Bindemittelsystem und dem sich bildenden Edelmetallfilm verhalten. Dies ist überraschenderweise bei Unterlagen bzw. Reliefs der Fall, die folgende Zusammensetzung aufweisen:
2 bis 10% Alkalioxid, vorzugsweise 2 bis 5%, bis 10% Erdalkalioxide – vorzugsweise bis 5%, insbesondere 0 bis 10% Aluminiumoxid – vorzugsweise 0 bis 6%, 5 bis 20% Boroxid vorzugsweise 5 bis 16%. Des Weiteren 20 bis 80% Siliciumdioxid und bis 20% Zirkondioxid – vorzugsweise bis 15% Zirkondioxid, sowie bis zu 50% Titandioxid.
Zusätzlich lassen sich durch Zugabe von Metalloxiden und/oder Silikaten, die in der keramischen Industrie üblicherweise zum Einsatz kommen – wie u. a. feindispersem Aluminiumoxid, Ceroxid oder Zinnoxid-Mattierungen bzw. bestimmte Mattstufen der Ätzimitation erzielen. Hierdurch kann sowohl die Unterlage als auch das Relief entsprechend der kundenspezifischen Anforderungen den ästhetischen Ansprüchen der Kunden angepaßt werden.
Auch ist durch Zugabe von geringen Mengen an Farbkörpern ein Einfärben der Unterlage und des Reliefs möglich. Hierfür eignen sich alle gängigen keramischen Farbkörper, die eine entsprechende Temperaturstabilität aufweisen.
Als vorteilhaft hat es sich ferner erwiesen, wenn die Unterlage einen D 90-Wert von kleiner oder gleich 4 μm aufweist.
Von Vorteil ist es auch, wenn das Relief einen D 90 Wert von kleiner oder gleich 5 μm aufweist.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung näher, ohne sie zu beschränken Medium

22,00 g	langöliges Alkydharz
20,00 g	Butylmethacrylatharz
1,00 g	Racemat
44,00 g	Lösungsmittelgemisch aus Cyclohexanol und Pineöl
	(Dichte 0,9112 g/cm3)
13,00 g	Shellsol AB (Gemisch aus aromatischen KW)

Unterlage

Na₂O	2,32
K₂O	2,13
Li₂O	0,38
ZnO	0,25
Al₂O₃	2,15
SiO₂	42,22
B₂O₃	10,74
ZrO₂	1,71
TiO₂	38,1

Relief

2,86%	Na2O
0,65%	K2O
0,32%	Li2O
0,07%	CaO
0,14%	BaO
0,14%	ZnO
2,42%	Al2O3
71,38%	SiO2
10,55%	ZrO2
11,47%	B2O3

Die Unterlage wird im Verhältnis 10:5 mit dem Medium (10 Teile Unterlage auf 5 Teile Medium) angepastet und mittels Dreiwalzenstuhl homogenisiert. Die Unterlage wird mit einem Polyestergewebe 130-34 auf ein handelsübliches Abziehbilderpapier gedruckt und getrocknet.
Das Relief wird im Verhältnis 10:5,5 mit dem Medium (10 Teile Relief auf 5,5 Teile Medium) angepastet und ebenfalls mittels Dreiwalzenstuhl homogenisiert. Das Relief wird als Struktur in Form von kleinen Flächen und Linien mit einem 230 VA Stahlgewebe auf die Unterlage gedruckt. Nach der Trocknung erfolgt der Überdruck mit einem Edelmetallpräparat (GGP 2552-12% oder MGP 2525-14%) von Heraeus. Nach dem Lackdruck (L 406 von Heraeus mit einem 32 Polyestergewebe) und der anschließenden Trocknung, kann das Bild übertragen und vorzugsweise auf einem Porzellan Teller eingebrannt werden.

Claims

Verfahren zur Herstellung von Ätzimitationen mit einem Brand, mit den Schritten A Druck einer mit einem Medium angepasteten Unterlage mit Hilfe eines Gewebes auf ein Abziehbildpapier, B Dekordruck eines mit einem Medium angepasteten Reliefs auf die getrocknete Unterlage aus Schritt A, C Überdruck des aus Schritt A und B hergestellten Dekors mit einem Edelmetallpräparat, D Lackdruck auf dem Produkt des Schrittes C, E Übertragung des Bildes vom getrockneten Produkt des Schrittes D auf ein keramisches Substrat, F Einbrand des in Schritt E übertragenen Bildes auf dem Substrat, wobei sich Relief und Unterlage im wesentlichen aus 2 bis 10 Gew.% Alkalioxid, 0 bis 10 Gew.% Erdalkalioxide, 0 bis 10 Gew.% Aluminiumoxid, 5 bis 20 Gew.% Boroxid, 20 bis 80 Gew.% Siliciumdioxid, 0 bis 20 Gew.% Zirkondioxid und 0 bis 50 Gew.% Titandioxid zusammensetzen, und wobei das Medium als Bindemittel 20 bis 40 Gew.% eines langöligen Alkydharzes, 3 bis 25 Gew.% Butylmethacrylatharz und 1 bis 12 Gew.% Campher aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass sich Relief und Unterlage im wesentlichen aus 2 bis 5 Gew.% Alkalioxid, 0 bis 5 Gew.% Erdalkalioxid, 0 bis 6 Gew.% Aluminiumoxid, 5 bis 16 Gew.% Boroxid, 20 bis 80 Gew.% Siliciumdioxid, 0 bis 15 Gew.% Zirkondioxid und 0 bis 50 Gew.% Titandioxid zusammensetzen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Medium als Bindemittel 25 bis 35 Gew.% eines langöligen Alkydharzes, 3 bis 18 Gew.% Butylmethacrylatharz und bis 10 Gew.% Campher aufweist.
Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterlage einen D 90 Wert von kleiner oder gleich 3 μm aufweist.
Verfahren nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Relief einen D 90 Wert von kleiner oder gleich 5 μm aufweist.
Verwendung eines Mediums, das als Bindemittel 20 bis 40 Gew.% eines langöligen Alkydharzes, 3 bis 25 Gew.% Butylmethacrylatharz und 1 bis 12 Gew.% Campher aufweist, zum Anpasten einer Unterlage oder eines Reliefs zur Herstellung von Ätzimitationen mit einem Brand.