DE19936464B4

DE19936464B4 - Farbige Beschichtung

Info

Publication number: DE19936464B4
Application number: DE19936464A
Authority: DE
Inventors: Andreas Dr. Drechsler; Daniel Dr. Neupert; Silke Peil; Guido Dr. Schermann
Original assignee: Lafarge Braas GmbH
Current assignee: Monier Roofing GmbH
Priority date: 1999-08-03
Filing date: 1999-08-03
Publication date: 2006-04-06
Anticipated expiration: 2019-08-04
Also published as: ATA12512000A; NL1015865C2; DE19936464A1; NL1015865A1; AT412357B

Abstract

Die Erfindung betrifft eine farbige Beschichtung für insbesondere ein plattenförmiges Bauelement (12). DOLLAR A Um die Oberfläche des plattenförmigen Bauelements (12) so zu beschichten, daß dieses in Abhängigkeit vom Blickwinkel eine unterschiedliche Farbe zeigt, wird vorgeschlagen, daß die Oberfläche des plattenförmigen Bauelements (12) eine durchsichtige Partikel (18) enthaltende Beschichtung aus einem transparenten Lack (16) mit einer anderen Farbe als der Farbe der Oberfläche aufweist, wobei der mit einer Monolage der durchsichtigen Partikel (18) beschichtete Anteil der Oberfläche kleiner ist als die gesamte beschichtete Oberfläche und daß die Schichtdicke des transparenten Lackes (16) geringer ist als die Dicke der durchsichtigen Partikel (18).

Description

Die Erfindung betrifft eine farbige Beschichtung für insbesondere ein plattenförmiges Bauelement wie eine Wandverkleidungsplatte, eine Fliese, eine Kachel oder eine Dacheindeckungsplatte.
Aus der EP 0 713 557 B1 sind zweifarbige Betondachsteine bekannt, die in zwei nebeneinander liegenden Abschnitten unterschiedlich eingefärbte Oberflächen aufweisen. Eine mehr rustikal wirkende Einfärbung von Betondachsteinen mit mehrfarbig wechselnden streifenförmigen Bereichen ist aus der WO 97/02124 bekannt. Dabei werden der Rohbetonmasse in zufälligem Wechsel drei verschiedene Farben zugesetzt, die nicht vollständig miteinander vermischt werden, so daß sich unterschiedlich eingefärbte Oberflächenbereiche ergeben. Bei den vorstehend genannten Betondachsteinen ist die Farbe im wesentlichen unabhängig vom Blickwinkel, dem Winkel zwischen der Blickrichtung und der Oberfläche des Betondachsteins.
Weiterhin ist eine reflektierende Beschichtung bekannt, bei der in einem transparenten Lack durchsichtige Glaskugeln mit einem Durchmesser von 10 bis 50 μm eingebettet sind ( US 2 963 378 ). Diese Glaskugeln weisen auf einer Hemisphäre eine reflektierende metallische Beschichtung auf, sodass sie stark reflektierend und nicht durchsichtig sind.
Bei einer bekannten lichtreflektierenden Folie liegen auf deren Oberfläche Glaskugeln so dicht nebeneinander, dass sie die gesamte Oberfläche bedecken ( US 2 354 018 ). Es ist somit kein Raum für eine Lackschicht, die auf der Folie angeordnet und auch sichtbar ist.
Schließlich ist auch noch eine Beschichtung bekannt, die transparente sphärische Glasperlen enthält, die einen Durchmesser von 15 bis 75 μm sowie einen Brechungsindex von ungefähr 1,9 haben ( GB 914 413 ). Die Perlenvolumenkonzentration beträgt dabei 65 % bis 75 %. Die Glasperlen sind hierbei jedoch nicht in einen Lack eingebettet, der eine andere Farbe besitzt als die Oberfläche des Körpers, auf welchen der Lack aufgetragen wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Oberfläche eines plattenförmigen Bauelements so zu beschichten, daß dieses in Abhängigkeit vom Blickwinkel eine unterschiedliche Farbe zeigt.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Oberfläche des plattenförmigen Bauelements eine durchsichtige Partikel enthaltende Beschichtung aus einem transparenten Lack mit einer anderen Farbe als der Farbe der Oberfläche aufweist, wobei der mit einer Monolage der durchsichtigen Partikel beschichtete Anteil der Oberfläche kleiner ist als die. gesamte beschichtete Oberfläche und daß die Schichtdicke des transparenten Lackes geringer ist als die Dicke der durchsichtigen Partikel.
Bei einem derart beschichteten Bauelement ist die Grundfarbe der Oberfläche durch die durchsichtigen Partikel hindurch sichtbar, während im Bereich der mit transparentem Lack beschichteten Fläche eine Mischfarbe aus Grundfarbe und Lackfarbe erscheint. Es versteht sich, daß die Oberfläche des plattenförmigen Bauelements eine dünne Schicht einer Grundfarbe aufweisen kann.
Bei Blickrichtung in Richtung der Flächennormalen erscheint überwiegend die durch die durchsichtigen Partikel hindurch sichtbare Grundfarbe. Bei schräger Blickrichtung erscheint überwiegend die Mischfarbe, und bei flacher Blickrichtung erscheint überwiegend die Farbe des transparenten Lacks. Es entsteht also eine von der Blickrichtung abhängige changierende Farbwirkung. Insbesondere bei einem Bauelement mit profilierter Oberfläche, beispielsweise bei einer Dachpfanne mit ebenen Wasserläufen und dazwischen angeordneten gerundeten Rippen oder bei einer Dachpfanne mit wellenförmig profilierter Oberfläche, tritt die Oberflächenstruktur aufgrund des unterschiedlichen Farbeindrucks deutlich hervor.
Je nach Wahl der Grundfarbe und der Farbe des transparenten Lacks können beliebige Farbkombinationen erzielt werden. Beispielsweise führt eine rote Grundfarbe und ein blauer transparenter Lack je nach Blickwinkel zu den unterschiedlichsten violetten Farbtönen. Eine rote Grundfarbe und ein rotbrauner transparenter Lack je nach Blickwinkel zu den unterschiedlichsten kastanienfarbenen Farbtönen Die changierende Farbwirkung der Beschichtung ist abhängig von dem mit durchsichtigen Partikeln beschichteten Anteil der Gesamtfläche. Vorteilhafterweise beträgt der mit einer Monolage der durchsichtigen Partikel beschichtete Anteil der Oberfläche zwischen 10% und 50% der gesamten Oberfläche. Es sind also in dem zur Beschichtung verwendeten transparenten Lack nur relativ wenige durchsichtige Partikel enthalten, so daß nicht mehrere durchsichtige Partikel aufeinander zu liegen kommen. Die Bildung von Agglomeraten durchsichtiger Partikel ist vom Beschichtungsverfahren abhängig. Wird die Beschichtung aufgesprüht, so soll der von mit durchsichtigen Partikeln beschichtete rechnerisch ermittelte Anteil der Gesamtfläche nicht über 50% liegen.
Vorzugsweise sind die durchsichtigen Partikel farblos. Es können jedoch auch eingefärbte durchsichtige Partikel eingesetzt werden, wodurch sich zusätzliche Farbeffekte ergeben.
Eine optimale changierende Farbwirkung wird erreicht, wenn die durchsichtigen Partikel eine im wesentlichen einheitliche Größe aufweisen. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige nur vom Blickwinkel abhängige Farbwirkung erreicht.
Eine besonders preiswerte Beschichtung ist möglich, wenn die durchsichtigen Partikel im wesentlichen kugelförmig sind. Hier bietet sich die Verwendung von Glaskugeln bzw. Glasperlen an.
Vorteilhafterweise liegt der Durchmesser der kugelförmigen durchsichtigen Partikel im Bereich zwischen 30 μm und 500 μm. Der Durchmesser der kugelförmigen durchsichtigen Partikel soll nicht mehr als etwa das Dreifache der Dicke der ausgehärteten Lackschicht betragen. Auf diese Weise wird einerseits eine witterungsstabile Einbindung der durchsichtigen Partikel erreicht, andererseits wird nur eine dünne Lackschicht benötigt.
Transparente Lacke im Sinne der Erfindung sind organische oder anorganische Materialen. Organische Materialien sind Polymere, beispielsweise Acrylate oder Styrolacrylate, die als wässerige Acrylat-Dispersionen bzw wässerige Styrolacrylat-Dispersionen aufgebracht werden können. Es versteht sich, daß auch in organischen Lösungsmitteln gelöste Polymere eingesetzt werden können. Auch lösungsmittelfreie Zweikomponenetensysteme wie Polyurethane sind geeignet. Für Anwendungen, bei denen eine besonders hohe Beständigkeit gegen ultraviolette Strahlen erforderlich ist, kann der transparente Lack aus anorganischem Material bestehen. Hierzu eignen sich Systeme auf der Basis von Kieselsol oder Wasserglas besonders gut.
Nachfolgend wird die Ausführung der Erfindung anhand von sieben Ausführungsbeispielen beschrieben.
Ausführungsbeispiel 1.
Auf ein plattenförmiges Bauelement, nämlich einen ausgehärteten Betondachstein mit einer ersten Farbschicht mit einer roten Grundfarbe ist nach dem Aushärten dieser ersten Farbschicht eine Beschichtung aufgebracht worden, die aus einem transparenten Lack mit darin enthaltenen durchsichtigen Partikeln bestand. Als durchsichtige Partikel wurden farblose Glaskugeln eingesetzt. Als transparenter Lack wurden 100 g einer wäßrigen Acrylatdispersion mit einem Feststoffgehalt von 40 Gew.-% eingesetzt, der 10 g einer wässrigen Pigmentsuspension mit einem Gehalt von 5 g blauem Cobalt-Spinell-Pigment zugesetzt waren. Zu 110 g dieser blau pigmentierten Acrylatdispersion wurden 15 g Glaskugeln mit einem Durchmesser von 90 μm ± 20 μm gegeben. Von der fertigen Beschichtungsmischung wurden 115 g/m² auf den Betondachstein aufgesprüht. Nach dem Aushärten der aufgesprühten Schicht hatte sich zwischen den Glaskugeln eine Lackschicht aus transparentem Lack mit einer mittleren Dicke von etwa 30 μm gebildet, wobei infolge der Kapillarkraft die Dicke angrenzend an die Glaskugeln etwas größer ist, so daß die Glaskugeln witterungsstabil eingebunden sind. In diesem ersten Beispiel bedeckten die Glaskugeln etwa 10 % der beschichteten Oberfläche.
Ausführungsbeispiel 2.
Auf einen ausgehärteten Betondachstein mit einer ersten Farbschicht mit einer roten Grundfarbe ist nach dem Aushärten dieser ersten Farbschicht eine Beschichtung aufgebracht worden, die aus einem transparenten Lack mit darin enthaltenen farblosen Glaskugeln bestand. Als transparenter Lack wurden 100 g einer wäßrigen Acrylatdispersion mit einem Feststoffgehalt von 40 Gew.-% eingesetzt, der 10 g einer wässrigen Pigmentsuspension mit einem Gehalt von 0,5 g schwarzes Eisenoxid-Pigment (Bayferrox 306) und 4,5 g rotbraune Eisenoxid-Pigment-Mischung (Bayferrox 655) zugesetzt waren. Zu 110 g dieser dunkel rotbraun pigmentierten Acrylatdispersion wurden 45 g Glaskugeln mit einem Durchmesser von 90 μm ± 20 μm gegeben. Von der fertigen Beschichtungsmischung wurden 130 g/m² auf den Betondachstein aufgesprüht. Nach dem Aushärten der aufgesprühten Schicht hatte sich zwischen den Glaskugeln eine Lackschicht aus transparentem Lack mit einer mittleren Dicke von etwa 40 μm gebildet, wobei infolge der Kapillarkraft die Dicke angrenzend an die Glaskugeln etwas größer ist, so daß die Glaskugeln witterungsstabil eingebunden sind. In diesem zweiten Beispiel bedeckten die Glaskugeln etwa 30 % der beschichteten Oberfläche.
Ausführungsbeispiel 3.
Auf einen ausgehärteten Betondachstein mit einer ersten Farbschicht mit einer roten Grundfarbe ist nach dem Aushärten dieser ersten Farbschicht eine Beschichtung aufgebracht worden, die aus einem transparenten Lack mit darin enthaltenen farblosen Glaskugeln bestand. Als transparenter Lack wurden 100 g einer wäßrigen Acrylatdispersion mit einem Feststoffgehalt von 40 Gew.-% eingesetzt, der 2 g einer wässrigen Pigmentsuspension mit einem Gehalt von 1 g blauem Cobalt-Spinell-Pigment zugesetzt waren. Zu 102 g dieser blau pigmentierten Acrylatdispersion wurden 50 g Glaskugeln mit einem Durchmesser von 90 μm ± 20 μm gegeben. Von der fertigen Beschichtungsmischung wurden 46 g/m² auf den Betondachstein aufgesprüht. Nach dem Aushärten der aufgesprühten Schicht betrug die mittlere Dicke der transparenten Lackschicht etwa 14 μm. Die Glaskugeln bedeckten etwa 12 % der beschichteten Oberfläche.
Ausführungsbeispiel 4.
Auf einen ausgehärteten Betondachstein mit einer ersten Farbschicht mit einer roten Grundfarbe ist nach dem Aushärten dieser ersten Farbschicht eine Beschichtung aufgebracht worden, die aus einem transparenten Lack mit darin enthaltenen farblosen Glaskugeln bestand. Als transparenter Lack wurden 100 g einer wäßrigen Acrylatdispersion mit einem Feststoffgehalt von 40 Gew.-% eingesetzt, der 2 g einer wässrigen Pigmentsuspension mit einem Gehalt von 1 g blauem Cobalt-Spinell-Pigment zugesetzt waren. Zu 102 g dieser blau pigmentierten Acrylatdispersion wurden 50 g Glaskugeln mit einem Durchmesser von 90 μm ± 20 μm gegeben. Von der fertigen Beschichtungsmischung wurden 92 g/m² auf den Betondachstein aufgesprüht. Nach dem Aushärten der aufgesprühten Schicht betrug die mittlere Dicke der transparenten Lackschicht etwa 35 μm. Die Glaskugeln bedeckten etwa 24 % der beschichteten Oberfläche.
Ausführungsbeispiel 5.
Auf einen ausgehärteten Betondachstein mit einer ersten Farbschicht mit einer roten Grundfarbe ist nach dem Aushärten dieser ersten Farbschicht eine Beschichtung aufgebracht worden, die aus einem transparenten Lack mit darin enthaltenen farblosen Glaskugeln bestand. Als transparenter Lack wurden 100 g einer wäßrigen Acrylatdispersion mit einem Feststoffgehalt von 40 Gew.-% eingesetzt, der 2 g einer wässrigen Pigmentsuspension mit einem Gehalt von 1 g blauem Cobalt-Spinell-Pigment zugesetzt waren. Zu 102 g dieser blau pigmentierten Acrylatdispersion wurden 80 g Glaskugeln mit einem Durchmesser von 90 μm ± 20 μm gegeben. Von der fertigen Beschichtungsmischung wurden 61,5 g/m² auf den Betondachstein aufgesprüht. Nach dem Aushärten der aufgesprühten Schicht betrug die mittlere Dicke der transparenten Lackschicht etwa 25 μm. Die Glaskugeln bedeckten etwa 25 % der beschichteten Oberfläche.
Ausführungsbeispiel 6.
Auf einen ausgehärteten Betondachstein mit einer ersten Farbschicht mit einer roten Grundfarbe ist nach dem Aushärten dieser ersten Farbschicht eine Beschichtung aufgebracht worden, die aus einem transparenten Lack mit darin enthaltenen farblosen Glaskugeln bestand. Als transparenter Lack wurden 100 g einer wäßrigen Acrylatdispersion mit einem Feststoffgehalt von 40 Gew.-% eingesetzt, der 2 g einer wässrigen Pigmentsuspension mit einem Gehalt von 1 g blauem Cobalt-Spinell-Pigment zugesetzt waren. Zu 102 g dieser blau pigmentierten Acrylatdispersion wurden 80 g Glaskugeln mit einem Durchmesser von 90 μm ± 20 μm gegeben. Von der fertigen Beschichtungsmischung wurden 115,4 g/m² auf den Betondachstein aufgesprüht. Nach dem Aushärten der aufgesprühten Schicht betrug die mittlere Dicke der transparenten Lackschicht etwa 60 μm. Die Glaskugeln bedeckten etwa 47 % der beschichteten Oberfläche.
In der Zeichnung ist schematisch ein erfindungsgemäß beschichtetes Bauelement 10 im Querschnitt dargestellt. Ein plattenförmiges Bauelement 12, hier ein Betondachstein, weist eine erste Farbschicht 14 mit einer roten Grundfarbe auf. Diese erste Farbschicht 14 ist bedeckt mit einer Beschichtung, die aus einem transparenten Lack 16 mit darin enthaltenen durchsichtigen Partikeln 18 besteht. Als durchsichtige Partikel 18 sind hier Glaskugeln eingesetzt.

Claims

Farbige Beschichtung mit einem durchsichtige Partikel (18) in einer Monolage enthaltenden transparenten Lack (16), wobei die Schichtdicke des transparenten Lackes (16) geringer ist als die Dicke der durchsichtigen Partikel (18), für insbesondere ein plattenförmiges Bauelement (12), dadurch gekennzeichnet, daß der transparente Lack (16) eine andere Farbe als die Grundfarbe der Oberfläche des plattenförmigen Bauelements (12) aufweist, daß der mit durchsichtigen Partikel (18) beschichtete Anteil der Oberfläche zwischen 10% und 50% der gesamten beschichteten Oberfläche beträgt und daß die Grundfarbe der Oberfläche durch die durchsichtigen Partikel hindurch sichtbar ist.
Farbige Beschichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durchsichtigen Partikel (18) farblos sind.
Farbige Beschichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durchsichtigen Partikel (18) eine im wesentlichen einheitliche Größe aufweisen.
Farbige Beschichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die durchsichtigen Partikel (18) im wesentlichen kugelförmig sind.
Farbige Beschichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der kugelförmigen durchsichtigen Partikel im Bereich zwischen 30 μm und 500 μm liegt.
Farbige Beschichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der transparente Lack (16) aus organischem Material besteht wie Acrylat oder Polyurethan.
Farbige Beschichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der transparente Lack (16) aus anorganischem Material besteht wie Siliciumdioxid oder Silikat.