DE19749234A1 - Lumineszierende, hochgefüllte Kunststoffe und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents
Lumineszierende, hochgefüllte Kunststoffe und Verfahren zu deren HerstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft hochgefüllte Kunststoff-Formkörper auf
Polymethylmethacrylatbasis, insbesondere mit Granitcharakter,
deren Aussehen und Leuchtverhalten sich bei Bestrahlung mit
unterschiedlichen Lichtquellen sehr stark verändert.
Hochgefüllte Gießharzformkörper mit Granitcharakter, insbesondere
auf PMMA-Basis haben auf dem Sanitär-, Haushalts- und dem
übrigen Einrichtungssektor eine ganz erhebliche Bedeutung erlangt.
Der Gehalt an mineralischem Füllmaterial liegt dabei üblicherweise
im Bereich 30-80 Gew.-%. Entsprechende Herstellungsverfahren
sind z. B. in den DE-A 26 27 081, US-A 4,159,301, WO 90/01 470,
WO 91/11 404 sowie der DE-OS 195 07 875 angegeben worden.
Die DE-A 26 27 081 sieht die Anwendung zweier Partikelarten in
regelloser Verteilung vor, nämlich von farbigen bzw. ungefärbten
undurchsichtigen Partikeln einerseits und farbigen oder ungefärbten
durchsichtigen oder transparenten Teilchen andererseits, wobei
beide Teilchenarten in der kleinsten Abmessung eine
Mindestteilchengröße von < 200 µm aufweisen.
Die JP-A 02,202,445 (Chem. Abstr. 114, 8000 t) empfiehlt zur
Herstellung von Platten mit Granitcharakter die
Extrusionsbeschichtung von thermoplastischen Tafeln mit einer
Schicht mit einem Gehalt an Metallpulver und Weißpigment.
Granitcharakter wird bei Küchenspülen und Sanitärartikeln aus
Acrylharz auch durch Anwendung von Granit-Füllstoffteilchen
erreicht (vgl. Modern Plastics International, Sept. 1991, pg. 32). Die
so hergestellten Objekte haben eine hohe Füllstoffkonzentration in
Oberflächennähe.
Meist geht man bei der Herstellung von Objekten aus hochgefülltem
PMMA von einer flüssigen Polymervorstufe aus, der das Füllmaterial
zugesetzt und die dann radikalisch nach dem Typus einer
Kammerpolymerisation zur Polymerisation gebracht wird.
Bewährt hat sich die Herstellung ausgehend von einer
Polymervorstufe aus 70 bis 95 Gew.-Teilen Methylmethacrylat und
5 bis 30 Gew.-Teilen eines PMMA-Praepolymerisats PP und
gegebenenfalls bis ca. 5 Gew.-Teilen eines vernetzenden
Monomeren und gegebenenfalls bis zu 5 Gew.-Teilen eines
Silanisierungsmittels SIM. Zu einer derartigen Polymervorstufe
werden unter hochtourigem Rühren partikelförmige anorganische
Füllstoffe, insbesondere Aluminiumhydroxid bzw.
Aluminiumoxidhydrat in Anteilen von 30 bis 80 Gew.-% (bezogen auf
die gebildete Füllstoffsuspension FSS) zugegeben und gleichmäßig
verteilt.
Die DE-A 195 07 875 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung
hochgefüllter Kunststoffe mit Granitcharakter, bei denen die Dichte
des Mahlgutmaterials genau an die Dichte der Füllstoffsuspension
angepaßt wird und der polymere Bestandteil des Mahlgutmaterials
hochvernetzt ist. Die Verwendung von lumineszierenden Pigmenten
wird nicht beschrieben.
Das US-Patent 5,286,290 beschreibt Materialien mit dem Aussehen
von Mineralien, hierfür geeignete Füllstoffe und ein Verfahren, diese
Füllstoffe herzustellen. Hierbei wird Aluminiumtrihydroxid (ATH, wird
oft auch als Aluminiumtrihydrat bezeichnet) zuerst durch
Hitzeeinwirkung dehydratisiert und anschließend mit einer wäßrigen
Lösung oder Aufschlämmung eines Farbstoffes oder Pigmentes bei
25-99°C behandelt, wobei der Farbstoff oder das Pigment
adsorbiert werden. Die Erfindung erlaubt die Einarbeitung hoher
Konzentrationen von eingefärbtem ATH zur Erzielung ästhetischer
Effekte und von Flammschutz. Selbst große ATH-Partikel werden
komplett durchgefärbt, so daß bei einer anschließenden
Oberflächenbearbeitung der fertigen Platte keine Farbveränderungen
auftreten.
Die JP-A 77,092,260 (Chem. Abstr. 88, 62927 h) beschreibt
phosphoreszierendes PVC, welches Methylmethacrylat-Polymere,
phosphoreszierende Pigmente und plastifizierende sowie
stabilisierende Additive für die Schmelzeverarbeitung im Kneter
enthält. Dieses Material ist homogen durchgefärbt und besitzt keinen
Granitcharakter.
Die JP-A 91,271,145 (Chem. Abstr. 116, 195883 j) beschreibt
Kunststoffzusammensetzungen für glänzende Kunststeinplatten.
Diese bestehen im wesentlichen aus zerstoßenem Granit oder
Marmor und zum geringen Teil aus Polyester- oder Acrylharzen,
ATH und geringen Anteilen organischer Fluoreszenz-Pigmente sowie
Glasfasern. Dieses Material ist grundverschieden von dem der
vorliegenden Anmeldung.
Das US-Patent 4,172,063 beschreibt kratzfeste, reflektierende
Straßenmarkierungsfarben auf Basis Zement/Sand, die neben
organischen Dispersionen auch Fluoreszenz-Pigmente enthalten.
Die Internationale Anmeldung WO 90/14058 beschreibt
lumineszierende Latexartikel, speziell Kondome. Diese werden
hergestellt, indem einer Latex-Zubereitung ein nicht toxisches
Lumineszenzpigment zugegeben wird und anschließend nach dem
Tauchbeschichtungsverfahren Formkörper hergestellt werden, die
nach Beleuchtung noch einige Minuten nachleuchten.
Die Europäische Patentanmeldung EP 612 772 A1 beschreibt
lumineszierende Copolymere, die aufgebaut sind aus 1.)
Lumineszierenden Komplexsalzen von Seltenen Erdmetallen mit
einer polymerisierbaren Doppelbindung und 2.) radikalisch
polymerisierbaren Comonomeren, wobei die Phosphoreszenz der
organischen Komplex-Liganden auf Seltenerdmetallionen übertragen
wird, welche dann selbst die aufgenommene Energie als
Fluoreszenz abstrahlen. Die Produkte werden in der medizinischen
Diagnostik eingesetzt.
Die bekannten hochgefüllten Gießharzformkörper, ggf. mit
Granitcharakter, enthalten Farbstoffe, deren natürliche Eigenfarbe
zwar in gewissem Maße vom verwendeten Licht abhängig ist, sich
jedoch hierbei nur wenig ändert. Eine beträchtliche Farbänderung
des Formkörpers bei Bestrahlung, insbesondere aber eine solche,
die nur bestimmte Teile des Formkörpers betrifft, ist auf diese Weise
nicht zustande zu bringen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die bekannten
hochgefüllten Gießharzformkörper, vorzugsweise solche mit
Granitcharakter, derart weiter zu entwickeln, daß ihre Eigenfarbe
durch gewollte Änderung der Lichtzusammensetzung in weiten
Grenzen veränderbar ist oder daß eine spezielle Eigenfarbe durch
Bestrahlung mit bestimmtem Licht erst zum Vorschein gebracht
werden kann. An derartigen hochgefüllten Gießharzformkörpern mit
oder ohne Granitcharakter besteht ein großes Interesse, z. B. zur
Verwendung als Wandverkleidungen in Innenräumen, speziell im
Discotheken- oder Gastronomiebereich, sowie im Werbe-, Display-
oder Dekorationsbereich. Zudem könnten neue Anwendungen in
Bereichen erschlossen werden, in denen die hochgefüllten
Gießharzformkörper derzeit noch nicht eingesetzt werden.
Hierbei besteht der überraschende optische Effekt darin, daß das
Material, z. B. als Decken-/Wandverkleidung, Tischplatte, Möbel, etc.
bei Tageslicht oder normalem künstlichem Licht das für dieses
Material übliche, z. B. granitähnliche Aussehen besitzt. Bei
Bestrahlung mit Effekt-Beleuchtung, z. B. UV-Strahlung emittierenden
Lampen, soll sich das Aussehen des Materials mit dem Wechsel der
auftreffenden Lichtart (d. h. mit der Änderung der Zusammensetzung
der auftreffenden Wellenlängen) drastisch verändern. Die Effekt-
Beleuchtung kann hierbei zusätzlich zum bisher eingesetzten Licht
oder an oder an dessen Stelle verwendet werden. Die Veränderung
kann sowohl ein gleichmäßiges Lumineszieren der gesamten Platte
als auch das spontane Auftreten ein- oder mehrfarbiger leuchtender
Stellen innerhalb der Platte sein. Diese Stellen können entweder
regellos über die Platte verteilt oder zu bestimmten Mustern
angeordnet sein.
Diese Aufgabe wird von den hochgefüllten Gießharzformkörpern mit
Lumineszenzpigmenten gemäß Anspruch 1 gelöst.
Die erfindungsgemäß verwendeten Lumineszenzpigmente sind bei
Tageslicht oder künstlichem Tageslicht farblos und erscheinen daher
weiß, d. h. relativ unscheinbar. Erst bei Auftreffen von UV-Strahlen
leuchten sie intensiv in einer der chemischen Zusammensetzung
entsprechenden Farbe auf. Sie werden üblicherweise zur
Innenbeschichtung von Leuchtstofflampenröhren benutzt, um die
Lichtausbeute zu erhöhen bzw. um entsprechende Farben der
Leuchtstoffröhren zu erhalten. Hierbei werden die
Lumineszenzpigmente im Vakuum durch die im Innern der Röhre
erzeugte UV-Strahlung der Gasentladung zum Leuchten angeregt.
Eine weitere Anwendung dieser Lumineszenzpigmente ist die
Innenbeschichtung von Monitor- oder Farbfernsehgeräte-Bildröhren,
bei denen das Lumineszieren ebenfalls im Vakuum mittels eines
Elektronenstrahles ausgelöst wird. Es war daher überraschend, daß
derartige Leuchterscheinungen überhaupt erzielbar sind, wenn diese
Lumineszenzpigmente in eine Kunststoffmatrix einpolymerisiert sind,
die hohe Anteile, z. B. in der Größenordnung von 60 Gew.-%, an
mineralischem Füllstoff (ATH) enthält. Dies vor allem unter dem
Hintergrund, daß die Anregung nur durch schwache UV-Lampen oder
durch Lampen mit nur geringen UV-Anteilen erfolgt, wobei die
Strahlung in beiden Fällen zumeist weite Entfernungen zwischen
Strahlungsquelle und lumineszierender Platte zurücklegen und
zusätzlich für Menschen ungefährlich sein muß.
Eine übliche Art der Einfärbung von granitartigem Polyacrylatmaterial
besteht darin, in eine hochgefüllte Füllstoff-Suspension FSS
verschiedenfarbige Mahlgutteilchen mit Teilchendurchmessern bis
ca. 5 mm Durchmesser einzurühren und daran anschließend die
Polymerisation vorzunehmen. Als derartig verschiedenfarbige
Mahlgutteilchen bieten sich vorteilhaft solche aus dem gehärteten,
gefüllten Polymermaterial selbst an, beispielsweise gemahlenes
Recycling-Material. Die praktische Erfahrung lehrt jedoch, daß im
Falle der Einarbeitung von gefülltem, gemahlenem PMMA-
Polymermaterial wenigstens zwei gravierende Probleme auftreten:
- - Die Mahlgutteilchen sedimentieren in Abhängigkeit von ihrer Teilchengröße und der Dauer bis zum Erreichen des Gelzustands der Polymerisation in stark unterschiedlicher Weise, so daß eine reproduzierbare Struktur nicht erreicht werden kann.
- - Die Mahlgutteilchen aus Recyclat quellen in der Füllstoff- Suspension FSS so schnell an, daß der eintretende Viskositätsanstieg das Verfüllen in die Polymerisationskammern nahezu unmöglich macht und bestenfalls eine verwaschene Struktur entsteht.
Es bestand daher weiterhin die Aufgabe, ein Verfahren zur
Verfügung zu stellen, das die Einarbeitung von gefülltem,
gemahlenem lumineszierendem Polymermaterial gestattet unter
Vermeidung der oben genannten Probleme und der daraus
resultierenden nachteiligen Folgen für das gebildete
Polymermaterial.
Die Lösung der vorliegenden Aufgabe im Rahmen der vorliegenden
Erfindung beruht auf einer Kombination zweckmäßiger Maßnahmen.
- 1. Das Mahlgutmaterial wird in seiner Dichte genau an die Dichte der Füllstoff-Suspension FSS angepaßt. Dadurch wird die Sedimentation auch über längere Zeiten hinweg verhindert und es findet auch keine unterschiedlich starke Sedimentation von unterschiedlich großen Teilchen (keine "Klassierung") statt. Die Dichteanpassung wird zweckmäßig gesteuert über die Füllstoffkonzentration im Mahlgut.
- 2. Zur Vermeidung des Viskositätsanstiegs innerhalb der Verarbeitungszeit wird das Mahlgutpolymere mit ca. 10 Gew.-% mindestens eines vernetzenden Monomeren vernetzt.
Die Erfindung betrifft somit auch ein Verfahren zur Herstellung
hochgefüllter lumineszierender Kunststoffe auf
Polymethylmethacrylatbasis nach dem Gießverfahren, ausgehend
von einer Polymervorstufe PVS aus Methylmethacrylat und einem
Polymethylmethacrylat-Praepolymerisat, die durch Zusatz
mindestens eines partikelförmigen anorganischen Füllstoffs FS in
Anteilen von 30 bis 80 Gew.-% (bezogen auf die Füllstoff-
Suspension) unter hochtourigem Rühren in eine Füllstoff-Suspension
FSS überführt und unter Zusatz mindestens eines radikalischen
Initiators in einer geeigneten Form polymerisiert wird, dadurch
gekennzeichnet, daß man der Füllstoff-Suspension FSS
Lumineszenz-Pigmente in Mengen von 0.01 bis 5 Gew.-%, bevorzugt
von 0.05 bis 3 Gew.-% und besonders bevorzugt von 0.1 bis 1
Gew.-% (bezogen auf die Füllstoff-Suspension FSS) und/oder
gemahlenes Polymermaterial mit Lumineszenzpigmenten (GPL) in
Mengen von 1 bis 20 Gew.-Teilen (bezogen auf die Füllstoff-
Suspension FSS), sowie ggf. verschiedenfarbiges, gefülltes,
gemahlenes Polymermaterial GP in Mengen von 1 bis 20 Gew.-Teilen
(bezogen auf die Füllstoff-Suspension FSS) unter Rühren
zusetzt, mit der Maßgabe, daß die Dichte des Mahlgutmaterials GP
bzw. GPL genau an die Dichte der Füllstoffsuspension angepaßt wird
und daß der polymere Bestandteil des Mahlgutmaterials GP bzw.
GPL vernetzt ist. Der Anteil des Lumineszenzpigmentes am
gemahlenen Polymermaterial mit Lumineszenzpigmenten (GPL)
beträgt hierbei von 0.01 bis 5 Gew.-%, bevorzugt von 0.05 bis 3
Gew.-% und besonders bevorzugt von 0.1 bis 1 Gew.-% bezogen auf
das dem Mahlgutmaterial zugrunde liegende Polymer.
Die Zugabe der Lumineszenzpigmente kann vorteilhafterweise nur in
den für die Herstellung des hochgefüllten Gießharzformkörpers
eingesetzten Sirup oder nur in das darin eingearbeitete Mahlgut oder
auch in beide erfolgen. Im letzteren Fall ist es in der Regel
vorteilhaft, wenn für das Mahlgut eine zu andersfarbigen
Leuchterscheinungen führende Pigmentsorte verwendet wird. In
einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung enthält
der für die Herstellung des hochgefüllten Gießharzformkörpers
eingesetzte Sirup nur ATH ohne Farb- oder Lumineszenzpigment und
das zum Erhalt des Granitcharakters eingesetzte Mahlgut
Pigment(e). In diesem Fall werden die bei der Bestrahlung mit UV-
Licht intensiv leuchtenden Mahlgutteilchen in der nicht leuchtenden
Matrix von einem leuchtenden Farbsaum, vergleichsweise einer
Corona, umgeben.
Das Mahlgut GP bzw. GPL hat in der Regel einen
Teilchendurchmesser im Bereich von 0,02 bis ca. 5 mm. Es wird im
allgemeinen aus gleichartigem polymerisiertem Material gewonnen,
wie dasjenige, aus dem die Füllstoff-Suspension FSS gebildet wird,
allerdings unter Beachtung der beanspruchten Merkmale hinsichtlich
Dichteanpassung und Vernetzung.
Die Dichteanpassung wird gesteuert über die Füllstoff-Konzentration
im Mahlgut. Als beispielhafte Ausführung sei etwa genannt eine
Konzentration an Aluminiumhydroxid als partikelförmigem
anorganischem Füllstoff FS in der Füllstoff-Suspension FSS von
66 Gew.-%, während sich im Mahlgutmaterial GP bzw. GPL ca.
40-45 Gew.-% desselben befinden. Die Herstellung des polymeren
Mahlgutmaterials GP bzw. GPL erfolgt nach im wesentlichen
gleichem Verfahren wie die Herstellung des PMMA-Basismaterials
und es kommen im Prinzip die gleichen Monomeren zur Anwendung,
wobei jedoch das Mahlgutmaterial stets durch Zusatz eines oder
mehrerer vernetzender Monomerer vernetzt ist. Als Vernetzer dienen
an sich übliche, mehrere polymerisationsfähige Reste im Molekül
enthaltende Monomere, wie z. B. die (Meth)acrylsäureester
mehrwertiger Alkohole oder Allylester (vgl. H. Rauch-Puntigam, Th.
Völker, Acryl- und Methacrylverbindungen, Springer-Verlag 1986).
Genannt seien z. B. Glykoldimethacrylat, 1,4-Butandioldimethacrylat,
Trimethylolpropantrimethacrylat, Glykoldiacrylat,
Trimethylolpropantriacrylat.
Der Anteil an vernetzenden Monomeren liegt dabei relativ hoch, im
allgemeinen bei 1 bis 20 Gew.-%, oder bei 2 bis 15 Gew.-% oder bei
3 bis 10 Gew.-% bezogen auf die Gesamtheit der Monomeren. Im
unvernetzten Zustand liegt das Molekulargewicht im Bereich 2 × 105
bis 5 × 106 g/Mol.
Als Füllstoffe FS eignen sich auch hier die einschlägig für Gießharze
verwendeten feinteiligen anorganischen Materialien. Der Gehalt an
den Füllstoffen FS wird so bemessen, daß das Mahlgutmaterial GP
bzw. GPL genau die Dichte der Füllstoff-Suspension FSS besitzt.
Das polymere Mahlgutmaterial GP bzw. GPL wird vorteilhaft aus
zweckmäßig eingefärbtem Polymerisat gewonnen. Als Farbmittel FM
können dabei Pigmente oder Farbstoffe der einschlägig verwendeten
Art angewendet werden.
Als Beispiele seien Eisenoxid, Titandioxid, Zinkweiß, Ultramarinblau,
Cu-Phthalocyanine und Ruß genannt. Die Pigmente können auch als
vorgebildete Dispersionen mit Hilfe geeigneter Dispergiermittel in die
Praepolymerphase eingebracht werden. Im allgemeinen liegt der
Gehalt an den Farbmitteln FM im Bereich 0,2 bis 5 Gew.-% bezogen
auf das dem Mahlgutmaterial GP zugrundeliegende Polymer.
Als Lumineszenz-Pigmente LP eignen sich die einschlägig
bekannten feinteiligen anorganischen Materialien. Eine ausführliche
Übersicht hierzu befindet sich beispielsweise in: K.A. Franz et al.,
Ullmann's Encyklopedia of Industrial Chemistry, Vol. A 15,
5. Auflage, Seite 519 ff, VCH-Verlag, Weinheim, 1990 sowie
H.P. Ruffle, Ullmann's Enzyklopädie der technischen Chemie,
Band 16, Seite 179 ff, 4. Auflage, 1978.
Als Beispiele für fluoreszierende Pigmente seien genannt:
"Lamp Phosphors" der Zusammensetzung
(Sr)5(PO4)3Cl:Eu oder BaMg2Al16O27:Eu, (blau)
LaPO4:Ce,Tb; oder (Ce, Tb)MgAl11O19, Sr10(PO4)6FCl:Sb, Mn (grün)
Y2O2S:Eu (rot)
Ca10(PO4)6FCl:Sb, Mn (weiß)
Ca10(PO4)6F2:Sb, Mn (gelb)
LaPO4:Ce,Tb; oder (Ce, Tb)MgAl11O19, Sr10(PO4)6FCl:Sb, Mn (grün)
Y2O2S:Eu (rot)
Ca10(PO4)6FCl:Sb, Mn (weiß)
Ca10(PO4)6F2:Sb, Mn (gelb)
An den folgenden, ebenfalls geeigneten Pigmenten soll die Nomenklatur
derartiger Verbindungen kurz gezeigt werden: (Sr,Ca,Ba)5 (PO4)3Cl:Eu
= Europium-dotiertes Strontium-Calcium-Barium-Chlorophosphat;
(Ba, Mg)O.6Al2O3:Eu, Mn = Europium-, Mangan-dotiertes Barium-
Magnesium-Aluminat.
Beispiele für phosphoreszierende Pigmente sind:
SrO.1.75(Al,B)2O3:Eu, Dy (gelbliches Weiß) oder
SrO.1.75(Al,B)2O3:Eu, Ho (grünliches Weiß) oder ZnS:Cu (gelbliches Grün).
SrO.1.75(Al,B)2O3:Eu, Dy (gelbliches Weiß) oder
SrO.1.75(Al,B)2O3:Eu, Ho (grünliches Weiß) oder ZnS:Cu (gelbliches Grün).
Der Anteil der Lumineszenzpigmente am Mahlgutmaterial GPL kann
von 0.01 bis 5 Gew.-%, bevorzugt von 0.05 bis 3 Gew.-% und
besonders bevorzugt von 0.1 bis 1 Gew.-% bezogen auf das dem
Mahlgutmaterial zugrunde liegende Polymer betragen.
Die Herstellung der Füllstoff-Suspension FSS erfolgt zweckmäßig in
an sich bekannter Weise (vgl. EP-B 218 866; DE-A 42 25 309). Als
Praepolymerisat kommen z. B. die einschlägig verwendeten PMMA-
Polymerisate in Frage, die gegebenenfalls untergeordnete Anteile an
zweckmäßig ausgewählten Comonomeren, wie weitere Acryl-
und/oder Methacrylsäureester, insbesondere C1-C8-Alkylester
enthalten können. Der Anteil der Praepolymerisate liegt bei
5-30 Gew.-% bezogen auf die Gesamtheit der
polymerisationsfähigen Materialien.
Ferner kann die Füllstoff-Suspension FSS noch an sich bekannte
vernetzende Monomere enthalten, beispielsweise solche mit
mindestens zwei polymerisationsfähigen Vinylgruppen im Molekül
(vgl. H. Rauch-Puntigam, Th. Völker, "Acryl- und
Methacrylverbindungen", Steie 184, Springer-Verlag, 1967),
wobei exemplarisch Ethylenglykoldimethacrylat, 1,4-
Butandioldimethacrylat, Triglykoldimethacrylat,
Trimethylolpropantrimethacrylat, bzw. die entsprechenden Acrylate
so wie Allylverbindungen wie Allylmethacrylat oder Triallylcyanurat
genannt seien. Der Gehalt an vernetzenden Monomeren in der
Füllstoff-Suspension FSS liegt im allgemeinen bei 0,01 bis 10
Gew.-%, vorzugsweise bei 0,1 bis 5 Gew.-% bezogen auf den
Monomergehalt.
Die Füllstoff-Suspension FSS hat (bezogen auf Praepolymerisat plus
Monomere) einen Gehalt von über 60 Gew.-%, speziell von 80 bis
100 Gew.-% an Methylmethacrylat. Als Comonomere können, wie
bereits ausgeführt, weitere mit MMA copolymerisierbare Monomere
verwendet werden, beispielsweise die schon genannten
(Meth)acrylsäureester sowie Vinylaromaten und heterocyclischen
Vinylverbindungen, so z. B. Styrol, ringsubstituierte Styrole, -
Methylstyrol, Vinylpyrrolidon, Vinylimidazol, Acrylnitril und
Methacrylnitril, Vinylester wie Vinylacetat oder Vinylpropionat. Im
allgemeinen überwiegt neben MMA der Anteil der
(Meth)acrylsäureester und der vernetzenden Monomeren, die
zusammen mit MMA vorteilhaft bis 100 Gew.-% der gesamten
Polymervorstufe ausmachen können. Besonders günstig ist ein
Gemisch aus dem Monomeren Methylmethacrylat und einem
vernetzenden Monomeren, wie beispielsweise Glykoldimethacrylat,
wobei das Gewichtsverhältnis vorteilhaft zwischen 95 : 5 und
99,9 : 0,1 liegt. Vielfach enthält die Polymervorstufe PVS die
Monomeren, die auch das Praepolymerisat bilden und in denselben
Proportionen, sie können aber auch verschieden sein. Vorzugsweise
sind die Praepolymerisate in den Monomeren gelöst, sie können
aber auch darin dispergiert sein. In der Regel haben die
Praepolymerisate mittlere Molekulargewichte Mw im Bereich
zwischen 2 × 104 und 8 × 105 g/Mol (Bestimmung durch
Gelpermeationschromatographie, vgl. hierzu: H.F. Mark et. al.
Encyclopedia of Polymer Science and Technology, Vol. 10, Seiten 1
bis 19, J. Wiley, 1987). Beispielsweise kann das Praepolymerisat ein
Copolymerisat aus Methylmethacrylat und Methylacrylat im
Gewichtsverhältnis 9 : 1 mit einem mittleren Molekulargewicht Mw
von etwa 2,5 × 105 g/Mol sein.
Als partikelförmige anorganische Füllstoffe FS kommen in erster
Linie Aluminiumoxide, Aluminiumhydroxide bzw.
Aluminiumoxidhydrate in Frage. Gegebenenfalls können noch weitere
an sich bekannte partikelförmige Füllstoffe wie Erdalkalioxide,
Siliciumoxid und/oder Titanoxid in verschiedenen Modifikationen
Tone, Silikate, Metalle oder Metallegierungen, Metalloxide,
synthetische Materialien wie Keramik, Glasmehl, Porzellan, Schlacke
oder feinverteiltes Siliciumdioxid, Quarze, Koalin, Talkum, Glimmer,
Feldspat, Apatit, Baryte, Gips, Kreide, Kalkstein, Dolomit oder
Gemische der vorstehend genannten Komponenten zur Anwendung
kommen.
Zweckmäßig wird bei den anorganischen Füllstoffen eine mittlere
Korngröße der Füllstoffteilchen von 100 µm (Durchmesser),
vorzugsweise von 75 µm nicht überschritten. Bei einer besonderen
Ausführungsart stellt der Füllstoff ein Gemisch aus mindestens 2
Komponenten dar, deren mittlere Durchschnitts-Korngrößen
solchermaßen beschaffen sind, daß ein Größenverhältnis zwischen
den mittleren Durchschnittsgrößen der großen Füllstoffteilchen und
denjenigen der kleinen Füllstoffteilchen zwischen 10 : 1 und 2 : 1,
bevorzugt zwischen 6 : 1 und 4 : 1 vorliegt. Füllstoffteilchen mit einer
Korngröße < 0,1 µm sollen dabei nicht mehr als 10% des Volumens
aller Füllstoffteilchen ausmachen. Die Teilchengröße wird gemäß
den üblichen Verfahren bestimmt, wobei zur Teilchengrößen
bestimmung als Durchmesser die jeweils größten Abmessungen der
Partikel herangezogen werden (vgl. beispielsweise B. Scarlett,
Filtration & Separation, Seite 215, 1965). Das Mengenverhältnis
zwischen großen und kleinen Füllstoffteilchen liegt im allgemeinen
zwischen 4 : 1 und 1 : 4, bevorzugt zwischen 2 : 1 und 1 : 2,
besonders bevorzugt bei 1 : 1.
Bevorzugt ist der anorganische Füllstoff so beschaffen, daß das
ausgehärtete Gießharz einen elastischen Schermodul von
wenigstens 5 GNm-2, bevorzugt von wenigstens 10 GNm-2 aufweist,
wobei bei der Einstellung der mechanischen Eigenschaften die
vorgesehene Anwendung der Gießharze im Auge zu behalten ist.
Der Füllstoffanteil an den Gießharzen der vorliegenden Erfindung
beträgt vorzugsweise mindestens 40 Gew.-%. Im allgemeinen wird
ein Anteil von 80 Gew.-% nicht überschritten, wobei als Richtwert ein
Füllstoffgehalt der Gießharze von 50 bis 80 Gew.-% angegeben sei.
Die Herstellung der Füllstoffe in den zweckmäßigen Korngrößen
kann nach den bekannten Verfahren erfolgen, beispielsweise durch
Brechen und Mahlen.
Zweckmäßigerweise geht man bei der Herstellung der - ggf.
lumineszierenden - Gießharz-Suspensionen von der flüssigen
Polymervorstufe aus, welche die Monomeren und die
Praepolymerisate enthält und welche die flüssige organische Phase
bildet.
In die organische Phase wird nun mit Hilfe mechanischer Dissolver
der anorganische Füllstoff FS und/oder gegebenenfalls das
Lumineszenz-Pigment LP eingetragen. Bei Anwendung von
Fraktionen verschiedener Partikelgröße können die Füllstoffteilchen-
Fraktionen einzeln zugegeben werden, wobei die Reihenfolge der
Zugabe der Füllstoffteilchen unterschiedlicher Größe nicht festgelegt
ist. Der Vorgang ist in der Regel nach 10 Minuten abgeschlossen.
Danach wird die Suspension über einen Zeitraum von etwa
10 Minuten am Dissolver oder einem äquivalenten Dispergier
aggregat dispergiert, wobei die Umlaufgeschwindigkeit des
Dissolvers etwa 10 bis 20 Meter pro Sekunde beträgt. Im
allgemeinen werden die anorganischen Füllstoffe der organischen
Phase solchermaßen zugegeben, daß die Viskosität nicht über einen
Wert von etwa 10 Pa . s steigt.
Der Zusatz des Mahlgutmaterials GP bzw. GPL geschieht
zweckmäßigerweise bei Raumtemperatur zusammen mit den
Polymerisationshilfsmitteln. Polymerisationshilfsmittel, wie an sich
bekannte Polymerisationsinitiatoren werden in Mengen von 0,1 bis 5
Gew.-% bezogen auf die Monomeren M der Suspension FSS
zugesetzt. Als Polymerisationsinitiatoren werden Radikalbildner
eingesetzt, deren Zerfall in Radikale thermisch oder durch Redox-
Prozesse induziert werden kann. Grundsätzlich sind alle diejenigen
geeignet, die bereits bei tiefen Temperaturen einen hohen
Radikalstrom liefern (vgl. J. Brandrup, E.H. Immergut, "Polymer
Handbook" 3rd. Ed., Kapitel III, Seiten 1 bis 65, J. Wiley, 1989).
Zweckmäßigerweise erfolgt der Zusatz der Initiatoren erst kurz vor
dem Verfüllen und Aushärten der Gießharz-Suspensionen.
Gegebenenfalls ist es von Vorteil, wenn die Gießharz-Suspension
innere und/oder äußere Trennmittel enthält, die das Anhaften des
gehärteten Gießharzes an der Form verhindern und eine gute
Oberflächenbeschaffenheit der Gießharz-Formteile bewirken.
Beispiele für innere Trennmittel sind Fettsäuren sowie deren Alkali-
und Erdalkalisalze und Alkylphosphate sowie deren neutralisierte
Derivate. Zu geeigneten äußeren Formtrennmitteln gehören auf den
Formen befindliche Überzüge, beispielsweise aus
Polytetrafluorethylen, Polyorganosiloxan oder Polyvinylalkohol.
Die mit dem Polymerisationsinitiator versetzte, erfindungsgemäße
Gießharz-Suspension läßt sich beispielsweise sehr gut in die
üblichen Gießformen vergießen. Vorteilhafterweise wird die
Suspension vor dem Verfüllen evakuiert. Die Härtung [=
Polymerisation der organischen Phase B)] erfolgt vorzugsweise
thermisch, beispielsweise durch Erhitzen auf 50 bis 80°C während
20 bis 60 min, wobei die Härtung unter Anwendung von Druck wie
auch ohne Druck verlaufen kann.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Gießharz-Suspensionen lassen
sich die vielfältigen Formen füllen und eine technisch einwandfreie
Polymerisation durchführen. Auf diese Weise können Platten,
Schüsseln, Waschbecken, Spülbecken, WC-Becken, Formkörper für
Bauindustrie, Maschinenfundamente, Behälter u. a. hergestellt
werden. Besonders vorteilhaft ist hierbei die Herstellung von Platten
aus den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen mit
lumineszierenden Eigenschaften. Diese können dann direkt als
Decken- oder Wandverkleidungen eingesetzt werden, oder z. B. zum
Bau von Möbeln oder sonstigen Einrichtungsgegenständen des
Wohn- oder Gastronomiebereiches verwendet werden. Aufgrund der
möglichen beträchtlichen Farbänderungen lassen sie sich auch
besonders vorteilhaft im Werbebereich einsetzen. Die
lumineszierenden Platten können in diesen Bereichen sowohl
komplette Flächen bilden, als auch erst zu kleineren Elementen
zerteilt werden, die dann, aus verschiedenen Platten mosaikartig
oder zu dekorativen Elementen kombiniert, eine Fläche oder einen
dekorativen Gegenstand bilden.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist die
kontinuierliche Plattenherstellung auf einem Förderband. Dabei wird
die mit einem geeigneten Polymerisationsinitiator versetzte
Gießharz-Suspension auf ein laufendes Förderband mit seitlichen
Begrenzungen aufgebracht, wobei sie sich aufgrund ihrer niedrigen
Viskosität und ihrer geringen Strukturviskosität schnell verteilt und
nivelliert. Danach wird die Oberfläche der Suspension mit einem
zweiten Metallband abgedeckt. Die Härtung der Suspension kann
thermisch entweder durch Heizen der beiden Metallbänder erfolgen
oder bei Verwendung geeigneter Redox-Initiatoren auch ohne
Fremdheizung durchgeführt werden.
Die Restmonomerengehalte der gehärteten Gießharze liegen
unterhalb 1 Gew.-% bezogen auf den Gesamtmonomerenanteil
bevorzugt unter 0,5 Gew.-%.
Bei Bestrahlung mit UV-Licht bzw. Licht, welches UV-Anteile enthält,
leuchten die zuvor unscheinbar aussehenden Platten intensiv auf.
Der Farbeindruck des Formkörpers läßt sich somit mit der Änderung
der Lichtart (d. h. der Zusammensetzung der die Lichtart
charakterisierenden Wellenlängen) schalten, z. B. leuchtet die zuvor
grau mit eingestreuten schwarzen/weißen Partikeln (Graniteffekt)
erscheinende Platte plötzlich in intensiven, bunten Farben
(Neonfarben) auf. Neben dekorativen Effekten können Objekte aus
derartigen Materialien auch wichtige sicherheitstechnische
Funktionen erfüllen, z. B. durch ihr grelles Leuchten in insgesamt
dunkler Umgebung vor unfallträchtigen Stellen warnen (Stolperfallen,
Stufen, etc.), die Aufmerksamkeit auf sicherheitsrelevante Objekte
lenken oder - allein durch ihr charakteristisches Leuchten - die
Orientierung an den typischerweise dunklen Einsatzorten erleichtern.
Besonders vorteilhaft ist es hierbei, wenn die lumineszierenden
Objekte nach der Beleuchtung noch eine gewisse Zeit nachleuchten,
so daß beispielsweise nach einem Stromausfall noch eine
Orientierung im betroffenen Raum möglich ist.
Die erfindungsgemäßen Gießharz-Suspensionen lassen sich sehr
gut in die üblichen Gießformen vergießen. Damit wird eine große
Formenvielfalt, insbesondere mit komplizierten Formen, zugänglich,
wobei eine einwandfreie und vollständige Polymerisation
gewährleistet ist.
Die konsequente Umsetzung der vorgängig geschilderten
Maßnahmen führt im Gießverfahren - auch bei Standzeiten der
flüssigen Phase von beispielsweise 2 Stunden - zu einem gefüllten
Polymerisat mit einheitlicher Struktur auf Ober- und
Unterseite der gebildeten Platten. Die Möglichkeit der Verwendung
von Ober- und Unterseite einer Platte, vorzugsweise einer solchen
mit Granitcharakter stellt einen nicht unerheblichen technischen
Vorteil dar.
In 296,99 g MMA und 0,01 g 2,4-Dimethyl-6-tert-butylphenol werden
30 g eines PMMA-Perlpolymerisats mit nspez/c = 130-140
(PLEXIGUM® M920, Hersteller: Röhm GmbH) bei ca. 50°C
innerhalb 5 Stunden gelöst und danach auf Zimmertemperatur
abgekühlt. In diesem Sirup werden 5,0 g Stearinsäure und 3,0 g
Glykoldimethacrylat gelöst. Am Dissolver werden unter mäßigem
Rühren 332,5 g ALCOA® C33 (Aluminiumhydroxid mit einer
mittleren Teilchengröße von 45 µm), 332,5 g ALCOA® C333
(Aluminiumhydroxid mit einer mittleren Teilchengröße von 8 µm) und
5 g hochdisperses, amorphes Siliciumdioxid (Produkt AEROSIL®
200, Hersteller: Degussa) in den Sirup eingetragen. Danach wird die
Suspension mit dem Dissolver mit 20 m/s ca. 10 Minuten dispergiert.
Zu der Suspension rührt man mit einem Flügelrührer 90,2 g Mahlgut
gemaß Beispiel 2 und 19,8 g Mahlgut gemäß Beispiel 3 ein. Die
Rührzeit beträgt im Normalfall ca. 30 Minuten, kann aber auch
deutlich verlängert sein. Danach werden 5 g Bis-(4-tert.
butylcyclohexyl)-peroxidicarbonat und 1 g 2,2'-Azobis-(isobutyronitril)
gelöst und die eingeschlossenen Luftbläschen unter Anlegen eines
Vakuums innerhalb sehr kurzer Zeit aus der Suspension entfernt.
Aus zwei hochglanzpolierten und verchromten Metallplatten (Dicke 4
mm) wird mit Hilfe einer runden PVC-Schnur (Durchmesser 4,2 mm)
eine Kammer gebaut. In den Zwischenraum der Metallkammer wird
die Suspension eingegossen und die Kammer verschlossen. Die
gefüllte Kammer wird in ein Wasserbad von 65°C eingelegt. Die
Polymerisationszeit beträgt 20 Minuten. Anschließend wird in einem
Trockenschrank 30 Minuten bei 105°C endpolymerisiert. Danach
wird die Kammer entformt und der ausgehärtete Gießling
entnommen. Der Plattengießling hat beidseitig hochglänzende
Oberflächen, ist nicht durchgebogen und zeigt auf beiden Seiten
einen visuell identischen Graniteffekt.
In 410 g MMA werden 80 g eines PMMA-Perlpolymerisats
(PLEXIGUM® M920) und 0,01 g 2,4 Dimethyl-6-tert.-butyl-phenol
bei ca. 50°C innerhalb 5 Stunden gelöst und danach auf
Zimmertemperatur abgekühlt. In diesem MMA/PMMA-Sirup werden
5,0 g Stearinsäure und 50 g Glykoldimethacrylat gelöst. Am
Dissolver werden unter mäßigem Rühren 210 g Aluminiumhydroxid
(Martinal® ON 310) und 210 g Martinal® OS der Fa. Martinswerke,
20 g hochdisperses, amorphes Siliciumdioxid (Aerosil® 200) und 15
g Titandioxid (TiO2 RN 56, Hersteller: Kronos GmbH) in den Sirup
eingetragen. Danach wird die Suspension mit dem Dissolver mit ca.
20 m/sec ca. 10 Minuten dispergiert. In der auf Raumtemperatur
abgekühlten Suspension werden 1 g Bis-(4-tert.-butylcyclohexyl)
peroxidicarbonat gelöst und die eingeschlossenen Luftbläschen unter
Anlegen eines Vakuums innerhalb sehr kurzer Zeit aus der
Suspension entfernt.
Aus zwei hochglanzpolierten und verchromten Metallplatten (Dicke 4
mm) wird mit Hilfe einer runden PVC-Schnur (Durchmesser 6,0 mm)
eine Kammer gebaut. In den Zwischenraum der Metallkammer wird
die Suspension eingegossen und die Kammer verschlossen.
Die gefüllte Kammer wird in ein Wasserbad von 45°C eingelegt. Die
Polymerisationszeit beträgt 120 Minuten. Anschließend wird in einem
Trockenschrank 30 Minuten bei 105°C endpolymerisiert. Danach
wird die Kammer entformt und der ausgehärtete Gießling
entnommen.
Der Gießling wird in kleine Stücke zerbrochen und diese in einer
geeigneten Mühle gemahlen. Danach werden die gewünschten
Mahlgutfraktionen ausgesiebt.
Die Herstellung erfolgt analog Beispiel 2, wobei anstelle von
Titandioxid 15 g Eisen(III)oxid (Produkt BAYFEROX® 318 M der
Bayer AG) verwendet wird.
Die Herstellung erfolgt analog Beispiel 2, wobei anstelle von
Titandioxid 10 g Fluoreszenzpigment NP-105-06 blue (Produkt der
Fa. Nichia Chemical Industries, Ltd., Tokushima, Japan) verwendet
wird.
Die Herstellung erfolgt analog Beispiel 2, wobei anstelle von
Titandioxid 10 g Fluoreszenzpigment NP-2310-57 red (Produkt der
Fa Nichia Chemical Industries, Ltd., Tokushima, Japan) verwendet
wird.
Die Herstellung erfolgt analog Beispiel 2, wobei anstelle von
Titandioxid 10 g Fluoreszenzpigment NP-108-03 green (Produkt der
Fa Nichia Chemical Industries, Ltd., Tokushima, Japan) verwendet
wird.
Herstellung einer hochgefüllten, einfarbig lumineszierenden
Kunststoffplatte mit Granit-Charakter.
Es wird exakt wie in Beispiel 1 angegeben verfahren mit der
Ausnahme, daß der mahlguthaltigen Suspension außerdem noch
60 g lumineszierendes Mahlgut gemäß Beispiel 4 zugesetzt wird.
Herstellung einer hochgefüllten, mehrfarbig lumineszierenden
Kunststoffplatte mit Granit-Charakter.
Es wird exakt wie in Beispiel 1 angegeben verfahren mit der
Ausnahme, daß der mahlguthaltigen Suspension außerdem noch
20 g lumineszierendes Mahlgut gemäß Beispiel 4, 20 g
lumineszierendes Mahlgut gemäß Beispiel 5 und 20 g
lumineszierendes Mahlgut gemäß Beispiel 6 zugesetzt wird.
- a) Die gemäß den Beispielen 1, 7 und 8 hergestellten Platten
werden bei Tageslicht sowie bei künstlichem Tageslicht der
Lichtart D 65/10° visuell beurteilt. Sie besitzen alle ein
granitähnliches Aussehen, Unterschiede zwischen den 3
Platten sind kaum zu erkennen.
Danach werden die 3 Platten unter einer Leuchtstoffröhre der Fa. Philips, Typ TLk 40W/09R R-UVA betrachtet (künstliches Tageslicht mit UV-Anteilen). Während sich das Aussehen von Platte 1 nur unwesentlich im Vergleich zu zuvor verändert hat, tritt bei den gemäß den Beispielen 7 und 8 hergestellten Platten die zuvor den Granitcharakter der Platten prägende Schwarz/Weiß-Strukturierung visuell vollkommen in den Hintergrund. Statt dessen erscheinen die Platten als eine helle Fläche, die mit regellos verteilten, blau leuchtenden Punkten (Platte Bsp. 7) bzw. einer regellos verteilten Mischung von blau, rot und grün leuchtenden Punkten (Platte Bsp. 8) übersät ist.
Zusätzlich werden die 3 Platten unter einer Leuchtstoffröhre der Fa. Philips, Typ TL 20W/08 betrachtet (nur UV-Strahlung ohne sichtbares Licht). Während Platte 1 als schwarze Fläche erscheint, leuchten die Platten der Beispiele 7 und 8 wie zuvor intensiv und erscheinen als eine helle Fläche, die mit regellos verteilten, blau leuchtenden Punkten (Platte Bsp. 7) bzw. einer regellos verteilten Mischung von blau, rot und grün leuchtenden Punkten (Platte Bsp. 8) übersät ist. - b) Gemäß den Beispielen 4, 5 und 6 hergestellte Platten werden
bei Tageslicht sowie bei künstlichem Tageslicht der Lichtart D
65/10° visuell beurteilt. Sie besitzen alle ein einheitliches
weißliches Aussehen. Wesentliche Unterschiede zwischen
den 3 Platten sind nicht zu erkennen.
Danach werden die 3 Platten unter einer den beiden unter a) genannten Leuchtstoffröhren betrachtet. Entsprechend dem jeweils verwendeten Pigment leuchten die Platten jetzt mit intensiv blau, rot und grün leuchtender Farbe. - c) Die bei a) und b) auftretende drastische Änderung des Farbeindruckes tritt in etwas abgeschwächtem, aber immer noch signifikantem Umfang auf, wenn das UV-Licht nicht an Stelle, sondern nur anteilmäßig zum Tageslicht oder zum künstlichen Licht zugemischt wird.
- a) Anregung mit UV-Strahlung der Wellenlänge λ = 365 nm:
Von den Platten der Beispiele 1, 4, 5, 6 und 8 wurden mit einem Gerät des Typs Zeiss ZFM4 (mit Monochromator und Anzeigegerät) in Reflexion (Einfallswinkel 30°, Detektion 90° zur Strahlenquelle) Fluoreszenzemissionsspektren gemessen. Die Schrittweite der Messung war 10 nm, zur Berechnung der Farbmetrik wurde das Spektrum auf 5 nm Schrittweite interpoliert. Die Proben wurden mit UV-Strahlung der Wellenlänge 365 nm angeregt (vorgeschalteter Filter Typ Zeiss Monochromatfilter M365). Man erhält hiermit die relative spektrale Fluoreszenzintensität bei Anregung mit 365 nm. Die Messung erlaubt nicht die Bestimmung von Absolutwerten (Fluoreszenzquantenausbeute), ermöglicht jedoch bei gleicher Versuchsdurchführung einen relativen Vergleich der Intensitäten innerhalb einer Meßreihe.
Relative spektrale Fluoreszenzintensitäten bei Anregung
mit λ = 365 nm
Relative spektrale Fluoreszenzintensitäten bei Anregung
mit λ = 365 nm
- b) Anregung mit künstlichem Tageslicht D 65/10°:
Von den 5 Proben der Messung a) wurden mit dem Gerät Spectraflash 500 der Fa. Datacolor AG, Dietlikon, Schweiz, gemäß DIN 5033 unter Anregung mit künstlichem Tageslicht der Lichtart D 65/10° die Werte für L*, a*, b* ermittelt. Wie der nachfolgenden Tabelle zu entnehmen ist, sind die jeweiligen Farbabstände nur gering.
Werte für L*, a*, b* gemäß DIN 5033
Werte für L*, a*, b* gemäß DIN 5033
Es wird wie in Beispiel 1 angegeben verfahren mit der Ausnahme,
daß nur 286,99 g MMA eingesetzt werden und der Suspension
zusätzlich 10 g des jeweiligen Fluoreszenzpigmentes zugesetzt
werden.
NP-105-06 blue (Fa Nichia Chemical Industries, Ltd., Tokushima,
Japan).
NP-2310-57 red (Fa Nichia Chemical Industries, Ltd., Tokushima,
Japan).
NP-108-03 green (Fa Nichia Chemical Industries, Ltd., Tokushima,
Japan).
Es wird wie in Beispiel 1 angegeben verfahren mit der Ausnahme,
daß nur 286,99 g MMA eingesetzt werden und der Suspension
zusätzlich 10 g des jeweiligen Fluoreszenzpigmentes sowie 60 g
Mahlgut gemäß folgender Tabelle zugesetzt werden:
Claims (13)
1. Hochgefüllte Kunststoffe auf Polymethylmethacrylatbasis,
ausgehend von einer Polymervorstufe PVS aus
Methylmethacrylat und einem Polymethylmethacrylat-
Praepolymerisat, die durch Zusatz mindestens eines
partikelförmigen anorganischen Füllstoffs FS in Anteilen von
30 bis 80 Gew.-% (bezogen auf die Füllstoff-Suspension)
unter hochtourigem Rühren in eine Füllstoff-Suspension FSS
überführt und unter Zusatz mindestens eines radikalischen
Initiators in einer geeigneten Form nach dem Gießverfahren
polymerisiert wird, wobei der Füllstoffsuspension FSS
verschiedenfarbiges, gefülltes gemahlenes Polymermaterial
GP in Mengen von 1 bis 20 Gew.-Teilen (bezogen auf die
Füllstoff-Suspension FSS) unter Rühren zusetzt wird, mit der
Maßgabe, daß die Dichte des Mahlgutmaterials GP genau an
die Dichte der Füllstoffsuspension angepaßt wird und daß der
polymere Bestandteil des Mahlgutmaterials GP hochvernetzt
ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß der hochgefüllte Kunststoff mindestens ein
Lumineszenzpigment auf anorganischer Basis enthält.
2. Hochgefüllte Kunststoffe auf Polymethylmethacrylatbasis nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese mindestens
ein gefülltes gemahlenes Polymermaterial GPL mit
Lumineszenzpigmenten enthalten.
3. Hochgefüllte Kunststoffe auf Polymethylmethacrylatbasis nach
Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Füllstoffsuspension FSS mindestens ein Lumineszenzpigment
enthält.
4. Hochgefüllte Kunststoffe auf Polymethylmethacrylatbasis
gemäß einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der polymere Bestandteil des
Mahlgutmaterials GP bzw. GPL mit 1 bis 20 Gew.-%,
bezogen auf die Gesamtheit der Monomeren, mindestens
eines vernetzenden Monomeren vernetzt ist.
5. Hochgefüllte Kunststoffe auf Polymethylmethacrylatbasis
gemäß einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der polymere Bestandteil des
Mahlgutmaterials GP bzw. GPL mit 3 bis 10 Gew.-%,
bezogen auf die Gesamtheit der Monomeren, mindestens
eines vernetzenden Monomeren vernetzt ist.
6. Hochgefüllte Kunststoffe auf Polymethylmethacrylatbasis
gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet
daß das gemahlene Polymer-material GP bzw. GPL einen
Teilchendurchmesser im Bereich 0,02 bis ca. 5 mm besitzt.
7. Hochgefüllte Kunststoffe auf Polymethylmethacrylatbasis
gemäß den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß man der Füllstoffsuspension FSS mindestens 2
verschiedenfarbige, gemahlene Polymermaterialien GP bzw.
GPL zusetzt.
8. Hochgefüllte Kunststoffe auf Polymethylmethacrylatbasis
gemäß den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet
daß man als partikelförmigen anorganischen Füllstoff FS
Aluminiumtrihydroxid einsetzt.
9. Hochgefüllte Kunststoffe auf Polymethylmethacrylatbasis
gemäß den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß man der Füllstoffsuspension FSS hochdisperses,
amorphes Siliciumdioxid zusetzt.
10. Verfahren zur Herstellung von hochgefüllten Kunststoffen auf
Polymethylmethacrylatbasis, dadurch gekennzeichnet, daß
man der Füllstoffsuspension FSS und/oder dem gemahlenen
Polymermaterial GP bei der Herstellung mindestens ein
Lumineszenzpigment zumischt.
11. Verwendung der hochgefüllten Kunststoffe auf
Polymethylmethacrylatbasis gemäß den Ansprüchen 1 bis 9
als Decken- oder Wandverkleidungen.
12. Verwendung der hochgefüllten Kunststoffe auf
Polymethylmethacrylatbasis gemäß den Ansprüchen 1 bis 9
zur Herstellung von Möbeln oder Tischen.
13. Verwendung der hochgefüllten Kunststoffe auf
Polymethylmethacrylatbasis gemäß den Ansprüchen 1 bis 9
zur Herstellung von dekorativen Gegenständen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997149234 DE19749234A1 (de) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | Lumineszierende, hochgefüllte Kunststoffe und Verfahren zu deren Herstellung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997149234 DE19749234A1 (de) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | Lumineszierende, hochgefüllte Kunststoffe und Verfahren zu deren Herstellung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19749234A1 true DE19749234A1 (de) | 1998-10-15 |
Family
ID=7847927
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997149234 Ceased DE19749234A1 (de) | 1997-11-07 | 1997-11-07 | Lumineszierende, hochgefüllte Kunststoffe und Verfahren zu deren Herstellung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19749234A1 (de) |
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