DE2330185A1

DE2330185A1 - Verfahren zur bildung von in acrylischem kunstharz dekorierten platten und die damit erzielten platten

Info

Publication number: DE2330185A1
Application number: DE2330185A
Authority: DE
Inventors: Adelchi Varini
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-10-24
Filing date: 1973-06-14
Publication date: 1974-05-02
Also published as: US3949044A; GB1433214A; DE2330185C2; IT966693B; FR2204155A5

Description

OR.-INQ. DIPU-IN6.M.SC. ?IPl. PHYS. HR. DIPL.-PHYS. HÖGER - STELLRECHT-GRIESSBACH - HAECKER PATENTANWÄLTE IN STUTTSART Adelchi VARINEin Padua, Italien.

VERFAHREN ZUR BILDUNG VON IN ACRYLISCHEM KUNSTHARZ DEKORIERTEN PLATTEN UND DIE DAMIT ERZIELTEN PLATTEN.

Die sich immer sehr verbreitende Verwendung von acry-Iisehen Materialien zur Herstellung von Schildern, Leuchtreklameschildern, Tafeln u.a., welche Figuren und Schriften tragen, ist bekannt.

Vor dem im französischen Patent 1 359 401 beschriebenen Verfahren, um Dekorationen oder Schriften auf Platten aus acrylischen Erzeugnissen aufzutragen, lafcierte man eine Seite der Platte mit dem gewünschten Subjekt, so daß man die Möglichkeit hatte, es gegen Licht zu beobachten.

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Die Mängel eines solchen Herstellungsverfahrens sind naheliegend: die auf diese Weise erhaltenen Platten nutzen sich mit der Zeit ab, da die Schrift oder die Dekoration keinen Schutz gegen Witterungseinflüsee haben. Mit dem in genanntem französischen Patent beschriebenen Verfahren begegnete man ursprunglich diesem Problem, indem man unmittelbar während des Vorganges zur Bildung der Platte und nicht auf die bereits in acrylischem Material gebildete Platte eingrifft.

Dies erzielt man durch Verwendung von Earblacken, die die Inschriften und Dekorationen auf einer oder beiden Flächen der zur Bildung der Platte benutzten Zelle wiedergeben, derart, daß während des Polymerisationsvorganges die Lacke selbst von der Matrize abgetrennt werden, um mit der so gebildeten Platte einverleibt zu werden, wobei diese somit durch eine wenn auch dünnο Polymerschicht geschützt ist. Die im Verfahren zur Bildung; von dieser Art dekorierten Platten benutzten Materialien sind bekannt und im vorgenannten Patent beschrieben: die Ester der acrylischen und metacrylischen mit Katalysator oder gegebenenfalls mit plastizierendem Mittel vorteilhaft gemischten Säuren, die Lacke, die für einen solchen Vorgang in Bezug auf ihre Beständigkeit und Durchlässigkeit für Polymer und Katalysator geeignet sind.

Als besonders geeignet für Schriften und Dekorationen benutzt man mineralische oder organische Pigmente, die in Kunstharzlösungen fein verteilt sind (z.B. das sogenannte Produkt Resiprene 35 PA) und die Eigenschaften besitzen, eine gegen den Einfluß der acrylischen Materialien während des Polymerisationsvorganges beständige Schicht zu bilden. Unter den diesem Zweck dienenden Lösungsmittel gibt es: Athan, Benzol, Trichlorethylen und mineralisches Terpentin.

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Die Inschriften oder Dekorationen z.B. die vorteilhaft auf der eine Wand der Polymerisationszelle bildenden Platte nach dem Siebdruclcverfahren oder von Hand aufgebracht sind, ISsst man trocknen und anschließend wird das Polymer mit den oben beschriebenen E-rgebnissen zugeset zt.

Diese so erzielten Erzeugnisse weisen trotz bester Eigenschaften folgende Nachteile auf: die während des Vorganges auf der Platte gebildeten Dekorationen und farbigen Schriften befinden sich sehr nahe an der Oberflache mit einer Tiefe von Bruchteilen eines Millimeters (l mm), auch wenn sie gegenüber solchen geschützt sind, die mit herkömmlichen Dekorierungssystemen erzielt werden. Unter dem Einfluß von Verwitterungen und mechanischen Beanspruchungen sind diese nach der Bildung der Platte Gegenstand von Veränderungen und verlieren somit den ursprunglichen Glanz.

Im besonderen ist die negative Wirkung des Sonnenlichtes auf die farbigen Pigmente organischen Ursprungs bekannt mit naheliegenden Folgen für den Glanz und die Lebendigkeit der Bilder. Man hat diesem zu begegnen versucht, eines der Anti-U.V. Mittel auf das fertige Erzeugnis aufzutragen. Angesichts der geringen von Polymer auf die Schriften und Dekorationen erwirkten Schutzschicht würde es sich als unwirtschaftlich erweisen, in die Auegangsmischung des Anti-U.V. Mittels Mittel einzuführen, das nur in geringen Masse seine Aufgabe erfüllen würde, da es auf des ganzen Plattenvo— lumen verstreut wird. Man hat daher Lacke entwickelt, die das Mittel enthalten, das von Hand oder maschinenmäßig auf die Oberfläche des fertigen Erzeugnisses aufgetragen werden. Diese weitere Stufe zur Verbesserung des Erzeugnissee hat jedoch eine Verlängerung der Herstellungszeiten zur Folge,

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wegen der Notwendigkeit, das Erzeugnis zu trocknen und zu polieren, wegen der Nachteile in seiner Anwendung und schließlich wegen möglichen AbblStterns und möglicher Zersetzung des schützenden Filmes.

Bei der durch Einverleibung gebildeten Platte kann es vorkommen, daß infolge nicht gleichmäßiger Polymerisation auf der ganzen Oberfläche der Platte Unregelmäßigkeiten erscheinen, die die Oberfläche verformen und das fertige Erzeugnis beschädigen und unverkäuflich machen? Wenn außerdem die so erzielte Platte bearbeitet wird, ist es erforderlich, der bescheidenen Schutzschicht Rechnung zu tragen«

Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zix vermeiden und ein fertiges Erzeugnis zu erhalten, das gegen Verwitterungen widerstandsfähiger und mit verhältnismäßig begrenzten Kosten herzustellen ist.

Dieser Zweck wird durch das Verfahren nach der Erfindung erreicht, welches aus Stufen besteht, wobei auf wenigstens einer der inneren Flächen einer zur Bildung der Platte benutzten Zelle ein Farblack aufgetragen wird, der die gewünschten Inschriften oder Dekorationen wiedergibt, die Zelle mit einer Mischung von acrylischem Vorpolymer und einem Katalysator gefüllt wird und die Polymerisation in temperaturgoregeltem Raum erfolgt und das dadurch gekennzeichnet ist, daß man den Polymerisationsvorgang unterbricht, nachdem der Beschichtungsvorgang des Farblackes auf die noch mit geschmeidigem Polymer überzogene Platte erfolgt istj daß man die Platte aus der Zelle herausnimmt, und sie in eine* zweite Zelle mit größeren inneren Abmessungen gegenüber der ersten einsetzt, daß man den Zwischenraum zwischen der inneren Wand dieser zweiten Zelle und der Platte mit dem gleichen vorher verwendeten acrylischen Vorpolymer füllt, und daß man den

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Polymerisationsvorgang damit beendet, die zweite Zelle in einen temperaturgeregelten Raum einzuführen.

Eine besondere AusfUhrungsart des Verfahrens nach der Erfindung kann folgende sein: nachdem die Schrift oder Dekoration, die nach den bekannten Verfahren und mit ebenso bekannten Materialien zu erhalten get/ünscht \*ird, auf einer der Kristallplatten aufgebracht ist, welche die erste Polymerisationszelle bilden, füllt man die gleiche Zelle mit Methylmetacrylat, das mit Katalysator oder gegebenenfalls mit plastifizierenden Zusatzmitteln (Stearin) vorpolymerisiert wird und bringt man das Ganze für veränderliche Zeiten in einen temperaturgeregelten Raum.

Dies geschieht solange, bis das Polymer, auch wenn der Einverleibungsvorgang der farbigen Schicht beendet ist, die Festigkeit des fertigen Produktes noch nicht erreicht ist und noch eine wesentliche Geschmeidigkeit aufweist; in diesem Augenblick wird Zelle und Erzeugnis aus dem Bad herausgenommen und somit der Polymerisationsvorgang unterbrochen. Nachdem die so gebildete Platte aus der ersten Zelle herausgenommen ist, bringt man sie in eine zweite gegenüber der ersten, je nach den Erfordernissen größeren Zelle. In den Zwischenraum zwischen der die Wand der zweiten Zelle bildenden Kristallplatte und der dekorierten Platte bringt man das gleiche Präparat ein, das vorher zur Bildung der Platte benutzt wurde, unter Zusatz eines an und für sich bekannten Anti—U.V. Mittels (z.B. eines der im Handel unter den Namen CHIMASORD 90 oder CYASORB - UV9 bekannten Mittels). Das Ganze bringt man wiederum in einen tetnperaturgcregclten Raum bis zur völligen Polymerisation. Die Oberfläche der der dekorierten Seite gegenüberliegenden Krlstallplatte kann sowohl glatt als auch völlig oder teilweise matt sein

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mit entsprechender νθτ-kung auf die Schutzschicht, die somit glatt oder nicht lichtbrechend sein wird. Das Erzeugnis wird daraufhin einer letzten Stufe in einem Ofen zum Einbrennen nacli bekannten Vorfahren unterworfen: die somit in einem einzigen Zyklus geformte Platte bildet eine homogene Einheit zwischen der einverleibten Dekoranionsschicht und der Schutzschicht,

Es ist nützlich, die Ergebnisse an einem Ausfuhrungsbeispiel des Verfahrens zu klären.

Angenommen es soll eine acrylische mit Schriften oder Figuren dekorierte 4 "un starke Platte geschaffen werden. Man wird eine erste Zelle fertigstellen, die aus zwei verbundenen Kristallplatten besteht mit einem Zwischenraum von 2,5 nun, den man mit einer Schnur in PVC über den Umfang erzielt, wobei die entsprechende Dekoration auf der inneren Oberfläche von wenigstens einer der beiden Kristallplatten nach dem bekannten Verfahren aufgetragen ist. Die Zelle wird mit Vorpolyraer mit Katalysator gefüllt und in einen zwischen 45*C und 60°C temperaturgeregelten Raum gebracht und dies fUr eine zwischen 4 und 6 Stunden veränderliche Zeitdauer, die ausreicht, um die Schrift oder Dekoration teilweise zu polymerisieren und einzuverleiben.

Daraufhin, nachdem das Ganze aus dem temperaturgeregel— ten Raum herausgenommen ist, wird anschließend eine zweite Zelle mit Zwischenraum von 1,5 nun zwischen der dekorierten Seite der Platte und der benachbarten glatten oder matten Kristallplatte gebildet, die man mit Vorpolymer füllt, das» mit dem bekannten Anti-U.Y.Mittel im Verhältnis 3-4 ppm ge mischt ist« Die Zelle wird wieder in dem tempernturgcregel- ten Kaum eingebracht, wo sich der Polymerisationsvorgang im Durchschnitt in einer Zeit von 5-6 Stunden bei 5O°C voll-'

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Das Enderzeugnis wird somit aus einer einzigen homogenen Platte mit der auf 1,5 nun Tiefe einverleibten Schrift oder Dekoration bestehen, die in einem einzigen Herstellungsvorgang erzielt ist.

Das so erzielte Erzeugnis beseitigt die vorher geklärten und beschriebenen Nachteile. Die größere Schutzschicht, deren Starke etwa 1-2 nun je nach der Dicke der ganzen Platte beträgt und die nach den Erfordernissen graduiert werden kann, weist einen größeren Kiderstand gegenüber mechanischen und Witterungseinf Hissen auf.

Der Einsatz in der zweiten Stufe des Zyklus von vorpolyraerisiertem Schutzmonomer und von einer entsprechenden Menge des Anti-U.V.Mittels vermeidet die erwähnten umfangsreichen Schutzmaßnahmen mit Lacken und alle damit verbundenen Nachteile. Die größere Schutzschicht beseitigt völlig das Entstehen von Fehlern, die das fertige Erzeugnis gänzlich unverkäuflich machen. Die größere Menge von Polymer für den Farbschutz gestattet größere Bearbeitungen der Platte oder der Tafel und somit vielseitigere Annendungen. Angenommen beispielsweise, daß die dekorierte Seite der Platte sogar tiefe Rillen aufweist, ist es dank der beträchtlichen Schutzschicht möglich, diesem Mangel zu begegnen. Das Ganze, da es sich in einem einzigen einfachen und wirtschaftlichen Arbeitszyklus abwickelt, bewirkt eine beträchtliche Ersparnis an Zeit und Arbeitskraft.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur stuferweisen Bildung von in mit acrylischem Kunstharz dekorierten Platten, wobei auf wenigstens einer der inneren Flächen einer zur Bildung der Platte benutzten Zelle ein Farblack aufgetragen wird, der die gewünschten Inschriften oder Dekorationen wiedergibt, die Zelle mit einer Mischung von acrylischem Vorpolymer und einem Katalysator gefüllt v/ird, und die Polymerisation in temperaturgeregeltem Raum erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß man den Polymerisationsvorgang unterbricht, nachdem der Beschichtungsvorgang des Farblackes auf die noch mit geschmeidigem Polymer überzogene Platte erfolgt ist> daß man die Platte aus der Zelle herausnimmt und sie in eine zweite Zelle mit größeren Abmessungen gegenüber der ersten einsetzt, daß man den Zwischenraum zwischen der inneren Wand dieser zweiten Zelle und der Platte mit dem gleichen vorher verwendeten acrylischem Vorpolymer füllt und daß man den Polymerisationsvorgang damit beendet, die zweite Zelle in einen temperaturgeregelten Raum einzuführen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem zur Füllung des in der zweiten Zelle gebildeten Zwischenraumes benutzten acrylischen Vorpolymer ein Anti.-ü.\^r.Kittel zugesetzt wird.

3· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände der genannten zweiten Zelle undurchsichtig sind·

4· In acrylischem Kunstharz dekorierte Platte oder Tafel, dadurch gekennzeichnet, daß die Inschrift oder die Dekoration in das Kunstharz eingelassen und von einer Schicht des gleichen Kunstharzes geschätzt ist, die eine Dicke von wenigstens 1 mm der gesamten Tafeldicke hat.

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