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Die Erfindung betrifft eine farbige Beschichtung für insbesondere ein plattenförmiges Bauele- ment wie eine Wandverkleidungsplatte, eine Fliese, eine Kachel oder eine Dacheindeckungsplatte.
Aus der EP 0 713 557 B1 sind zweifarbige Betondachsteine bekannt, die in zwei nebeneinan- der liegenden Abschnitten unterschiedlich eingefärbte Oberflächen aufweisen. Eine mehr rustikal wirkende Einfärbung von Betondachsteinen mit mehrfarbig wechselnden streifenförmigen Berei- chen 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 genannte Betondachsteinen ist die Farbe im wesentlichen unabhängig vom Blickwinkel, dem Winkel zwischen der Blickrichtung und der Oberfläche des Betondachsteins.
Weiters sind die Patente US 2 354 018 A und US 2 379 741 A bekannt. Beide Druckschriften beschreiben farbige Beschichtungen, bestehend u. a. aus durchsichtigen Glaspartikel und einem transparenten Lack. In der US 2 354 018 A und der US 2 379 741 A ist die Schicht, an der die Glaspartikel mit dem transparenten Lack aufgebracht ist, reflektierend ausgeführt weshalb ein auf die Oberfläche einfallender Lichtstrahl diffus gestreut zurückgeworfen 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 durch- sichtigen Partikel hindurch sichtbar, während im Bereich der mit transparentem Lack beschichteten Fläche eine Mischfarbe aus Grundfarbe und Lackfarbe erscheint. Es versteht sich, dass die Ober- fläche des plattenförmigen Bauelements eine dünne Schicht einer Grundfarbe aufweisen kann.
Bei Blickrichtung in Richtung der Flächennormalen erscheint überwiegend die durch die durch- sichtigen 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. Insbe- sondere bei einem Bauelement mit profilierter Oberfläche, beispielsweise bei einer Dachpfanne mit ebenen Wasserläufen und dazwischen angeordneten gerundeten Rippen oder bei einer Dachpfan- ne mit wellenförmig profilierter Oberfläche, tritt die Oberflächenstruktur aufgrund des unterschiedli- chen Farbeindrucks deutlich hervor.
Je nach Wahl der Grundfarbe und der Farbe des transparenten Lacks können beliebige Farb- kombinationen erzielt werden. Beispielsweise führt eine rote Grundfarbe und ein blauer transparen- ter Lack je nach Blickwinkel zu den unterschiedlichsten violetten Farbtönen..Eine rote Grundfarbe und ein rotbrauner transparenter Lack je nach Blickwinkel zu den unterschiedlichsten kastanienfar- benen Farbtönen.
Die changierende Farbwirkung der Beschichtung ist abhängig von dem mit durchsichtigen Par- tikeln beschichteten Anteil der Gesamtfläche. Vorteilhafterweise beträgt der mit einer Monolage der durchsichtigen Partikel beschichtete Anteil der Oberfläche zwischen 10% und 90% 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. Da die Bildung von Agglomeraten durchsichtiger Partikel ist vom Beschich- tungsverfahren 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 we- sentlichen kugelförmig sind. Hier bietet sich die Verwendung von Glaskugeln bzw. -Glasperlen an.
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Vorteilhafterweise liegt der Durchmesser der kugelförmigen durchsichtigen Partikel im Bereich zwischen 30 um und 500 um. 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, ande- rerseits 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 wässe- rige 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 erforder- lich 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 einge- setzt. Als transparenter Lack wurden 100 g einer wässrigen Acrylatdispersion mit einem Feststoff- gehalt 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 um 20 um 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 Lack- schicht aus transparentem Lack mit einer mittleren Dicke von etwa 30 um 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 Grundfar- be ist nach dem Aushärten dieser ersten Farbschicht eine Beschichtung aufgebracht worden, die aus einem transparenten Lack mit darin enthaltenen farblosen Glaskugeln bestand. Als transparen- ter 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 um 20 um gegeben. Von der fertigen Beschich- tungsmischung 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 um gebildet, wobei infolge der Kapillarkraft die Dicke angrenzend an die Glaskugeln etwas grösser ist, so dass die Glaskugeln witterungsstabil eingebun- den 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 Grundfar- be ist nach dem Aushärten dieser ersten Farbschicht eine Beschichtung aufgebracht worden, die aus einem transparenten Lack mit darin enthaltenen farblosen Glaskugeln bestand. Als transparen- ter 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
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50 g Glaskugeln mit einem Durchmesser von 90 um ¯ 20 m gegeben. Von der fertigen Beschich- tungsmischung wurden 46 g/m2 auf den Betondachstein aufgesprüht. Nach dem Aushärten der aufgesprühten Schicht betrug die mittlere Dicke der transparenten Lackschicht etwa 14 um.
Die Glaskugeln bedeckten etwa 12 % der beschichteten Oberfläche.
Ausführungsbeispiel 4.
Auf einen ausgehärteten Betondachstein mit einer ersten Farbschicht mit einer roten Grundfar- be ist nach dem Aushärten dieser ersten Farbschicht eine Beschichtung aufgebracht worden, die aus einem transparenten Lack mit darin enthaltenen farblosen Glaskugeln bestand. Als transparen- ter 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 um ¯ 20 um gegeben. Von der fertigen Beschich- tungsmischung wurden 92 g/m2 auf den Betondachstein aufgesprüht. Nach dem Aushärten der aufgesprühten Schicht betrug die mittlere Dicke der transparenten Lackschicht etwa 35 um.
Die Glaskugeln bedeckten etwa 24 % der beschichteten Oberfläche.
Ausführungsbeispiel 5.
Auf einen ausgehärteten Betondachstein mit einer ersten Farbschicht mit einer roten Grundfar- be ist nach dem Aushärten dieser ersten Farbschicht eine Beschichtung aufgebracht worden, die aus einem transparenten Lack mit darin enthaltenen farblosen Glaskugeln bestand. Als transparen- ter 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 um 20 um gegeben. Von der fertigen Beschich- tungsmischung wurden 61,5 g/m2 auf den Betondachstein aufgesprüht. Nach dem Aushärten der aufgesprühten Schicht betrug die mittlere Dicke der transparenten Lackschicht etwa 25 um.
Die Glaskugeln bedeckten etwa 25 % der beschichteten Oberfläche.
Ausführungsbeispiel 6.
Auf einen ausgehärteten Betondachstein mit einer ersten Farbschicht mit einer roten Grundfar- be ist nach dem Aushärten dieser ersten Farbschicht eine Beschichtung aufgebracht worden, die aus einem transparenten Lack mit darin enthaltenen farblosen Glaskugeln bestand. Als transparen- ter 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 um ¯ 20 um gegeben. Von der fertigen Beschich- tungsmischung wurden 115,4 g/m2 auf den Betondachstein aufgesprüht.
Nach dem Aushärten der aufgesprühten Schicht betrug die mittlere Dicke der transparenten Lackschicht etwa 60 um. Die Glaskugeln bedeckten etwa 47 % der beschichteten Oberfläche.
Ausführungsbeispiel 7.
Unter kräftigem Rühren wurden zu 360 g eines Kieselsols mit 50% Feststoff-Anteil mit einer BET-Oberfläche von 160 m2/g) wurden 20 g Eisenoxidpigment (Bayer BF 110), 600 g g-Glaskugeln mit einem Durchmesser von 90 m 20 um und 40 g Siliconharz (wässrige Emulsion mit 50 Gew.-% Feststoffgehalt) gegeben. Von dieser Mischung wurden 200 g/m2 auf einen ausgehär- teten Betondachstein mit einer ersten Farbschicht mit einer schwarzen Grundfarbe aufgesprüht.
Nach dem Aushärten der aufgesprühten anorganischen Schicht betrug die mittlere Dicke der transparenten Lackschicht etwa 30 um. Die Glaskugeln bedeckten mehr als'50 % der beschichte- ten Oberfläche.
In der Zeichnung ist schematisch ein erfindungsgemäss beschichtetes Bauelement 10 im Quer- schnitt dargestellt. Ein plattenförmiges Bauelement 12, hierein 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.