DE2600450B2 - Marmorähnlicher Gegenstand und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
Marmorähnlicher Gegenstand und Verfahren zu seiner HerstellungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen geformten Gegenstand mit dem Aussehen von natürlichem
Marmor und ein Vei fahren zum Herstellen eines solchen Gegenstands. Im einzelnen betrifft die Erfindung
eine marmorgemusterte Umkleidung, wie eine Badewanne, ein Becken oder einen Ausguß.
In den vergangenen Jahren wurden Badewannen und andere Umkleidungen dieser Art, die entweder aus
Marmor bestehen oder das Aussehen von Marmor haben, zunehmend populär. Jedoch wegen der großen
Kosten, die mit Umkleidungen und Vorrichtungen aus festem Marmor verbunden sind, wurde es üblich, diese
Umkleidungen und Vorrichtungen aus Acrylblättern bzw. -tafeln bzw. -platten herzustellen. Normalerweise
werden diese Umkleidungen und Vorrichtungen aus einem Acrylelement hergestellt, das durch ein Stranggießverfahren
erzeugt wurde. Dieses Vorgehen hat jedoch den Nachteil, daß die Pigmente innerhalb des
Blatts vielfach ungleichmäßig verteilt sind. Außerdem besteht ein weiteres Problem darin, daß diese
Acrylblätter nach dem Verformen zu der jeweiligen
ίο Vorrichtung zu einer Verschlechterung neigen oder in
örtlichen Bereichen geschwächt werden. Auch ist es infolge der Produktionstechniken, die beim Herstellen
von Umkleidungen und Vorrichtungen aus diesen Blättern bzw. Tafeln oder Platten angewendet werden,
vielfach schwierig, bestimmte erwünschte Muster zu wiederholen oder anzupassen, und es kommt nicht
selten vor, daß bestimmte örtliche Bereiche färb- oder
mustermäßig nicht zusammenpassen, und zwar mit dem Ergebnis, daß ein Teil des Blatts als Ausschuß und Abfall
behandelt wird. Da ferner das Stranggießverfahren hauptsächlich der Massenproduktion dient, ist es
praktisch unmöglich, in Erfüllung individueller Erfordernisse kleine Chargen zu erzeugen.
Um diese Nachteile zu überwinden, wurden Versuche angestellt, nach einem Warmverformen von Acrylblättern bzw. -tafeln bzw. -platten auf diese Muster aufzubringen, und zwar durch Besprühen oder durch Aufbringen eines bedruckten Polyester- oder Polystyrolfilms auf die Rückseite des geformten Acrylblatts.
Um diese Nachteile zu überwinden, wurden Versuche angestellt, nach einem Warmverformen von Acrylblättern bzw. -tafeln bzw. -platten auf diese Muster aufzubringen, und zwar durch Besprühen oder durch Aufbringen eines bedruckten Polyester- oder Polystyrolfilms auf die Rückseite des geformten Acrylblatts.
Das Besprühen zum Erzeugen eines erwünschten Musters hat jedoch den Nachteil, daß hierzu ein großes
Maß an Erfahrung erforderlich ist. Ferner können solche Sprühtechniken nicht bei gleichförmigen Massenproduktionsgestaltungen
angewendet werden, da das Aussehen eines jeden Artikels notwendigerweise etwas abweicht. Das Anwenden oder Aufbringen von
bedruckten Polyester- oder Polystyrolfilmen auf warmverformte Acrylblätter hat den Nachteil, daß es ziemlich
schwierig ist, den Film gleichmäßig im Bereich von Ecken und Wellen des geformten Gegenstandes
aufzubringen, was zu einem Produkt mit nicht zufriedenstellendem Aussehen insbesondere in diesen
Bereichen führt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung eines verbesserten Gegenstandes
der genannten Art und eines zu seiner Herstellung geeigneten Verfahrens. Im einzelnen soll eine preiswerte
marmorgemusterte Umkleidung geschaffen werden, die gewichtsleicht ist, die eine große Festigkeit hat und
die ein Marmormuster aufweist, das mit exakt gleichem Aussehen bei irgendeiner Anzahl von Gegenständen
reproduziert werden kann. Die marmorgemusterte Umkleidung, wie eine Badewanne oder ein Becken, soll
sich mit den obengenannten Eigenschaften einfach sowie preiswert herstellen lassen.
Ein geformter Gegenstand mit dem Aussehen von natürlichem Marmor zeichnet sich erfindungsgemäß aus
durch ein inneres Blatt bzw. eine innere Schicht aus geformtem transparentem Acrylharz mit einem auf die
bo Außenseite aufgebrachten gedruckten bzw. kopierten
Nachbild von Marmor, durch eine Zwischenschicht, die zumindest ein aus der Gruppe bestehend aus einem
ungesättigten Polyesterharz und einem Acrylharz ausgewähltes Harz aufweist und die auf die Rückseite
b5 des Nachbildes aufgebracht ist, und durch eine auf die
Zwischenschicht aufgebrachte äußere Schicht aus glasfaserverstärktem Polyesterharz. Das erfindungsgemäße
Verfahren zum Herstellen eines solchen Gegen-
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Standes zeichnet sich dadurch aus, daß ein gedrucktes bzw. kopiertes Nachbild von Marmor auf die Rückseile
eines allgemein ebenen Blattes aus Acrylharz aufgebracht wird, daß das Acrylharzblatt zu einer erwünschten
Konfiguration verformt wird, daß auf die Rückseite des Nachbildes eine Zwischenschicht aus zumindest
einem Harz aufgebracht wird, welches aus der Gruppe bestehend aus einem ungesättigten Polyesterharz und
einem Acrylharz besteht, und daß dann auf die Rückseite der Zwischenschicht eine Schicht aus
glasfaserverstärktem Polyesterharz aufgebracht wird.
Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Umkleidung oder Vorrichtung, wie eine Badewanne oder ein
Becken, mit einem Marmormuster dadurch hergestellt, daß ein gedrucktes bzw. kopiertes Marmormuster auf
eine Seite eines allgemein ebenen, unverformten Blatts bzw. einer Tafel oder Platte aus Acryl aufgebracht wird,
das bzw. die anschließend durch Warmverformen in die erwünschte Konfiguration gebracht wird. Eine Schicht
aus einer deckend gefärbten Grundiermasse, die gewöhnlich 0,2 Gewichtsprozent oder mehr eines
Pigments, wie eines weißen Pigments, enthält, wird dann durch Besprühen oder von Hand auf das Muster an der
Rückseite des Acrylblatts aufgebracht. Und schließlich wird eine Schicht aus glasfaserverstärktem Polyesterharz
(FRP) mit 20-40 Gewichtsprozent Glasfasern zum Verstärken des Gebildes auf die Obe-seite der
Grundierschicht aufgebracht.
Eines der hervorragenden Merkmale der vorliegenden Erfindung beruht auf dem Aufbringen der jo
Grundierschicht (Fig.3-3) zusätzlich zur FRP-Verstärkungsschicht
(Fig. 3-4). Ohne die Grundierschicht können sich bei einem Aufbringen der FRP-Verstärkungsschicht
direkt auf die marmorgemusterte Seite des Acrylblatts Blasen zwischen diesem und der Schicht j5
bilden. Diese Blasen und manchmal auch Streuteile von Glasfasern sind durch das transparente Acrylblatt
sichtbar und machen dieses ziemlich unansehnlich. Ferner wird die Druckfarbe durch das Polyesterharz der
FRP-Verstärkungsschicht beeinflußt, und das Marmormuster wird häufig durch Ausbluten bzw. Auslaufen der
Farbe verformt oder entfärbt.
Ein weiterer mit dem erfindungsgemäßen Aufbringen der Grundierschicht verbundener Vorteil besteht darin,
daß dieser Vorgang die mechanische und körperliche Festigkeit der Umkleidung vergrößert, da Hierdurch ein
festerer und wirksamerer Kontakt und eine entsprechende Adhäsion zwischen dem Blatt, dem Muster und
der FRP-Verstärkungsschicht gebildet wird. Ein Schlagfestigkeitsversuch
mittels der Fallkugelmethode zeigt, daß die Schlagfestigkeit durch das erfindungsgemäße
Verfahren beträchtlich gegenüber dem Fall ohne die Grundier- bzw. Grundschicht verbessert wird. Auch ein
Wärmebeständigkeitstest unter Verwendung einer Heißwassermethode, bei der heißes Wasser plötzlich in
die Umkleidung gefülh und dort während einer langen Zeit gehalten wird, zeigt, daß kein Abblättern der
FRP-Verstärkungsschicht, kein Reißen des Blatts und keine Farbänderung oder Verformung des Marmormusters
auftreten. t>o
Nach der vorliegenden Erfindung wird somit das Marmormuster auf die Rückseite des transparenten
Acrylblatts bzw. einer entsprechenden Tafel oder Platte vor dem Warmverformen aufgebracht. Nach dem
Verformen wird die deckend bzw. undurchsichtig b5 gefärbte Grundierschicht auf das Muster aufgebracht.
Die Grundierschicht ist eine Farbe, die hauptsächlich aus ungesättigtem Polyesterharz und/oder Acrylharz
und Pigment besteht. Diese Grundie'-schicht dient dem
doppelten Zweck, ein Ausbluten, Entfärben usw. des Marmormusters zu verhindern und die Schlagfestigkeit
sowie die Wärmebeständigkeit des hergestellten Gebildes zu vergrößern. Und anschließend wird auf die
Oberseite der Grundierschicht die andere Schicht aus glasfaserverstärktem Polyesterharz aufgebracht, und
zwar zur allgemeinen Verstärkung des -Gebildes.
Die Erfindung wird nachfolgend an zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert Es
zeigen
F i g. 1 und 2 perspektivische Ansichten einer Wanne und eines Beckens und
F i g. 3 in Schnittdarstellung ein Acrylblatt 1 bzw. eine entsprechende Tafel oder Platte und ein mit einem
Marmormusterdnick versehenes Blatt 2 vor dem
Warmverformen und in einer Schnittdarstellung auch nach dem Warmverformen, wobei ferner eine Grundierschicht
3 und eine FRP-Verstärkungsschicht 4 dargestellt sind.
In den F i g. 1 und 2 sind eine Wanne und ein Becken so dargestellt, daß ein Marmormuster bei 1 sichtbar ist.
Eine äußere glasfaserverstärkte Polyesterschicht ist bei 4 dargestellt. In F i g. 3 ist erkennbar, daß auf das ebene
Acrylblatt 1 aus Fig.3(A) das Marmormuster 2 aus F i g. 3(B) aufgebracht wird. Das mit dem Marmormuster
versehene Acrylblatt wird gemäß F i g. 3(C) warmverformt Nach F i g. 3(D) werden auf die bedruckte
Rückseite des Acrylblatts die Grundierschicht 3 und die FRP-Verstärkungsschicht 4 aufgebracht.
Das Aufbringen eines Marmormusters auf eine Seite einer Acrylfläche ergibt sich durch einen einfachen
Vorgang, bei dem das erwünschte Marmormuster entsprechend bekannten Verfahrensschritten durch
Aufdrucken oder durch ein Abziehbilderdrucken aufgebracht wird. Vorzugsweise wird das Marmormuster auf
eine Seite der Acrylfläche bzw. -tafel oder -platte mittels einer Kunstharzfarbe aufgedruckt, wie einer Acryl-,
Polyvinylchlorid- oder Alkyd-Tiefdruckfarbe bzw. -tinte.
Nachdem das Marmormuster auf eine Seite des ebenen Acrylblatts aufgebracht worden ist, wird dieses
bis zu der erwünschten Konfiguration warmverformt, wobei sich die marmorgemusterte Seite außen befindet.
Die sich durch Verformung ergebende Konfiguration entsteht durch bekannte Warmverformungstechniken,
wie durch ein Blasformen, ein Unterdruckformen, ein Gegenstückformen usw. Die tatsächlich benutzten
Bedingungen, wie die Temperatur, der Druck und die Zeit, variieren mit der Dicke des Acrylblatts und können
vom Fachmann leicht bestimmt werden.
Nach dem Umformen der Acryltafel bzw. des Acrylblatts zu der erwünschten Form werden eine nicht
durchscheinende Grundierungs- bzw. Grundschicht und eine Schicht aus FRP durch Aufsprühen oder von Hand
auf die bedruckte Rückseite des Acrylblatts aufgebracht, um dem bestimmten hergestellten Gegenstand eine
Verstärkung und ausreichende Festigkeit zu verleihen. Als Harz für die Grundschichi wird ein ungesättigter
Polyester, ein Acrylharz wie ein niederer Alkyl-Acrylharz
oder eine Mischung hiervon angewendet. In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, daß die Dicke der
Gi undierungsschicht für alle Verkleidungen bzw. Umhüllungen gewöhnlich zwischen 0,2 —0,4 mm liegt
und daß die Dicke der glasfaserverstärkten Polyesterschicht normalerweise 3 — 5 mm für Badewannen sowie
1,5 - 3 mm für Becken beträgt.
Beim Durchführen des erfindungsgemäßen Verfah-
rens wird ein Acrylelement mit einem Marmormuster gebildet, das keine bedeutende Qualitätsverschlechterung
infolge der Warmverformung aufweist. Ferner kann eine ausreichende Festigkeit erzielt werden, ohne
daß ein Verwenden dicker Acrylstücke erforderlich ist.
In typischer Weise sind die nach der vorliegenden Erfindung angewendeten Acrylblätter beispielsweise
solche aus Polymethacrylsäureester, wie Polymethylmethacrylsäureester.
Das Acrylblatt hat eine ausgezeichnete Transparenz, und deshalb hat das Marmormuster
eine Tiefe und ist klar sichtbar. Diese erfindungsgemäß angewendeten Blätter, Tafeln oder Platten haben
eine Dicke von 1,5—8 mm für Badewannen und von 1—5 mm für Becken oder Ausgüsse. Bei diesem
Dickenbereich ergibt sich eine ausgezeichnete Festig- ΐί
keit, wenn eine Abstützung durch glasfaserverstärktes Polyesterharz vorgenommen wird. Es ist deshalb ein
Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß ein Anwenden eines dünneren und leichteren Acrylblatts mit besserem
Aussehen und überlegenen Eigenschaften bezüglich der Schlagfestigkeit und der Heißwasserbeständigkeit angewendet
werden kann.
Eine Anzahl von Blättern aus Übertragungsdruckpapier
bzw. Umdruck- oder Abziehbildpapier wurde zubereitet und von einer Fotografie natürlichen
Marmors ausgehend mit dem Nachbild desselben bedruckt bzw. versehen, und zwar mittels Acryl-Tiefdruckfarbe.
Der Obertragungsdruck des Marmors jo wurde dann durch einen Wärmeübergangsvorgang bei
1800C auf ein transparentes Blatt aus Polymethylmethacrylsäureester
bzw. Polymethylmethacrylat übertragen. Aus dem marmorgemusterten Methacrylsäureesterblatt
wurde dann ein Becken gebildet, und zwar durch eine Unterdruckverformung bei 170— 18O13C1 so daß sich die
das aufgeprägte Marmormuster aufweisende Seite außen am Becken befand. Mittels einer Spritzpistole
wurde eine Beschichtungszusammensetzung, die im wesentlichen aus 50 Gewichtsteilen Polyäthylacrylat
und 100 Gewichtsteilen ungesättigten Polyesters bestand, als eine Beschichtung auf das die Außenseite des
Beckens bildende aufgeprägte Muster aufgebracht. 1,5 Gewichtsprozent eines weißen Pigments wurde in die
Zusammensetzung eingebaut, so daß die Beschichtung ein deckendes bzw. opakes Aussehen erhielt. Die Dicke
der aufgebrachten Beschichtung betrug etwa 0,3 mm. Ebenfalls mit einer Spritzpistole (oder von Hand) wurde
eine Beschichtungszusammensetzung aus 70 Gewichtsprozent Polyesterharz und 30 Gewichtsprozent verstärkender
Glasfasern anschließend auf die Beschichtung als Grundierungs- bzw. Grundschicht aufgebracht,
und zwar zum Verstärken des Gebildes. Die Dicke der verstärkten Polyesterharzschicht betrug etwa 2,0 mm.
Das nach dem beschriebenen Verfahren hergestellte Becken hat eine starke Ähnlichkeit mit natürlichem
Marmor, wobei das aufgeprägte bzw. aufgebrachte Nachbild des Marmors klar durch die transparente
Acrylschicht sichtbar ist. Es ergaben sich keine Narben, Blasen oder Glasfaser-Streuteile.
Um die Schlagfestigkeit des Gebildes zu überprüfen, wurde eine Stahlkugel mit einem Gewicht von 198 g aus
einer Höhe von 75 cm auf das Becken fallengelassen. Es wurde jedoch kein Zerspringen, Abblättern oder
Entfärben bzw. keine Farbveränderung beobachtet.
Um die Wärmebeständigkeit des Gebildes zu überprüfen, wurde auf 92°C erhitztes Wasser in das
Becken gegossen, während einer Stunde auf 82°C± TC gehalten und dann aus dem Becken abgelassen.
Anschließend wurde Wasser von Raumtemperatur (d. h. etwa 15 —200C) in das Becken gegossen und vor dem
Ablassen 5 Minuten in diesem gehalten. Diese Reihe von Vorgängen wurde zwanzigmal wiederholt, ohne daß ein
Ablösen oder ein Verformen bzw. Deformieren zwischen dem Blatt und den Schichten beobachtet
wurde. Auch war keine Verformung oder Farbveränderung des Marmormusters erkennbar. Bei einem anderen
Zyklus von Heißwassertests wurde das Becken mit Wasser gefüllt, das auf 850C erhitzt war und so lange in
dem Becken gehalten wurde, bis die Temperatur auf 6O0C abgefallen war. Danach wurde das Wasser
abgelassen und während 5 Minuten durch Wasser von Raumtemperatur ersetzt. Diese Reihe von Vorgängen
wurde einhundertmal wiederholt, und es ergaben sich dieselben Resultate wie zuvor.
Vergleichsbeispiel
Die Vorgänge aus dem zuvor genannten Beispiel wurden wiederholt, jedoch mit dem Unterschied, daß
die Grundierungs- bzw. Grundschicht fortgelassen und die glasfaserverstärkte Polyesterharzschicht direkt auf
die Rückseite bzw. Außenseite des Gebildes aufgebracht wurden.
Das sich ergebende Gebilde zeigte eine Anzahl von deutlich sichtbaren Luftblasen und Glasfaser-Streustükken
zwischen dem Methacrylsäureester- bzw. Methacrylatblatt und der glasfaserverstärkten Polyesterschicht.
Ferner hatte das Marmormuster kein wirklichkeitsgetreues Aussehen, und ein Vergleich ergab, daß
das Aussehen des nach dem zuvor genannten Beispiel zubereiteten erfindungsgemäßen Gebildes wesentlich
besser und realistischer war. Es wurde ein Schlagversuch unter Verwendung einer Stahlkugel mit einem
Gewicht von 198 g wiederholt, die aus einer Höhe von 75 cm fallengelassen wurde. Es ergab sich ein leichter
Riß an dem Auftreffpunkt, wobei eine gewisse Farbveränderung infolge eines Ablösens entstand. Beim
Wiederholen der im zuvor genannten Beispiel beschriebenen Heißwasserbeständigkeitstests wurde keine Ablösungsdefcrmation
oder Farbveränderung festgestellt.
Die folgende Tabelle zeigt andere Merkmale bzw. Eigenschaften eines marmorgemusterten Acrylblatts,
das gemäß Spalte a durch kontinuierliches Gießen bzw. Formen bzw. durch Stranggießen und gemäß Spalte b
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zubereitet wurde:
1. Marmormuster
2. Anwendbarer bzw.
nutzbarer Raum
bzw. Platz
nutzbarer Raum
bzw. Platz
Monoton und nicht realistisch. Das Muster erstreckt sich nur in einer
Gießrichtung
Das Muster ist teilweise zu blaß oder in anderer Weise ungeeignet, und der ausnutzbare
Raum ist begrenzt Optimales Nachbild von natürlichem
Marmor.
Marmor.
Eine volle Ausnutzung ist möglich.
Fortsetzung
3. Verfügbarkeit
4. Qualität
5. Kosten
Als Massenprodukt sind die Arten begrenzt. Eine besondere Art ist nicht
immer in der erforderlichen Menge erhältlich.
Das Pigment ist innerhalb des Blattes oftmals ungleichmäßig verteilt, und es neigt
in örtlichen Bereichen zu einer Verschlechterung.
Bei einer besonderen Verwendung ist der Bedarf begrenzt, und daher ist die Anwendung
teurer.
Nur ein Abdruck auf transparenten Acrylblättern, die in der erwünschten Qualität
erzielbar sind, kann zu dem erwünschten Marmormuster führen, und es sind ständig
verschiedene zufriedenstellende Gegenstände erhältlich.
Kein Problem.
Billiger, auch wenn die Kosten des Übertragungs- bzw. Abdruckvorgangs für eine
praktische Anzahl von Blättern berücksichtigt werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Geformter Gegenstand mit dem Aussehen von natürlichem Marmor, gekennzeichnet
durch ein inneres Blatt bzw. eine innere Schicht (1)
aus geformtem transpai entern Acrylharz mit einem auf die Außenseite aufgebrachten gedruckten bzw.
kopierten Nachbild (2) von Marmor, durch eine Zwischenschicht (3), die zumindest ein aus der
Gruppe bestehend aus einem ungesättigten Polyesterharz und einem Acrylharz ausgewähltes Harz
aufweist und die auf die Rückseite des Nachbildes aufgebracht ist, und durch eine auf die Zwischenschicht
(3) aufgebrachte äußere Schicht (4) aus glasfaserverstärktem Polyesterharz.
2. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurcL gekennzeichnet,
daß das transparente Acrylharz (1) Polymethylmethacrylat ist.
3. Gegensiand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Acrylharzblatt (1) etwa 1 - 8 mm dick und die Schicht aus glasfaserverstärktem
Polyester (4) etwa 1 -5 mm dick sind.
4. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er in Form einer Wanne ausgebildet ist.
5. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er in Form eines Beckens oder
Ausgusses ausgebildet ist
6. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenschicht (3) ferner über 0,2
Gewichtsprozent weißes Pigment enthält.
7. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das glasfaserverstärkte Polyesterharz
(4) 20 - 40 Gewichtsprozent Glasfasern enthält.
8. Verfahren zum Herstellen eines geformten Gegenstandes mit dem Aussehen von natürlichem
Marmor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein gedrucktes bzw. kopiertes Nachbild von
Marmor auf die Rückseite eines allgemein ebenen Blattes aus Acrylharz aufgebracht wird, daß das
Acrylharzblatt zu einer erwünschten Konfiguration verformt wird, daß auf die Rückseite des Nachbildes
eine Zwischenschicht aus zumindest einem Harz aufgebracht wird, welches aus der Gruppe bestehend
aus einem ungesättigten Polyesterharz und einem Acrylharz besteht, und daß dann auf die
Rückseite der Zwischenschicht eine Schicht aus glasfaserverstärktem Polyesterharz aufgebracht
wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das glasfaserverstärkte Polyesterharz
durch Aufsprühen oder von Hand aufgebracht wird.
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Family Applications (1)
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1976
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