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WO2010023261A2 - Oberflächenbeschichtungssystem mit dekorativen partikeln, wie perlmutt oder bernstein, sowie verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Oberflächenbeschichtungssystem mit dekorativen partikeln, wie perlmutt oder bernstein, sowie verfahren zu seiner herstellung Download PDF

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WO2010023261A2
WO2010023261A2 PCT/EP2009/061107 EP2009061107W WO2010023261A2 WO 2010023261 A2 WO2010023261 A2 WO 2010023261A2 EP 2009061107 W EP2009061107 W EP 2009061107W WO 2010023261 A2 WO2010023261 A2 WO 2010023261A2
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WO
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layer
decorative particles
filling layer
coating system
particles
Prior art date
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WO2010023261A3 (de
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Reinhard Sperling
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Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of WO2010023261A3 publication Critical patent/WO2010023261A3/de
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
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    • B05D5/066—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures to obtain multicolour or other optical effects having colour interferences or colour shifts or opalescent looking, flip-flop, two tones achieved by multilayers
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    • B05D3/12—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by mechanical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/50—Multilayers
    • B05D7/52—Two layers
    • B05D7/53—Base coat plus clear coat type

Definitions

  • the invention relates to a surface coating system with decorative particles, such as mother of pearl, amber or the like, and a method for its preparation and a method for producing a molded article having a surface coating with decorative particles.
  • Decorative particles should be understood to mean particles which are perceived as particles in the surface coating system by the viewer of the surface due to their optical properties. Such particles are, for example, pearl particles or amber particles.
  • Mother-of-pearl is a noble, natural material from the shells of mollusks, which iridescent when light falls this and is used from time immemorial for the decoration of surfaces of valuable objects.
  • the mother of pearl-containing materials are laid, for example, as mosaics or used for inlays in furniture surfaces, ornaments or weapon handles.
  • the decoration of surfaces with mother of pearl is a laborious and costly design, in which only surfaces of relatively small objects are provided with this noble material.
  • nacreous particles in paints and surface coating systems containing them is known in order to use these for particularly high-quality articles. For example, goes from the
  • Laminates which comprises a first transparent layer of an unsaturated polyester resin composition and a second layer of a likewise unsaturated polyester resin composition and a support material
  • Fiberglass or synthetic fiber, on which a third layer is applied which consists of an unsaturated polyester resin composition and this added calcium carbonate and color pigments. As color pigments even the smallest pearl particles are used.
  • the inert fillers should be of particularly fine grain size.
  • nacelle-containing particles A further use of nacelle-containing particles is disclosed in DE 100 06 270 B4, which discloses a coating method and a metal component produced therewith, in particular for the automobile industry.
  • a metal component produced by diecasting from an aluminum or magnesium material is provided with a coating which has an adhesion-promoting layer with the component, an unevenness of the component surface compensating intermediate layer and a topcoat, wherein the intermediate layer with an organic resins modified silicone resin and has a layer thickness of 10 microns to 50 microns.
  • the nacreous particles are added as pigments to the basecoat layer within the topcoat layer.
  • the layer thickness of the basecoat layer is then for example 10 to 50 microns.
  • the stated prior art has the disadvantage that the coating systems contain the mother-of-pearl-containing particles only as color pigments of the smallest geometrical dimensions and thus indeed produce a mother-of-pearl effect, but this effect is far removed from the aesthetic impression produced by natural mother-of-pearl.
  • the technical problem is obviously in the industrial and artisanal processability of natural materials with undefined shape and size.
  • Amber is an opaque to clear fossil resin, which is used as a gem stone whose color is pale yellow, brownish or yellowish white.
  • amber is a combustible Resin acid polyester having a Mohs hardness of 2 to 2.5 and a density of 1.05 g / cm 3 to 1.10 g / cm 3 . It is known to integrate amber in mosaics, but is not possible to process smaller pieces industrially or technically economically.
  • the object of the present invention is to provide a coating system with decorative particles, such as mother of pearl or amber, which is suitable in its construction to accommodate larger particles in the coating system, with no laborious manual placement of the mother of pearl or amber particles in the coating system should be required.
  • the object is achieved by a surface coating system with decorative particles, such as mother of pearl or amber, in which on a surface element a filling layer with the decorative particles and a cover layer are arranged, wherein the decorative particles between 2 mm to 10 mm screen size and in random orientation are embedded in the filling layer, wherein the filling layer and the cover layer are formed of a transparent translucent synthetic resin.
  • decorative particles such as mother of pearl or amber
  • the decorative particles are as natural products, such as mother of pearl or amber particles, while mostly irregularly shaped particles, such as the mother of pearls as fragments of shells of molluscs.
  • the surface coating system is advantageously formed, particularly in the case of a substrate which is critical in terms of adhesion, elongation and stress, in that an adhesion-promoting layer of synthetic resin is arranged between the filling layer with the decorative particles and the surface element. Particularly in the case of an absorbent substrate or larger differences in the coefficient of expansion of the substrate and the coating system, an adhesion-promoting layer is used.
  • a particularly advantageous effect is that, according to a further embodiment of the invention, a reflection layer is arranged in the direction of the light incidence after the filling layer. Accordingly, this is located between the filling layer and the surface element or between the filling layer and the adhesion-promoting layer.
  • the reflection layer may be formed, for example, of metal or metal-like, light-reflecting materials, in particular of a layer of bonded metal powder. It is necessary to provide an adhesion-promoting layer between the reflection layer and the surface element.
  • this in turn is formed of two layers, an adhesive layer for the point fixation and a make coat for the embedding of the decorative particles.
  • the adhesive layer which is formed relatively thinly on the surface element, fixes the decorative particles in their position during the application process it is possible to enrich the spaces between the individual particles selectively or with a random deposit of particles with them.
  • a further embodiment of the invention consists in designing the surface element as reinforcing layer of a fabric, fiber or fleece soaked in synthetic resin.
  • the synthetic resin is selected from the group consisting of epoxy resins, polyester resins, polyurethane resins, acrylic resins or mixtures thereof, as a single or multi-component resin.
  • the surface coating system can be adjusted by grinding to a layer thickness of one millimeter, for example, without losing the depth effect of the surface.
  • this resin is very durable and relatively elastic, which is important for surfaces with partial bending stress.
  • a filling layer of synthetic resin with decorative particles is applied as a suspension or
  • a filling layer of an adhesive layer for the decorative particles and a make coat for the embedding of the decorative particles is applied to a surface element, the filler layer is ground flat and polished after curing.
  • a correspondingly thin layer can be ground.
  • the method according to the invention is advantageously further developed in that, in the case of a surface element made of absorbent material, first of all an adhesion-promoting layer of low-viscosity synthetic resin is used for shutting off the surface.
  • the filling layer After the filling layer has been applied with the nacreous particles, it is advantageous to roll them before curing in order to achieve a coarse alignment of the particles without individually aligning the particles.
  • the aesthetic concept consists precisely in the fact that the individual particles are not all arranged in the same orientation in order to achieve effects of different reflections of the particles containing nacre when light is incident.
  • the filling layer can be enriched with additional decorative particles by subsequent sprinkling prior to curing.
  • the surface coating system and the method for producing the same is particularly advantageous in that the transitions from one surface element to another or subsequently attached areas of the surface coating system can be produced by the same treatment method and, in retrospect, the transitions between the regions produced differently than time hardly are perceptible.
  • the system is ideally suited to produce even large areas of individually prefabricated elements, which are assembled at the respective site, connected to each other and the transitions with the surface coating system aftertreated, without visible transitions between individual elements can be seen.
  • the repair or replacement of whole elements of a panel system for example are relatively simple and inexpensive possible, since the resulting damage to the surface easily with the
  • a further advantageous embodiment of the invention for producing a molded part with a surface coating with decorative particles is that first a negative mold of the molded part is provided with a release layer, the filling layer with the decorative particles or the adhesive layer and then the decorative particles and the build-up layer for the Embedding the decorative particles is applied and then the reinforcing layer for the filling layer is applied, after which the filling layer and the reinforcing layer harden and the negative mold and the release layer are finally removed. It is advantageous to grind and polish the surface of the filling layer and optionally to provide the surface of the filling layer with a covering layer.
  • An advantageous alternative is to apply the cover layer directly to the release layer and then to apply the fill layer and the reinforcement layer.
  • the complex grinding of the surface formed on the separating layer can be almost completely avoided, since the particles sink through the filling layer and deposit directly over the covering layer.
  • a further advantageous embodiment is that a structure is introduced directly into the cover layer during construction and thus, for example, an anti-slip structure without subsequent processing in a shower tray or similar sanitary elements can be formed.
  • the surface treatment of the filler layer or of the cover layer takes place, depending on the application, by dry grinding, for example in applications of the surface coating system for furniture such as tabletops, wall panels or cabinet fronts and the like.
  • Particularly dense arrangements of decorative particles can be achieved by mixing different particle sizes.
  • the synthetic resins of the filling layer can be mixed with the particles before application and applied together to the surface.
  • the synthetic resins suitable for use in the surface coating system of the present invention can also be classified according to their processability and function as cast resins, embedding resins, adhesive resins and resin putty.
  • Air bubbles in the coating systems are minimized by shaking and by the use of low viscosity synthetic resins.
  • Fragments placed in random orientation in the system and subsequently not, or only roughly aligned are placed in random orientation in the system and subsequently not, or only roughly aligned.
  • the binding of the decorative particles in the filling layer takes place as appropriate
  • the surface of the filling layer is advantageously easily structured by polishing with felt disks, since the different hardnesses of the particles and of the filling layer are worked out by this treatment and thus can be perceived haptically.
  • the formation of the coating system of transparent synthetic resins enables the indirect illumination of transparent objects with this transparent coating system.
  • the coating system has a thickness of 1 mm to 8 mm depending on the thickness and size of the decorative particles.
  • Fig. 2 surface element with coating system and reflection layer and
  • Fig. 3 molded part with coating system.
  • a surface element 1 is shown with a coating system.
  • a surface element 1 is a partition in lightweight construction with a non-critical background selected in this case by way of example.
  • the decorative particles are applied as a mother-of-pearl containing particles 3 as a suspension with the filling layer 4 on the closed surface element.
  • the nacelle-containing particles 3 are thus embedded and contained directly in the filling layer 4.
  • the surface of the filling layer 4 is ground, polished and with a Cover layer 5 made of synthetic resins, in particular of clear epoxy resin or polyurethane resin, coated.
  • the application is realized by means of a suspension and between 5 to 10 mm particle size, the application by scattering in the filling layer 4 is applied.
  • FIG. 2 shows a surface element 1 with a coating system with reflection layer 8.
  • the peculiarity of the surface coating system shown in FIG. 2 consists in a reflection layer 8 provided between the surface element 1 provided with an adhesion-promoting layer 2 and the filler layer 4 with the particles 3 containing mother-of-pearl.
  • the reflection layer 8 is functionally designed as a light-reflecting layer.
  • bound metal powder is used, which is connected via the adhesion-promoting layer 2 with the surface element.
  • the filling layer 4 is designed in this embodiment of the invention as a transparent to colorless layer, so that light from the outside first of the nacelle-containing particles 3 can be iridescent reflected and additionally through the filling layer 4 penetrating light at the reflection layer 8 is reflected and reflected, which creates additional lighting effects.
  • a covering layer 5 is finally applied to the system on the surface.
  • FIG. 3 shows a molded part which is provided with a surface coating system with particles containing nacre.
  • the molding itself is first formed by a negative mold 9 of the molding, for example, a shower tray from the sanitary area.
  • the negative mold 9 is expediently covered with a separating layer 6, which enables the subsequent separation of the molded part from the negative mold 9 after curing of the surface coating system with corresponding reinforcing elements.
  • the filling layer 4 is then applied with the mother of pearl-containing materials 3.
  • the cover layer 5 is applied directly to the release layer 6 and structured by a structure in the release layer 6 with an anti-slip effect.
  • the filling layer 4 is occupied in not yet cured state with a reinforcing layer 7.
  • the reinforcing layer 7 consists of a glass fiber or carbon fiber support structure or of textile fabrics or fleeces. After curing of the reinforcing layer 7 and the associated with this filling layer 4 with the mother of pearl particles 3, the negative mold 9 of the molding can be separated with the aid of the release layer 6 and the now visible surface of the filling layer 4 ground as required, polished and optionally subsequently with a Cover layer 5 are provided.
  • amber particles are used as decorative particles.
  • the decorative particles show optical effects, which in the surface coating system for effect on the viewer of the surface.
  • the advantages of the invention are, in particular, that surface coatings and elements are produced which have a high proportion of nacreous and thus reflective elements on the surface.
  • a surface coating system is provided, which can be produced by handcrafted and industrially feasible and automatable process steps in large areas and thus cost and uniform quality.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Oberflächenbeschichtungssystem und ein Verfahren zu seiner Herstellung mit dekorativen Partikeln (3), wie Perlmutt oder Bernstein, wobei das Oberflächenbeschichtungssystem dadurch gekennzeichnet ist, dass auf einem Oberflächenelement (1) eine Füllschicht (4) mit dekorativen Partikeln (3) und eine Deckschicht angeordnet sind, wobei die dekorativen Partikel (3) zwischen zwei Millimeter bis zehn Millimeter Siebgröße aufweisen und in zufälliger Ausrichtung in die Füllschicht (4) eingebettet sind und dass die Füllschicht (4) und die Deckschicht aus einem transparenten lichtdurchlässigen Kunstharz ausgebildet sind.

Description

Oberflächenbeschichtungssystem mit dekorativen Partikeln, wie Perlmutt oder Bernstein, sowie Verfahren zu seiner Herstellung
Die Erfindung betrifft ein Oberflächenbeschichtungssystem mit dekorativen Partikeln, wie Perlmutt, Bernstein oder Ähnlichem, sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung und ein Verfahren zur Herstellung eines Formteils mit einer Oberflächenbeschichtung mit dekorativen Partikeln.
Unter dekorativen Partikeln sollen solche Partikel verstanden werden, die im Oberflächenbeschichtungssystem als Partikel auf Grund ihrer optischen Eigenschaften vom Betrachter der Oberfläche wahrgenommen werden. Derartige Partikel sind beispielsweise Perlmuttpartikel oder Bernsteinpartikel.
Perlmutt ist ein edles, natürliches Material aus den Schalen von Weichtieren, welches bei Lichtauffall dieses stark irisiert und bereits von alters her zur Verzierung von Oberflächen wertvoller Gegenstände eingesetzt wird.
Die Perlmutt enthaltenden Materialien werden beispielsweise als Mosaike gelegt oder für Intarsien bei Möbeloberflächen, Ziergegenständen oder Waffengriffen verwendet. Die Verzierung von Oberflächen mit Perlmutt ist eine arbeits- und kostenaufwändige Gestaltung, bei welcher jeweils nur Oberflächen relativ kleiner Gegenstände mit diesem edlen Material versehen werden.
Weiterhin ist die Verwendung von Perlmuttpartikeln in Lacken und diese enthaltenden Oberflächenbeschichtungssystemen bekannt, um diese für besonders hochwertige Gegenstände einzusetzen. Beispielsweise geht aus der
DE 30 05 411 C2 ein Verfahren zur Herstellung eines transparenten, flexiblen
Laminats hervor, welches eine erste transparente Schicht aus einer ungesättigten Polyesterharzmasse sowie einer zweiten Schicht aus einer gleichfalls ungesättigten Polyesterharzmasse und einem Trägermaterial aus
Glasfaser oder Synthesefaser besteht, auf welcher eine dritte Schicht aufgebracht ist, die aus einer ungesättigten Polyesterharzmasse und dieser zugesetzten Calciumcarbonat sowie Farbpigmenten besteht. Als Farbpigmente werden auch kleinste Perlmuttpartikel verwendet.
Dabei ist der DE 30 05 411 C2 zu entnehmen, dass die inerten Füllstoffe von besonders feiner Korngröße sein sollen.
Eine weitere Verwendung von Perlmutt enthaltenden Partikeln geht aus der DE 100 06 270 B4 hervor, welche ein Lackierverfahren und ein damit hergestelltes Metallbauteil, insbesondere für die Automobilindustrie, offenbart. Nach der Lehre der Erfindung wird ein durch Druckguss hergestelltes Metallbauteil aus einem Aluminium- oder Magnesiumwerkstoff mit einer Lackierung versehen, die eine Haft vermittelnde Schicht mit dem Bauteil, eine die Unebenheiten der Bauteiloberfläche ausgleichende Zwischenschicht und einen Decklack aufweist, wobei die Zwischenschicht ein mit organischen Harzen modifiziertes Silikonharz ist und eine Schichtdicke von 10 μm bis 50 μm aufweist. Die Perlmutt enthaltenden Partikel werden innerhalb der Decklackschicht als Pigmente der Basislackschicht beigegeben. Die Schichtdicke der Basislackschicht beträgt dann beispielsweise 10 bis 50 μm.
Dem angegebenen Stand der Technik haftet der Nachteil an, dass die Beschichtungssysteme die Perlmutt enthaltenden Partikel jeweils nur als Farbpigmente von kleinsten geometrischen Abmessungen enthalten und damit zwar einen Perlmutteffekt erzeugen, dieser Effekt jedoch fernab des von natürlichem Perlmutt erzeugenden ästhetischen Eindruckes entfernt ist. Das technische Problem besteht offensichtlich in der industriellen und handwerklichen Verarbeitbarkeit von Naturmaterialien mit Undefinierter Form und Größe.
Bernstein ist ein undurchsichtiges bis klares fossiles Harz, welches als Schmuckstein Verwendung findet, dessen Farbe hellgelb, bräunlich oder gelblichweiß ist. Der chemischen Struktur nach ist Bernstein ein brennbarer Polyester aus Harzsäuren mit einer Mohshärte von 2 bis 2,5 und einer Dichte von 1 ,05 g/cm3 bis 1 ,10 g/cm3. Es ist bekannt, Bernstein in Mosaike zu integrieren, doch ist eine Verarbeitung kleinerer Stücke industriell oder handwerklich nicht ökonomisch möglich.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Beschichtungssystem mit dekorativen Partikeln, wie beispielsweise Perlmutt oder Bernstein zur Verfügung zu stellen, welches in seinem Aufbau geeignet ist, größere Partikel in das Beschichtungssystem aufzunehmen, wobei keine aufwändige manuelle Platzierung der Perlmutt- oder Bernsteinpartikel in dem Beschichtungssystem erforderlich sein soll.
Die Aufgabe wird durch ein Oberflächenbeschichtungssystem mit dekorativen Partikeln, wie Perlmutt oder Bernstein, gelöst, bei dem auf einem Oberflächenelement eine Füllschicht mit den dekorativen Partikeln und eine Deckschicht angeordnet sind, wobei die dekorativen Partikel zwischen 2 mm bis 10 mm Siebgröße aufweisen und in zufälliger Ausrichtung in die Füllschicht eingebettet sind, wobei die Füllschicht und die Deckschicht aus einem transparenten lichtdurchlässigen Kunstharz ausgebildet sind.
Die dekorativen Partikel sind als Naturprodukte, wie Perlmutt- oder Bernsteinpartikel, dabei zumeist unregelmäßig geformte Partikel, beispielsweise beim Perlmutt als Bruchstücke von Schalen von Weichtieren.
Das Oberflächenbeschichtungssystem wird insbesondere bei einem in Bezug auf die Haftung, die Dehnung und Spannung des Systems kritischen Untergrund dadurch vorteilhaft ausgebildet, dass zwischen der Füllschicht mit den dekorativen Partikeln und dem Oberflächenelement eine Haftvermittlungsschicht aus Kunstharz angeordnet ist. Besonders bei einem saugfähigen Untergrund oder größeren Differenzen im Ausdehnungskoeffizienten des Untergrundes und des Beschichtungssystems wird eine Haftvermittlungsschicht eingesetzt.
Von besonderem Vorteil ist eine Ausgestaltung der Erfindung, welche innerhalb der Füllschicht und Deckschicht zusätzliche Pigmente oder Farbstoffe aufweist und die Füllschicht sowie gegebenenfalls die Deckschicht damit in beliebiger einstellbarer Lichtdurchlässigkeit ausgebildet werden kann, um eine Tiefenwirkung der Oberfläche zu erreichen. Durch die dekorativen in dem Oberflächenbeschichtungssystem wahrnehmbaren Partikel ist das Oberflächenbeschichtungssystem selbst für Oberflächen mit Präsentations- und Repräsentationsfunktion vorteilhaft einsetzbar.
Ein besonders vorteilhafter Effekt besteht darin, dass nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung in Richtung des Lichteinfalls nach der Füllschicht eine Reflexionsschicht angeordnet ist. Diese befindet sich dementsprechend zwischen der Füllschicht und dem Oberflächenelement oder zwischen der Füllschicht und der Haftvermittlungsschicht. Die Reflexionsschicht kann beispielsweise aus Metall oder metallähnlichen, Licht reflektierenden Materialien ausgebildet sein, insbesondere aus einer Schicht aus gebundenem Metallpulver. Dabei ist es erforderlich, zwischen der Reflexionsschicht und dem Oberflächenelement eine Haftvermittlungsschicht vorzusehen.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Füllschicht ist diese wiederum aus zwei Schichten, einer Klebeschicht für die punktuelle Fixierung und einer Aufbauschicht für die Einbettung der dekorativen Partikel, ausgebildet. Die relativ dünn auf dem Oberflächenelement ausgebildete Klebeschicht fixiert die dekorativen Partikel während des Auftragungsprozesses in ihrer Lage und es ist möglich, die Zwischenräume zwischen den einzelnen Partikeln gezielt oder mit einer Zufallsschüttung von Partikeln mit diesen anzureichern.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass das Oberflächenelement als Verstärkungsschicht aus einem mit Kunstharz getränkten Gewebe, Fasern oder Vlies auszubilden. In dem Oberflächenbeschichtungssystem ist das Kunstharz als Ein- oder Mehrkomponentenharz aus der Gruppe der Epoxydharze, der Polyesterharze, der Polyurethanharze, der Acrylharze oder Mischungen davon ausgewählt.
Von besonderem Vorteil ist der Einsatz von Epoxydharzen für Anwendungen der Oberflächenbeschichtung im Flugzeug- und Schiffsbau, was auf eine hohe Tiefenwirkung bei geringer Schichtdicke und demzufolge geringem Gewicht zurückzuführen ist. Das Oberflächenbeschichtungssystem kann beispielsweise durch Schleifen auf eine Schichtdicke von einem Millimeter eingestellt werden, ohne die Tiefenwirkung der Oberfläche zu verlieren.
Weiterhin ist dieses Harz sehr strapazierfähig und dabei relativ elastisch, was für Oberflächen mit teilweiser Biegebeanspruchung wichtig ist.
Das Verfahren zur Herstellung einer Oberflächenbeschichtung mit Perlmutt enthaltenden Partikeln kann wie folgt charakterisiert werden:
-auf ein Oberflächenelement wird eine Füllschicht aus Kunstharz mit dekorativen Partikeln als Suspension aufgebracht oder
-eine Füllschicht aus einer Klebeschicht für die dekorativen Partikel und einer Aufbauschicht für die Einbettung der dekorativen Partikel wird auf ein Oberflächenelement aufgebracht, -die Füllschicht wird nach dem Aushärten plan geschliffen und poliert.
Dabei kann bei kleineren Partikeln mit einer Siebgröße von 2 bis 3 mm eine entsprechend dünne Schicht geschliffen werden. Das erfindungsgemäße Verfahren wird vorteilhaft dadurch weitergebildet, dass bei einem Oberflächenelement aus saugfähigem Material zunächst eine Haftvermittlungsschicht aus niedrig viskosem Kunstharz zum Absperren der Oberfläche eingesetzt wird.
Nachdem die Füllschicht mit den Perlmutt enthaltenden Partikeln aufgebracht wurde, ist es vorteilhaft, diese vor dem Aushärten zu walzen, um eine Grobausrichtung der Partikel zu erreichen, ohne die Partikel einzeln auszurichten.
Generell besteht die ästhetische Konzeption gerade darin, dass die einzelnen Partikel nicht sämtliche in gleicher Ausrichtung angeordnet sind, um Effekte unterschiedlicher Reflexionen der Perlmutt enthaltenden Partikel bei Lichteinfall zu erzielen.
Um die Konzentration der Perlmutt enthaltenden Partikel in der Füllschicht zu erhöhen, kann die Füllschicht vor dem Aushärten mit zusätzlichen dekorativen Partikeln durch Nachstreuen angereichert werden. Das Oberflächenbeschichtungssystem und das Verfahren zur Herstellung desselben ist insbesondere dadurch von großem Vorteil, weil die Übergänge von einem Oberflächenelement zum anderen oder nachträglich angefügte Bereiche des Oberflächenbeschichtungssystems mittels des gleichen Behandlungsverfahrens erzeugt werden können und im Nachhinein die Übergänge zwischen den zeitlich verschieden erzeugten Bereichen nicht beziehungsweise kaum wahrnehmbar sind. Dadurch ist das System hervorragend geeignet, auch große Flächen aus einzeln vorgefertigten Elementen zu erzeugen, welche am jeweiligen Einsatzort zusammengesetzt, miteinander verbunden und die Übergänge mit dem Oberflächenbeschichtungssystem nachbehandelt werden, ohne dass sichtbare Übergänge zwischen einzelnen Elementen erkennbar sind. Auch die Reparatur oder das Auswechseln ganzer Elemente eines Panelsystems beispielsweise sind relativ einfach und kostengünstig möglich, da die entstehenden Beschädigungen der Oberfläche leicht mit dem
Oberflächenbeschichtungssystem reparabel sind.
Von besonderem Vorteil ist es, die Füllschicht mit einer strapazierfähigen Deckschicht abzuschließen und davor die Füllschicht oder gegebenenfalls danach die Deckschicht zu schleifen und zu polieren.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung zur Herstellung eines Formteils mit einer Oberflächenbeschichtung mit dekorativen Partikeln besteht darin, dass zunächst eine Negativform des Formteils mit einer Trennschicht versehen wird, die Füllschicht mit den dekorativen Partikeln oder die Klebeschicht und anschließend die dekorativen Partikel sowie die Aufbauschicht für die Einbettung der dekorativen Partikel aufgebracht wird und anschließend die Verstärkungsschicht für die Füllschicht aufgebracht wird, wonach die Füllschicht und die Verstärkungsschicht aushärten und die Negativform und die Trennschicht schließlich entfernt werden. Vorteilhaft ist, die Oberfläche der Füllschicht zu schleifen und zu polieren und gegebenenfalls die Oberfläche der Füllschicht mit einer Deckschicht zu versehen.
Eine vorteilhafte Alternative besteht darin, direkt auf die Trennschicht die Deckschicht aufzutragen und anschließend die Füllschicht und die Verstärkungsschicht aufzubringen. Hierdurch kann das aufwändige Schleifen der an der Trennschicht entstehenden Oberfläche fast vollständig vermieden werden, da die Partikel durch die Füllschicht sinken und sich direkt über der Deckschicht ablagern.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass unmittelbar in die Deckschicht beim Aufbau eine Struktur eingebracht wird und somit beispielsweise eine Anti-Rutsch-Struktur ohne nachträgliche Bearbeitung in einer Duschtasse oder ähnlichen Sanitärelementen eingeformt werden kann. Die Oberflächenbehandlung der Füllschicht oder der Deckschicht erfolgt je nach Anwendung durch Trockenschleifen, beispielsweise bei Anwendungen des Oberflächenbeschichtungssystems für Möbel, wie Tischplatten, Wandpanelen oder Schrankfronten und Ähnliches.
Alternativ ist das Nassschleifen des Beschichtungssystems für bestimmte Anwendungen, wie Wandelemente, Fußbodenelemente,
Sanitärmöbeloberflächen, Duschtassen oder Ähnliches möglich.
Besonders dichte Anordnungen von dekorativen Partikeln lassen sich durch die Mischung verschiedener Partikelgrößen erreichen. Bei relativ kleinen Körnungen der Partikel können die Kunstharze der Füllschicht bereits vor dem Auftragen mit den Partikeln gemischt und gemeinsam auf die Oberfläche aufgebracht werden. Die Kunstharze, die zur Verwendung für das erfindungsgemäße Oberflächenbeschichtungssystem geeignet sind, lassen sich auch gemäß ihrer Verarbeitbarkeit und Funktion als Gießharze, Einbettungsharze, Klebeharze und Harzspachtel klassifizieren.
Luftblasen in den Beschichtungssystemen werden durch Rütteln und durch die Verwendung von niedrig viskosen Kunstharzen minimiert.
Von besonderer ästhetischer Wirkung ist, dass die einzelnen Partikel als
Bruchstücke in zufälliger Ausrichtung in das System eingebracht und nachfolgend nicht, beziehungsweise nur grob ausgerichtet werden.
Die Bindung der dekorativen Partikel in der Füllschicht erfolgt je nach
Konzentration von zusätzlichen Pigmenten mittels farbloser, transparenter bis beinahe lichtundurchlässiger Kunstharze.
Besonders wirkungsvoll ist die zusätzliche Verwendung von kleinsten Perlmuttpigmenten zur Einfärbung der Kunstharze der Füllschicht in diesem
Anwendungsfall. Die Oberfläche der Füllschicht wird vorteilhaft durch ein Polieren mit Filzscheiben leicht strukturiert, da die unterschiedlichen Härten der Partikel und der Füllschicht durch diese Behandlung herausgearbeitet werden und somit haptisch wahrnehmbar sind.
Die Ausbildung des Beschichtungssystems aus transparenten Kunstharzen ermöglicht die indirekte Beleuchtung von transparenten Gegenständen mit diesem transparenten Beschichtungssystem.
Das Beschichtungssystem hat eine Dicke in Abhängigkeit der Dicke und Größe der dekorativen Partikel von 1 mm bis zu 8 mm.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen mit Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 : Oberflächenelement mit Beschichtungssystem,
Fig. 2: Oberflächenelement mit Beschichtungssystem und Reflexionsschicht und
Fig. 3: Formteil mit Beschichtungssystem.
In Fig. 1 ist ein Oberflächenelement 1 mit einem Beschichtungssystem dargestellt. Als Oberflächenelement 1 ist in diesem Falle eine Trennwand in Leichtbauweise mit einem nicht kritischen Untergrund beispielhaft ausgewählt. Auf das Oberflächenelement 1 werden die dekorativen Partikel als Perlmutt enthaltenden Partikel 3 als Suspension mit der Füllschicht 4 auf dem abgesperrten Oberflächenelement aufgetragen. Die Perlmutt enthaltenden Partikel 3 sind somit unmittelbar in der Füllschicht 4 eingebettet und enthalten. Nach dem Aushärten der Füllschicht 4 mit den Perlmutt enthaltenden Partikeln 3 wird die Oberfläche der Füllschicht 4 geschliffen, poliert und mit einer Deckschicht 5 aus Kunstharzen, insbesondere aus klarem Epoxydharz oder Polyurethanharz, überzogen.
Im Ergebnis wird ein gleicher Aufbau des Oberflächenbeschichtungssystems erhalten, wenn unmittelbar auf das Oberflächenelement 1 eine Klebeschicht aufgebracht, die Perlmutt enthaltenden Partikel 3 aufgestreut und anschließend eine Aufbauschicht zur Einbettung der Perlmutt enthaltenden Partikel 3 aufgebracht wird, wonach geschliffen und die Deckschicht 5 aus Kunstharzen aufgebracht wird.
Bei relativ kleinen Partikeln von 2 bis 4 mm wird die Aufbringung mittels einer Suspension realisiert und zwischen 5 bis 10 mm Partikelgröße wird die Aufbringung durch Streuen in der Füllschicht 4 angewandt.
In Figur 2 ist ein Oberflächenelement 1 mit einem Beschichtungssystem mit Reflexionsschicht 8 dargestellt. Die Besonderheit des in Figur 2 dargestellten Oberflächenbeschichtungssystems besteht in einer zwischen dem mit einer Haftvermittlungsschicht 2 versehenen Oberflächenelement 1 und der Füllschicht 4 mit den Perlmutt enthaltenden Partikeln 3 vorgesehenen Reflexionsschicht 8. Die Reflexionsschicht 8 ist funktionsgemäß als Licht reflektierende Schicht ausgebildet. Dazu wird gebundenes Metallpulver eingesetzt, welches über die Haftvermittlungsschicht 2 mit dem Oberflächenelement verbunden ist. Die Füllschicht 4 ist in dieser Ausgestaltung der Erfindung als transparente bis farblose Schicht ausgeführt, so dass Licht von außen zunächst von den Perlmutt enthaltenden Partikeln 3 irisierend reflektiert werden kann und zusätzlich durch die Füllschicht 4 hindurch dringendes Licht an der Reflexionsschicht 8 reflektiert und zurückgeworfen wird, wodurch zusätzliche Lichteffekte entstehen. Zum mechanischen und chemischen Schutz des Oberflächenbeschichtungssystems und insbesondere der in der Füllschicht enthaltenen Perlmutt enthaltenden Partikel 3 ist eine Deckschicht 5 das System abschließend auf der Oberfläche aufgebracht. In Figur 3 ist ein Formteil dargestellt, welches mit einem Oberflächenbeschichtungssystem mit Perlmutt enthaltenden Partikeln versehen ist.
Das Formteil selbst wird zunächst durch eine Negativform 9 des Formteils, beispielsweise eine Duschtasse aus dem Sanitärbereich, gebildet. Die Negativform 9 wird zweckmäßigerweise mit einer Trennschicht 6 belegt, die die nachträgliche Trennung des Formteils von der Negativform 9 nach Aushärten des Oberflächenbeschichtungssystems mit entsprechenden Verstärkungselementen ermöglicht. Auf die Negativform 9 mit der Trennschicht 6 wird nun die Füllschicht 4 mit den Perlmutt enthaltenden Materialien 3 aufgetragen.
Alternativ dazu kann, nicht in Fig. 3 dargestellt, die Deckschicht 5 unmittelbar auf die Trennschicht 6 aufgetragen und durch eine Struktur in der Trennschicht 6 mit einem Anti-Rutsch-Effekt strukturiert werden.
Anschließend wird die Füllschicht 4 in noch nicht ausgehärtetem Zustand mit einer Verstärkungsschicht 7 belegt. Die Verstärkungsschicht 7 besteht aus einer Glasfaser- oder Carbonfaserstützstruktur oder aus textilen Geweben oder Vliesen. Nach Aushärten der Verstärkungsschicht 7 und der mit dieser verbundenen Füllschicht 4 mit den Perlmutt enthaltenden Partikeln 3 kann die Negativform 9 des Formteils unter Zuhilfenahme der Trennschicht 6 getrennt werden und die nunmehr sichtbare Oberfläche der Füllschicht 4 je nach Notwendigkeit geschliffen, poliert und gegebenenfalls nachträglich mit einer Deckschicht 5 versehen werden.
In der bevorzugten, nicht dargestellten Ausgestaltung der Einbringung der Deckschicht 5 unmittelbar auf die Trennschicht 6 entfällt gegebenenfalls eine Nachbehandlung durch Schleifen vollständig, was ein großer Vorteil dieser Verfahrensweise ist. Die Ausbildung von gewölbten Flächen mit diesem Beschichtungssystem ist sowohl auf diese Art möglich, als auch durch die Technik des Aufspachteins der Füllschicht 4 auf senkrechte oder von der Horizontalen abweichende Flächen von Oberflächenelementen 1.
Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung wird dadurch erreicht, dass als dekorative Partikel Bernsteinpartikel eingesetzt werden. Entscheidende Konzeption der Erfindung ist, dass die dekorativen Partikel optische Effekte zeigen, die in dem Oberflächenbeschichtungssystem zur Wirkung auf den Betrachter der Oberfläche gelangen.
Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass Oberflächenbeschichtungen und -elemente erzeugt werden, die einen hohen Anteil an Perlmutt enthaltenden und somit reflektierenden Elementen auf der Oberfläche aufweisen. Somit wird ein Oberflächenbeschichtungssystem zur Verfügung gestellt, welches durch handwerklich und industriell durchführbare und automatisierbare Verfahrensschritte in großen Flächen herstellbar und damit kostengünstig und in gleichmäßiger Qualität erzeugbar ist.
LISTE DER BEZUGSZEICHEN
1 Oberflächenelement
2 Haftvermittlungsschicht
3 dekorative Partikel, wie Perlmutt oder Bernstein
4 Füllschicht
5 Deckschicht
6 Trennschicht
7 Verstärkungsschicht
8 Reflexionsschicht
9 Negativform des Formteils

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Oberflächenbeschichtungssystem mit dekorativen Partikeln (3), wie Perlmutt oder Bernstein, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem Oberflächenelement (1 ) eine Füllschicht (4) mit dekorativen Partikeln (3) und eine Deckschicht angeordnet sind, wobei die dekorativen Partikel (3) zwischen zwei Millimeter bis zehn Millimeter Siebgröße aufweisen und in zufälliger Ausrichtung in die Füllschicht (4) eingebettet sind und dass die Füllschicht (4) und die Deckschicht aus einem transparenten lichtdurchlässigen Kunstharz ausgebildet sind.
2. Oberflächenbeschichtungssystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die dekorativen Partikel (3) unregelmäßig geformt sind.
3. Oberflächenbeschichtungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Oberflächenelement (1 ) und der Füllschicht (4) eine Haftvermittlungsschicht (2) aus Kunstharz angeordnet ist.
4. Oberflächenbeschichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllschicht (4) zusätzliche Pigmente oder Farbstoffe enthält.
5. Oberflächenbeschichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Oberflächenelement (1 ) und der Füllschicht (4) oder zwischen der Haftvermittlungsschicht (2) und der Füllschicht (4) eine Reflexionsschicht (8) angeordnet ist.
6. Oberflächenbeschichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllschicht (4) aus einer Klebeschicht für die dekorativen Partikel (3) und einer Aufbauschicht für die Einbettung der dekorativen Partikel (3) ausgebildet ist.
7. Oberflächenbeschichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberflächenelement (1 ) als Verstärkungsschicht (7) aus einem Kunstharz getränkten Gewebe, Fasern oder Vlies ausgebildet ist.
8. Oberflächenbeschichtungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die dekorativen Partikel (3) Perlmutt enthaltende Bruchstücke von Muschelschalen oder Schnecken sind.
9. Verfahren zur Herstellung einer Oberflächenbeschichtung mit dekorativen Partikeln (3), wie Perlmutt oder Bernstein, bei dem auf ein Oberflächenelement (1 ) eine Füllschicht (4) aus höherviskosem Kunstharz mit dekorativen
Partikeln (3) als Suspension aufgebracht wird oder eine Füllschicht (4) aus einer Klebeschicht für dekorativen Partikel
(3) und einer Aufbauschicht für die Einbettung der dekorativen
Partikel (3) aufgebracht wird und die Füllschicht (4) nach dem Aushärten plan geschliffen und poliert wird und dass die Füllschicht (4) mit einer Deckschicht (5) versehen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das
Oberflächenelement (1 ) mit einer Haftvermittlungsschicht (2) aus niedrigviskosem Kunstharz abgesperrt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllschicht (4) mit den dekorativen Partikeln (3) vor dem Aushärten gewalzt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass in die Füllschicht (4) vor dem Aushärten dekorative Partikel (3) nachgestreut werden.
13. Verfahren zur Herstellung eines Formteils mit einer Oberflächenbeschichtung mit dekorativen Partikeln (3), bei dem eine Negativform des Formteils mit einer Trennschicht (6) versehen wird, die Füllschicht (4) mit den dekorativen Partikeln (3) oder die Klebeschicht und anschließend die dekorativen Partikel (3) und die Aufbauschicht für die Einbettung der dekorativen Partikel
(3) aufgebracht wird und anschließend die Verstärkungsschicht (7) auf die Füllschicht (4) aufgebracht wird, wonach die Füllschicht (4) und die Verstärkungsschicht (7) aushärten und die Negativform (9) und die Trennschicht (6) entfernt werden und die Oberfläche der Füllschicht (4) mit einer Deckschicht (5) versehen wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die
Deckschicht (5) unmittelbar auf die Trennschicht (6) aufgebracht und ausgehärtet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die
Deckschicht (5) beim Aufbringen auf die Trennschicht (6) mit einer AntiRutsch-Struktur ausgestaltet wird.
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