DE4421554C1 - Verfahren zum Beschichten thermoplastischer Kunststoffe und Verfahren zum Herstellen geformter Gegenstände aus diesen Kunststoffen - Google Patents

Verfahren zum Beschichten thermoplastischer Kunststoffe und Verfahren zum Herstellen geformter Gegenstände aus diesen Kunststoffen

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DE4421554C1 DE19944421554 DE4421554A DE4421554C1 DE 4421554 C1 DE4421554 C1 DE 4421554C1 DE 19944421554 DE19944421554 DE 19944421554 DE 4421554 A DE4421554 A DE 4421554A DE 4421554 C1 DE4421554 C1 DE 4421554C1
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten thermo­ plastischer Kunststoffe und ein Verfahren zum Herstellen geformter Gegenstände aus den mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens beschichteten thermoplastischen Kunststoffen.
Thermoplastische Kunststoffe bieten dem Verwender eine Reihe von Vorteilen, wie Verformbarkeit oder in einigen Fällen, wie beispielsweise bei Polycarbonaten, auch Schlagzähigkeit, die dazu geführt haben, daß solche Kunststoffe einen breiten Anwen­ dungsbereich gefunden haben.
Diesen Vorteilen stehen jedoch Nachteile, wie eine ungenügende mechanische und chemische Oberflächenbeständigkeit sowie mangel­ hafte Lichtbeständigkeit der Oberfläche, gegenüber.
Aus diesem Grunde wurde versucht, thermoplastische Kunststoffe mit Beschichtungen aus harten Lacken zu versehen, um die Ober­ flächeneigenschaften der fertigen Produkte zu verbessern. Dies führte beispielsweise im Falle von Polycarbonat-Scheiben zu mechanisch hochbeständigen, d. h. insbesondere kratzfesten Er­ zeugnissen, die jedoch in der Herstellung teuer waren. Darüber­ hinaus sind die dafür benötigten harten Lacke stark lösemittel­ haltig, wodurch bei industrieller Massenfertigung Probleme hin­ sichtlich des Umweltschutzes auftreten. Der jedoch schwerwie­ gendste Nachteil dieser Oberflächenversiegelung besteht darin, daß die fertigen Erzeugnisse nicht verformbar sind, so daß ein entscheidender Vorteil thermoplastischer Kunststoffe verloren geht.
Die deutsche Offenlegungsschrift DE 29 28 512 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer Beschichtung auf einem Formkör­ per aus thermoplastischem Kunststoff, auf den eine strahlungs­ härtbare Beschichtung aufgebracht und diese bei einer Tempera­ tur zwischen 70°C und der Glastemperatur des Kunststoffs mittels UV-Strahlen ausgehärtet wird.
In dem in dem Dokument EP 551 693 A1 beschriebenen Verfahren wird eine strahlungshärtbare Beschichtung vor dem Aushärten zusammen mit dem thermoplastischen Substrat erwärmt, wobei ein Teil der Beschichtung in den Kunststoff diffundiert. Danach wird die Beschichtung mittels UV-Strahlen gehärtet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen von Oberflächenbeschichtungen für thermoplastische Kunststoffe bereitzustellen, welche eine Verbesserung der Ober­ flächeneigenschaften dieser Kunststoffe hinsichtlich mechani­ scher, chemischer sowie Lichtbeständigkeit bewirken und nach einem Aufbringen auf thermoplastische Kunststoffe zu Erzeugnis­ sen führen, die ohne Beschädigung der Beschichtung verformbar sind.
Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen beschriebenen Verfahren gelöst.
Die vorliegende Erfindung umfaßt ein Verfahren zum Beschichten thermoplastischer Kunststoffe, umfassend
  • - ein Lackieren einer Oberfläche eines Substrats aus einem thermoplastischen Kunststoff mit einer strahlungsvernetz­ baren Zusammensetzung,
  • - ein Vollvernetzen der strahlungsvernetzbaren Zusammen­ setzung der Lackierung mittels Strahlung und
  • - ein Erwärmen des einseitig lackierten Sub­ strats unter der Maßgabe, daß die nicht lackierte Oberflä­ che des Substrats auf eine Temperatur nahe der Erweichungs­ temperatur des thermoplastischen Kunststoffs, die lackier­ te Oberfläche des Substrats jedoch nur auf eine um 50 bis 70°C niedrigere Temperatur erwärmt wird.
Der Begriff Substrat soll insbesondere Filme, Folien oder Platten aus thermoplastischem Kunststoff umfassen, wobei die Filme oder Folien Stärken von 6 bis 1000 µm und die Platten Stärken von 1 bis 10 mm oder auch mehr aufweisen können. Die Filme, Folien oder Platten können aus einem Kunststoffgranulat, Granulatmischungen sowie aus mehreren Kunststoffarten oder Mi­ schungen extrudiert sein. Auch können anorganische Teilchen (Puder, Mehl) zugemischt sein, wobei der Anteil an Kunststoffen an der Oberfläche des Substrates bevorzugt mehr als 50% betra­ gen soll. In Betracht für die Anwendung der Erfindung kommen thermoplastische Kunststoffe im weitesten Sinne, insbesondere folgende Kunststoffe: PC (Polycarbonate), ABS, PMMA (Polyme­ thylmethacrylat) und PET (Polyethylenterephthalat). In Abhän­ gigkeit vom verwendeten Material werden die Verfahrensparameter eingestellt.
Ferner können die Kunststoffilme, -platten oder -folien auch aus mehreren Kunststoffarten und -schichten zusammengesetzt sein. So betrifft die vorliegende Erfindung beispielsweise auch thermoplastische Coextrudate aus verschiedenen Kunststoffen, wie ABS/PMMA-, ABS/PA-, ABS/PVC-Coextrudat, usw.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur für Substrat-Ober­ flächen geeignet, die glatt sind, sondern auch für strukturier­ te, poröse, matte oder rauhe Oberflächen. Das Substrat-Material kann klar oder gefärbt sein.
Die Lackschicht umfaßt einen strahlungsvernetzbaren Lack, wel­ cher dem Fachmann als solcher bekannt ist. Zur Anwendung kom­ mende Systeme umfassen bekannte strahlenvernetzbare acrylische Präpolymere, wie Polyurethan-, Polyester-, Polyether, Epoxi- oder Vollacrylate oder Mischungen davon. Diese können zusätz­ lich mit ebenfalls bekannten, niedrigviskosen Reaktivverdünnern vermischt verwendet werden.
Ferner können nach einem kationischen Härtungsmechanismus ver­ netzbare Lacksysteme verwendet werden, wie beispielsweise Ep­ oxide oder Vinylether, Mischungen derselben oder Mischungen von Epoxiden und/oder Vinylethern mit vorstehend genannten Acryla­ ten.
In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der vorstehend genannte, durch Strahlen vernetzbare Lack mit einem oder mehreren, als solchen bekannten Photoinitiatoren versetzt verwendet werden, welche eine Vernetzbarkeit mittels UV-Strahlen vermitteln. Zur Anwendung kommen hierbei sämtliche bekannte Photoinitiatoren und Photoinitiatorgemische, gegebe­ nenfalls mit gleichfalls bekannten Coinitiatoren und Sensibili­ satoren gemischt.
Wird für bevorzugte, im Folgenden beschriebene Ausführungsfor­ men vor dem Vollvernetzen zunächst lediglich eine Teilvernet­ zung des strahlungsvernetzbaren Lacks mittels UV-Strahlung an­ gestrebt, können der bzw. die Photoinitiatoren in einer Menge zugesetzt werden, die geringer ist als die Menge an Photoini­ tiator, die bei einer vorgegebenen UV-Lampenleistung und einer vorgegebenen Bahn- oder Substratgeschwindigkeit notwendig ist, um eine volle Vernetzung zu erzielen. Der Begriff "teilver­ netzt" bedeutet hierbei, daß der Lack noch nicht vollständig einer Vernetzung unterzogen wird, sondern nur teilweise, so daß später noch eine vollständige Vernetzung möglich ist. Die in diesem Zusammenhang erforderlichen Verfahrensparameter sind dem Fachmann als solche bekannt. Typischerweise beträgt die Menge an Photoinitiator oder Photoinitiatormischung in diesem Falle, gegebenenfalls zusammen mit sogenannten Coinitiatoren und Sensibilisatoren, 0,1 bis 3 Gew.-%, bevorzugt 0,2 bis 1,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf die Gesamtformulierung des Lacks.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfah­ rens können die vorstehend genannten, durch Strahlen vernetz­ baren Lacke mit Anteilen thermisch vernetzbarer Harze bzw. Lacksysteme, die eine Verfestigung der strahlungsvernetzten Be­ schichtung unter Wärmeeinfluß ermöglichen, gemischt verwendet werden.
Der strahlungsvernetzbare Lack kann desweiteren anorganische, organische oder metallische Füllstoffe, Mattierungsmittel, rheo­ logische Additive oder Wachse umfassen. Um bestimmte Eigen­ schaftsprofile zu erreichen, können dem Lack ferner Additive, wie Verlaufsmittel, Gleitmittel, Entlüfter, Entschäumer, Haft­ verbesserer, Dispergierhilfsmittel, Benetzungsmittel, Antiab­ setzmittel, Antistatika, Stabilisatoren, Lichtschutzmittel, Korrosionsschutzmittel und weitere, dem Fachmann bekannte Stof­ fe, einzeln oder in Mischung zugesetzt werden.
Darüber hinaus kann dem strahlungsvernetzbaren Lack eine oder mehrere thermisch wirkende Vernetzerkomponenten zugesetzt wer­ den. Umfaßt der strahlungsvernetzbare Lack Präpolymere, die reaktive Gruppen enthalten, die mit der thermischen Vernetzer­ komponente unter Temperatureinfluß reagieren, kann so eine über die strahlungsinduzierte Vernetzung hinausgehende, weitere Ver­ netzung des Systems erfolgen.
Bevorzugt wird die strahlungsvernetzbare Lackschicht in einer Dicke von 5 bis 120 g/m² auf das Substrat aufgetragen. Die Lackschicht kann mittels als solcher bekannter Verfahren, wie beispielsweise Spritz-, Walz-, Gießauftrag oder Auftrag im Tauchverfahren, bei größeren Schichtstärken im bevorzugt im Lack-Gießverfahren auf das Substrat aufgebracht werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Lackschicht auch nach dem in der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 0 570 607 offenbarten Verfahren zum Auftragen von Lack (und Farbe) auf ein Substrat mittels eines Trägers mit "release"-Eigenschaften (vgl. europäische Patentan­ meldung mit der Veröffentlichungsnummer 0 573 676 auf­ getragen werden.
Hierzu wird die Lackschicht zuvor auf den Träger mit "release"-Eigen­ schaften aufgebracht, auf diesem bevorzugt mittels Strah­ lung teilvernetzt und dann unter Druck und/oder erhöhter Tem­ peratur vom Träger auf das Substrat übertragen. Vorzugsweise kann die Übertragung der Lackschicht vom Träger auf das Sub­ strat mittels eines Kalanders ausgeführt werden, der insbeson­ dere mindestens eine Walze aus elastischem Material aufweist.
Das Vollvernetzen der Lackschicht kann insbesondere mittels Elektronenstrahlen unter Verwendung von Strahlendosen, die zur vollständigen Vernetzung des Lacksystems führen, erfolgen. Typischerweise werden hierzu Strahlendosen von 10 bis 100 kGy bevorzugt 10 bis 50 kGy eingesetzt.
Erfolgt in einer bevorzugten, im Folgenden beschriebenen Aus­ führungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vor dem Voll­ vernetzen ein Teilvernetzen der Lackschicht, so kann dies mit­ tels Elektronenstrahlen vorgenommen werden. Hierzu wird in der Regel eine Strahlendosis eingesetzt, die geringer ist als die Dosis, die zur vollständigen Vernetzung notwendig ist. Typi­ scherweise kommen hierfür Strahlendosen von 0,5 bis 10 kGy, bevorzugt 1 bis 5 kGy zur Anwendung.
Das Ausmaß einer Vernetzung mittels UV-Strahlen wird im allge­ meinen bei vorgegebener UV-Lampenleistung und vorgegebener Bahn- oder Substratgeschwindigkeit über die Menge an Photoini­ tiator(en) geregelt, welche dem strahlungsvernetzbaren Lack zugesetzt wird.
Wurden der strahlungsvernetzbaren Lackschicht Anteile thermisch vernetzbarer Harze oder Lacksystem zugesetzt, kann das Teilver­ netzen auch durch Wärmeeinwirkung erfolgen. Die hierfür erfor­ derliche Energiemenge und Behandlungsdauer ergibt sich für den Fachmann aus der Verwendung der im Einzelfall eingesetzten ther­ misch vernetzbaren Systeme aufgrund deren bekannten Eigenschaf­ ten.
Das Erwärmen des einseitig lackierten Substrats nach dem erfin­ dungsgemäßen Verfahren kann insbesondere mittels Infrarot-Strah­ len, jedoch beispielsweise auch durch Konvektion oder Heißluft vorgenommen werden. Es dient zum einen einer zusätzlichen Här­ tung des strahlungsvernetzbaren Lacks, insbesondere von dessen Oberfläche, durch noch weitergehende Vernetzung. Zusätzlich führt die Erwärmung zu einer Erweichung des Substrats aus ther­ moplastischem Kunststoff, welche eine teilweise Diffusion des thermo­ plastischen Kunststoffs in die Lackschicht zur Folge hat. Als Ergebnis wird ein Coextrudat-ähnlicher Werkstoff erhalten, in welchem keine Schichtstruktur mehr nachgewiesen werden kann.
Die vorliegende Erfindung umfaßt ferner ein Verfahren zum Her­ stellen geformter Gegenstände aus einem erfindungsgemäß herge­ stellten thermoplastischen Kunststoff, welches den zusätzlichen Verfahrensschritt eines Verformens nach dem Erwärmen des einsei­ tig lackierten, vollvernetzten Substrats umfaßt.
Insbesondere vorteilhafte Ergebnisse werden mittels einer Vor­ richtung zum Thermoverformen von Kunststoff aufweisenden Sub­ straten entsprechend der Lehre der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 0 529 106 erhalten, deren Offenbarung in vollem Umfang in der vorliegenden Anmel­ dung enthalten ist. Insbesondere die dort enthaltenen Ansprüche beinhalten Lehren, mit denen die vorliegende Erfindung bevor­ zugt ausgeführt wird. Auf diese Weise kann ein im Stand der Technik bekanntes Brechen der Lackschicht sicher vermieden wer­ den.
Durch das beschriebene ungleichmäßige Erwärmen des einseitig lackierten Substrats unter der Maßgabe, daß die nicht lackierte Oberfläche des Substrats auf eine Temperatur nahe der Erwei­ chungstemperatur des thermoplastischen Kunststoffs, die lackierte Oberfläche des Substrats jedoch nur auf eine um 50 bis 70°C niedrigere Temperatur erwärmt wird, diffundiert der thermoplastische Kunststoff in die Elektronenstrahl-gehärtete Lackschicht und beseitigt so die ursprüngliche diskrete Zwei- Schichten-Struktur. Dies trägt entscheidend zur Verformbarkeit des erzeugten Werkstoffs bei.
Um komplexer ausgestaltete dreidimensionale Formkörper herzu­ stellen, kann nach der vorstehend beschriebenen Thermoverfor­ mung eine zusätzliche Verformung nach einem weiteren im Stand der Technik bekannten Verfahren ausgeführt werden.
Je nach Ausmaß der gewünschten Verformung werden Schichtdicken der Elektronenstrahl-vernetzbaren Lackschicht zwischen 5 und 120 g/m² erforderlich.
Durch die erfindungsgemäßen Verfahren können Beschichtungen auf thermoplastischen Kunststoffen und beschichtete geformte Gegen­ stände aus thermoplastischen Kunststoffen hergestellt werden, die selbst nach einer Verformung mechanisch und chemisch hoch­ beständig sind und insbesondere eine hervorragende Abrieb- und Kratzbeständigkeit und eine hohe Härte aufweisen.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die strahlungsver­ netzbare Zusammensetzung mit Färbemitteln gemischt verwendet werden. Als farbgebende Stoffe können die Färbemittel lösliche Farbstoffe ebenso wie organische oder anorganische Pigmente enthalten. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung umfassen die Färbemittel bevorzugt diffundierbare Farbstoffe, sogenannte sublimierbare Dispersionsfarben, deren Farbwirkung sich erst im Zuge der abschließenden Erwärmung "entwickelt". Dies erfolgt aufgrund der Erwärmung durch Sublimation, darauffolgende Migration und daraus resultierende gleichförmige Verteilung der Farbstoffmoleküle in der strahlungsgehärteten Lackschicht. Da­ durch gewinnen die Farben eine überraschende Tiefenwirkung und Brillanz. Sublimierbare Dispersionsfarbstoffe können beispiels­ weise in einer Menge von 3 bis 5 g in 1 Liter strahlungsver­ netzbarem Klarlack eingesetzt werden.
Besondere Effekte können hierbei erzielt werden, wenn eine mit einem oder mehreren sublimierbaren Dispersionsfarbstoff(en) gemischte strahlungsvernetzbare Lackierung auf einem farbigen Kunststoff-Substrat aufgebracht wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einer weiteren Ausgestal­ tung ferner die zusätzlichen Schritte umfassen,
  • - das Substrat vor dem Aufbringen der strahlungsvernetz­ baren Zusammensetzung mit einem Dekor zu versehen und
  • - das mit dem Dekor versehene Substrat vor dem Aufbringen der strahlungsvernetzbaren Zusammensetzung zu erwärmen.
Das Dekor kann hierzu beispielsweise mittels an sich bekannter Druckverfahren als Bild, Muster, Einzelfarbe oder Motiv direkt auf das Substrat gedruckt werden. Das Dekor kann jedoch auch von einem Trägermaterial in an sich bekannter Weise in Form eines "Abziehbildes" bzw. mittels eines Transferdruckverfahrens auf das Substrat übertragen werden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung umfaßt das Dekor bevorzugt sublimierbare Dispersionsfarbstoffe als farbgebende Substanzen.
Das Aufbringen des Farbdekors kann insbesondere nach dem im europäischen Patent Nr. 0 455 849 offenbarten Verfahren zum Auftragen eines Farbdekors auf ein Kunststoff-Substrat erfol­ gen.
Das Dekor wird hierzu unter Verwendung von Drucktinten, welche neben den sublimierbaren Dispersionsfarbstoffen herkömmlicher Art Bindemittel und gegebenenfalls Oxidationsadditive umfassen, mittels Offset-, Rotations-, Tief-, Flexo- oder Siebdruckver­ fahren als Bild, Muster, Einzelfarbe oder Motiv auf ein Träger­ material gedruckt. Als Trägermaterial dienen vorzugsweise Pa­ pierbögen mit Papiergewichten von 30 bis 120 g/m² und ausrei­ chender Luftdurchlässigkeit, damit während des allgemein be­ kannten Sublimations-Umdruckes Luft durch den Farbträger ge­ saugt werden kann.
Die Übertragung des Dekors vom Trägermaterial auf das Substrat erfolgt durch Sublimationstransfer, indem der Farbträger auf seiner vom Substrat abgekehrten Seite in Abhängigkeit vom Kunst­ stoff des Substrates insbesondere mittels Infrarot-Strahlung erwärmt wird und der Farbträger durch Luftsaugung derart an das Substrat angelegt wird, daß zwischen dem Farbträger und dem Substrat ein Unterdruck entsteht. Dabei wird die Infrarot-Strahlung in Abhängigkeit von der Farbverteilung des Dekors inhomogen auf den Farbträger gerichtet.
Die Erwärmung führt dabei zu einem Eindringen der sublimierba­ ren Farbstoffmoleküle in das Substrat bis in eine Tiefe von 100 bis 300 µm. Dies führt überraschenderweise zu einer Verbesse­ rung der Bildqualität ohne Einbußen hinsichtlich der Schärfe des Motivs; das Bild erscheint intensiver und räumlicher.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsge­ mäßen Verfahrens können die Lackschicht und das Dekor gemeinsam nach dem in der europäischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 0 570 607 offenbarten Verfahren zum Auftragen von Lack und Farbe auf ein Substrat mittels eines Trägers mit "release"-Eigenschaften (vgl. europäische Patent­ anmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 05 73 676) aufgetragen werden.
Das bereits vorstehend kurz beschriebene Verfahren wird dahin­ gehend abgewandelt, daß auf die teilvernetzte Lackschicht ein Dekor aufgebracht wird und dann der teilvernetzte Lack mitsamt dem Dekor unter Druck und/oder erhöhter Temperatur vom Träger auf das Substrat übertragen wird, so daß das Dekor direkt dem Substrat aufliegt.
In einer abgewandelten Form des vorstehend beschriebenen Ver­ fahrens kann das Dekor auch auf die strahlungsvernetzbare Lack­ schicht aufgebracht werden. Dazu wird die Lackschicht zunächst mittels Strahlung, insbesondere UV- und/oder Elektronenstrah­ lung, oder thermisch teilvernetzt und daraufhin das Dekor nach einem der vorstehend beschriebenen Verfahren aufgebracht.
Die vorstehend beschriebenen Verfahren zum zusätzlichen Einfär­ ben und Dekorieren von thermoplastischen Kunststoffen können selbstverständlich auch miteinander kombiniert verwendet wer­ den.
In einer weiteren Ausführungsform umfaßt die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen strukturierter, insbesondere mit einer Textur oder Maserung versehener Beschichtungen auf thermoplasti­ schen Kunststoffen, welches die zusätzlichen Schritte umfaßt, vor dem Vollvernetzen
  • - die strahlungsvernetzbare Zusammensetzung teilzuvernetzen und
  • - eine Struktur, insbesondere Textur oder Maserung auf die teilvernetzte Zusammensetzung aufzubringen.
Die Teilvernetzung kann, wie bereits beschrieben, mittels Strah­ len, insbesondere Elektronenstrahlen und/oder UV-Strahlen, oder thermisch erfolgen.
Die Struktur, Textur oder Maserung kann unter Verwendung von nur geringem Druck mittels eines Prägezylinders oder -bleches oder eines strukturierten bzw. geprägten Papieres oder einer entsprechenden Folie in an sich bekannter Weise auf die teil­ vernetzte strahlungsvernetzbare Zusammensetzung aufgebracht werden. Die Prägung des Papieres oder der Folie kann hierbei durch eine geprägte Lack- oder Kunststoffschicht erzielt wer­ den.
Hierbei kann es besonders vorteilhaft sein, die teilvernetzte Lackschicht vor dem Aufbringen der Struktur, Textur oder Mase­ rung zu erwärmen, um sie elastischer zu machen und so das Ein­ prägen des Musters zu vereinfachen. Hierzu können beispielswei­ se Infrarot-Strahlen oder Heißluft verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung umfaßt ferner eine Ausführungsform vorstehend beschriebener Verfahren, in welcher das Aufbringen des Dekors und das Aufbringen der Struktur, Textur oder Mase­ rung hinsichtlich einer Positionierung derselben auf einer Oberfläche des Substrats koordiniert erfolgt. Auf diese Weise können beispielsweise Kunststoffplatten mit Holz-Dekor und -Ma­ serung erhalten werden, in welchen das Muster des Holz nachah­ menden Dekors und die holzartige Maserung der Oberfläche über­ einstimmen.
Anhand der vorliegenden Erfindung können mechanisch und che­ misch hochbeständige Beschichtungen auf thermoplastischen Kunststoffen erzeugt werden, welche eine Verformung der er­ zeugten Werkstoffe zulassen, eine überaus ansprechende Farb­ gebung und/ oder Dekoration und zusätzlich eine auch aufwendig strukturierte Oberfläche aufweisen können. Die erhaltenen Werk­ stoffe und Erzeugnisse können aufgrund dieser vorteilhaften Eigenschaften in breitem Rahmen für eine große Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden.

Claims (15)

1. Verfahren zum Beschichten thermoplastischer Kunststoffe, umfassend
  • - ein Lackieren einer Oberfläche eines Substrats aus einem thermoplastischen Kunststoff mit einer strahlungsvernetz­ baren Zusammensetzung,
  • - ein Vollvernetzen der strahlungsvernetzbaren Zusammen­ setzung der Lackierung mittels Strahlung und
  • - ein Erwärmen des einseitig lackierten Sub­ strats unter der Maßgabe, daß eine nicht lackierte Oberflä­ che des Substrats auf eine Temperatur nahe der Erweichungs­ temperatur des thermoplastischen Kunststoffs, die lackier­ te Oberfläche jedoch nur auf eine um 50 bis 70°C niedrige­ re Temperatur erwärmt wird.
2. Verfahren zum Herstellen geformter Gegenstände aus einem mittels des Verfahrens nach Anspruch 1 beschichteten thermoplas­ tischen Kunststoff, welches den zusätzlichen Verfahrensschritt
  • - eines Verformens nach dem Erwärmen des einseitig lackier­ ten Substrats umfaßt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Vollvernetzen mittels Elektronenstrahlen vorgenommen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Erwärmen des einseitig lackierten Substrats mittels Infrarot-Strahlen erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die strahlungsvernetzbare Zusammensetzung in einer Dicke von 5 bis 120 g/m² auf das Substrat aufgetragen wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die strahlungsvernetzbare Zusammensetzung mit einem Färbe­ mittel gemischt verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, wobei das Färbemittel einen oder mehrere sublimierbare(n) Dis­ persionsfarbstoff(e) umfaßt.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, welches die zusätzlichen Schritte umfaßt,
  • - das Substrat vor dem Aufbringen der strahlungs-vernetz­ baren Zusammensetzung mit einem Dekor zu versehen und
  • - das mit dem Dekor versehene Substrat vor dem Aufbringen der strahlungsvernetzbaren Zusammensetzung zu erwärmen.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Dekor einen oder mehrere sublimierbare(n) Disper­ sionsfarbstoff(e) als farbgebende Substanz(en) umfaßt.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei das Dekor unter Verwendung eines Farbträgers mittels eines Transferdruckverfahrens auf das Substrat aufgebracht wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, welches die zusätzlichen Schritte umfaßt, vor dem Vollvernetzen
  • - die strahlungsvernetzbare Zusammensetzung teilzuvernetzen und
  • - eine Struktur, insbesondere eine Textur oder Maserung in die Oberfläche der teilvernetzten Zusammensetzung einzuprä­ gen.
12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Teilvernetzen mittels Elektronen- und/oder UV-Strah­ len erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei die teilvernetzte Lackierung vor dem Aufbringen der Struktur erwärmt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei für das Erwärmen der vollvernetzten Lackierung zuerst die Temperaturen auf der Oberfläche der Lackierung gemessen werden und anschließend in Abhängigkeit von den erhaltenen Meßergeb­ nissen die Bedingungen für das Erwärmen der Oberflächenbereiche mit unterschiedlicher Temperatur gewählt werden.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei das Dekor und die Struktur, insbesondere Textur oder Ma­ serung, auf der Oberfläche des Substrats so aufgebracht werden, daß sich bildliche Konturen des Dekors und Konturen der Struk­ tur auf vorab festgelegte Weise überlagern.
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