DE19812932C2 - Verfahren zur Herstellung einer ebenen Platte mit dreidimensionalen Mustern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung ebener Platten mit drei­ dimensionalen Mustern.

Bei bekannten ebenen oder flachen Platten handelt es sich im allgemeinen um flache Acrylplatten, die aus Methyl-acrylsäureharzen oder Polyvinylchlorid (PVC) hergestellt werden. Beide Arten von ebenen Platten sind jedoch nor­ malerweise einfarbig oder transparent und zeigen keine farbigen Effekte. Um ebene Platten mit einem besseren visuellen Effekt zu schaffen, lehrt US 4,680,155 ein Verfahren zur Herstellung ebener Platten mit Mustern, die die­ jenigen von Marmor nachbilden. Gemäß dem in dieser Patentschrift beschrie­ benen Verfahren werden wenigstens zwei flüssige Polymere verschiedener Farben in einem Kontaktflußverfahren in eine Form gegossen. Die Fluß- oder Fließlinien der zwei Polymere sind mit relativen Höhen und Neigungen zuein­ ander angeordnet. Durch Konvektion können die Polymere ausreichend fließen und mischen sich bis zu einem bestimmten Grad, um eine Zusammensetzung zu bilden, die das (Farb-) Muster von Marmor simuliert. Eine flache Platte, die nach diesem Verfahren hergestellt wird, weist jedoch nur plane Muster auf, die dem Betrachter keinen dreidimensionalen Effekt vermitteln können.

Obwohl die existierenden farbigen ebenen Platten, die gemäß dem in US 4,680,155 beschriebenen Verfahren hergestellt werden, eine gewisse Brauch­ barkeit aufweisen, sind bei ihnen keine oder nur kaum Variationsmöglichkei­ ten gegeben und außerdem sind sie nicht in der Lage, einen dreidimensionalen visuellen Effekt beim Betrachter hervorzurufen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Herstel­ lung ebener Platten mit Mustern, die einen dreidimensionalen Eindruck ver­ mitteln, zu schaffen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem ausgehend von einer primären Platte (1) eine ebene Platte (3) mit dreidimensionalen Mustern herge­ stellt wird. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die primäre Platte (1) an der Oberfläche behandelt, z. B. bedruckt oder oberflächenbeschichtet, um eine Platte (2) mit planaren Mustern zu bilden. Die beschichtete Oberfläche der Platte (2) wird dann mit einem flüssigen polymerisierbaren Material zur Reak­ tion gebracht. Nachdem das flüssige polymerisierbare Material in Gegenwart der Platte (2) ausgehärtet ist, ergibt sich eine aufgearbeitete ebene Platte (3) mit dreidimensionalen Mustern.

Die auf diese Weise hergestellten Kunststoffplatten zeichnen sich durch ihren besonderen visuellen Effekt aus. Die dreidimensionalen Muster vermitteln dem Betrachter einen räumlichen Eindruck. Besonders vorteilhaft ist es, daß sich durch das erfindungsgemäße Verfahren Platten mit einem dreidimensionalen marmorierten Muster erzeugen lassen, die durch die Dreidimensionalität des Musters den visuellen Eindruck von Marmor wesentlich besser als die im Stand der Technik bekannten Platten simulieren. Solche Platten können auf verschiedene Produkte aufgebracht werden und auf diese Weise durch ihren visuellen Effekt den Marktwert der betreffenden Produkte vergrößern. Außer­ dem zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der ebenen Platten mit dreidimensionalen Mustern durch eine Vielzahl von Variations­ möglichkeiten aus, wodurch die Mannigfaltigkeit der herstellbaren Platten er­ höht werden kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur auf die Herstellung ebener Platten mit dreidimensionalen Mustern beschränkt, sondern läßt sich auf belie­ bige andere Gegenstände ausdehnen, indem beispielsweise nicht eine primäre Platte (1) sondern ein anderer Gegenstand als Substrat verwendet wird, oder indem die Platte (2) mit dem flüssigen polymerisierbaren Material in einer Form zur Reaktion gebracht wird, die nicht nur eine Platte sondern auch eine beliebige ander räumliche Gestaltung des Endproduktes, z. B. die Form einer Schüssel, einer Wanne oder eines Beckens, vorschreiben kann. Allen diesen Produkten gemeinsam ist jedoch ihre charakteristische Marmorierung, die den Körper des Produktmaterials dreidimensional durchdringt und dem Betrachter somit eine räumliche Tiefenwirkung des Marmormusters vermittelt.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten ebenen Platten kön­ nen beispielsweise in der Küche als Arbeitsoberflächen oder in einer Vielzahl anderer Anwendungen als dekorative flache Platten verwendet werden. In an­ deren Formen als Platten kommt z. B. eine Verwendung als Schüsseln oder im Sanitärhandel als Becken oder Badewannen in Betracht.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer aufgearbeiteten ebenen Platte (3) mit drei­ dimensionalen Mustern geschaffen, wobei die Oberflächenschicht der primä­ ren Platte (1) kunststoffgalvanisiert (plastisch galvanisiert) bzw. elektroplat­ tiert wird, um eine flache Platte (2) mit planaren Mustern zu bilden, und die galvanisierte bzw. elektroplattierte Oberfläche der Platte (2) mit einem flüssi­ gen polymerisierbaren Material zur Reaktion gebracht wird. Nachdem das flüssige polymerisierbare Material in Gegenwart der Platte (2) ausgehärtet ist, wird eine recycelte ebene Platte (3) mit dreidimensionalen Mustern erhalten.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer aufgearbeiteten ebenen Platte (3) mit dreidi­ mensionalen Mustern geschaffen, wobei die Oberflächenschicht der primären Platte (1) oberflächenbeschichtet bzw. -bedruckt und kunststoffgalvanisiert bzw. elektroplattiert wird, um eine Platte (2) mit planaren Mustern zu bilden, und die beschichteten bzw. -bedruckten und galvanisierten bzw. elektroplat­ tierten Oberflächen der Platte (2) mit einem flüssigen polymerisierbaren Mate­ rial zur Reaktion gebracht werden. Nachdem das flüssige polymerisierbare Material in Gegenwart der Platte (2) ausgehärtet ist, wird eine recycelte ebene Platte (3) mit dreidimensionalen Mustern erhalten.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.

Die vorstehenden Beschreibungen der bevorzugten Ausführungsformen geben nur eine kurze Einleitung in die vorliegende Erfindung. Die Erfindung wird daher anhand der folgenden detaillierten Beschreibung weiter erklärt und nachstehend insbesondere anhand der Zeichnungen näher erläutert. Die An­ sprüche und die Beschreibung sollten daher in Verbindung mit den begleiten­ den Zeichnungen gelesen werden. In der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen beziehen sich identische Referenznummern auf identische oder ähnliche Teile.

Durch die detaillierte Beschreibung und die Zeichungen, die eine bevorzugte strukturelle Ausführungsform, welche die Prinzipien der vorliegenden Erfin­ dung vereinigt, anhand eines erläuternden Beispiels zeigen, werden viele ande­ re Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung für den Fachmann of­ fenbar werden.

Fig. 1 zeigt ein Ablaufdiagramm für das Verfahren der vorliegenden Erfin­ dung;

Fig. 2 zeigt eine schematische Ansicht eines Teils der aufgearbeiteten ebenen Platte (3), die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung her­ gestellt wurde;

Fig. 3 zeigt eine schematische Ansicht eines durch die Oberflächenbehand­ lung aufgebrachten planaren Musters;

Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 des in Fig. 3 gezeigten planaren Musters;

Fig. 5 zeigt eine schematische Ansicht, die die Veränderung im Muster bzw. von dessen Form der ebenen Platte (2) nach der Polymerisation des flüssigen polymerisierbaren Materials veranschaulicht;

Fig. 6 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 von Fig. 5;

Fig. 7 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 7-7 von Fig. 5; und

Fig. 8 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 8-8 von Fig. 5.

Die im folgenden benutzte spezielle Wortwahl zur Beschreibung der in den Zeichnungen illustrierten Ausführungsform sollte nicht einschränkend ver­ standen werden. So umfaßt die vorliegende Erfindung auch Veränderungen und weitere Modifikationen der gezeigten Teile sowie weitere Anwendungen der beschriebenen Prinzipien der Erfindung, die sich für den Fachmann ohne weiteres ergeben.

Fig. 1 zeigt ein Ablaufdiagramm des Verfahrens der vorliegenden Erfindung. Eine primäre ebene Kunststoffplatte (1) wird oberflächenbeschichtet oder - bedruckt (A) oder galvanisiert bzw. elektroplattiert (B), oder einer Kombinati­ on der Oberflächenbeschichtung bzw. -bedruckung (A) und der Galvanisierung (B) unterworfen, oder mit Farbe besprüht (C), um eine flache Platte (2) mit durch die Oberflächenbehandlung aufgebrachten planaren Mustern (21) zu er­ halten, die sich durch Farbigkeit auszeichnet. Die primäre flache Platte (1) kann ein erhältliches PVC-Produkt oder ein flaches Acrylplatten-Produkt sein. Die Platte kann transparent oder einfarbig sein. Um eine flache Platte (2) mit planaren Mustern (21) zu erhalten, können anstatt der Methoden A, B oder C oder einer Kombination der Methoden auch andere Methoden, beispielsweise Abwandlungen der beschriebenen Methoden, z. B. Aufbringen von Farbe durch Spritzen oder Bestreichen, angewandt werden. Die flache Platte (2) wird in eine Form gegeben, die mit einem flüssigen polymerisierbaren Material M gefüllt ist oder wird. Das Material M kann ein PVC-System oder Acryl-System sein. Während der Polymerisation des Materials M in Gegenwart der flachen Platte (2) ergeben sich zahlreiche Variationsfaktoren wie folgt:

• 1. die Verschmelzung zwischen dem Oberflächenmaterial der ebenen Platte (2), welches nicht durch das durch die Oberflächenbehandlung aufgebrachte planare Muster isoliert ist, und dem polymerisierbaren Material M, welche sich aus der Geschwindigkeit der Polymerisation er­ gibt.
• 2. die Polymerisationsrate, die sich aus der Verschmelzung zwischen dem Hauptmaterial der Unterseite des durch die Oberflächenbehandlung auf­ gebrachten planaren Musters der flachen Platte (2) und dem polymeri­ sierbaren Material M ergibt.
• 3. die Geschwindigkeit der Polymerisation zwischen dem polymerisierba­ ren Material und des durch die Oberflächenbehandlung aufgebrachten planaren Musters der flachen Platte (2) bei der gleichen Verschmel­ zungstemperatur, bei der das planare Muster wegen der verschiedenen Farben verschiedene Wärmeleitungsraten entwickelt.

Da die Polymerisationsrate gemäß den Variationsfaktoren variiert, werden die ursprünglich planaren Muster und Farben der flachen Platte (2) verdreht und deformiert. Nachdem die flache Platte (2) und das flüssige polymerisierbare Material M abgekühlt und ausgehärtet sind, kann eine recycelte flache Platte (3) mit dreidimensionalen Mustern und Farbstrukturierungen erhalten werden.

Die vorliegende Erfindung wird weiter erläutert mit Bezug auf die Ausfüh­ rungsformen der Erfindung. Die primäre flache Platte (1) kann eine flache Acrylplatte aus Methyl-acrylsäureharz sein, das ein erhältliches transparentes oder einfarbiges flaches Plattenmaterial sein kann. Die Oberfläche der flachen Acrylplatte wird oberflächenbeschichtet oder -bedruckt, oder kunststoffgalva­ nisiert oder farbbesprüht. Bei dem flüssigen Polymerisationsmaterial M kann es sich um das gleiche Acrylharzmaterial wie das der Platte (1) handeln. Ob­ wohl die primäre flache Platte (1) und das polymerisierbare Material M aus demselben Material sein können, können die planaren Muster wegen der durch sie verursachten Variationsfaktoren trotzdem verdreht werden und so einen dreidimensionalen Effekt verursachen. Die Zusammenstellung der primären ebenen Platte (1) und des flüssigen polymerisierbaren Materials M kann wie folgt ausgetauscht werden:

Alle vorstehend beschriebenen Zusammenstellungen sind ebenfalls geeignet, um dreidimensionale Mustereffekte zu erzielen.

Bezugnehmend auf Fig. 2, die einen Teil einer recycelten flachen Platte (3) zeigt, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, läßt sich ver­ anschaulichen, daß die flache Platte (3) die ursprünglich planaren Muster nun in einer verdrehten dreidimensional strukturierten Form zeigt. Fig. 3 zeigt die flache Platte (2) mit den durch die Oberflächenbehandlung aufgebrachten Mu­ sterteilen (21a) und (21b), die verschiedenfarbig sind. Diese Musterteile (21a), (21b) sind im Wesentlichen plan. Dies wird auch durch die in Fig. 4 gezeigte Schnittansicht verdeutlicht. Nachdem das flüssige polymerisierbare Material M in die Form gefüllt worden ist, werden die Musterteile (21a), (21b) wegen der Variationsfaktoren während der Polymerisation verdreht oder deformiert, wobei das Ausmaß und die Tiefe der Verdrehung bzw. Verdrillung oder De­ formation wie in den Fig. 5 bis 8 gezeigt variieren, wodurch dreidimensio­ nale Muster erhalten werden.

US 4,680,155 lehrt die Verwendung von zwei flüssigen polymerisierbaren Materialien verschiedener Farben, die bei verschiedenen Schrägstellungen, Höhen und Geschwindigkeiten gemixt werden, um Muster von Marmor nach­ zubilden. Diese Muster sind in ihrem Erscheinungsbild jedoch nur plan. In der vorliegenden Erfindung wird eine erhältliche primäre flache Platte (1) einer Ober­ flächenbeschichtung bzw. -bedruckung, Kunststoffgalvanisierung bzw. Elek­ troplattierung, Farbbesprühung, oder einer anderen Oberflächenbehandlung unter Verwendung von Chemikalien unterworfen, um Muster an der Oberflä­ che der primären flachen Platte (1) zu bilden, so daß eine flache Platte (2) mit durch die Oberflächenbehandlung aufgebrachten planaren Mustern erhalten wird. Die flache Platte (2) wird dann der Polymerisation mit einem flüssigen polymerisierbaren Material ausgesetzt, um eine flache Platte (3) mit dreidi­ mensionalen Mustern zu erhalten. Demzufolge lehrt die vorliegende Erfindung ein anderes Verfahren als das gemäß dem obigen US-Patent und schafft eine gewaltige Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik.

Jedes der oben beschriebenen Elemente oder zwei oder mehr zusammen lassen sich auch in anderen Arten von Methoden, die von dem vorstehend beschrie­ benen Verfahren abweichen, nützlich einsetzen. Während gewisse neue Merk­ male dieser Erfindung gezeigt und beschrieben worden sind, sollte die Erfin­ dung nicht auf die vorstehend beschriebenen Details beschränkt werden, son­ dern es sollte gewürdigt werden, daß der Fachmann ohne in irgendeiner Weise von der der Erfindung zugrundeliegenden Erkenntnis abzuweichen, zahlreiche Modifizierungen durch Auswechseln, Weglassen oder Verändern von Formen und Details der beschriebenen Geräte oder ihres Betriebs vornehmen kann.

In der vorstehenden Beschreibung wird das Wesentliche der vorliegenden Er­ findung so vollständig offenbart, daß andere ohne weitere Analyse durch An­ wendung geläufiger Fachkenntnisse die beschriebenen Ausführungsformen leicht für verschiedene Verwendungen anpassen können, ohne dabei Merkmale auszulassen, die aus Sicht des Standes der Technik die wesentlichen Charakte­ ristika der allgemeinen oder besonderen Gesichtspunkte der Erfindung ausma­ chen.

Claims (9)

1. Verfahren zur Herstellung einer ebenen Platte (3) mit dreidimensionalen Mustern, welches umfaßt:
Herstellen einer ebenen Platte (2) mit planaren Mustern durch Oberflächenbehandlung einer primären ebenen Platte (1), die als Substrat dient;
Polymerisieren eines flüssigen polymerisierbaren Materials (M) in Gegenwart der ebenen Platte (2) in einer Form; und
Aushärten des Polymerisations-Systems aus ebener Platte (2) und flüssigem polymerisierbarem Material (M).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die primäre ebene Platte (1) transparent oder einfarbig ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenbehandlung der primären ebenen Platte (1) eine Oberflä­ chenbeschichtung oder -bedruckung ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenbehandlung der primären ebenen Platte (1) durch Galvanisieren erfolgt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenbehandlung der primären ebenen Platte (1) durch Farbbesprühen erfolgt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die primäre ebene Platte (1) eine Acryl-Platte ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die primäre ebene Platte (1) eine PVC-Platte ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige polymerisierbare Material (M) ein Acryl-Material ist.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige polymerisierbare Material (M) ein PVC-Material ist.