DE4313925A1

DE4313925A1 - Polymerisatformstücke aus Gießharzen mit metallisch glänzenden, gegebenenfalls farbigen Oberflächen

Info

Publication number: DE4313925A1
Application number: DE4313925A
Authority: DE
Inventors: Guenther Ittmann; Manfred Dr Krieg
Original assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Current assignee: Roehm GmbH Darmstadt
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1993-04-28
Publication date: 1994-11-03
Also published as: ATA55994A; ITTO940338A1; ES2094683B1; CH686498A5; GB2277477B; IT1273162B; GB9408426D0; ITTO940338A0; FR2704551A1; ES2094683A1; GB2277477A; FR2704551B1; NL9400692A

Description

Gegenstand der Erfindung

Die Erfindung betrifft Polymerisatformstücke aus hochgefüllten Gießharzen mit metallisch glänzenden, gegebenenfalls farbigen Oberflächen, wobei der Oberflächeneffekt mittels Lackierung erzeugt und fixiert wird.

Stand der Technik

Bereits im deutschen Patent 6 93 824 wird beschrieben, daß man farbstoffhaltige Schichten in Polymerisatformstücke, die durch Polymerisation in der Form erzeugt werden, dicht unter der Oberfläche einbetten kann, indem man solche farbstoffhaltigen Schichten, welche ein in den zu polymerisierenden Verbindungen praktisch unlösliches Bindemittel enthalten, auf die Formwandung aufträgt und dann nach Einfüllen der zu polymerisierenden flüssigen Verbindungen die Polymerisation in bekannter Weise durchführt.

Die farbstoffhaltigen Schichten können gleichmäßig oder ungleichmäßig verteilt und unter Anwendung verschiedener farbstoffhaltiger Schichten, z. B. mehrfarbig sein. Vorgesehen ist u. a. auch die Verwendung von (organischen) Lösungsmitteln für die angewendeten Bindemittel. Eine Nachbehandlung wie das Aufbringen einer Deckschicht sei dagegen entbehrlich.

Die DE-A 30 23 964 beschreibt ein Verfahren zur Erzeugung farbmittelhaltiger Zonen in Acryl- und Methacrylharzen in Oberflächennähe im Zuge der Polymerisation der die Harze bildenden Monomeren und Präpolymeren in formgebenden Polymerisationskammern, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man zunächst in einem Bindemittel homogen verteilte Farbmittel auf die Wandung der formgebenden Polymerisationskammer als Schicht aufbringt, wobei das Bindemittel im flüssigen Harz bzw. seinen Vorstufen löslich oder zumindest anquellbar ist, und daß man nach Einfüllen der zu polymerisierenden Monomeren und/oder Präpolymeren in an sich bekannter Weise zu Harzen polymerisiert.

Aus dem EP 061 245 ist ein Verfahren zur Bildung eines Formgegenstands bekannt, bei welchem die Zusammensetzung in einer Form ausgehärtet wird, die mindestens zwei Formteile aufweist, welche einen Hohlraum definieren, und bei welchem von der Einführung der härtbaren Zusammensetzung in den Formhohlraum mindestens ein Teil der den Formhohlraum bildenden Oberfläche mit einer Abscheidung aus einem Material versehen wird, das mit der härtbaren Zusammensetzung einen Farbkontrast liefert, wobei die Abscheidung auf Flächen der Form vorgegeben wird, die den Flächen auf dem gehärteten Formgegenstand entsprechen, auf denen ein Farbkontrast gebildet werden soll, und das dadurch gekennzeichnet ist, daß die Abscheidung aus mindestens einem feinverteilten Pigment in Mischung mit mindestens einem feinverteilten Füllstoff einer durchschnittlichen Teilchengröße von 100 µm oder weniger besteht und daß das Gemisch als Suspension in einem flüchtigen Trägermaterial aufgebracht wird.

Die EP-A 0 217 544 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus härtbaren Zusammensetzungen mit Oberflächenbereichen, die Farbkontraste aufweisen, wobei eine Form-Oberfläche vor dem Einfüllen der härtbaren Zusammensetzungen mit einem Farbmittel, bestehend aus a) mindestens 25 Gew.-% eines flüssigen Trägers, der 0- 100 Gew.-Teile einer polymerisierbaren Flüssigkeit und 100- 0 Gew.-Teile einer nicht polymerisierbaren organ. Flüssigkeit b) 0,1-10 Gew.-% eines anorganischen Pigments oder 0,0001-1 Gew.-% organ. Farbstoffe c) 0- 60 Gew.-% eines feinverteilten Füllstoffs, d) 0,1-50% eines im Träger a) löslichen, trocknenden Alkydharzes und e) einem in der Flüssigkeit löslichen Polymeren, beschichtet wird.

Aus der EP-A 0 526 818 ist ein Verfahren zur Herstellung von Polymerisatformstücken aus hochgefüllten Gießharzen mit farblich differenzierten Oberflächenbereichen bekannt, bei dem eine Oberfläche des formgebenden Werkzeugs vor dem Verfüllen mit dem Gießharz mit einem härtbaren Überzug einer farbmittelhaltigen Zusammensetzung derart beschichtet wird, daß farbliche Differenzierung entsteht, wobei die Beschichtung in mindestens zwei Lackierungsschritten auf die dafür vorgesehenen Oberflächenbereiche des Werkzeugs aufgebracht wird und nach der Trocknung der Lackschichten, das Werkzeug mit dem Gießharz gefüllt und unter Erwärmen polymerisiert und schließlich entformt wird.

Eine besondere Pigmenteinfärbung, von z. B. Druckfarben oder Lacken, läßt sich mit Perlglanz-Pigmenten, den sogenannten Effektpigmenten, erzielen. Der Effekt des Perlglanzes, ein metallischer Glanz, ist zu dekorativen Zwecken sehr beliebt.

Acrylglas mit Glanzeffekt kann durch übliches Zugeben, z. B. durch Einrühren von Perlglanzpigment in die zu polymerisierende Methylmethacrylat-Masse hergestellt werden. In dieser üblichen Vorgehensweise lassen sich aber von hochgefüllten Systemen keine gehärteten Objekte mit durch Perlglanzpigment bedingte metallisch glänzende Oberflächen erzeugen.

Aufgabe und Lösung

Bedingt durch Perlglanzpigment metallisch glänzende Oberflächen aufweisende Objekte aus gehärteten hochgefüllten Systemen waren nach Auffindung eines dazu geeigneten Herstellungsverfahrens bereitzustellen. Solche Gießharz-Objekte haben Interesse insbesondere im Sanitärgebiet. Dazu müssen sie mit einer gleichmäßig metallisch glänzend aussehenden Oberflächenschicht genügender Farb- bzw. Pigmenttiefe ausgestattet sein, um dem Ausbleichen unter dem Einfluß von Feuchtigkeit ("Water-Whitening") wirksam entgegenwirken zu können.

Erfindungsgemäß können neuartige mit Perlglanzpigment flächig eingefärbte und metallisch glänzende Oberflächen aufweisende Objekte aus gehärteten hochgefüllten Gießharzen bereitgestellt werden.

In ihren Eigenschaften erfüllen sie die aufgestellten Forderungen sehr weitgehend. Überraschenderweise wurde gefunden, daß sich die neuen, flächig einheitlich eingefärbten Gegenstände anlehnend an das für die Herstellung von Polymerisatformstücken aus Gießharzen mit farblich differenzierten Oberflächenbereichen nach dem aus der EP-A 0 526 818 bekannten Verfahren herstellen lassen.

Die Erfindung betrifft Polymerisationsformstücke aus hochgefüllten Gießharzen mit metallisch glänzenden Oberflächen, dadurch gekennzeichnet, daß die metallisch glänzende Oberfläche eine Perlglanzpigment-haltige Beschichtung ist. Das Perlglanzpigment kann farbig sein.

Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der neuen Polymerisatformstücke aus hochgefüllten Gießharzen mit metallisch glänzenden, gegebenenfalls farbigen Oberflächen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß eine Oberfläche des formgebenden Werkzeugs vor dem Verfüllen mit dem Gießharz mit einer härtbaren Perlglanzpigment-haltigen Lackzusammensetzung L flächig beschichtet wird und nach erfolgter Trocknung der Lackschicht das Werkzeug mit dem Gießharz gefüllt und unter Erwärmen polymerisiert und schließlich entformt wird. Als Gießharze werden vorzugsweise solche der Klasse der Acrylharze eingesetzt.

Gegebenenfalls wird neben dem Perlglanzpigment-haltigen Lack L noch ein weiterer, Perlglanzpigment-freier, aber Füllstoff-haltiger Lack L′ zur Oberflächenherstellung mitverwendet.

Durchführung der Erfindung

Das erfindungsgemäße Verfahren bedient sich zur Gewinnung der metallisch glänzenden Oberflächen - wie bereits ausgeführt - mindestens einer Einschritt- gegebenenfalls einer Zweischrittlackierung. Im wesentlichen Lackierungsschritt kommt eine Lackdispersion L mit dem Perlglanzpigment-Zusatz zur Anwendung. Am Aufbau der Lackdispersionen L und gegebenenfalls von L′, sind weiter Bindemittel B und flüssige Trägerkomponenten T beteiligt.

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren für die Bildung der metallisch glänzenden Oberflächen der neuen Polymerisatformstücke zu verwendenden Perlglanzpigmente sind weiße und farbige Perlglanzpigmente auf Basis von Glimmer oder Titandioxid bzw. Eisen(III)-oxid mit Korngrößen im Bereich von 0,1 bis etwa 50 µm. Bekannte Perlglanzpigmente werden beispielsweise unter dem Markennamen Iriodin® technisch eingesetzt. Sie werden in Druckfarben, Kunststoffeinfärbungen und Lacken, wie z. B. Autolacken, angewendet. Die Farbeffekte dieser Pigmente kommen durch Lichtabsorption und Interferenz zustande. Perlglanzpigmente bestimmter Teilchendicke erfüllen die Interferenzbedingungen und zeigen irisierende Farben.

Mit Iriodin® 9111 Rutil Feinsatin WR wird erfindungsgemäß ein Polymerisatformstück mit einer sehr gleichmäßigen, hochglänzenden und einen silberfarbenen Metalleffekt zeigenden Oberfläche erhalten. Bei der Verwendung von rotem Iriodin® 9514 Silkrot WR II wird nach der Entformung des Polymerisationskörpers ein solcher mit einer hochglänzenden, dunkelroten und Metalleffekt zeigenden Oberfläche erhalten.

Im allgemeinen werden Perlglanzpigment G oder Füllstoff F und Bindemittel B im Verhältnis 1 : 1 bis 20 : 1 Gew.- Teile, vorzugsweise 2 : 1 bis 10 : 1 Gew.-Teile angewendet. In erster Näherung lassen sich die in Frage kommenden Bindemittel B einteilen in polymere Binder (B-P) und reaktive Binder-Systeme (B-R) (vgl. H. Wagner & H. F. Sarx, Lackkunstharze, Carl Hanser Verlag, München 1959), welche in der Trägerkomponente T löslich sind. Die polymeren Binder B-P können zweckmäßig derselben Polymerklasse wie die Gießharze selbst angehören. Beispielsweise sind sie ausgewählt aus der Gruppe der Poly(meth)acrylate, insbesondere des Polymethylmethacrylats und seiner Copolymerisate.

Im allgemeinen liegt das Molekulargewicht Mw der polymeren Binder im Bereich 10 000-1 000 000, vorzugsweise im Bereich 100 000-500 000 Dalton, wobei das Kriterium der Löslichkeit in der Trägerkomponente T erfüllt sein soll. Das Bindemittel B-P kommt in einem geeigneten Solvens gelöst, vorzugsweise in der Trägerkomponente T, zur Anwendung.

Die Anwesenheit der polymeren Binder B-P ist nicht zwingend erforderlich, dagegen bedarf es zur Härtung mindestens eines reaktiven Binder-Systems B-R. Diese Systeme können aus nur einem reaktiven Binder, z. B. einem Alkydharz, wie z. B. Alkydal® F26, oder aus zwei oder mehreren Komponenten aufgebaut sein, die unter den herrschenden Bedingungen härten (vgl. H. Wagner, H. F. Sarx, Lackkunstharze loc. cit; Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 3rd. Ed., Vol. 6, pg. 427-445, J. Wiley 1979).

Verwendbare Binder können ausgewählt sein aus der Klasse der Polykondensationsharze, der Polyadditionsharze und der Polymerisationsharze. Genannt seien beispielsweise die Gruppen der

- Alkydharze, insbesondere ölmodifizierte beispielsweise der oxidierten Alkydharze Alkydharze plus Diisocyanat
Alkydharze plus chlorierte Plasten
Alkydharze plus Polystyrol
Alkydharze plus Nitrocellulose
Alkydharze plus Vinyl- und Epoxyharz
Alkydharze plus Aminoplasten (plus Epoxyharz)
Alkydharze plus Silikon
Ölmodifizierten Epoxyharzen plus Aminoplasten. Der Ölgehalt kann dabei bei 20-80 Gew.-% liegen.
- Phenoplasten (mit oder ohne Epoxy-, Vinylacetal- oder Aminoplastkomponente)
- Vinylacetale mit oder ohne phenolischer allylaminoplastischer Komponente
- Polyester- und Triazinharze
- Allylpolyester
- Komplexe Aminoharze
- Inden- u. Cumaronharze

Genannt seien z. B. Bindemittel B-R, gebildet aus z. B. einem aromatischen Polyisocyanat (z. B. Handelsprodukte vom DESMODUR® Typ, Produkte der Fa. Bayer AG) und Polyestern oder Polyethern mit freien Hydroxylgruppen (beispielsweise Handelsprodukte vom Typ DESMOPHEN® der Bayer AG) oder solche, die durch Umsetzung von Polyisocyanaten mit Hydroxygruppen-haltigen Acrylharzen (beispielsweise Handelsprodukt JAGOTEX® F232, Produkt der Fa. Jäger, Fabrik chemischer Rohstoffe) erhalten werden.

Zu einer dreidimensionalen Vernetzung muß mindestens einer der Reaktionspartner drei oder mehr reaktive Gruppen im Molekül aufweisen.

Die Lacke L und gegebenenfalls L′ können noch funktionalisierte Monomere wie (Meth)acrylsäure zur Verbesserung der Haftfestigkeit in Anteilen von 0 bis 50 Gew.-% bezogen auf die Bindemittel B-P + B-R enthalten, ferner an sich bekannte vernetzende Monomere (vgl. Rauch- Puntigam, Acryl- und Methacrylverbindungen, Springer- Verlag 1967), beispielsweise (Meth)acrylsäureester von mehrwertigen Alkoholen (Polyolen) wie Glykoldimethacrylat u.ä. gewöhnlich in Mengen unter 15 Gew.-%. Genannt seien als Bindemittel z. B. Kombinationen von Bindern B-P wie Polymethylmethacrylat, gegebenenfalls mit einem Comonomeranteil - meistens <15 Gew.-% - beispielsweise Methylacrylat, 2-Ethylhexyl(meth)acrylat u.ä. mit einem Binder B-R, gebildet beispielsweise aus einem aromatischen Polyisocyanat (z. B. Handelsprodukt DESMODUR® N 75) und einem hydroxylgruppenhaltigen Polyacrylat (Handelsprodukt JAGOTEX® F 232). Als Anhalt für die Anwendung seien Gew.- Verhältnis B-P zu B-R von (3-1) : 1 angegeben.

Die flüssige Trägerkomponente T im Lack L gewährleistet die Spritzfähigkeit um sich nach einer gewissen, zweckmäßig gewählten (Trocken) zeit zu verflüchtigen. Die Trägerkomponente T hat demzufolge als Anhalt einen Siedepunkt (unter Normalbedingungen) im Bereich 50-220 Grad C, vorzugsweise im Bereich 75-170 Grad C.

(Allerdings kann gegebenenfalls auch die Kombination aus einer höher siedenden und einer niedersiedenden Komponente zum Ziel führen.)

Die Trägerkomponente T kann somit vorteilhaft ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus

- Monomeren, speziell radikalisch polymerisierbaren, beispielsweise vom Typ der (Meth)acrylsäureester, insbesondere mit C1-C6-Alkylresten, ganz besonders C1 oder C2-Ester (= T-M)
- Lösemittel, beispielsweise vom Typ der (aromat.) Kohlenwasserstoffe, der Ketone (= T-L)

Als zusätzliches Auswahlkriterium für die Trägerkomponente T-L kann eine Verdampfungszahl (bezogen auf Ether = 1) von 2-100, speziell von 2,5-50 herangezogen werden. Die Verdampfungszahl (Verdunstungszahl) ist so definiert als die Zeit, bei der eine bestimmte Menge Lösungsmittel (gewöhnlich 0,3 ml innerhalb 5 sec. aus 10 mm Abstand auf Filterpapier aufgetragen) im Vergleich zu Ethylether verdunstet ist (vgl. DIN 53 170; Ullmanns Encyclopädie der Techn. Chemie, 4. Auflage Bd. 16, S. 289, V. C. 1978).

Als Beispiele für die Trägerkomponente T-M seien genannt Methylmethacrylat, Methylacrylat, Ethylmethacrylat, n- Butylmethacrylat u. ä.

Als Beispiele für die Trägerkomponente T-L seien genannt das Butylacetat, Ethoxyethylacetat u.ä. und Kohlenwasserstoffe wie z. B. Shellsol®. Als vorteilhaft kann sich eine Kombination aus T-L + T-M erweisen.

Der Anteil der Trägerkomponente T am Lack L liegt im allgemeinen im Bereich 40-90 Gew.-%, der Anteil des polymeren Bindemittels B-P bei 0-20, vorzugsweise 0,5 bis 10, insbesondere 1-10 Gew.-%.

Der Anteil des Perlglanzpigments am spritzfähigen Lack L liegt gewöhnlich im Bereich 1-20 Gew.-%, vorzugsweise 2- 15 Gew.%.

Eine typische Zusammensetzung für den Lack L kann somit sein:

ca. 70 Gew.-Teile Methylmethacrylat
5 Gew.-Teile PMMA
20 Gew.-Teile Perlglanzpigment
5 Gew.-Teile Alkydharz, beispielsweise Alkydal® F26.

Als Lösemittel zur Formulierung des spritzfähigen Lackes werden die bereits unter T genannten eingesetzt, beispielsweise Butylacetat, Ethylacetat und/oder Monomeres wie MMA und/oder Shellsol® A. Sie werden beispielsweise mit der Formulierung vorstehender Lackrezeptur im Gew.- Verhältnis 1 : 2 und unter Zusatz von etwa 1 bis 2 Gew.- Teilen pro 100 Gew.-Teilen spritzfähigem Lack die radikalische Polymerisation auslösendem Initiator zum spritzfähigen Lack verarbeitet.

Zur Herstellung des Lackes L kann beispielsweise so vorgegangen werden, daß man sämtliche Komponenten mit Ausnahme des Bindemittels B-R in der Trägerkomponente T am Flügelrührer löst, anschließend das Iriodin® zusetzt und mit dem Flügelrührer intensiv verteilt. Am Schluß wird das Bindemittel B-R zugegeben und gelöst.

Als Gießharze gemäß der vorliegenden Erfindung werden im Einklang mit dem Stand der Technik flüssige, in Formen vergießbare, härtbare Kunstharze verstanden, bei deren Aushärtung die Polymerisatformstücke gebildet werden. Einschlägig sehr gut brauchbare Gießharze G bzw. entsprechende Präpolymerisate können dem europ. Patent 218 866 bzw. der US-A 4 786 660 oder den US-A 4 221 697 bzw. US-A 4 251 576 entnommen werden. Vorzugsweise gehören die Gießharze G der Klasse der Acrylharze an, besonders bevorzugt handelt es sich um Polymere auf Basis von Methylmethacrylat, wobei vorteilhafterweise ein Gemisch aus einem Präpolymerisat und den Monomeren zur Anwendung kommt. Vorzugsweise handelt es sich um füllstoffhaltige "gefüllte" Gießharze, insbesondere um hochgefüllte Gießharze, speziell um solche, bei denen die Füllstoffe einen Anteil von 50-80 Gew.-% bezogen auf das Gießharz ausmachen.

Als Füllstoffe F eignen sich die einschlägig für Gießharze verwendeten feinteiligen anorganischen oder organischen Materialien. Zweckmäßig wird eine durchschnittliche Korngröße von 100 µm Durchmesser nicht überschritten. Bevorzugt werden kornförmige Partikel. Gelegentlich kann es vorteilhaft sein, die Partikel durch Erhitzen, etwa auf 250 Grad C, von adsorptiv gebundener Feuchtigkeit zu befreien. Die Füllstoffe F können Naturprodukte oder synthetisch hergestellt sein. Die mechanischen Eigenschaften wie Härte, elastischer Schermodul bemessen sich nach dem vorgesehenen Anwendungszweck der Gießharze. Dabei kann die Einstellung eines elastischen Schermoduls von wenigstens 5 GNm^-2 vorteilhaft sein. Geeignet sind z. B. Mineralien wie Aluminiumoxide, Aluminiumhydroxide und Derivate z. B. Alkali- und Erdalkalidoppeloxide und Erdalkalihydroxide, Tone, Siliciumdioxid in seinen verschiedenen Modifikationen, Silikate, Alumosilikate, Carbonate, Phosphate, Sulfate, Sulfide, Oxide, Kohle, Metalle und Metallegierungen. Ferner sind synthetische Materialien wie Glasmehl, Keramik, Porzellan, Schlacke, feinverteiltes synthetisches SiO₂ geeignet. Genannt seien Kieselsäuremodifikationen wie Quarz (Quarzmehl) Tridymit und Cristobalit, sowie Kaolin, Talcum, Glimmer, Feldspat, Apatit, Baryte, Gips, Kreide, Kalkstein, Dolomit. Gegebenenfalls können auch Gemische von Füllstoffen angewendet werden. Der Füllstoffanteil an den Gießharzen beträgt in der Regel mindestens 20 Gew.-%. Im allgemeinen wird ein Anteil von 80 Gew.-% nicht überschritten. Als Richtwert sei ein Füllgehalt der Gießharze von 50-80 Gew.-% angegeben. Die Herstellung der Füllstoffe in den zweckmäßigen Korngrößen kann nach den bekannten Verfahren erfolgen, z. B. durch Brechen und Mahlen. Besonders bevorzugt sind Cristobalit und Aluminiumhydroxid.

Durchführung des Verfahrens

Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens setzt die üblichen Formwerkzeuge und Spritzvorrichtungen voraus. Die Modalitäten des Auftrags lassen sich vorteilhaft an einer Metallplatte (beispielsweise an einer vernickelten, hochglanzpolierten Messingplatte) demonstrieren.

Als Temperatur der Wahl für die zum Auftrag vorgesehenen Metallflächen sei 85 Grad C angegeben. Vorher empfiehlt sich etwa 30 minütiges Erwärmen, beispielsweise im Trockenschrank bei dieser Temperatur.

Der Auftrag kann mit einer geeigneten Spritzpistole (z. B. Marke SATA Minÿet), beispielsweise mit 0,8 mm Düse und einem Druck von 2,5 bar vorgenommen werden. Vorteilhafterweise erzeugt man die einzelnen Lackschichten durch je zweimaliges Spritzen der Lacke L′ und L über die gesamte Oberfläche der Metallplatte. Die Lackierdauer beträgt im allgemeinen 2-2,5 Minuten. Unmittelbar nach der letzten Lackierung gibt man den Gegenstand wiederum in die Heizkammer (Trockenschrank) bei 85 Grad C. Innerhalb kurzer Zeit, beispielsweise unterhalb von 5 Minuten erfolgt dann zweckmäßig das Verfüllen mit dem Gießharz G. Das Vorgehen sei anhand eines Füllstoff- haltigen PMMA/MMA-Gießharzes näher erläutert. Man stellt beispielsweise innerhalb von ca. 3 Minuten aus der mit der Lackierung versehenen Metallplatte, einer passenden zweiten, unlackierten Metallplatte, (als Anhalt 350 × 350 × 4 mm) und einer Dichtschnur, (beispielsweise PVC-Schnur mit 4 mm Durchmesser) eine Form-Kammer her, in welche man das hochgefüllte, gegebenenfalls eingefärbte (entgaste) Gießharz mit beispielsweise PMMA/MMA als härtbarem Kunstharz und mit wenigstens einem die radikalische Polymerisation auslösenden Initiator, beispielsweise einem Perester wie Bis-(4-tert.butylcyclohexyl)peroxydicarbonat in üblichen Mengen (z. B. 0,5-5 Gew.-% bezogen auf die Monomeren) innerhalb kurzer Zeit, beispielsweise ca. 1,5 Minuten verfüllt. Nach dem Verschließen der Formkammer wird zunächst bei erhöhter Temperatur - beispielsweise bei ca. 65 Grad C und im Wasserbad zweckmäßig bei waagrechter Lage der Formkammer und vorteilhaft mit der lackbeschichteten Seite nach unten - während eines Zeitraums von - als Anhalt - 20 Minuten und anschließend bei noch höherer Temperatur, beispielsweise bei 105 Grad C, vorzugsweise im Trockenschrank 15 Minuten lang getempert. Anschließend wird das Polymerisatformstück bei etwa 60 bis 70 Grad C aus der Form-Kammer herausgenommen.

Vorteilhafte Wirkungen

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden erfindungs gemäß neue Polymerisatformstücke aus Gießharzen mit metallisch glänzenden, gegebenenfalls farbigen und sehr gleichmäßigem Oberflächenmetalleffekt erhalten. Sie zeigen auch bei längerer Lagerung in Wasser - Test: 24 Stunden in 90 Grad C heißem Wasser - keine oberflächliche Weißfärbung, den sogenannten "Water-Whitening"-Effekt.

Die folgenden Beispiele und Angaben zur Herstellung der Polymerisatformteile dienen zur Erläuterung der Erfindung.

Beispiele A) Herstellung des Spritzlackes L Beispiel 1

In 71 Gew.-Teilen Methylmethacrylat werden 5,0 Gew.-Teile eines Polymethylmethacrylates mit einem Gehalt von 10 Gew.-% Methylacrylat (Mw = ca. 350 000) gelöst. Zu dieser Lösung werden 1 Gew.-Teil Glykoldimethacrylat, 3 Gew.- Teile Alkydal® F26 (60% in Xylol, ein Produkt der Fa. BAYER AG) zugegeben und gelöst. Unter Rühren mit einem Flügelrührer werden zu diesem Sirup 20 Gew.-Teile Iriodin® 9111 Rutil Feinsatin WR (Fa. Merck) zugesetzt. Die Rührzeit beträgt ca. 30 Minuten.

Zu 50 Gew.-Teilen dieses iriodinhaltigen Lackes werden 12,5 Gew.-Teile Shellsol® A (Fa. Shell), 12,5 Gew.-Teile n-Butylacetat und 1 Gew.-Teil Interox® BCHPC = Bis-(4-t- butylcyclohexyl)peroxidicarbonat, der Fa. Peroxid-Chemie GmbH, zugesetzt und gelöst.

Beispiel 2

Verfahren wie in Beispiel 1, anstelle Iriodin® 9111 Rutil Feinsatin WR wurde die gleiche Menge Iriodin® 9514 Silkrot WRII verwendet.

B) Herstellung des Spritzlackes L′

In 75 Gew.-Teilen Methylmethacrylat werden 5,0 Gew.-Teile eines Polymethylmethacrylats mit einem Gehalt von 10 Gew.-% Methylacrylat (Mw = ca. 350 000) gelöst und 45 Gew.-Teile silanisiertes Cristobalit (Produkt SILBOND® 6000 MST der Quarzwerke Frechen) am Dissolver mit ca. 10,0 m/s 15 Minuten lang dispergiert. Zu dieser Suspension werden 1 Gew.-Teil Glykoldimethacrylat und 3 Gew.-Teile Alkydal® F26 (60% in Xylol, ein Produkt der Fa. BAYER AG) zugegeben und gelöst.

Zu 50 Gew.-Teilen dieses cristobalithaltigen Lackes werden 12,5 Gew.-Teile Shellsol® A (Fa. Shell), 12,5 Gew.-Teile n-Butylacetat und 1 Gew.-Teil Interox® BCHPC = Bis-(4-t- butylcyclohexyl)peroxidicarbonat, der Fa. Peroxid-Chemie GmbH, zugesetzt und gelöst.

C) Das hochgefüllte Gießharz

Zu einer präpolymeren Vorlösung, z. B. 40 Gew.-Teile einer Lösung MMA/PMMA (Gew.-Verhältnis 35 : 5), die noch Vernetzungsmittel und ggfs. ein Silan mit einem Silanisierungskatalysator enthält, werden 50-80 Gew.- Teile eines anorganischen Füllstoffes dispergiert. Bevorzugt werden Cristobalit oder Aluminiumhydroxid eingesetzt. Neben Formtrennmittel wie Stearinsäure enthält das Gießharz noch einen Polymerisationsinitiator wie z. B. Bis-(4-tert.butylcyclohexyl)peroxydicarbonat oder ein übliches Redox-System.

D) Herstellung der Polymerisatformstücke

Die Herstellung der Polymerisatformstücke ist oben in dem Abschnitt Durchführung des Verfahrens näher beschrieben.

E) Prüfung der Formteilstücke auf "Water-Whitening"

Aus den Plattengießlingen werden Probekörper von 50 × 50 mm zugeschnitten.

Die Probekörper werden 24 Stunden in Wasser mit einer Temperatur von 90 Grad C gelagert. Nach einer weiteren Lagerzeit von 24 Stunden bei Raumtemperatur, in Luft, werden die Proben mit einer Anlieferungsprobe verglichen.

Ergebnis

Die erfindungsgemäßen Formstücke zeigen nach der Wasserbehandlung gegenüber den Anlieferungsproben praktisch keine Aufhellung.

Gehärtete Gießharze ohne Perlglanzpigment-Beschichtung zeigen nach dem "Water-Whitening"-Test eine merkbare Aufhellung.

Claims

1. Polymerisatformstücke aus hochgefüllten Gießharzen mit metallisch glänzenden Oberflächen, dadurch gekennzeichnet, daß die metallisch glänzende Oberfläche eine Perlglanzpigment-haltige Beschichtung ist.

2. Polymerisatformstücke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die metallisch glänzende Oberfläche mit einem farbigen Perlglanzpigment gebildet ist.

3. Polymerisatformstücke nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gießharz PMMA/MMA als härtbares Kunstharz enthält.

4. Verfahren zur Herstellung von Polymerisatformstücken aus hochgefüllten Gießharzen mit metallisch glänzenden, gegebenenfalls farbigen Oberflächen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Oberfläche des formgebenden Werkzeugs vor dem Verfüllen mit dem Gießharz mit einem härtbaren Überzug einer Perlglanzpigment-haltigen Lack-Zusammensetzung L beschichtet wird, und nach erfolgter Trocknung der Lackschicht, das Werkzeug mit dem Gießharz gefüllt und unter Erwärmen polymerisiert und schließlich entformt wird.

5. Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Lackierungsschritt ein Lack L′ ohne Perlglanzpigment-Zusatz, jedoch Füllstoff-haltig aufgebracht wird und nach dessen Trocknung der Lack L wie nach Anspruch 4 aufgebracht wird, das Werkzeug mit dem Gießharz gefüllt und unter Erwärmen polymerisiert und schließlich entformt wird.

6. Verfahren gemäß den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lack L neben dem Perlglanzpigment noch Bindemittel B und mindestens eine flüssige Trägerkomponente T enthält.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindemittel B außer aus dem härtenden System B-R noch aus einem polymeren Binder B-P bestehen.

8. Verfahren gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der polymere Binder B-P ein Homo- oder Copolymerisat des Methylmethacrylats darstellt.

9. Verfahren gemäß den Ansprüchen 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssige Trägerkomponente T einen Siedepunkt unter Normalbedingungen im Bereich 50-200 Grad C besitzt.

10. Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssige Trägerkomponente T einen Siedepunkt unter Normalbedingungen im Bereich 75-170 Grad C besitzt.

11. Verfahren gemäß den Ansprüchen 4 sowie 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerkomponente T ganz oder teilweise aus radikalisch polymerisierbaren Monomeren besteht.

12. Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerkomponente T ganz oder teilweise aus einem oder mehreren Alkylestern der (Meth)acrylsäure mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen im Alkylrest besteht.

13. Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerkomponente T ganz oder teilweise aus Methylmethacrylat besteht.