DE19753816C2

DE19753816C2 - Process for coating objects to achieve the optical effect of a natural malachite stone or malachite-like material

Info

Publication number: DE19753816C2
Application number: DE19753816A
Authority: DE
Inventors: Peter Mack
Original assignee: Eti Eurag Trade & Invest GmbH
Current assignee: Eti Eurag Trade & Invest 78056 Villingen-Sch GmbH
Priority date: 1996-12-04
Filing date: 1997-12-04
Publication date: 2003-06-18
Anticipated expiration: 2017-12-05
Also published as: DE19753816A1; EP0856363A2

Description

Technisches GebietTechnical field

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Beschichten von Objekten unter Erzielung der optischen Wirkung eines natürlichen Malachitsteins oder malachitähnlichen Materials, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to methods for coating objects while achieving the optical effect of a natural malachite stone or malachite-like Materials according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

Malachit ist ein feinkristallines grünliches Kupferkarbonat mit der Formel Cu₂[(OH)₂|CO₃] (Ramdohr, P. & Strunz, H.: Klockmanns Lehrbuch der Mineralogie, 16. Aufl. 1978, Enke-Verlag Stuttgart, Seite 577, 578), welches durch seine Mase rung, einer wachstumsbedingten Zonierung in Form von unterschiedlich ange reicherten Schichten, Ringen und feinen Linien im Anschliff seinen typischen Ausdruck erhält, der je nach Fundort und Entstehungsbedingungen die verschie denartigsten Ausdrucksformen entwickeln kann. Malachit hat eine genaue chemi sche Zusammensetzung und eine definierte Kristallstruktur. Das zweite Kupfer karbonat-Mineral ist der sogenannte Azurit, welcher blau ist und dessen Formel Cu₃[OH|CO₃]₂ lautet. Diese beiden Mineralien Malachit und Azurit unterscheiden sich nur in ihrer Kristallstruktur geringfügig. Beide Mineralien sind Monokline aus dem System der sieben Kristallsysteme. Des Weiteren kommt Malachit häufig in einem Gemenge aus Malachit und Azurit vor, so dass beide nur stöchiometrisch unterschieden werden können (Rösler H.-J.: Lehrbuch der Mineralogie, VEB Deut scher Verlag, Leipzig 1984, Seiten 713-715).Malachite is a fine crystalline greenish copper carbonate with the formula Cu ₂ [(OH) ₂ | CO ₃ ] (Ramdohr, P. & Strunz, H .: Klockmanns Textbook of Mineralogy, 16th ed. 1978, Enke-Verlag Stuttgart, page 577, 578), which is given its typical expression through its texture, growth-related zoning in the form of differently enriched layers, rings and fine lines in the bevel, which can develop a wide variety of forms of expression depending on the location and the conditions in which it was created. Malachite has an exact chemical composition and a defined crystal structure. The second copper carbonate mineral is the so-called azurite, which is blue and whose formula is Cu ₃ [OH | CO ₃ ] ₂ . These two minerals malachite and azurite differ only slightly in their crystal structure. Both minerals are monoclinic from the system of seven crystal systems. Furthermore, malachite is often found in a mixture of malachite and azurite, so that both can only be differentiated stoichiometrically (Rösler H.-J .: Textbook of Mineralogy, VEB German publisher, Leipzig 1984 , pages 713-715).

Bisher war es praktisch nicht möglich, dünnschichtige dreidimensionale Arbeiten oder Einlegearbeiten mit Malachitsteinen auszuführen. Die für Einlegearbeiten notwendigen dünnen Schnitte aus Malachitgestein sind zu brüchig, um Formen in speziell dreidimensionaler Art auszufräsen oder auszusägen und verarbeiten zu können.So far it has been practically impossible to do thin-layer three-dimensional work or inlaying with malachite stones. The for inlay work Necessary thin cuts of malachite are too fragile to form in especially three-dimensional to mill or saw out and process can.

Es ist weiterhin nicht möglich, in einem hintereinander geschalteten Herstel lungsprozeß eine Beschichtung von Gegenständen oder Folien durchzuführen, die den Anspruch erheben kann, als eine echte, d. h., aus dem natürlichen Mineral gewonnene Malachitbeschichtung zur Verfügung zu stehen. Bisher hat man Malachit durch synthetische oder andere Grünpigmente imitiert und danach mehr oder weniger präzise die Gesteinsmaserung durch dunklere Grünfarben nach lackiert. Die durch diese Lackiertechniken erzeugten Oberflächen sind dem natürlichen Stein jedoch nur wenig ähnlich.It is still not possible to use one in series development process to perform a coating of objects or foils can claim as a real, i.e. that is, from the natural mineral obtained malachite coating to be available. So far you have Malachite imitated by synthetic or other green pigments and then more or less precisely the stone grain with darker green colors painted. The surfaces created by these painting techniques are that only a little like natural stone.

Zum Stand der Technik ist es durch die DE 35 30 902 A1 bekannt geworden, eine kosmetische Zusammensetzung, insbesondere zu dekorativen Zwecken herzu stellen, mit einem Gehalt an einem flüssigen, hochviskosen oder festen, haut verträglichen Trägermaterial und reinem Pulver von Edelstein oder Edelstein mischungen, zum Beispiel auch mit Malachit, welcher in einer Edelsteinmühle bis zu einer Korngröße zwischen 0,0005 bis 0,003 Millimeter zermahlen wird. Fünf Gramm hiervon werden mit 95 Gramm Eucerit cum aqua innig vermischt zur Herstellung eines grünen Lidschattens.The prior art has become known from DE 35 30 902 A1, a cosmetic composition, in particular for decorative purposes places, containing a liquid, highly viscous or solid, skin compatible carrier material and pure powder of gemstone or gemstone Mixtures, for example with malachite, which is used in a gemstone mill is ground to a grain size between 0.0005 to 0.003 millimeters. five Grams of this are intimately mixed with 95 grams of Eucerit cum aqua Making a green eye shadow.

Technische AufgabeTechnical task

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, dreidimensionale Gegenstände und Folien so mit natürlichen Malachitpigmenten zu beschichten, daß das typische Erscheinungsbild des natürlichen Malachitgesteins, sowohl nach dessen mineralogischem Bestand als auch nach dessen vielfältigen Erscheinungsbildern wiedergegeben wird. Diese Beschichtung soll den Anspruch erheben können, vom Material und von der ästhetischen Wirkung her als echte, natürliche Malachit beschichtung zu gelten und als solche auf dem Markt aufzutreten.The invention is therefore based on the object, three-dimensional objects and Coating films with natural malachite pigments in such a way that the typical Appearance of the natural malachite rock, both after its mineralogical inventory as well as its diverse appearances is reproduced. This coating should be able to claim from Material and in terms of aesthetics as real, natural malachite coating to apply and to appear as such on the market.

Offenbarung der Erfindung und deren VorteileDisclosure of the invention and its advantages

Die Lösung der Aufgabe besteht verfahrensmäßig in den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.The solution of the task consists procedurally in the characteristics of Claim 1. Further advantageous embodiments of the invention are in the Subclaims marked.

Die Korngröße des natürlichen Malachitminerals nach der Mahlung im Verfahrensschritt a) ist je nach Verwendungzweck auszuwählen; beste Resultate hinsichtlich der Transparenz und Brillanz des Auftrags werden bei Korngrößen von 10 bis 80 µm, vorzugsweise 20 bis 60 µm, erzielt.The grain size of the natural malachite mineral after grinding in the Process step a) is to be selected depending on the intended use; best results With regard to the transparency and brilliance of the order, grain sizes of 10 to 80 microns, preferably 20 to 60 microns, achieved.

Direkt nach der Mahlung ist Malachitpigment jedoch nur schlecht verarbeitungs fähig, da das Mahlgut aufgrund der grauschwarzen Steinzeichnung des natürlichen Malachits Schmutzanteile, z. B. Beimischungen von Gips, aufweist. Das Mahlgut wird daher zunächst im Schritt b) von diesen Schmutzanteilen gereinigt, z. B. wird das Gips herausgewaschen.Immediately after grinding, malachite pigment is poorly processed able because the grist due to the gray-black stone drawing of the natural Malachite dirt, e.g. B. admixtures of gypsum. The regrind is therefore first cleaned in step b) of this dirt, z. B. will washed out the plaster.

Vorteilhafte Ergebnisse hinsichtlich der Farbqualität der Malchitpigmente werden erzielt, indem dem Mahlgut zur Entfernung der Schmutzanteile eine alkalische Natriumcarbonat (Soda)-Lösung mit etwa 5 bis 10 Prozent Gewichtsanteil Natriumcarbonat zugesetzt wird bzw. das Mahlgut in eine derartige Lösung eingerührt wird, so daß eine breiige Masse entsteht. Diese wird nach einer Einwirkungszeit von einigen Stunden, vorzugsweise 1 bis 2 Tagen, mit Wasser gewaschen und vorzugsweise einem Zyklon zugeführt, der die farbschwachen Partikel abscheidet. Das so gewonnene farbintensive Pigment wird auf die notwendige Korngröße abgesiebt, gespült und entwässert und nach dem Trocknen desagglomeriert. Durch diese oben beschriebene Darstellung und Behandlung wird Malachitpigment in einer Farbintensität hergestellt, das in der farblichen Wirkung dem natürlichen Malachitgestein entspricht. Ebenso kann mit malachitähnlichen Materialien verfahren werden.Favorable results regarding the color quality of the malchite pigments will be achieved by using an alkaline substance to remove the dirt Sodium carbonate (soda) solution with about 5 to 10 percent by weight Sodium carbonate is added or the regrind in such a solution is stirred in so that a mushy mass is formed. This is after a Exposure time of a few hours, preferably 1 to 2 days, with water washed and preferably fed to a cyclone that has the faint colors Separates particles. The color-intensive pigment thus obtained is applied to the sieved necessary grain size, rinsed and dewatered and after drying deagglomerated. Through this presentation and treatment described above Malachite pigment produced in a color intensity that in the color effect corresponds to the natural malachite rock. Likewise, with malachite-like Materials are moved.

Nach der Herstellung des Malachitpigments wird das Pigment bei Korngrößen zwischen 10 und 100 µm, vorzugsweise 20-60 µm, im Verfahrensschritt c) in ein farbloses Bindemittel oder ein ofentrocknendes oder auch reaktionshärtendes Lacksystem wie Polyester, Polyuretane und Acryllacke auf Ein- oder Zweikom ponentenbasis, einschließlich Epoxydharz- und mit Silikon vernetzte Lacke, eindispergiert. Der Pigmentanteil entspricht dabei 10 bis 60 Prozent der Gewichts anteile des Bindemittels, vorzugsweise jedoch zwischen 15 und 30 Prozent Pigment im Bindemittel. Auch die Beimischung des Pigments in spritzfähige Lackier systeme ist möglich. Vorzugsweise kommen dafür die glasklaren brillanten Acryllacke zur Verwendung.After the production of the malachite pigment, the pigment becomes grain size between 10 and 100 µm, preferably 20-60 µm, in process step c) colorless binder or an oven-drying or reaction-curing agent Varnish system such as polyester, polyurethane and acrylic varnishes on one or two beds component basis, including epoxy resin and silicone-crosslinked paints, dispersed. The pigment content corresponds to 10 to 60 percent of the weight proportions of the binder, but preferably between 15 and 30 percent pigment in the binder. Also the admixture of the pigment in sprayable paint systems is possible. The crystal-clear brilliant are preferred for this Acrylic varnishes for use.

Der Malachitlack wird nun in einem weiteren Verfahrensschritt d) in vorzugsweise mehreren Schichten auf ein Objekt auflackiert, bis die gewünschte Farbtiefe erreicht ist. Gegebenenfalls wurde das Objekt zuvor mit einer Grundierung ver sehen, auf welcher der Malachitlack haften kann. Der Untergrund muß gegebe nenfalls aufgeraut werden. Die Grundierung ist an das verwendete Lacksystem anzupassen. Die Grundierung kann selbst schon ein grüner Auftrag sein, um die gewünschte Farbtiefe mit wenigen Schichten Malachitlackierung herzustellen.The malachite lacquer is now preferred in a further process step d) several layers painted onto an object until the desired color depth is reached. If necessary, the object was previously coated with a primer see which the malachite varnish can stick to. The underground must be given not to be roughened. The primer is based on the paint system used adapt. The primer itself can be a green order to finish the Produce the desired color depth with a few layers of malachite paint.

Nach jeweils einer oder einer Mehrzahl von Malachitlackschichten wird eine Zwischentrocknung durchgeführt (Verfahrensschritt e)). Dabei sind zur Bestim mung der Temperatur und Zeit die technischen Merkblätter des jeweils verwen deten Lacksystems heranzuziehen. Die Zwischentrocknung dient zur Festigung der Lackschichten, ohne daß jedoch die Lackschichten zu einem homogenen System vernetzt werden. Dieses Abbinden darf zu diesem Zeitpunkt noch nicht erfolgen, sondern erst zum Ende des Verfahrens, also wenn auch der Strukturdruck (Schritt g)) sowie die Decklackierung (Schritt h)) aufgetragen ist; dann muß eine homogene Verbindung sämtlicher Lackschichten durch Endbrennung (Schritt i)) und/oder Trocknung entsprechend den Spezifikationen der verwendeten Lacke herbeigeführt werden. Das Trocknen wird dabei unter physikalischen und chemischen Bedin gungen durchgeführt, die noch nicht zu einem Vernetzen der Lackbestandteile auf chemischer Ebene führen. Bei Einbrennlacksystemen muß die Temperatur während der Trocknung daher unterhalb der Reaktionstemperatur des Lack reaktors liegen, bei der Schlußbrennung jedoch oberhalb.After one or a plurality of layers of malachite varnish one is Intermediate drying carried out (process step e)). Here are the determinations Use the technical data sheets for the temperature and time use the paint system. The intermediate drying serves to strengthen the Layers of paint without the layers of paint forming a homogeneous system be networked. This setting must not yet take place at this time, but only at the end of the process, i.e. when the structural pressure (step g)) and the top coat (step h)) is applied; then a homogeneous Connection of all layers of paint by final firing (step i)) and / or Drying brought about according to the specifications of the varnishes used become. Drying is carried out under physical and chemical conditions conditions that have not yet resulted in crosslinking of the paint components chemical level. With stoving lacquer systems, the temperature must be therefore during drying below the reaction temperature of the paint reactor, but in the final combustion above.

Bei der Verwendung von Acryllacken werden die aufgebrachten Malachit lackschichten beispielsweise für etwa 30 Minuten bei Raumtemperatur luft getrocknet; dann schließt sich vorzugsweise eine Vorwärmphase von etwa 10 bis 20 Minuten bei 40 bis 80°C an. Ein weiteres Zwischentrocknen erfolgt bei 120°C für etwa 10 bis 20 Minuten oder bei niedrigerer Temperatur entsprechend länger. Durch diese Trockenvorgänge verbinden sich die Lackschichten zu einem gleichmäßigen Auftrag, binden jedoch noch nicht ab, so daß auf die Oberfläche der Strukturdruck und der Decklack aufgebracht werden kann. Eine Beschichtung mit einer dem natürlichen Malachit entsprechenden Farb- und Tiefenwirkung wird durch zwei bis fünf Malachitlackschichten erreicht.When using acrylic paints, the applied malachite paint layers, for example, air for about 30 minutes at room temperature dried; then a preheating phase of about 10 to preferably closes 20 minutes at 40 to 80 ° C. Another intermediate drying takes place at 120 ° C for about 10 to 20 minutes or correspondingly longer at a lower temperature. These drying processes combine the layers of paint into one even application, but not yet set, so that on the surface of the Textured printing and the top coat can be applied. A coating with a color and depth effect corresponding to the natural malachite achieved by two to five layers of malachite lacquer.

Um eine tiefe Färbung des beschichteten Objekts bei sehr guter Qualität der Beschichtung zu erreichen, können auch mehr als fünf Schichten aufgetragen werden, wobei nach vorzugsweise 2 bis 4 Schichten zwischengetrocknet wird.To achieve a deep coloring of the coated object with very good quality To achieve coating, more than five layers can also be applied be, with preferably after 2 to 4 layers intermediate drying.

Die Malachitlackschichten können aufgespritzt, auflackiert oder sonstwie auf das Objekt aufgebracht sein. Ihre Dicke beträgt vorzugsweise jeweils 160 bis 180 µm.The malachite lacquer layers can be sprayed on, varnished or in some other way onto the Object. Their thickness is preferably 160 to 180 μm in each case.

Die so hergestellte Malachitpigmentschicht aus natürlichem Malachit ist jedoch zunächst noch optisch unstrukturiert, d. h. das Objekt ist gleichmäßig grün gefärbt, und gleicht in ihrer optischen Wirkung noch nicht vollständig dem natürlichen Malachitstein. Ihr wird nun in einem weiteren Herstellungsschritt g) durch wiederholten Aufdruck oder Auflackierung die typische Maserung des natürlichen Malachitgesteins gegeben, wobei für jeden Druckvorgang eine eigene Filmvorlage zur Anwendung kommt, die die verschiedenen Maserungsnuancen wiedergibt.However, the malachite pigment layer thus produced is made of natural malachite initially still optically unstructured, d. H. the object is evenly colored green, and is not yet completely identical to the natural in its optical effect Malachite. You will now go through in a further manufacturing step g) repeated printing or varnishing the typical grain of the natural Given malachite rock, with a separate film template for each printing process is used, which reflects the different grain nuances.

Für diese Druckvorgänge wird erfindungsgemäß nur eine Farbe verwendet, wobei die verschiedenen Farbschattierungen erreicht werden, indem diese Farbe mehrmals hintereinander auf verschiedene, teils überlappende Stellen des Objekts aufgedruckt bzw. auflackiert wird. Diese Druckfarbe ist mit dem zur Herstellung des Malachitlacks verwendete Lacksystem kompatibel, d. h. so gewählt, daß der Aufdruck auf dem Untergrund bzw. der Malachitlackierung haftet und im Schritt i) zusammen mit sämtlichen aufgetragenen Schichten in ein homogenes System überführt werden kann.According to the invention, only one color is used for these printing processes, whereby The different shades of color can be achieved by this color several times in succession to different, partly overlapping locations of the object is printed or varnished. This ink is the same as for the production the paint system used malachite paint compatible, d. H. chosen so that the Imprint on the surface or the malachite coating adheres and in step i) together with all applied layers in a homogeneous system can be transferred.

Wird ein Einbrennlack als Basislack für den Malachitlack gewählt, z. B. ein Acryl lack, besteht die Druckfarbe aus einem einbrennfähigen klaren Drucklack, vor zugsweise ein Siebdrucklack auf Acrylbasis. Bei einem Basislack aus Epoxydharz muß auch eine damit kompatible Druckfarbe verwendet werden, also keine Ein brennfarbe, da Epoxydsysteme ohne Schlußbrennung aushärten und vernetzen.If a stoving lacquer is chosen as the base lacquer for the malachite lacquer, e.g. B. an acrylic varnish, the printing ink consists of a burn-in clear printing varnish preferably an acrylic-based screen printing varnish. For a basecoat made of epoxy resin a compatible ink must also be used, i.e. no on Firing color, since epoxy systems harden and crosslink without final firing.

Die Druckfarbe enthält einen Anteil von 2 bis 10, vorzugsweise 4 Prozent schwarzer Mischfarbe oder eindispergiertem schwarzem Pigment, z. B. Knochen schwarz. Die Druckfarbe ist vorzugsweise transparent, um die verschiedenen Maserungsnuancen durch Übereinanderdrucken wiedergeben zu können. Um der natürlichen Färbung des Malachitgesteins näherzukommen, kann der schwarzen Druckfarbe im Schritt f) etwa 1 bis 15, vorzugsweise 2 bis 4 Prozent transparente grüne Farbstofflösung zugesetzt werden. Es empfielt sich ein organischer Farb stoff. Alle Angaben sind Gewichtsprozente.The printing ink contains 2 to 10, preferably 4 percent black mixed color or dispersed black pigment, e.g. B. Bones black. The ink is preferably transparent to the different To be able to reproduce grain nuances by overprinting. To the To get closer to the natural coloring of the malachite rock, the black one Printing ink in step f) about 1 to 15, preferably 2 to 4 percent transparent green dye solution can be added. An organic color is recommended material. All figures are percentages by weight.

Die so hergestellte lasierende Druckfarbe wird unter Verwendung von strukturier ten Schablonen bzw. Druckmasken wenigstens drei-, vorzugsweise vierfach über einandergedruckt oder lackiert, wobei durch Anpassung der Schablonen an die Oberflächenstruktur des natürlichen Malachits die im Malachitgestein zu beobachtenden feinen hellen und dunklen Maserungen in einer bisher unerreichten Originaltreue wiedergegeben werden können. Die Maserung, d. h. die verschieden hellen und dunklen Zonen des Naturmalachits, wird zur Herstellung der Druck masken entweder fotografisch oder mit Hilfe eines Scanners direkt vom Stein ab genommen und in verschieden helle bzw. dunkle Farbzonen zerlegt, die dann als Druckvorlage zur Reproduktion übertragen werden.The glazing printing ink thus produced is structured using th stencils or printing masks at least three times, preferably four times printed or varnished, by adapting the stencils to the Surface structure of natural malachite in the malachite rock too observing fine light and dark grain in an unprecedented Faithful to the original can be reproduced. The grain, i.e. H. the different light and dark zones of natural malachite, is used to manufacture the print mask directly from the stone either photographically or with the help of a scanner taken and divided into different light or dark color zones, which then as Print template to be transferred for reproduction.

Die unterschiedlichen Formen des natürlichen Malachits können jedoch auch manuell gezeichnet und in den verschiedensten Farbabtönungen auf Einzelfilme übertragen und übereinandergedruckt werden. Vorzugsweise werden die Farben als Strichzeichnungen angefertigt. However, the different forms of natural malachite can also manually drawn and in a wide variety of colors on individual films transferred and printed on top of each other. Preferably the colors are as Line drawings made.

Der natürliche grüne Malachitfarbton leuchtet dabei durch diesen transparenten Farbaufdruck durch. Es ist somit möglich, die typische feine Malachitmaserung und die vielfältigen Erscheinungsformen des natürlichen Malachitsteins in absoluter Präzision wiederzugeben.The natural green malachite color shines through this transparent Color print through. It is therefore possible to get the typical fine malachite grain and the diverse manifestations of natural malachite stone in reproduce absolute precision.

Die Malachitstruktur im Verfahrensschritt g) wird vorteilhaft mittels Siebdruck in mehreren, vorzugsweise vier, Siebdruckgängen unter Verwendung verschiedener Siebdruckvorlagen nachgebildet. Alternativ kann das Aufbringen der typischen Maserung auch mittels Offset-, Folien-, Tief-, Tampondruck unter Verwendung von der Malachitzeichnung nachempfundenen Druckvorlagen oder mittels Spritz lackierung unter Verwendung von entsprechenden Masken nachgebildet wird.The malachite structure in process step g) is advantageously screen printed in several, preferably four, screen printing passes using different Replicated screen printing templates. Alternatively, the application of the typical Grain also by means of offset, foil, gravure, pad printing using Malachite drawing based on artwork or by spray painting is reproduced using appropriate masks.

Die Nachbildung der Malachitstruktur durch Aufdrucken der lasierenden trans parenten Druckfarbe wird alternativ vor oder nach der Beschichtung mit Malachitlack durchgeführt. Auch bei Aufdruck vor der Beschichtung mit Mala chitpigment wird letztendlich die gewünschte Maserung sichtbar, da der Malachit lack wenigstens teilweise transparent ist. Wichtig ist lediglich, daß letztendlich eine homogene Verbindung der einzelnen Schichten durch Brennen oder durch Reaktionshärtung hergestellt wird.The reproduction of the malachite structure by printing on the translucent trans Parent printing ink is alternatively used before or after coating Malachite varnish performed. Even when printed before coating with Mala chitpigment the desired grain is finally visible because the malachite lacquer is at least partially transparent. It is only important that ultimately one homogeneous connection of the individual layers by firing or by Reaction hardening is produced.

Nach Aufbringen des Strukturdrucks werden eine oder mehrere, vorzugsweise wenigstens zehn, klare Decklackschichten aufgetragen, z. B. auflackiert oder aufgespritzt. Auch hier muß der Decklack mit den zuvor verwendeten Lacken verträglich sein. Es folgt Trocknung und, je nach Lacksystem, Einbrennen der Lacke, wobei jeweils die Spezifikationen des Lackherstellers zu beachten sind. Die verschiedenen Lackschichten verbinden sich zu einem homogenen System, wobei die schwarzen Pigmente der Druckfarbe auch in die benachbarten Schichten eindiffundieren.After the structural pressure has been applied, one or more, preferably applied at least ten clear topcoat layers, e.g. B. painted or sprayed. Here too the topcoat must be coated with the previously used paints be tolerable. This is followed by drying and, depending on the paint system, baking Lacquers, whereby the specifications of the lacquer manufacturer must be observed. The different layers of paint combine to form a homogeneous system, whereby the black pigments of the printing ink also in the neighboring layers diffuse.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann die optische Wirkung des natürlichen Malachits weitgehend imitiert werden, wobei der Auftrag im Prinzip auf beliebige Objekte aufgebracht werden kann. Das Objekt wird nach der Schlußtrocknung bzw. -brennung geschliffen und poliert.The optical effect of the natural Malachits are largely imitated, with the order in principle on any Objects can be applied. The object is after the final drying ground and burned and polished.

Die Problematik, bei diesem Arbeitsprozeß, verschiedene Lack- und Sieb druckschichten mit verschiedenen Pigmenten zu verbinden, wird vorteilhaft dadurch gelöst, daß Einkomponenten-Einbrennlackiersysteme verwendet werden. Dabei muß berücksichtigt werden, daß die notwendigen Siebdruckschichten so übereinandergedruckt werden, daß sich diese bei der Schlußeinbrennung (Schritt i)) verbinden. Die Siebdruckfarbe stand bisher nicht zur Verfügung und wurde speziell für diesen Vorgang hergestellt.The problem with this work process, different varnish and sieve It is advantageous to combine printing layers with different pigments solved in that one-component stoving systems are used. It must be taken into account that the necessary screen printing layers be printed on top of each other so that they are in the final burn-in (step i)) connect. The screen printing ink was previously not available and was special made for this process.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat weitere Vorteile hinsichtlich gesundheits- und umwelttechnischer Fragestellungen. Bei der Verarbeitung des Natur- Malachitstein zu Accessoires entstehen normalerweise hochgiftige Abfälle, die die Umwelt verseuchen und die Gesundheit der Verarbeiter hochgradig belasten, so daß die Verarbeitung des Malachit-Rohmaterials weltweit problematisch bzw. nur unter hohen Sicherheitsauflagen möglich ist.The method according to the invention has further advantages with regard to health and environmental issues. When processing the natural Malachite stone to accessories usually creates highly toxic waste which Polluting the environment and placing a heavy burden on the health of processors that the processing of the malachite raw material is problematic worldwide or only is possible under high security requirements.

Bei dem vorliegenden Verfahren wird das Pigment in geschlossener Anlage aufbereitet und in die Bindemittel eingebunden, wobei es problemlos verarbei tungsfähig und recycelbar ist. Es gelangt nicht mehr wie bei der konventionellen Gesteinsbearbeitung als toxische Staubpartikel in die Luft oder ins Wasser. Durch diese Erfindung ist Malachit in seiner natürlichen Erscheinungsform in unbegrenztem Umfang vor allem auf dreidimensionalen Produkten, die man bisher mit dem Naturgestein nicht herstellen konnte, darstellbar geworden.In the present process, the pigment is in a closed system processed and integrated into the binding agent, whereby it can be processed without problems sustainable and recyclable. It doesn't get as with the conventional one Rock processing as toxic dust particles in the air or in water. By this invention is in its natural appearance in malachite unlimited scope especially on three-dimensional products that you have so far could not be produced with natural rock.

Kurzbeschreibung der ZeichungBrief description of the drawing

Fig. 1a bis d zeigt jeweils eine Druckschablone, bestehend aus einem schwarzen Streifenmuster mit Streifen, die innerhalb einer Schablone ähnliche Breite, von Schablone zu Schablone welchselnde Breite aufweisen. Die Schablonen werden nacheinander aufgedruckt. Figs. 1a to d respectively showing a stencil sheet consisting of a black stripe pattern with stripes which have similar within a template width, from template to template having welchselnde width. The stencils are printed one after the other.

Anwendungstechnisches Beispiel zur Beschichtung von konischen Schreib gerätehülsen mit echtem Malachit:Technical application example for the coating of conical writing Device sleeves with real malachite:

1. Grundierung1. Primer

Die Schreibgerätehülsen werden angeschliffen und mit einem ofenaushärtenden einkomponentigen Polyuretanlack als Grundierung, die den Haftgrund ergibt und die bei 80 Grad vorgetrocknet und bei 140 Grad eingebrannt wird. The pen sleeves are grinded and hardened with an oven one-component polyurethane varnish as a primer, which gives the primer and which is pre-dried at 80 degrees and baked at 140 degrees.

2. Malachitlackierung (Schritt a) bis e))2. Malachite coating (steps a) to e))

Echtes Malachitpigment wird zwischen 10 und 60%, vorzugsweise 25% Gewichtsprozente, zu Bindemittel in Acryllack eindispergiert. Die Korngrößen liegen zwichen 25 und 30 µm; der Lack ist spritzfähig mit einer Fließviskosität von 15 sec. Dieser Lack wird in einen Lackierbecher eingegeben, auf dessen Deckel sich ein motor- oder luftgetriebenes Rührwerk befindet, welches das spezifisch schwe rere Malachitpigment während des Lackiervorganges ständig in der Schwebe hält, um die Lackierdüse nicht zu verstopfen. Das Malachitpigment wird zweimal auf die Grundierung auflackiert. Danach erfolgt eine Einbrennung bei 80 und 120 Grad jeweils fünfzehn Minuten lang. Die konischen Schreibgerätehülsen werden auf einer Rundschleifmaschine geschliffen, um die noch vorhandenen Pigmentspitzen zu brechen.Real malachite pigment is between 10 and 60%, preferably 25% Percentages by weight dispersed into binder in acrylic paint. The grain sizes are between 25 and 30 µm; the paint is sprayable with a flow viscosity of 15 sec. This varnish is put into a varnishing cup, on the lid of which is there is a motor or air-driven agitator, which specifically keeps malachite pigment in suspension during the painting process, so as not to clog the spray nozzle. The malachite pigment is applied twice to the Painted primer. Then it is baked at 80 and 120 degrees for fifteen minutes each. The conical writing instrument sleeves are on one Cylindrical grinding machine ground to remove the remaining pigment tips break.

3. Bedrucken (Schritt f) und g))3. Printing (step f) and g))

Die so vorbereiteten Schreibgerätehülsen werden auf einen Führungsdorn aufgesetzt. Dann werden sie mit einer Rundsiebdruckmaschine mehrmals, in diesem Falle vierfach, mit der zuvor beschriebenen transparenten Farbe aus Acryllack unter Verwendung der in Fig. 1a bis d gezeigten aufeinander abgestimmten Motive mit einem Muster aus jeweils unterschiedlich breiten, in Hülsenrichtung verlaufenden Streifen im Siebdruckverfahren bedruckt.The pen sleeves prepared in this way are placed on a guide pin. Then they are printed with a circular screen printing machine several times, in this case four times, with the previously described transparent color from acrylic lacquer using the coordinated motifs shown in FIGS . 1a to d with a pattern of strips of different widths running in the direction of the sleeve in the screen printing process.

4. Einbrennen (Schritt i))4.Burning in (step i))

Danach wird der Druck vorgetrocknet und zwischengebrannt und anschließend mit Klarlack in zehn Lackschichten auflackiert. Das Besondere an diesem Verfahren ist, daß bei der Schlußeinbrennung der insgesamt achtzehn verschiedenen Siebdruck- und Lackschichten der transparente Farbstoff mit dem Schwarz in die oberen Lackschichten hineindiffundiert, wodurch eine Dreidimensionalität (Tiefe) der Malachitlackierung erreicht wird, die bei normalen Druckprozessen unmöglich ist und somit einen neuen Stand der Reproduktionstechnik für natürliches Malachit darstellt.Then the print is pre-dried and baked and then with Clear varnish lacquered in ten layers. What is special about this process is that when the final branding of a total of eighteen different Screen printing and varnish layers of the transparent dye with the black in the diffuses into the upper layers of paint, creating a three-dimensionality (depth) the malachite coating is achieved, which is impossible with normal printing processes is and thus a new state of reproduction technology for natural Represents malachite.

Die Endeinbrennung und Verbindung der gesamten Lack- und Siebdruckschichten erfolgt innerhalb von 2 Stunden bei 80 Grad bzw. 45 Minuten bei 140 Grad. Danach wird diese Lackierung rundgeschliffen und poliert. Der gesamte Arbeitsprozeß für beispielsweise Schreibgerätehülsen ist als eine hintereinander geschaltete Einheit zu betrachten. The final baking and connection of the entire lacquer and screen printing layers takes place within 2 hours at 80 degrees or 45 minutes at 140 degrees. Then this paint is ground and polished. The whole Working process for example pen sleeves is as one in a row switched unit to consider.

Gewerbliche AnwendbarkeitIndustrial applicability

Das Verfahren eignet sich hervorragend, eine Beschichtung aus echtem Malachit sehr dünn auf alle für die Herstellung von Luxusgütern in Frage kommenden Teile, z. B. Bilderrahmen, Keramikteile oder konische Schreibgerätehülsen, aufzutragen, um ein Malachit-Imitat aus echtem Malachit-Mineral herzustellen. Somit können auch Gegenstände, die gegenwärtig nicht mit Malachitstein veredelt werden können, mit der entsprechenden Beschichtung unter Erzielung der optischen Wirkung echten Malachits aufgewertet werden.The process is ideally suited, a coating made of real malachite very thin on all parts suitable for the production of luxury goods, z. B. picture frames, ceramic parts or conical writing instrument sleeves, to make an imitation malachite from real malachite mineral. So you can also items that are not currently refined with malachite stone can, with the appropriate coating while achieving the optical Effect of real malachite can be upgraded.

Claims

1. Verfahren zum Beschichten von Objekten unter Erzielung der optischen Wirkung eines natürlichen Malachitsteins oder malachitähnlichen Materials, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

a) Mahlen von Malachitstein oder Malachit ähnlichem Material zur Herstellung eines Pigments mit Korngrößen von 10 bis 100 µm;
b) Reinigung des Mahlguts von Schmutzanteilen;
c) Eindispergieren des Pulvers in Klarlack zur Herstellung eines Malachitlacks;
d) Auftragen, insbesondere Auflackieren, einer oder mehrerer Malachitlack schichten auf ein Objekt;
e) Zwischentrocknung der Malachitlackschichten;
f) Eindispergieren eines schwarzen Farbpigments oder einer schwarzen Farbstoff lösung in einen klaren Drucklack, der mit dem im Schritt c) verwendeten Lack system kompatibel ist, zur Herstellung einer transparenten lasierenden Druck farbe;
g) Aufdrucken oder Auflackieren der Druckfarbe in wenigstens drei Druckgängen unter Verwendung einer Mehrzahl von Druckvorlagen oder Masken, welche die Zeichnung und Musterung des natürlichen Malachitsteins schablonenmäßig nach bilden oder entsprechende Flächen freilassen, wobei verschiedene Farbschat tierungen dadurch erreicht werden, dass die Farbe mehrmals hintereinander auf verschiedene, teils überlappende Stellen, des Objekts aufgedruckt oder auflackiert wird;
h) Auftragen, insbesondere Auflackieren oder Aufspritzen, wenigstens einer Schicht Klarlack, der mit dem in den Schritten c) und f) verwendeten Lacksystem kompatibel ist;
i) Trocknung und/oder Endbrennung.

1. A method for coating objects while achieving the optical effect of a natural malachite stone or malachite-like material, characterized by the following method steps:

a) grinding malachite stone or malachite-like material to produce a pigment with particle sizes of 10 to 100 μm;
b) cleaning the ground material from dirt;
c) dispersing the powder in clear lacquer to produce a malachite lacquer;
d) applying, in particular varnishing, one or more layers of malachite varnish to an object;
e) intermediate drying of the malachite lacquer layers;
f) dispersing a black pigment or a black dye solution into a clear printing varnish which is compatible with the varnish system used in step c) to produce a transparent, translucent printing ink;
g) printing or varnishing the printing ink in at least three printing cycles using a plurality of printing templates or masks, which simulate the drawing and patterning of the natural malachite stone or leave corresponding areas, whereby different color shadings are achieved in that the color is applied several times in succession different, partly overlapping areas of the object is printed or varnished;
h) applying, in particular painting or spraying, at least one layer of clear lacquer which is compatible with the paint system used in steps c) and f);
i) drying and / or final firing.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Reinigung des Malachitgutes dieses einer wäßrigen Lösung mit 5 bis 10 Gewichtsprozent Natriumcarbonat zugesetzt, nach einigen Stunden oder nach 1 bis 2 Tagen mit Wasser ausgewaschen und getrocknet wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that that to clean the malachite material this an aqueous solution with 5 to 10th Weight percent sodium carbonate added after a few hours or after 1 is washed out with water and dried for up to 2 days.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel vor der Trocknung der Dispersion mittels einer Zyklonierungsstufe nach ihren Farbeigenschaften getrennt und nach ihrer Korngröße abgesiebt werden.3. The method according to claim 2, characterized in that the particles before drying the dispersion by means of a cyclonation stage separated according to their color properties and sieved according to their grain size become.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Klarlack im Verfahrensschritt c) ein ein- oder zweikomponentiger aushär tender Polyacryl- oder Polyuretanlack, ein Melaninharz oder Epoxidharz verwendet wird.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that cure as a clear coat in process step c) a one or two component tender polyacrylic or polyurethane varnish, a melanin resin or epoxy resin used becomes.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Auftrag zu versehende Objekt vor dem Verfahrensschritt c) mit einer Grundierung, welche Silikon, Polyester, Poyurethane, Acryllacke, wasser lösliche Binder und Haftgründe umfaßt, versehen wird, die an den zur Herstellung des Malachitlacks verwendeten Klarlack angepaßt ist.5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the object to be provided with the order before process step c) with a primer, which silicone, polyester, polyurethane, acrylic lacquer, water includes soluble binders and adhesive bases, which is provided for the manufacture of the malachite varnish used is adapted.

6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Basislack im Schritt c), Drucklack im Schritt f) sowie Decklack im Schritt h) jeweils ein Acryllack verwendet wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that as basecoat in step c), printing varnish in step f) and top coat in step h) an acrylic paint is used in each case.

7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrensschritte d) und e) mehrmals hinterein ander ausgeführt werden, wobei jeweils mindestens eine Lackschicht aufgetragen, 30 Minuten luftgetrocknet, bei 40 bis 80°C, vorzugsweise 60°C, 10 bis 20 Minuten vorgewärmt und anschließend bei 120°C 10 bis 20 Minuten eingebrannt wird.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that process steps d) and e) are repeated several times are carried out differently, at least one layer of lacquer being applied, Air dried for 30 minutes, at 40 to 80 ° C, preferably 60 ° C, 10 to 20 minutes preheated and then baked at 120 ° C for 10 to 20 minutes.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils vier Lackschichten aufgetragen werden.8. The method according to claim 7, characterized in that that four layers of paint are applied.

9. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Verfahrensschritt d) Schichten von jeweils 160 bis 180 µm aufgetragen werden. 9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in process step d) layers of 160 up to 180 µm can be applied.

10. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Malachitlacks im Verfahrens schritt c) Malachitpigmente mit Korngrößen von 10 bis 80 µm verwendet werden.10. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that for the production of the malachite varnish in the process step c) Malachite pigments with grain sizes of 10 to 80 µm are used become.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Malachitlacks im Verfahrensschritt c) Malachitpigmente mit Korngrößen von 20 bis 60 µm verwendet werden.11. The method according to claim 10, characterized in that for the production of the malachite varnish in process step c) malachite pigments with grain sizes of 20 to 60 µm can be used.

12. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt f) eine Druckfarbe verwendet wird, die 2 bis 10 Gewichtsprozent Pigment- oder Farbstoffanteil aufweist.12. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a printing ink is used in step f), the 2 to 10 percent by weight of pigment or dye.

13. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der transparenten lasierenden Druckfarbe im Schritt f) 1 bis 15 Gewichtsprozent grüne Farbstofflösung zugesetzt wird.13. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the transparent glazing ink in the crotch f) 1 to 15 percent by weight of green dye solution is added.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der transparenten lasierenden Druckfarbe im Schritt f) 2 bis 4 Gewichts prozent grüne Farbstofflösung zugesetzt wird.14. The method according to claim 13, characterized in that the transparent glazing ink in step f) 2 to 4 weight percent green dye solution is added.

15. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Verfahrensschritt f) als einbrennfähiger klarer Drucklack ein Siebdrucklack auf Acrylbasis verwendet wird.15. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that in process step f) as a burnable clearer Printing varnish an acrylic-based screen printing varnish is used.

16. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Malachitstruktur im Verfahrensschritt h) mittels Siebdruck in mehreren Siebdruckgängen unter Verwendung verschiedener Siebdruckvorlagen nachgebildet wird.16. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the malachite structure in process step h) by means of Screen printing in multiple screen printing passes using different Screen printing templates is reproduced.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Malachitstruktur in vier Siebdruckgängen unter Verwendung verschiedener Siebdruckvorlagen nachgebildet wird. 17. The method according to claim 16, characterized in that that the malachite structure in four screen printing passes using different Screen printing templates is reproduced.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Malachitstruktur im Verfahrensschritt h) mittels Offset-, Folien-, Tief druck oder Tampondruck unter Verwendung von der Malachitzeichnung nachemp fundenen Druckvorlagen oder mittels Spritzlackierung unter Verwendung von ent sprechenden Masken nachgebildet wird.18. The method according to any one of claims 1 to 17, characterized in that the malachite structure in process step h) by means of offset, foil, deep or pad printing using the malachite drawing found artwork or by spray painting using ent talking masks is reproduced.

19. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachbildung der Malachitstruktur durch Auf drucken der lasierenden transparenten Druckfarbe alternativ vor oder nach der Beschichtung mit Malachitlack durchgeführt wird.19. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the replication of the malachite structure by Auf alternatively, printing the glazing transparent printing ink before or after the Coating with malachite varnish is carried out.

20. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Verfahrensschritt h) eine Mehrzahl von Klarlackschichten aufgetragen werden.20. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a plurality of Clear lacquer layers are applied.

21. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die den Malachitstein nachzeichnenden Druck- oder Spritzvorlagen manuell, mit einem Scanner oder fotografisch hergestellt werden, wobei sie originalgetreu oder in vergrößerter oder verkleinerter Form die verschie denen Strukturelemente und durch Überlagerung die verschiedenen Farbstufen natürlichen Malachitsteins nachbilden.21. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the tracing the malachite stone or Spray templates can be produced manually, with a scanner or photographically, whereby they differ from the original or in an enlarged or reduced form which structural elements and by overlaying the different color levels reproduce natural malachite stone.

22. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftrag nach der Endbrennung geschliffen und poliert wird.22. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the order is ground after the final firing and is polished.

23. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Malachit-Pigmentanteil im Lack auf 10 bis 60 Prozent der Gewichtsanteile des Lacks eingestellt wird.23. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the malachite pigment content in the lacquer is from 10 to 60 Percentage by weight of the paint is set.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Malachit-Pigmentanteil im Lack zwischen 15 und 30 Prozent der Ge wichtsanteile des Lacks eingestellt wird. 24. The method according to claim 23, characterized in that the malachite pigment content in the paint between 15 and 30 percent of Ge weight proportions of the paint is adjusted.

25. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gemäß dem Schritt f) hergestellte und gemäß dem Schritt g) aufgebrachte Druckfarbe unter Verwendung von strukturierten Schablonen oder Druckmasken wenigstens drei-, vorzugsweise vierfach übereinandergedruckt oder lackiert wird, wobei durch Anpassung der Schablonen an die Oberflächenstruktur des natür lichen Malachits die im Malachitgestein vorhandenen feinen hellen und dunklen Maserungen in Originaltreue wiedergegeben werden.25. The method according to claim 1, characterized in that manufactured according to step f) and applied according to step g) Printing ink using structured stencils or printing masks is printed or varnished at least three, preferably four times, whereby by adapting the templates to the surface structure of the natural malachite, the fine light and dark in the malachite rock Grains are reproduced in the original.

26. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Maserung des Malachits, nämlich die verschieden hellen und dunklen Zonen des Naturmalachits, zur Herstellung der Druckmasken entweder fotogra fisch oder mit Hilfe eines Scanners direkt vom Stein abgenommen und in ver schieden helle bzw. dunkle Farbzonen zerlegt werden, welche als Druckvorlage zur Reproduktion übertragen werden.26. The method according to claim 1, characterized in that the grain of malachite, namely the different light and dark Zones of natural malachite, for the production of the printing masks either fotogra fish or removed directly from the stone with the help of a scanner and in ver different light or dark color zones are broken down, which serve as a template Reproduction.

27. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unterschiedlichen Formen des natürlichen Malachits manuell gezeichnet und in den verschiedensten Farbabtönungen auf Einzelfilme übertragen und übereinandergedruckt werden.27. The method according to claim 1, characterized in that the different forms of natural malachite are drawn manually and transferred to individual films in a wide variety of color tones and can be printed on top of each other.