DE19639202A1 - Production of smooth surface on varnish-coated substrate - Google Patents
Production of smooth surface on varnish-coated substrateInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen glatter Oberflächen auf einer Trägerfläche, die mit einem strahlen härtbaren Lack beschichtet und anschließend die Lackschicht einer Härtungsstrahlung ausgesetzt wird.The invention relates to a method for making smoother Surfaces on a support surface that shine with a curable paint and then the paint layer is exposed to curing radiation.
Die Einsatzmöglichkeiten von Materialien mit glatter Ober fläche sind sehr vielfältig. Vorwiegend eignen sich diese zur weiteren Beschichtung, um damit beispielsweise gut reflektie rende Materialien, wie z. B. Spiegel o. ä., herzustellen.The possible uses of materials with a smooth top areas are very diverse. These are mainly suitable for further coating, for example to reflect well rende materials such. B. mirrors or the like.
Bekannt als Trägermaterial ist Glas, welches von sich aus bereits eine glatte Oberfläche aufweist, so daß gute Refle xionseingenschaften erreicht werden können. Allerdings gestal tet sich die Weiterbearbeitung aufwendig und die Verformbar keit ist erheblich erschwert.Glass, which is inherently known, is known as a carrier material already has a smooth surface so that good reflect xion properties can be achieved. Certainly Further processing is complex and deformable speed is considerably more difficult.
Andere Materialien, wie Metallbleche, sind zwar leichter zu bearbeiten, aber wegen der Rauhigkeit ihrer Oberfläche nur mangelhaft zur Herstellung glatter Flächen geeignet. Um hier bei zu glatten Oberflächen zu gelangen, sind besondere Aus gangsmaterialien erforderlich.Other materials, such as sheet metal, are easier to edit, but only because of the roughness of their surface poorly suited for the production of smooth surfaces. To here to get to smooth surfaces are special gear required.
Bekannt ist ein Material der genannten Art, welches aus einem gewalzten Aluminiumband von sehr hoher Reinheit besteht. Die Reinheit beträgt dabei mindestens 99,9%. Dieses Aluminiumband wird einer elektrolytischen Behandlung zum Zwecke des naßche mischen Glänzens unterzogen. Dabei werden Unebenheiten der Oberfläche eingeebnet und deren Rauhigkeit wird verringert. In einem anschließenden Anodisierprozeß, auch bekannt als Eloxie ren, wird eine Aluminiumoxidschicht mit einer porösen Struktur erzeugt, die in einem anschließenden ebenfalls naßchemischen Prozeß verdichtet wird, indem sie einer Behandlung mit heißem Wasser mit Vernetzungsmittel und anderen chemischen Zusätzen ausgesetzt wird. Die so erzeugte Aluminiumschicht besitzt eine hohe Transmission im Wellenlängenbereich des von ca. 200 nm bis 4500 nm.A material of the type mentioned is known which consists of a rolled aluminum strip of very high purity. The Purity is at least 99.9%. This aluminum band is an electrolytic treatment for the purpose of wet mix subjected to shine. Unevenness of the The surface is leveled and its roughness is reduced. In a subsequent anodizing process, also known as anodizing ren, an aluminum oxide layer with a porous structure generated in a subsequent also wet chemical Process is compacted by undergoing hot treatment Water with crosslinking agent and other chemical additives is exposed. The aluminum layer produced in this way has one high transmission in the wavelength range of approx. 200 nm up to 4500 nm.
Derartig beschichtetes Aluminiumband wird oft als Halbzeug bei der Reflektorherstellung in der Leuchtenindustrie eingesetzt. Nachteilig ist bei diesem Flächenmaterial und dessen Herstel lung, daß einerseits das Ausgangsmaterial infolge der hohen Anforderungen, die an dieses Material gestellt werden, teuer ist und daß andererseits beim Herstellungsprozeß, insbesondere beim Eloxieren, zu deponierende Abfälle in erheblicher Menge anfallen, viel Wasser sowie Elektroenergie benötigt werden. Die Lichtreflexion dieses Materiales liegt bei etwa 85%.Aluminum strip coated in this way is often used as a semi-finished product of reflector production used in the lighting industry. The disadvantage of this sheet material and its manufacture lung that on the one hand the starting material due to the high Requirements placed on this material are expensive and that on the other hand in the manufacturing process, in particular when anodizing, waste to be landfilled in significant quantities incurred, a lot of water and electrical energy are required. The light reflection of this material is around 85%.
Weiterhin ist es bekannt, bei der Herstellung z. B. von Reflek toren für Autoscheinwerfer die Voraussetzungen für das Ab scheiden von Schichten mit hoher gerichteter Reflexion dadurch zu schaffen, daß auf einen Kunststoff- oder Metallreflektor grundkörper mit sphärischer Form ein Lack aufgebracht wird, der über Ultraviolett- oder Infrarotstrahlung getrocknet wird. Auf diesen Lack wird dann eine dünne hochreflekierende Alumi niumschicht aufgedampft und in Vakuumfolge darauf eine dünne, schwach vernetzte Monomerschicht mittels einer Glimmentladung abgeschieden. Dadurch wird eine hochreflekierende Oberfläche auf der Innenseite des Reflektors geschaffen, die allerdings keinerlei mechanischen und nur geringen chemischen Belastungen ausgesetzt werden kann, was bei Autoscheinwerfern deshalb unkritisch ist, weil die Öffnung des Reflektorgrundkörpers weitgehend durch eine dicht schließende Streuscheibe abgedeckt wird. Dadurch werden mechanische oder chemische Einwirkungen auf das hochreflektierende Schichtsystem weitgehend verhin dert, die ansonsten zur Zerstörung dieses Schichtsystems füh ren würden. Wegen der Notwendigkeit der Schaffung eines weit gehend abgeschlossenen Raumes innerhalb des Reflektors ist diese Lösung vorwiegend auf die Herstellung von Autoscheinwer fern begrenzt.Furthermore, it is known in the manufacture of e.g. B. from Reflek gates for car headlights the requirements for the Ab separate layers with high specular reflection to create that on a plastic or metal reflector base body with a spherical shape a varnish is applied, which is dried over ultraviolet or infrared radiation. A thin, highly reflective aluminum is then applied to this lacquer evaporated on the nium layer and a thin, weakly crosslinked monomer layer using a glow discharge deposited. This creates a highly reflective surface created on the inside of the reflector, however no mechanical and only slight chemical loads can be exposed, which is why with car headlights is not critical because the opening of the reflector body largely covered by a tightly fitting lens becomes. This causes mechanical or chemical effects largely due to the highly reflective layer system that would otherwise destroy this layer system would. Because of the need to create a far closed space inside the reflector this solution mainly on the production of car headlights distant limited.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen glatter Oberflächen auf einer Trägerfläche anzugeben, welches unter Gewährleistung einer geringen Rauhig keit den Einsatz eines kostengünstigen Materiales als Träger fläche erlaubt, das den Einsatz naßchemischer Prozesse vermei det und eine Verformbarkeit des Flächenmateriales ermöglicht.The invention is therefore based on the object of a method for producing smooth surfaces on a carrier surface to indicate which while guaranteeing a low roughness speed the use of an inexpensive material as a carrier surface that avoids the use of wet chemical processes det and a deformability of the surface material enables.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Lackschicht vor dem Härten mit einer für die Härtungsstrahlung durchlässigen Poly merfolie kaschiert wird, daß die Strahlenhärtung durch die Polymerfolie vorgenommen wird und daß die Polymerfolie nach dem Härten rückstandsfrei abgezogen wird.The object is achieved in that the lacquer layer before Hardening with a poly transparent to the hardening radiation is laminated that the radiation curing by the Polymer film is made and that the polymer film after the residue is peeled off after hardening.
Durch das Aufbringen einer Lackschicht auf die Trägerschicht wird grundsätzlich erreicht, daß die Rauhigkeit der Träger fläche vermindert wird. Allerdings ist die Güte der Oberfläche der Trägerfläche, d. h. der Oberfläche der Lackschicht abhängig von dem Auftragsverfahren. Ein Aufspritzen der Lackschicht z. B. kann infolge ungleichmäßiger Verteilung der Spritztropfen zu einer gewellten Oberfläche führen. Auch kann die Zeit für das Glattlaufen einer Lackschicht - sofern ein solches Glatt laufen infolge der Lackkonsitenz möglich ist - für einen Fer tigungsprozeß negative Auswirkungen haben. Mit dem Aufbringen der Polymerfolie kann die Oberfläche der Lackschicht gestaltet werden. Im noch fließfähigen Zustand nimmt die Lackoberfläche die Oberflächenstruktur der Folie an. Durch den Härtungspro zeß, der mittels der durch die Folie hindurchtretenden Elek tronenstrahlung erzielt wird, wird die Form der Lackschicht fixiert, so daß sie nach dem Härten und nach dem Abziehen der Folie eine Oberflächenstruktur aufweist, die der Oberflächen struktur auf der Kaschierseite der Polymerfolie entspricht. By applying a layer of lacquer to the base layer is basically achieved that the roughness of the carrier area is reduced. However, the quality of the surface the support surface, d. H. depending on the surface of the paint layer from the order process. Spraying the paint layer e.g. B. can be due to uneven distribution of the splash drops lead to a corrugated surface. Also the time for the smooth running of a lacquer layer - if such a smooth run is possible due to the paint consistency - for a Fer process have negative effects. With the application the surface of the lacquer layer can be designed using the polymer film will. The paint surface takes off while still flowing the surface structure of the film. By the hardening pro zeß, by means of the Elek is achieved, the shape of the lacquer layer fixed so that after hardening and after peeling the Foil has a surface structure that the surface structure on the laminating side of the polymer film.
Eine Ausführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Lackschicht aus einer durch Netz- und Verlaufsmittel modi fizierten Lackformulierung besteht und vor dem Kaschieren durch Rakeln vorgeformt wird.An implementation of the method is characterized in that the varnish layer from one by wetting and leveling agent modes the lacquer formulation and before laminating is preformed by squeegees.
Damit wird schon bei der Lackbeschichtung eine glatte Ober fläche hergestellt, so daß die Herstellung einer hohen Ober flächengüte mit einer Polymerfolie erleichtert wird.This means that even when coating the paint, the surface becomes smooth surface made, so that the production of a high upper surface quality is facilitated with a polymer film.
Eine Möglichkeit besteht darin, daß die Lackschicht mit einer auf ihrer Kaschierseite glatten Polymerfolie kaschiert wird.One possibility is that the paint layer with a is laminated on its laminating side smooth polymer film.
Polymerfolie ist mit einer sehr glatten Oberflächenstruktur herstellbar. Wird eine derartige Folie zur Kaschierung einge setzt, ist es möglich, eine Lackschicht mit einer sehr glatten Oberfläche herzustellen.Polymer film has a very smooth surface structure producible. If such a film is used for lamination sets, it is possible to apply a layer of paint with a very smooth Surface.
Eine andere Möglichkeit sieht vor, daß die Lackschicht mit einer auf ihrer Kaschierseite strukturierten Polymerfolie kaschiert wird.Another possibility provides that the lacquer layer with a polymer film structured on its laminating side is concealed.
Für einige Anwendungsfälle kann es vorteilhaft sein, daß die Oberfläche zwar glatt, d. h. mit einer geringen Rauhigkeit aber bewußt uneben ausgebildet ist, was bei der Herstellung von diffusen Reflektoren Verwendung finden kann. Günstig ist hier der Einsatz einer strukturierten Polymerfolie, da sodann die Oberflächenstruktur, die nach der Beschichtung die Träger fläche aufweisen soll, bereits durch eine strukturierte Lack schicht aufgeprägt wird.For some applications it can be advantageous that the Surface smooth, d. H. with a slight roughness is consciously uneven, what is in the manufacture of diffuse reflectors can be used. It is cheap here the use of a structured polymer film, since then the Surface structure, which after coating the carrier surface should already have a structured lacquer layer is embossed.
Die erfindungsgemäße Aufgabenstellung wird auch dadurch ge löst, daß die Lackschicht durch Beschichten mit einer durch Netz- und Verlaufsmittel modifizierten Lackformulierung, nach folgendem Rakeln und anschließender Härtung hergestellt wird.The task according to the invention is also ge solves that the paint layer by coating with a through Wetting and leveling agent modified paint formulation, after following doctor blade and subsequent curing.
Damit ist es ebenfalls möglich, eine Lackschicht mit einer hohen Oberflächengüte, d. h. einer geringen Mikrorauhigkeit herzustellen. This also makes it possible to apply a layer of paint with a high surface quality, d. H. low micro roughness to manufacture.
In einer Ausführungsform ist vorgesehen, daß als Bindemittel für den Lack zur Herstellung der Lackschicht Acrylate, Epoxide oder Vinylehter/Maleat-System eingesetzt werden.In one embodiment it is provided that as a binder for the varnish for the production of the varnish layer acrylates, epoxies or vinyl / maleate system can be used.
In einer besonders günstigen Gestaltung des Verfahrens besteht die Lackschicht aus einem elektronenstrahlhärtbaren Lack und wird zur Härtung einer Elektronenstrahlung ausgesetzt.There is a particularly favorable design of the method the lacquer layer from an electron beam hardenable lacquer and is exposed to an electron beam for hardening.
Zur Vermeidung von Umwelteinflüssen, insbesondere zur Vermei dung von Einflüssen von Umgebungsluft kann es zweckmäßig sein, daß die Härtung der Lackschicht in Inertgasumgebung erfolgt.To avoid environmental influences, especially to avoid of ambient air, it may be advisable that the coating layer is hardened in an inert gas environment.
Eine weitere Möglichkeit der Gestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß als Trägerfläche Bandmaterial eingesetzt wird und eine Oberfläche des Bandmateriales mit einem durch Elektronenstrahlung härtbaren Lack beschichtet wird. Nicht zuletzt dadurch wird es möglich daß das Aufbrin gen der Lackschicht und das anschließende Härten im kontinu ierlichen Durchlauf des Bandmateriales erfolgen kann, wodurch sich die Produktivität des Verfahrens erhöht.Another way of designing the invention The method is that the carrier surface is strip material is used and with a surface of the strip material coated with a coating curable by electron radiation becomes. Not least because of this it is possible that the application coating and the subsequent hardening in the continuous ier run of the strip material can take place, whereby the productivity of the process increases.
In einer vorteilhaften Variante des Verfahrens ist vorgesehen, daß die Trägerfläche aus Metall besteht.In an advantageous variant of the method, that the support surface is made of metal.
In bevorzugter Weise besteht die Trägerfläche aus Aluminium band. Dabei kann es sich beispielsweise um technisch gewalztes Aluminiummaterial handeln, welches relativ kostengünstig er hältlich ist.The support surface preferably consists of aluminum tape. For example, this can be technically rolled Trade aluminum material, which he relatively inexpensive is stable.
Weiterhin besteht die Möglichkeit, daß die Lackschicht nach dem Härten und gegebenenfalls nach dem Entfernen der Polymer folie einer weiteren Beschichtung unterzogen wird.There is also the possibility that the paint layer after hardening and optionally after removal of the polymer film is subjected to a further coating.
Je nach Anwendungsfall können hierbei Schutz-, Zwischen oder Reflexionsschichten aufgebracht werden, die sodann dem glatten Oberflächenverlauf folgen.Depending on the application, protection, intermediate or Reflection layers are applied, which then the smooth Follow the surface course.
Nach der Härtung der Lackschicht kann zweckmäßigerweise eine energiabsorbierende und haftvermittelnde Schicht aufgebracht werden. Hierbei besteht die Möglichkeit, daß auf die energie absorbierende und haftvermittelnde Schicht eine weitere Be schichtung aufgebracht wird. Diese Schicht dient also in aller Regel als Zwischenschicht für darüberliegende Schichten. Ei nerseits soll damit das Haftvermögen für die darüberliegenden Schichten erhöht werden. Andererseits kann damit eine ther mische Beeinflussung der Lackschicht bei nachfolgenden Be schichtungsprozessen, die in höheren Temperaturen verlaufen, vermieden werden.After the coating layer has hardened, it is expedient to have one energy-absorbing and adhesion-promoting layer applied will. There is a possibility that the energy absorbent and adhesion-promoting layer another Be layering is applied. So this layer serves everyone Usually as an intermediate layer for layers above. Egg on the other hand, this is supposed to be the liability for those above Layers are increased. On the other hand, ther Mix influencing the paint layer in subsequent loading layering processes that take place at higher temperatures, be avoided.
Diese energieabsorbierende haftvermittelnde Schicht kann aus siliziumorganischen Verbindungen bestehen. Vorteilhaft ist es, die Dicke dieser Schicht im Bereich von 5 bis 50 nm zu wählen.This energy-absorbing adhesion-promoting layer can consist of organosilicon compounds exist. It is advantageous to choose the thickness of this layer in the range from 5 to 50 nm.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbei spieles näher erläutert werden. Die zugehörige Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung verschiedene Verfahrensschritte.The invention is described below with reference to an embodiment game are explained in more detail. The accompanying drawing shows various process steps in a schematic representation.
In der Ausgangssituation a) liegt die Trägerfläche 1 in Form eines entfetteten Aluminiumbandes vor.In the initial situation a), the carrier surface 1 is in the form of a degreased aluminum strip.
In dem Verfahrensschritt b) wird auf die Trägerfläche 1 eine Lackschicht 2 in Form eines elektronenstrahlhärtbaren Lackes aufgebracht. Die Lackschicht 2 weist in diesem Zustand noch Fließeigenschaften auf.In process step b), a lacquer layer 2 in the form of an electron-beam hardenable lacquer is applied to the carrier surface 1 . The lacquer layer 2 still has flow properties in this state.
Auf diese Lackschicht 2 wird in dem Verfahrensschritt c) eine auf ihrer der Lackschicht 2 zugewandten Seite glatte Polymer folie 3 aufgebracht. Infolge der Fließeigenschaften nimmt die Lackschicht die Struktur dieser glatten Polymerfolie 3 an.On this coating layer 2, in the method step c) a smooth, on its side facing resist layer 2 polymer foil 3 is applied. As a result of the flow properties, the lacquer layer assumes the structure of this smooth polymer film 3 .
Der Verfahrensschritt d) sieht eine Bestrahlung der Lack schicht 2 mit einer Elektronenstrahlung 4 vor. Infolge des Einflusses der Elektronenstrahlung kommt es zu einer Vernet zung des Lackes und damit zu einem Aushärten der Lackschicht 2. Process step d) provides for irradiation of the lacquer layer 2 with an electron beam 4 . As a result of the influence of the electron radiation, the lacquer becomes cross-linked and thus the lacquer layer 2 hardens.
Schließlich wird in dem Verfahrensschritt e) die Polymerfolie 3 rückstandsfrei von der nunmehr ausgehärteten Lackschicht 2 abgezogen. Auf der Oberfläche der Lackschicht 2 ist die glatte Flächenstruktur der Polymerfolie 3 eingeprägt.Finally, in process step e), the polymer film 3 is removed from the now hardened lacquer layer 2 without residue. The smooth surface structure of the polymer film 3 is embossed on the surface of the lacquer layer 2 .
Auf der Oberfläche der Lackschicht 2 wird nunmehr in nicht näher dargestellter Weise eine Reflexionsschichtsystem aufge baut, wodurch die Trägerschicht in diesem Falle der Herstel lung von Reflektormaterial dienen kann.On the surface of the lacquer layer 2 , a reflection layer system is now built up in a manner not shown, whereby the carrier layer can serve in this case the manufacture of reflector material.
BezugszeichenlisteReference list
1 Trägerfläche
2 Lackschicht
3 Polymerfolie
4 Elektronenstrahlung 1 support surface
2 lacquer layer
3 polymer film
4 electron radiation
Claims (17)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996139202 DE19639202A1 (en) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | Production of smooth surface on varnish-coated substrate |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996139202 DE19639202A1 (en) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | Production of smooth surface on varnish-coated substrate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19639202A1 true DE19639202A1 (en) | 1998-03-26 |
Family
ID=7806742
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996139202 Withdrawn DE19639202A1 (en) | 1996-09-24 | 1996-09-24 | Production of smooth surface on varnish-coated substrate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19639202A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1999061168A1 (en) * | 1998-05-28 | 1999-12-02 | Adkin Services Limited | Method for curing paints by means of uv rays |
-
1996
- 1996-09-24 DE DE1996139202 patent/DE19639202A1/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO1999061168A1 (en) * | 1998-05-28 | 1999-12-02 | Adkin Services Limited | Method for curing paints by means of uv rays |
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Legal Events
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---|---|---|---|
8130 | Withdrawal |