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WO2017005287A1 - Schmucksteinfassung mit antik-messing-verfärbung - Google Patents

Schmucksteinfassung mit antik-messing-verfärbung Download PDF

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WO2017005287A1
WO2017005287A1 PCT/EP2015/065273 EP2015065273W WO2017005287A1 WO 2017005287 A1 WO2017005287 A1 WO 2017005287A1 EP 2015065273 W EP2015065273 W EP 2015065273W WO 2017005287 A1 WO2017005287 A1 WO 2017005287A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gemstone
brass
masking
socket
degreasing
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2015/065273
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English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Rauch
Christoph TRIENDL
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
D Swarovski KG
Original Assignee
D Swarovski KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by D Swarovski KG filed Critical D Swarovski KG
Priority to PCT/EP2015/065273 priority Critical patent/WO2017005287A1/de
Publication of WO2017005287A1 publication Critical patent/WO2017005287A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/48—Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 not containing phosphates, hexavalent chromium compounds, fluorides or complex fluorides, molybdates, tungstates, vanadates or oxalates
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    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/32—Processes for applying liquids or other fluent materials using means for protecting parts of a surface not to be coated, e.g. using stencils, resists
    • B05D1/322—Removable films used as masks
    • B05D1/325—Masking layer made of peelable film
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D2202/00—Metallic substrate

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of an artificial "antique brass discoloration" on a blank of a gemstone setting, as well as the products which are produced by this process.
  • the "antique brass discoloration” is protected from environmental influences by a protective layer.
  • a jewelery base is often made of a low-cost material, for example brass, a copper-zinc alloy or pure zinc. Brass has a gold-like appearance and is cheaper than gold. Natural aging of the gold or brass results in partial surface discoloration. By wearing on the skin, as is usually the case with jewelery, the desired "Vi ntage effect", would become very unsightly as a result of the reaction with sweat after a short time, it is therefore desirable to develop a brass discoloration, which in particular in the jewelry sector the decorative demands of a "vintage effect" and the wearing requirements, especially a protection against skin sweat, is sufficient.
  • the gemstone mount is made of brass or a brass-containing alloy, since brass is well suited for processing technical reasons and has a gold-like appearance. Brass and all other metals and alloys mentioned herein are used in the purity known to those skilled in the art.
  • a partial masking is applied on the gemstone mount.
  • the masking serves to leave areas of the surface of the gemstone setting free to be able to process them for the desired aging effect.
  • the masking must be sufficiently resistant to oxidants.
  • a stripping lacquer is preferably used for the masking. Peel-off coatings have the advantage that they can be applied to the material like a protective skin and then removed again without residue. Particularly preferred for the masking PVC Abziehlacke be used. Peel-off properties, such as adhesiveness, can be altered by monomeric and polymeric plasticizers.
  • To apply the Abziehlackes there are a variety of ways, for example, there is the possibility of spraying or liquid application. The methods are the specialist well known.
  • the masking is preferably applied according to the invention with a stencil.
  • the template can be made of a variety of materials, such as plastic, metal or textile. The template releases those areas that are to be further processed, the others remain covered.
  • the free areas of the masked gemstone casing are treated with an oxidizing agent.
  • Potassium permanganate is preferably used as the oxidizing agent.
  • the gemstone collection is immersed, for example, in an aqueous potassium permanganate solution or sprayed with an aqueous potassium permanganate solution. The uncovered areas react with the oxidizing agent and are thereby discolored brownish.
  • a solvent for example ethyl acetate.
  • the protective varnish prevents the metal parts from reacting with the sweat of the skin and also improves the resistance of the metal layers.
  • varnish is understood as meaning a liquid or pulverulent coating material which is applied thinly to objects and is built up by chemical or physical processes, for example evaporation of the solvent, to form a continuous, solid layer. Paints often contain binders, fillers, pigments, solvents, resins and / or acrylates and additives, such as biocides. Suitable examples are acrylic lacquers, epoxy lacquers or polyurethane lacquers.
  • Acrylic paints are manufactured on the basis of acrylic resins.
  • Acrylic resins are synthetic resins and are considered particularly durable.
  • Acrylic resins are based on polymers or copolymers of acrylic acid or methacrylic acid and their esters. They are often copolymerized with other unsaturated monomers, such as styrene or acrylonitrile.
  • Acrylic paints are either dissolved in solvents or dispersed in water and applied to the coated gemstone mount.
  • Acrylic coatings have a high weather resistance and are UV-resistant and are therefore particularly well suited according to the invention.
  • Epoxy paints often contain the two components epoxy resin and hardener.
  • Epoxy resins are polyadducts of epichlorohydrin with bisphenol derivatives, for example A, F or S. These are crosslinked with a hardener. Usually, the two components epoxy resin and hardener are mixed shortly before processing. Epoxy coatings are characterized by high chemical and mechanical resistance, but are not optimal in terms of UV resistance.
  • the urethane group is characteristic. They are commercially available as one-component and multicomponent coatings, for example the hardener is already mixed with the base coat in the case of one-component lacquer and the hardener and base coat are separated in the two-component lacquer. Polyurethane coatings are particularly hard, abrasion resistant and resistant to water, oils and chemicals.
  • a polyurethane varnish is preferably used as the protective varnish.
  • Polyurethane paints have good adhesion properties and are resistant.
  • Two-component polyurethane acrylic resin paints have proven to be advantageous, in particular the products DE 4259x from Hesse and Lignal, since they are saliva and sweat resistant according to DIN 53160. They can be applied without thermal aftertreatment and are lightfast.
  • the gemstone socket Before applying the masking a) the gemstone socket can optionally be cleaned or degreased.
  • Degreasing is the removal of adhering fats, oils or other contaminants with degreasing agents.
  • the cleaning or degreasing of, for example, brass has the advantage that the adhesion of the protective coating d) is improved.
  • the cleaning can be done mechanically, with solvents, for example ethyl acetate, or else with ultrasound, for example with the Evolution WP-K device from German Sonic.
  • Another option for pretreatment is electrolytic degreasing.
  • electrolytic degreasing the gemstone socket is in an electrolytic solution and is then cleaned by applying a current.
  • electrolytic degreasing a distinction is made between cathodic and anodic degreasing.
  • the cathodic degreasing proceeds under hydrogen evolution and the anodic degreasing under evolution of oxygen.
  • the cathodic degreasing is preferably used because it can be achieved in the jewelry bodies such as brass very good cleaning.
  • the brass surface may optionally be treated with acid to remove oxide layers. Sulfuric acid has proven to be advantageous for the cleaning of brass jewel casings.
  • the surface of the gemstone is roughened, for example brass optional before applying the partial masking a) the surface of the gemstone.
  • the gemstone socket thus receives a surface that corresponds to a surface caused by weathering and aging.
  • the brass is preferably dipped in nitric acid.
  • the optional cleaning or degreasing and the optional roughening of the surface of the gemstone setting can be done in any order.
  • Another object of the application are products which are obtainable by the process according to the invention.
  • the preferred embodiments of the process lead to inventively preferred products.
  • the gemstone frame is optionally cleaned or degreased.
  • degreasing of brass parts is especially the cathodic, alkaline electrolytic degreasing.
  • the solution contains, for example, caustic soda and surfactants.
  • the degreasing is carried out for a period of at least 1 minute, a temperature of 35 ⁇ - 55 ⁇ and a current density of at least 3 A / dm 2, for example with the 1018 agent IWG-Plating Vienna. Thereafter, the gemstone socket is cleaned with deionized water.
  • the brass is immersed in nitric acid (about 55 to 65% by weight) for at least 20 seconds.
  • a masking is partially applied to the gemstone socket.
  • a stencil is preferably used.
  • peelable coatings for example Redowax 1 12 from Erne or Galvanolack GC 1 10 from Adhesive Products, are suitable on account of their adhesion properties.
  • the masked gemstone casing is aftertreated with an oxidizing agent by being immersed for at least 20 seconds in an aqueous potassium permanganate solution (about 10 to 15% by weight) with a solution temperature of about 70 ° to 90 °.
  • the masked Gemstone socket receives by the reaction with the oxidizing agent at the left by the masking sites a brownish discoloration.
  • step c) of the process the masking is removed with a solvent, for example ethyl acetate.
  • a protective varnish is applied to the gemstone casing in order to prevent, for example, the reaction of skin sweat with the gemstone casing.
  • a protective varnish acrylic varnish, epoxy varnish, for example Duralit 1516-754 S from Rohm and Haas or also polyurethane varnish can be used.
  • the gemstone frame made of the FRMSBR alloy from AGS Alpha Guss Metals and Alloys GmbH Pforzheim was degreased electrolytically with the agent 1018 from IWG-Plating Wien for 5 minutes at a temperature of 45 ° and a current density of 5 A / dm 2 . Thereafter, the degreased brass parts were washed with deionized water.
  • the brass jewelery frame was dipped in 10% sulfuric acid (wt.%) For about 1 minute. Thereafter, the gemstone socket was washed again with deionized water. Subsequently, the gemstone socket was immersed in nitric acid (60% by weight) for about 30 seconds.
  • the masked gemstone socket was immersed in an aqueous 10% potassium permanganate solution (wt%) at about 80 ° C for about 30 seconds.
  • the stripping lacquer was removed with the solvent ethyl acetate.
  • the gemstone socket was coated with the protective coating by being dipped in the two-component polyurethane-acrylic resin paint DE 42597-0040 from Hesse & Lignal and dried at about 25 ° C. for a period of about 14 hours.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur partiellen künstlichen Verfärbung einer Schmucksteinfassung. Die „Antik-Messing-Verfärbung" zeichnet sich durch ein dem natürlichen Alterungsverlauf entsprechendes Erscheinungsbild aus und wird durch eine Schutzschicht geschützt. Die Erfindung betrifft auch Produkte, die mit diesem Verfahren hergestellt wurden.

Description

Schmucksteinfassung mit Antik-Messing-Verfärbung
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer künstlichen„Antik-Messing-Verfärbung" auf einem Rohling einer Schmucksteinfassung, sowie die Produkte, die nach diesem Verfahren hergestellt werden. Die „Antik-Messing-Verfärbung" wird durch eine Schutzschicht vor Umwelteinflüssen geschützt.
Stand der Technik Für die Gestaltung von Schmucksteinfassungen ist es häufig erwünscht, dass die metallischen Teile ein durch Witterungseinflüsse und Alterung entstandenes charakteristisches Aussehen annehmen. Insbesondere Gold erhält durch Witterungseinflüsse und Alterung ein charakteristisches partiell mattglänzendes, dunkleres Aussehen. Der natürliche Alterungsverlauf dauert für die Herstellung von Schmuck viel zu lange. Daher ist es wünschenswert, diesen Effekt auch künstlich herzustellen.
Bei der Schmuckherstellung wird häufig ein Schmuckgrundkörper aus einem preisgünstigen Material, beispielsweise Messing, einer Kupfer-Zink-Legierung oder aus reinem Zink hergestellt. Messing hat ein goldähnliches Aussehen und ist preisgünstiger als Gold. Bei natürlicher Alterung des Goldes bzw. Messings entstehen partielle Oberflächenverfärbungen. Durch Tragen auf der Haut, wie es bei Schmuck meistens der Fall ist, würde der gewünschte„Vi ntage- Effekt", infolge der Reaktion mit Hautschweiß schon nach kurzer Zeit sehr unansehnlich werden. Wünschenswert ist es daher, eine Messingverfärbung zu entwickeln, welche insbesondere im Schmuckbereich den dekorativen Ansprüchen eines„Vintage-Effektes" und den Trageerfordernissen, insbesondere einem Schutz vor Hautschweiß, genügt.
Aus der US 7,018,677 B2 und der US 8,007,866 B2 ist die künstliche Herstellung eines Alterungseffektes von Kupfer bereits bekannt. Die künstliche Herstellung des natürlichen Alterungseffektes von Gold wird nicht beschrieben. In der US 8,956,510 B2 wird die Beschichtung von Schmuck beschrieben. Die Herstellung von Beschichtungen ist zwar für Schmuckartikel bekannt, aber die Erzeugung eines natürlichen Alterungseffektes von Gold wird darin nicht angeführt. In der US 2009/0139264 A1 wird die Herstellung eines Antik-Gold-Effektes für Schmuck beschrieben. Auf die Schmuckoberfläche werden Zeichen eingraviert und der Schmuck verwittert erst während der Verwendung. All diese Verfahren sind teuer, da sie einen mehrlagigen Schichtaufbau erfordern. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine künstliche „Antik-Messing-Verfärbung" auf einer Schmucksteinfassung zu realisieren, die gleichzeitig hautfreundlich ist, nicht mit Schweiß reagiert, eine gute Haftung aufweist und vor mechanischen Abtragungen, beispielsweise Kratzern, schützt.
Beschreibung der Erfindung
Überraschenderweise wurde gefunden, dass durch das erfindungsgemäße Verfahren der natürliche „Vi ntage- Effekt" des Goldes bzw. Messings durch eine „Antik-Messing-Verfärbung" künstlich hergestellt werden kann und die Oberfläche der Schmucksteinfassung durch die Verwendung eines Schutzlackes nicht mit Schweiß reagiert und vor mechanischen Abtragungen, beispielsweise Kratzern, geschützt wird. Für Schmuck ist dies von großer Bedeutung, da die Schmucksteinfassungen durch die Beschichtung den Trageerfordernissen genügen. Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist daher ein Verfahren zur partiellen Verfärbung einer Schmucksteinfassung, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: a) partielles Aufbringen einer Maskierung auf die Schmucksteinfassung,
b) Nachbehandlung der Schmucksteinfassung mit einem Oxidationsmittel,
c) Entfernung der Maskierung von der Schmucksteinfassung und
d) Aufbringen eines Schutzlacks.
Erfindungsgemäß bevorzugt werden Schmuckstücke, bei denen die Schmucksteinfassung aus Messing oder einer messinghaltigen Legierung gefertigt ist, da sich Messing aus verarbeitungstechnischen Gründen gut dafür eignet und ein goldähnliches Aussehen hat. Messing und alle weiteren hier angeführten Metalle sowie Legierungen werden in der dem Fachmann bekannten Reinheit verwendet.
Schritt a):
Auf die Schmucksteinfassung wird partiell eine Maskierung aufgebracht. Die Maskierung dient dazu, Bereiche der Oberfläche der Schmucksteinfassung frei zu lassen, um diese für den gewünschten Alterungseffekt weiterbearbeiten zu können. Die Maskierung muss gegenüber Oxidationsmitteln ausreichend beständig sein. Erfindungsgemäß bevorzugt wird für die Maskierung ein Abziehlack verwendet. Abziehlacke haben den Vorteil, dass sie wie eine Schutzhaut auf das Material aufgetragen und danach wieder rückstandsfrei entfernt werden können. Besonders bevorzugt werden für die Maskierung PVC-Abziehlacke verwendet. Eigenschaften der Abziehlacke, beispielsweise das Haftungsvermögen, können durch monomere und polymere Weichmacher verändert werden. Zum Auftragen des Abziehlackes gibt es verschiedenste Möglichkeiten, beispielsweise gibt es die Möglichkeit des Besprühens oder des flüssigen Auftragens. Die Methoden sind dem Fachmann hinlänglich bekannt. Als Maskierungen können aber auch andere Lacke sowie generell Materialien verwendet werden, die sich als Maskierung auftragen und rückstandsfrei entfernen lassen und ausreichende Beständigkeit gegenüber Oxidationsmittel haben. Die Maskierung wird erfindungsgemäß bevorzugt mit einer Schablone aufgetragen. Die Schablone kann aus unterschiedlichsten Materialien gefertigt sein, beispielsweise Kunststoff, Metall oder Textil. Die Schablone lässt diejenigen Bereiche frei, die weiterbearbeitet werden sollen, die anderen verbleiben abgedeckt.
Schritt b):
In Verfahrensschritt b) werden die freien Bereiche der maskierten Schmucksteinfassung mit einem Oxidationsmittel behandelt. Kaliumpermanganat wird bevorzugt als Oxidationsmittel verwendet. Für die Behandlung mit dem Kaliumpermanganat wird die Schmucksteinfasssung beispielsweise in eine wässrige Kaliumpermanganatlosung getaucht oder mit einer wässrigen Kaliumpermanganatlosung besprüht. Die nicht abgedeckten Stellen reagieren mit dem Oxidationsmittel und werden dadurch bräunlich verfärbt.
Schritt c): Daran anschließend wird die Maskierung mit einem Lösungsmittel, beispielsweise Ethylacetat, entfernt.
Schritt d): In Verfahrensschritt d) wird auf die Schmucksteinfassung ein Schutzlack aufgebracht. Der Schutzlack verhindert, dass die Metallteile nicht mit dem Schweiß der Haut reagieren und verbessert auch die Beständigkeit der Metallschichten. Unter Lack wird erfindungsgemäß ein flüssiger oder auch pulverförmiger Beschichtungsstoff verstanden, der dünn auf Gegenstände aufgetragen wird und durch chemische oder physikalische Vorgänge, beispielsweise Verdampfen des Lösungsmittels, zu einer durchgehenden, festen Schicht aufgebaut wird. Lacke enthalten häufig Bindemittel, Füllstoffe, Pigmente, Lösungsmittel, Harze und/oder Acrylate und Additive, wie Biozide. Geeignet sind beispielsweise Acryllacke, Epoxidharzlacke oder Polyurethanlacke.
Acryllacke werden auf Basis von Acrylharzen hergestellt. Acrylharze sind Kunstharze und gelten als besonders haltbar. Acrylharze basieren auf Polymerisaten oder Copolymerisaten der Acrylsäure oder Methacrylsäure und deren Estern. Sie werden oft mit anderen ungesättigten Monomeren, wie Styrol oder Acrylnitril, copolymerisiert. Acryllacke werden entweder in Lösungsmitteln gelöst oder in Wasser dispergiert und auf die beschichtete Schmucksteinfassung aufgetragen. Acryllacke haben eine hohe Witterungsbeständigkeit und sind UV-beständig und sind daher erfindungsgemäß besonders gut geeignet. Epoxidharzlacke enthalten häufig die beiden Komponenten Epoxidharz und Härter. Epoxidharze sind Polyaddukte aus Epichlorhydrin mit Bisphenol-Derivaten, beispielsweise A, F oder S. Diese werden mit einem Härter vernetzt. Üblicherweise werden erst kurz vor der Verarbeitung die beiden Komponenten Epoxidharz und Härter gemischt. Epoxidharzlacke zeichnen sich durch eine hohe chemische und mechanische Beständigkeit aus, sind aber bezüglich UV-Beständigkeit nicht optimal.
Für Polyurethanlacke ist die Urethan-Gruppe charakteristisch. Sie sind als Ein- und Mehrkomponentenlacke im Handel, beispielsweise ist beim Einkomponentenlack der Härter bereits mit dem Stammlack vermischt und beim Zweikomponentenlack sind Härter und Stammlack getrennt. Polyurethanlacke sind besonders hart, abriebfest und beständig gegen Wasser, Öle und Chemikalien.
Erfindungsgemäß bevorzugt wird als Schutzlack ein Polyurethanlack verwendet. Polyurethanlacke haben gute Haftungseigenschaften und sind widerstandsfähig. Zweikomponenten-Polyurethan- Acrylharz-Lacke haben sich als vorteilhaft erwiesen, insbesondere die Produkte DE 4259x der Firma Hesse und Lignal, da sie nach DIN 53160 Speichel- und schweißbeständig sind. Sie können ohne thermische Nachbehandlung aufgebracht werden und sind lichtecht.
Vor dem Aufbringen der Maskierung a) kann die Schmucksteinfassung optional gereinigt bzw. entfettet werden. Unter Entfettung versteht man das Entfernen von anhaftenden Fetten, Ölen oder sonstigen Verunreinigungen mit Entfettungsmitteln. Die Reinigung bzw. Entfettung von beispielsweise Messing hat den Vorteil, dass die Haftung des Schutzlacks d) verbessert wird.
Die Reinigung kann mechanisch, mit Lösungsmitteln, zum Beispiel Ethylacetat, oder auch mit Ultraschall, beispielsweise mit dem Gerät Evolution WP-K der Firma German Sonic, erfolgen. Eine weitere Möglichkeit für die Vorbehandlung ist die elektrolytische Entfettung. Bei der elektrolytischen Entfettung befindet sich die Schmucksteinfassung in einer elektrolytischen Lösung und wird dann durch Anlegen eines Stromes gereinigt. Bei der elektrolytischen Entfettung unterscheidet man die kathodische und die anodische Entfettung. Die kathodische Entfettung läuft unter Wasserstoffentwicklung und die anodische Entfettung unter Sauerstoffentwicklung ab. Die kathodische Entfettung wird bevorzugt verwendet, da damit bei den Schmuckgrundkörpern wie Messing eine sehr gute Reinigung erzielt werden kann. Zur Entfettung von Messingteilen eignet sich besonders die kathodische, alkalisch elektrolytische Entfettung. Zur weiteren Verbesserung der Haftung des Schutzlacks d) kann vor dem Aufbringen des Schutzlacks auf beispielsweise Messing die Messingoberfläche optional mit Säure behandelt werden, um Oxidschichten zu entfernen. Für die Reinigung von Schmucksteinfassungen aus Messing hat sich Schwefelsäure als vorteilhaft erwiesen. Zur Verstärkung des Vi ntage- Effektes kann vor dem Aufbringen der partiellen Maskierung a) die Oberfläche der Schmucksteinfassung aus beispielsweise Messing optional aufgeraut werden. Die Schmucksteinfassung erhält dadurch eine Oberfläche, die einer durch Witterungseinflüsse und Alterung entstandenen Oberfläche entspricht. Das Messing wird vorzugsweise in Salpetersäure getaucht.
Die optionale Reinigung bzw. Entfettung und das optionale Aufrauen der Oberfläche der Schmucksteinfassung kann in beliebiger Reihenfolge ausgeführt werden. Ein weiterer Gegenstand der Anmeldung sind Produkte, die durch das erfindungsgemäße Verfahren erhältlich sind. Die bevorzugten Ausführungsformen des Verfahrens führen zu erfindungsgemäß bevorzugten Produkten.
Allgemeine Verfahrensbeschreibung
Die Schmucksteinfassung wird optional gereinigt bzw. entfettet. Zur Entfettung von Messingteilen eignet sich besonders die kathodische, alkalisch elektrolytische Entfettung. Bei dieser Entfettung enthält die Lösung beispielsweise Natronlauge und Tenside. Die Entfettung wird während einer Dauer von mindestens 1 Minute, einer Temperatur von 35Ό - 55Ό und einer Stromdichte von mindesten 3 A/dm2 beispielsweise mit dem Mittel 1018 der Firma IWG-Plating Wien ausgeführt. Danach wird die Schmucksteinfassung mit deionisiertem Wasser gereinigt.
Um von der Messingoberfläche Oxidschichten zu entfernen, hat sich die Behandlung der Schmucksteinfassung mit 5 - 15 %iger Schwefelsäure (Gew.%) als vorteilhaft erwiesen. Die Schmucksteinfassung wird ca. 1 Minute in die erfindungsgemäße Schwefelsäure getaucht. Danach wird die Schmucksteinfassung mit deionisiertem Wasser gereinigt.
Um die Oberfläche der Messing-Schmucksteinfassung optional aufzurauen, wird das Messing mindestens 20 Sekunden in Salpetersäure (ca. 55 bis 65 Gew.-%) getaucht.
In Verfahrensschritt a) wird auf die Schmucksteinfassung partiell eine Maskierung aufgebracht. Dafür gibt es verschiedenste Möglichkeiten, beispielweise durch Besprühen oder durch flüssiges Auftragen, indem erfindungsgemäß bevorzugt eine Schablone verwendet wird. Für die Maskierung eignen sich aufgrund ihrer Haftungseigenschaften beispielsweise Abziehlacke, zum Beispiel Redowax 1 12 der Firma Erne oder Galvanolack GC 1 10 der Firma Adhesive Products.
In Verfahrensschritt b) wird die maskierte Schmucksteinfassung mit einem Oxidationsmittel nachbehandelt, indem sie mindestens 20 Sekunden in eine wässrige Kaliumpermanganatlösung (ca. 10 - 15 Gew.-%) mit einer Lösungstemperatur von ca. 70Ό - 90Ό getaucht wird. Die maskierte Schmucksteinfassung erhält durch die Reaktion mit dem Oxidationsmittel an den durch die Maskierung frei gelassenen Stellen eine bräunliche Verfärbung.
In Schritt c) des Verfahrens wird die Maskierung mit einem Lösungsmittel, beispielsweise Ethylacetat, entfernt.
In Verfahrensschritt d) wird auf die Schmucksteinfassung ein Schutzlack aufgebracht, um beispielsweise die Reaktion von Hautschweiß mit der Schmucksteinfassung zu verhindern. Als Schutzlack kann Acryllack, Epoxidharzlack, zum Beispiel Duralit 1516-754 S der Firma Rohm und Haas oder auch Polyurethanlack verwendet werden. Als vorteilhaft hat sich ein Zweikomponenten- Polyurethan-Acrylharz-Lack, zum Beispiel DE 42597-0040 der Firma Hesse & Lignal, erwiesen.
Erfindungsgemäßes Beispiel (Fig. 1)
Eine Schmucksteinfassung aus Messing erhielt in folgender Weise eine„Antik-Messing-Verfärbung".
Die Schmucksteinfassung aus der Legierung FRMSBR der Firma AGS Alpha Guss Metalle und Legierungen GmbH Pforzheim wurde elektrolytisch mit dem Mittel 1018 der Firma IWG-Plating Wien 5 Minuten lang, bei einer Temperatur von 45Ό und e iner Stromdichte von 5 A/dm2 entfettet. Danach wurden die entfetteten Messingteile mit deionisiertem Wasser gewaschen.
Zur Entfernung von Oxidschichten wurde die Schmucksteinfassung aus Messing ca. 1 Minute in 10%-ige Schwefelsäure (Gew.-%) getaucht. Danach wurde die Schmucksteinfassung erneut mit deionisiertem Wasser gewaschen. Darauf folgend wurde die Schmucksteinfassung ca. 30 Sekunden in Salpetersäure (60 Gew.-%) getaucht.
Auf die säurebehandelte Schmucksteinfassung wurde partiell die Maskierung mit dem Abziehlack Redowax 1 12 der Firma Erne aufgetragen.
Darauf folgend wurde die maskierte Schmucksteinfassung ca. 30 Sekunden lang in eine wässrige 10%ige Kaliumpermanganatlösung (Gew.-%) mit ca. 80°C getaucht.
Der Abziehlack wurde mit dem Lösungsmittel Ethylacetat abgelöst.
Die Schmucksteinfassung wurde mit dem Schutzlack beschichtet, indem sie in den Zweikomponenten-Polyurethan-Acrylharz-Lack DE 42597-0040 der Firma Hesse & Lignal getaucht und bei ca. 25Ό für eine Dauer von ca. 14 Stunden getrocknet wurde.

Claims

Ansprüche Schmucksteinfassung mit Antik-Messing-Verfärbung
1 . Verfahren zur partiellen Verfärbung einer Schmucksteinfassung, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: a) partielles Aufbringen einer Maskierung auf die Schmucksteinfassung,
b) Nachbehandlung der Schmucksteinfassung mit einem Oxidationsmittel,
c) Entfernung der Maskierung von der Schmucksteinfassung und
d) Aufbringen eines Schutzlacks.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schmucksteinfassung aus Messing oder einer messinghaltigen Legierung gefertigt ist.
3. Verfahren gemäß wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Maskierung in Schritt a) ein Abziehlack verwendet wird.
4. Verfahren gemäß wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Maskierung in Schritt a) mit einer Schablone aufgebracht wird.
5. Verfahren gemäß wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für die Nachbehandlung in Schritt b) Kaliumpermanganat als Oxidationsmittel verwendet wird.
6. Verfahren gemäß wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Schutzlack in Schritt d) ein Polyurethanlack verwendet wird.
7. Schmucksteinfassung, erhältlich durch ein Verfahren gemäß wenigstens einem der vorherigen Ansprüche.
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