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Die vorliegende Erfindung betrifft
die Ausführung
von metallisierten Plastikteilen und bezieht sich besonders auf
die Ausführung
von Teilen dieses Typs für
die Verpackung von Parfümeriewaren.
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Die Industrie für Luxusartikel und insbesonders
für die
Verpackung von Parfümerie- und Kosmetikprodukten
bemüht
sich häufig,
durch Schaffung von Verpackungen, welche eine Oberfläche mit
metallischem Aussehen durch eine Dicke eines durchsichtigen oder
durchscheinenden Materials hindurch aufweisen, eine ästhetische
Wirkung zu erzielen.
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Die angewandten Verfahren zur Realisierung von
Verpackungen oder Elementen von Verpackungen dieses Typs umfassen:
das
Zusammensetzen eines Teils mit metallischem Aussehen und eines durchsichtigen
oder durchscheinenden Teils, wenn die Geometrie der Teile ein Ineinandersetzen
des einen in das andere zulässt;
das
Aufspritzen eines durchsichtigen oder durchscheinenden Materials
auf einen Einsatz mit metallischem Aussehen.
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Üblicherweise
kommt das letztere Verfahren zur Anwendung, wobei der Einsatz aus
einem gegossenen oder tiefgezogenen Metallstück besteht.
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Die Schrift US-A-4 911 811 betrifft
einen Überzug
zur Dekoration und zum Schutz von Artikeln, welcher in vier Schichten
hergestellt wird, nämlich
eine abgeschiedene Metallisierungsschicht unter trockenem Vakuum,
eine durchsichtige Schicht auf dieser Metallisierungsschicht, eine
dünne auf
der durchsichtigen Schicht durch unter trockenem Vakuum abgeschiedene
Metallisierungsschicht und eine weitere durchsichtige Schicht. Die
abgeschiedene Metallisierungsschicht weist eine Dicke von 100 bis 500 Å auf. Die
metallische Schicht weist eine Dicke von 100 bis 5000 A auf.
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Angesichts der Kostenreduktion ist
es ebenfalls üblich,
einen Einsatz aus einem Plastikmaterial aus Spritzguss zu verwenden,
welches von einer metallischen Schicht überdeckt ist, die unter Vakuum aufgedampft
ist. Diese Metallisierung ist jedoch schwach und kann durch die
Wärme und
den Druck, der beim Aufspritzvorgang entsteht, abgebaut werden.
Eine solche Schwäche
macht Einschränkungen der
Geometrie der Teilegestaltung erforderlich.
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Außerdem wird es beim Metallisierungsvorgang
des Einsatzes aus Kunststoffmaterial unter Vakuum in Dampfphase
erforderlich, dass der Einsatz vorher mit einer Grundierung für die metallische Schicht überdeckt
wird, welche sich während
des Spritzvorgangs des durchsichtigen oder durchscheinenden Materials
auf dem metallischen Überzug
labil verhält.
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Die Erfindung hat zum Ziel, die Nachteile
des Verfahrens zu vermeiden, das den Metallisierungsvorgang durch
Abscheiden in der Dampfphase ausführt, indem sie ein metallisiertes
Plastikteil schafft, das eine ganz beliebige komplexe Form aufweisen kann
und ein verbessertes ästhetisches
Erscheinungsbild hat.
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Ihr Gegenstand ist somit ein Plastikteil,
welches einen Einsatz umfasst, der mit einer Metallisierungsschicht
umhüllt
ist, welche auf ihrem Umfang von einem durchsichtigen oder durchscheinenden Kunststoffmaterial überzogen
ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallisierungsschicht sich
in direktem Kontakt mit dem Einsatz befindet und eine Gesamtdicke
von einem Minimum von 15 Mikrometer aufweist.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung
ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines Plastikteils der oben
beschriebenen Ausführung,
beruhend auf Bilden eines Einsatzes aus thermoplastischem Werkstoff,
auf Ausgestaltung einer abgeschiedenen Schicht aus Metall auf dem
Einsatz, und auf Umhüllen
des metallisierten Einsatzes mit einem durchsichtigen oder durchscheinenden
thermoplastischen Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, dass die abgeschiedene
Schicht aus Metall so realisiert wird, dass sie sich in direktem
Kontakt mit dem Einsatz befindet.
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Gemäß weiterer Eigenschaften der
Erfindung
- – bildet
die abgeschiedene Schicht aus Metall auf dem Einsatz eine Schicht
mit einer Dicke mit einem Minimum von 15 Mikrometer und vorzugsweise
einer Dicke von 30 Mikrometer;
- – wird
die abgeschiedene Schicht aus Metall in einer Stufe der Abscheidung
auf dem Einsatz aus einer chemisch abgeschiedenen Schicht gefolgt von
mindestens einer Stufe der Abscheidung einer auf elektrolytischem
Wege abgeschiedenen Schicht gebildet;
- – besteht
das abgeschiedene Metall im Verlauf der Stufe der Abscheidung auf
chemischen Wege aus Nickel, Kupfer oder Palladium;
- – besteht
das abgeschiedene Metall im Verlauf der wenigstens einen Stufe der
Abscheidung auf elektrolytischem Wege aus Kupfer und Nickel;
- – ist
das abgeschiedene Metall im Verlauf einer beliebigen Stufe der Abscheidung
auf elektrolytischem Wege ein Metall zur Veredelung, welches aus
den Metallen Gold, Silber, Chrom, Palladium, Weißbronze ausgewählt wird.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung
ist ebenfalls ein Plastikteil, welches aus einem Einsatz besteht,
der mit einer Metallisierungsschicht umhüllt ist, welche auf ihrem Umfang
von einem durchsichtigen oder durchscheinenden Kunststoffmaterial überzogen
ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Metallisierungsschicht
in direktem Kontakt mit dem Einsatz befindet, und eine Gesamtdicke
von einem Minimum von 15 Mikrometer aufweist und vorzugsweise 30
Mikrometer beträgt.
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Die Erfindung wird zum besseren Verstehen mit
Hilfe der folgenden Beschreibung beispielhaft mit Bezug auf die
beigefügten
Zeichnungen näher
erläutert,
wobei
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1 eine
Ansicht eines Aufrisses eines Schnitts einer Kappe eines Fläschchens
zeigt, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist;
und
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2 ein
Schnitt gemäß der Linie
2-2 der 1 darstellt.
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Die 1 und 2 stellen eine metallisierte Kappe
dar, welche einen Einsatz 1 aus thermoplastischem Material
umfasst, der durch ein Spritzgussverfahren in einem metallischen
Werkzeug hergestellt ist, das nicht gezeigt ist.
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Die Sorte des verwendeten Polymers
ist notwendigerweise galvanisierbar. Es handelt sich dabei beispielsweise
um Acrylnitril-Butadien-Styren, ABS, Polypropylen oder Polyamid
mit Talkum und/oder Bariumsulfat versetzt.
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Diesem Polymer kann vorteilhafterweise
mit einem mineralischen Zusatz ein höheres Gewicht verliehen werden,
um überdies
einen erwünschten Gewichtseffekt
zu erzielen, womit ein Eindruck von Luxus erzeugt wird.
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Dieser Gewichtseffekt ist indessen
beliebig.
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Der Einsatz 1 ist mit einer
Metallisierungsschicht 2 umhüllt.
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Diese metallische Abscheidung wird
durch Galvanoplastik des Einsatzes 1 erhalten. Für diesen Effekt
wird der Einsatz chemisch behandelt und erhält eine erste abgeschiedene
Schicht aus Nickel durch einen chemischen Abscheidungsvorgang, bei welchem
ein Katalysator auf dem Kunststoffmaterial wirkt, der allgemein
POP „Plating
on Plastics" genannt
wird, darauf wird er einer elektrolytischen Behandlung unterzogen,
welche eine elektrolytische Abscheidung von Nickel auf der chemischen Nickelschicht
ermöglicht,
die sich in direktem Kontakt mit der Oberfläche des Einsatzes befindet.
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Auf dem elektrolytisch abgeschiedenen
Nickel wird wiederum auf elektrolytischem Wege Kupfer und glänzendes
oder seidenmattes Nickel abgeschieden.
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Die erlangte Metallschicht hat eine
minimale Dicke von 15 Mikrometer und vorzugsweise eine Dicke von
30 Mikrometer. Mindestens die Hälfte
dieser Dicke besteht aus Kupfer.
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Ein elektrolytischer Prozess zur
Abscheidung von Metallisierungsschichten ist in der französischen
Patentanmeldung Nr. 95 06 717 vom 07. Juni 1995 von der Firma AMS
EUROPE beschrieben.
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Obgleich die oben beschriebene Metallisierungsschicht
durch eine anfängliche
abgeschiedene Schicht durch einen chemischen Vorgang erlangt wird,
also aus einer Schicht aus Nickel, dann aus einer elektrolytisch
abgeschiedenen Schicht aus Nickel und Kupfer oder glänzendem
Nickel, ist es ebenfalls möglich,
auf chemischem Wege eine erste Schicht aus Kupfer oder Palladium
abzuscheiden.
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Die Art und die Reihenfolge der auf
elektrolytischem Wege abgeschiedenen Metalle kann ebenfalls variieren.
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Um einen Überzug in einer besonderen
Farbe zu erhalten, kann man auf elektrolytischem Wege auf die Schicht
aus Nickel eine Veredelungsschicht aus einem Edelmetall aufbringen,
wie Gold, Silber, Chrom, Palladium, Weißbronze oder andere oder Legierungen
dieser Metalle.
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Der Einsatz 1 aus eine Spritzgießvorgang
ist mit seiner Metallisierungsschicht 3 umhüllt und
wird mit einem thermoplastischen durchsichtigen oder durchscheinenden
Kunststoffmaterial 3 überdeckt.
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Hierzu wird der mit seiner Metallisierungsschicht 2 umhüllte Einsatz 1 in
die Aufnahme eines nicht dargestellten metallischen Spritzgusswerkzeugs
eingesetzt und mit einer mechanischen Vorrichtung in diesem Werkzeug
fest gehalten, zum Beispiel durch Spannen auf einen Kern, der in
einen hohlen Bereich des Teiles eingreift.
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Die Aufnahme des Werkzeugs weist
ein größeres Volumen
auf als das des Einsatzes, um nach dem Verschließen des Werkzeuges einen freien Raum
zu schaffen, in welchem ein thermoplastischer durchsichtiger oder
durchscheinender Werkstoff eingespritzt wird.
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Dieser Werkstoff ist ein solches
Polymer wie zum Beispiel Polycarbonat, Styren-Acrylnitrit oder SAN, Zelluloseazetat,
Azetat-Proprionat-Zellulose, Polymethylmethacrylat oder ein Ionomer
der Marke SURLYN, in den Handel gebracht von der Firma Dupont de
Nemours.
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Die Verwendung von SURLYN® ist
besonders im Parfüm-/Kosmetikbereich
vorteilhaft, aufgrund seines hohen Niveaus an Transparenz und seiner
guten chemischen Beständigkeit
gegenüber chemisch
aktiven Bestandteilen von Parfüm
und kosmetischen Produkten.
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Zur Erlangung von Varianten von ästhetischen
Effekten kann man den durchsichtigen oder durchscheinenden Werkstoff
entweder in seiner natürlichen
Färbung
oder durch Vermischung mit einem Farbstoff vor dem Spritzvorgang,
damit man einen weiterhin durchsichtigen aber gefärbten Werkstoff
erhält.
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Ebenfalls kann man in den durchsichtigen oder
durchscheinenden Werkstoff Perlmuttteilchen, metallische Bruchstückchen oder
andere einstreuen, um einen Pailletten- und Glanzeffekt zu erzielen.
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Die so hergestellten Teile, welche
ein durch eine transparente Dicke hindurch gesehenes metallisches
Aussehen aufweisen, können
entweder als Endprodukt oder als Bestandteile verwendet werden, die
in den Herstellungsprozess eines Endproduktes hineinkommen, welcher
Zusammensetzungs- und Dekorationsvorgänge umfasst.
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Im Verpackungsbereich kann das erfindungsgemäße Verfahren
insbesonders für
die Realisierung von unterschiedlichen Elementen von Verpackung
und Aufmachung eingesetzt werden:
- – Verschlüsse und
Hauben, wie zum Beispiel diejenigen der 1 und 2.
- – Behälter, wenn
das Einsatzteil eine hohle Aufnahme geeignet zur Aufbewahrung entweder
von zu verpackenden Gegenständen
oder von einem zweiten Behälter
aufweist.
- – Fläschchen
oder Töpfe,
wenn das Einsatzteil eine hohle Aufnahme aufweist, die als Behälter geeignet
und mit einer Dichtigkeitsfunktion versehen ist.
- – Elemente
nur zur reinen Dekoration, bestimmt zum Zusammensetzen mit Behältern genau
genommen gesagt.
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Die Verbindung der Umhüllung des
Einsatzes aus thermoplastischem Werkstoff durch Galvanisierung und
durch sein Umspritzen mit einem durchsichtigen oder durchscheinenden
Werkstoff weist folgende Vorteile auf:
- – Realisierung
eines metallischen Aussehens durch eine durchsichtige oder durchscheinende Dicke
hindurch mit einer eleganten ästhetischen Wirkung,
- – Möglichkeit
der Verwendung von Ausgestaltungen des Einsatzes, welche nicht mit
einem äußeren durchsichtigen
Teil ineinandersteckbar sind,
- – Wirtschaftliche
Vorteile in Bezug auf die Verwendung eines wirklichen metallischen
Einsatzes.
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Aber zusätzlich bringt diese Verbindung
es mit sich, dass die metallische Zwischenschicht eine erhöhte Widerstandskraft
aufweist. Dank dieser Widerstandskraft ist der metallisierte Einsatz
in der Lage, viel schwereren Bedingungen des Umspritzens standzuhalten.
Es ist somit möglich,
Teile mit viel komplexeren Formen zu realisieren als mit den herkömmlichen
Verfahren.