SPRITZGI ESSVERFAHREN ZUR ERZEUGUNG VON VIRTUELLEN

DREIDIMENSIONALEN MUSTERN IN FORMKÖRPERN

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erzeugung von virtuellen dreidimensionalen Mustern in Formkörpern, vorzugsweise von Kunststoffformkörpern, und insbesondere auf ein reaktives Spritzgießverfahren zur Herstellung von Formkörpern, die auf mindestens einer ihrer Oberflächen ein virtuelles dreidimensionales Muster aufweisen, welches durch plättchenförmige Effektpigmente gebildet wird, auf einen Formkörper, welcher ein solches virtuelles dreidimensionales Muster aufweist, sowie auf dessen Verwendung.

Dekorative dreidimensionale Muster auf Kunststoffartikeln sind bekannt und bereits seit längerer Zeit im Einsatz. Sie verleihen den genannten Gütern ein exklusives Erscheinungsbild, das Tiefe suggeriert und sich in vorteilhafter Weise von üblichen Musterungen unterscheidet. Häufig werden die Formkörper oder Folien auf mindestens einer ihrer Oberflächen verprägt oder anderweitig strukturiert, um letztendlich ein dreidimensionales Muster aufzuweisen. Um besondere optische Effekte zu erzielen, werden sowohl Formkörper als auch Folien oft mehrschichtig zusammengesetzt und im

Schichtverbund verprägt. Darüber hinaus können sie noch mit funktionellen und/oder dekorativen Beschichtungen, gewöhnlich in Form von Lacken, versehen werden, die gegebenenfalls auch Metalleffektpigmente und dergleichen enthalten können, um beispielsweise den Glanz der dreidimen- sionalen Strukturen zu erhöhen.

Solche Strukturierungsverfahren sind oft mit einem hohem apparativen Aufwand verbunden. Dreidimensional verprägte Oberflächen von poly- meren Formkörpern weisen außerdem den Nachteil auf, dass sie schmutz- anfällig sind und gegen mechanische Verformungen nur unzureichend geschützt werden können. Es sind daher bereits verschiedene Verfahren entwickelt worden, mit deren Hilfe polymere Formkörper, wobei es sich in der Regel um Folien handelt, so mit dreidimensionalen Mustern versehen werden können, dass diese Muster für den Betrachter zwar optisch, aber nicht haptisch wahrnehmbar sind.

So sind beispielsweise aus der JP-A-07-137221 und aus der JP-A-05- 092538 dekorative Schichtsysteme bekannt, die jeweils zwischen einem polymeren Substrat und einer polymeren Deckschicht verprägte oder anderweitig strukturierte Schichten enthalten, in denen auch Glanzpigmente, meist über Druckfarben aufgebracht, enthalten sein können. Das Herstellen solcher Verbundmaterialien erfordert eine Vielzahl von verschiedenen Arbeitsschritten sowie das aufwändige Laminieren oder anderweitige Verbinden unterschiedlicher Materiallagen miteinander.

Auf diese Weise sind außerdem lediglich flächige, also weitestgehend zweidimensionale Formkörper, wie beispielsweise Dekorfolien, herstellbar, während Formkörper mit ausgeprägt dreidimensionaler Gestalt nicht herstellbar sind. Aus der DE 10 2004 041 833 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines dekorierten Spritzgussartikels bekannt, bei dem eine Transferfolie, welche ein Dekorelement enthält, welches sich auf einer Trägerfolie befindet, die mit einer Ablöseschicht versehen ist, auf der der Trägerfolie abgewandten Seite in einer Spritzgussform mit einer Kunststoffspritzmasse beschichtet wird, die Trägerfolie nachfolgend abgelöst und der so vorgefertigte Formkörper in einer zweiten Spritzgussform auf der Transferfolienseite ebenfalls mit einer Spritzgussmasse beschichtet wird. Der resultierende polymere Formkörper enthält im Inneren die das Dekor tragende Übertragungslage der Transferfolie. Bei dem Dekor kann es sich um Hologramme oder diffraktive Strukturen handeln, die während der beiden Spritzgießschritte unverändert bestehen bleiben und im resultierenden polymeren Formkörper beidseitig sichtbar sind. Obwohl bei diesem Verfahren optisch attraktive polymere Formkörper mit haptisch nicht erfassbaren Mustern entstehen, bei denen die Muster dreidimensionale Formen aufweisen können, ist ein solches Verfahren nur mit einem hohem apparativen und materiellen Aufwand zu bewerkstelligen. So müssen zunächst mehrlagige Transferfolien mit aufwändig hergestellten Musterzwischenlagen vorgefertigt werden, die anschließend mittels zweier verschiedener Spritzgiesswerkzeuge nacheinander beidseitig beschichtet werden müssen. Zur Herstellung von Massenartikeln ist ein solches Ver- fahren viel zu aufwändig und daher nicht ökononisch einsetzbar.

Darüber hinaus lassen sich mit dem vorab genannten Verfahren lediglich Formkörper herstellen, die überwiegend aus polymeren Kunststoffen bestehen. Das Verfahren eignet sich nicht für die Herstellung von Verbund- formkörpern, die neben dem Kunststoffanteil noch zu nicht unerheblichen Masseanteilen aus anderen Werkstoffen, beispielsweise aus Metallen, bestehen.

Aus EP 2960039 A1 ist ein Spritzgießverfahren zur Erzeugung von dreidi- mensionalen Mustern in Kunststoffformkörpern bekannt, bei dem eine thermoplastische Folie, die mit Effektpigmenten pigmentiert ist, in einem Spritzgießwerkzeug auf ihrer Rückseite mit einem dreidimensionalen Muster versehen und gleichzeitig auf ihrer Frontseite mit einer thermoplastischen Kunststoffmasse beschichtet wird. Dabei entstehen Kunststoff- formkörper, die ein gut sichtbares dreidimensionales Muster aufweisen. Auch dieses Verfahren eignet sich jedoch nicht für die Herstellung von Verbundform körpern, die außer Kunststoffen noch wesentliche Mengen anderer Materialien enthalten. Außerdem sind Oberflächen aus thermoplastischen Kunststoffen für Anwendungen, die eine hohe Schlag- und/oder Kratzfestigkeit erfordern, nur bedingt geeignet. Es wäre daher wünschenswert, ein einfaches, schnelles und vergleichsweise kostengünstigen Herstellungsverfahren für Formkörper zur

Verfügung zu haben, das zur Herstellung von polymeren Formkörpern sowie von Verbundformkörpern, die jeweils eine zwei- oder dreidi- mensionale äußere Gestalt aufweisen, gleichermaßen geeignet ist, wobei die Formkörper bei Betrachtung ihrer Oberfläche ein optisch, aber nicht haptisch, wahrnehmbares, dreidimensional erscheinendes Muster zeigen und die Oberfläche sich durch hohe Kratz- und/oder Schlagfestigkeit auszeichnet, wobei das Verfahren mit wenigen Verfahrensschritten und mit üblichen Werkzeugen ausführbar ist, und wobei es sich bei dem Muster um ein attraktives, glänzendes, dreidimensional erscheinendes Muster im Inneren des Formkörpers handelt, sowie derart hergestellte Formkörper.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, welches die Herstellung von glänzenden, dreidimensional erscheinenden Mustern mit feinen Linienstrukturen innerhalb von zwei- oder dreidimensional geformten Formkörpern verschiedenster Zusammensetzung, die eine mechanisch stabile, optisch attraktive Oberfläche aufweisen, in wenigen Arbeitsschritten mittels an sich bekannter Verformungsverfahren und -apparaturen erlaubt und eine große Variationsbreite in Form und stofflicher Zusammensetzung der resultierenden

Formkörper ermöglicht.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, zwei- oder dreidimensionale Formkörper bereitzustellen, die bei Betrachtung mindestens einer ihrer Oberflächen ein im Inneren des Formkörpers befindliches glänzendes, dreidimensional erscheinendes Muster mit feinen Linienstrukturen zeigen, ohne auf ihrer mechanisch stabilen Oberfläche ein gleichermaßen dreidimensionales Muster aufzuweisen, wobei die Form- körper optional zu einem erheblichen Anteil aus von Kunststoffen verschiedenem Material bestehen können. Eine zusätzliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Verwendung der derart erzeugten Formkörper aufzuzeigen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst durch ein reaktives Spritzgießverfahren zur Erzeugung von virtuellen dreidimensionalen Mustern in Formkörpern, wobei ein Spritzgießwerkzeug bereitgestellt wird, welches voneinander trennbare Spritzgießteilformen A und B aufweist, die jeweils eine innere Oberfläche A' und B' aufweisen und zusammen einen inneren Hohlraum bilden, und wobei bei geöffnetem Spritzgießwerkzeug ein Vorformling, welcher eine zwei- oder dreidimensionale Gestalt und eine äußere Oberfläche aufweist, auf der inneren Oberfläche A' der Spritzgießteilform A derart befestigt ist, dass die äußere Oberfläche des Vorformlings dem Hohlraum zugewandt ist, wobei diese äußere Oberfläche zumindest auf einer Teilfläche davon Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweist, die zusammen ein dreidimensionales Muster bilden,

eine thermoplastische Folie, die mit plättchenförmigen Effektpigmenten pigmentiert ist, in den inneren Hohlraum eingebracht wird, das Spritzgießwerkzeug geschlossen wird,

eine Mischung aus mindestens zwei miteinander polymerisierend reagierenden fließfähigen Komponenten in den inneren Hohlraum zwischen der thermoplastischen Folie und der Oberfläche B' der Spritzgießteilform B eingetragen wird, sodass die thermoplastische Folie zumindest teilweise überflutet wird, wobei sich die fließfähigen Komponenten miteinander durch Polymerisation zu einem transparenten Kunststoff verfestigen und die thermoplastische Folie mit zumindest dem Teil der äußeren Oberfläche des Vorformlings, der das dreidimensionale Muster aufweist, sowie gleichzeitig mit dem beim Polymerisieren gebildeten transparenten Kunststoff eine haftfeste und formschlüssige Verbindung eingeht,

und - wobei die plättchenförmigen Effektpigmente das auf der äußeren Oberfläche des Vorformlings befindliche dreidimensionale Muster auf oder in der thermoplastischen Folie replizieren und optisch

verstärken,

- das Spritzgießwerkzeug temperiert oder gekühlt und nachfolgend

- der resultierende Formkörper, welcher eine äußere Oberfläche aus einem transparenten Kunststoff aufweist und auf mindestens einem Teil dieser äußeren Oberfläche ein virtuelles, durch die plättchenförmigen Effektpigmente gebildetes dreidimensionales Muster zeigt, entformt oder entnommen wird.

Des Weiteren wird die Aufgabe der Erfindung gelöst durch einen Formkörper, welcher wenigstens aus einem Vorformling, einer sich auf dem Vorformling befindenden Zwischenschicht aus einem thermoplastischen Kunststoff, die mit plättchenförmigen Effektpigmenten pigmentiert ist, und einer äußeren Oberflächenschicht aus einem transparenten Kunststoff besteht, wobei die äußere Oberflächenschicht auf mindestens einer Teilfläche davon ein optisch wahrnehmbares, im Inneren des Formkörpers von den plättchenförmigen Effektpigmenten gebildetes, virtuelles dreidimensionales Muster zeigt, und wobei die äußere Oberflächenschicht des Formkörpers selbst kein entsprechendes räumliches dreidimensionales Muster aufweist, hergestellt nach dem vorab beschriebenen Verfahren. Darüber hinaus wird die Aufgabe der Erfindung auch gelöst durch die

Verwendung des vorab beschriebenen Formkörpers als dekoratives und/oder kennzeichnendes Element oder Teil von Gebrauchsgütern.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein reaktives Spritz- gießverfahren zur Herstellung eines zwei- oder dreidimensional geformten Formkörpers, bei dem mindestens auf einem Teil seiner äußeren Oberfläche ein glänzendes, dreidimensional erscheinendes Muster sichtbar ist, welches auf diesem Teil der Oberfläche nicht in gleicher Weise räumlich dreidimensional vorhanden ist, d.h. ein virtuelles dreidimensionales Muster darstellt, und bei dem die äußere Oberfläche eine hohe Schlag- und/oder Kratzfestigkeit aufweist.

Das erfindungsgemäße Spritzgießverfahren entspricht in seinen wesentlichen Arbeitsschritten einem seit einigen Jahren bekannten reaktiven Spritzgießverfahren [RIM (Reaction Injection Molding)-Technologie], bei dem eine teilbare Spritzgießform eingesetzt wird, deren innerer Hohlraum der endgültigen Form des herzustellenden Kunststoffformkörpers entspricht. In diesen Hohlraum wird ein vorgefertigter Grund-Kunststoff- formkörper eingebracht , der auch vorab direkt in einem anderen Hohlraum desselben Spritzgießwerkzeugs erzeugt worden sein kann (mehrstufiges oder einstufiges Verfahren), wobei der Grund-Kunststoffform- körper anschließend auf mindestens einer seiner äußeren Oberflächen mit einer Mischung aus reaktiven, miteinander zur Polymerisation fähigen fließfähigen Ausgangsstoffen überflutet und die dabei erhaltene Oberflä- chenbeschichtung des Grund-Kunststoffformkörpers im Spritzgießwerkzeug verfestigen gelassen wird. Die dabei entstehende feste Oberflä- chenbeschichtung des Kunststoffformkörpers entspricht im Prinzip einer

Direktlackierung innerhalb des Spritzgießwerkzeuges. Anschließend wird der erzeugte Kunststoffformkörper aus der geöffneten Spritzgießform entformt oder dieser entnommen. Solche Verfahren sowie die dafür entwickelten speziellen Spritzgießwerkzeuge und reaktiven Materialien und sind an sich bekannt und werden unter den Bezeichnungen ColorForm, SkinForm, Clearmelt, etc. von verschiedenen Herstellern angeboten. Sie stellen eine Kombination aus einem üblichen Spritzgießverfahren, welches mit thermoplastischen Kunststoffmassen arbeitet, und der PUR-Technologie dar, weil die meisten der eingesetzten reaktiven Ausgangsmaterialien für die finale Oberflächenbeschichtung Polyol/ Isocyanatmischungen darstellen. Für das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl eine Spritzgießform für die einstufige RIM-Technologie (One-Shot-Process) als auch eine Spritzgießform für die mehrstufige RIM-Technologie eingesetzt werden.

Beim sogenannten einstufigen Verfahren erfolgt die Herstellung des Vorformlings (entspricht dem Grund-Kunststoffformkörper im vorab beschriebenen, bekannten reaktiven Spritzgießverfahren) und dessen Oberflächenbeschichtung innnerhalb eines einzigen

Spritzgießwerkzeuges. Dabei wird zunächst der Vorformling in einem üblichen Spritzgießverfahren aus thermoplastischen Formmassen in einem ersten Hohlraum des Spritzgießwerkzeuges hergestellt. Bei diesem vorgelagerten Verfahrenschritt wird der Vorformling, welcher erfindungsgemäß eine zwei- oder dreidimensionale Gestalt aufweisen kann, auf mindestens einem Teil seiner äußeren Oberfläche mit Erhebungen und/oder Vertiefungen versehen, die zusammen ein dreidimensionales Muster bilden. Nach dem Aushärten des Vorformlings wird die Spritzgießform geöffnet und der Vorformling über geeignete Wende-, Dreh- oder Schiebeeinrichtungen einem zweiten Hohlraum des Spritz- gießwerkzeuges zugeführt, der erfindungsgemäß die inneren Oberflächen A' und B' aufweist, wobei die innere Oberfläche A' den Vorformling bereits trägt und auch Teil des ersten Hohlraumes des Spritzgießwerkzeuges war. Das aus den Erhebungen und/oder Vertiefungen auf der Oberfläche des Vorformlings bestehende dreidimensionale Muster ist dabei dem Hohlraum zugewandt, der sich zwischen dieser äußeren Oberfläche des Vorformlings und der inneren Oberfläche B' des zweiten Hohlraums befindet.

Anschließend wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine transparente thermoplastische Folie, die mit plättchenförmigen Effektpigmenten pigmentiert ist, in den zweiten inneren Hohlraum des Spritzgießwerk- zeuges eingebracht und dort optional fixiert. Die transparente thermoplastische Folie kann dabei entweder in die Spritzgießteilform A oder die Spritzgießteilform B eingebracht werden. Eine temporäre Fixierung der Folie kann beispielsweise über das Anlegen eines Vakuums, elektro- statisch, über punktuelle, unter erhöhter Temperatureinwirkung leicht lösbare Klebestellen oder andere geeignete, temporäre Fixiermaßnahmen wie beispielsweise Klammern oder Rahmen erfolgen.

Nachdem die mit den plättchenförmigen Effektpigmenten pigmentierte thermoplastische Folie in den zweiten inneren Hohlraum des Spritzgießwerkzeuges eingebracht ist, wird das Spritzgießwerkzeug geschlossen und eine Mischung aus mindestens zwei miteinander poly- merisierend reagierenden fließfähigen Komponenten in den verbleibenden Hohlraum der Spritzgießform zwischen der thermoplastischen Folie und der Oberfläche B' der Spritzgießteilform B eingetragen. Dabei stellt die Spritzgießteilform A mit der inneren Oberfläche A' die Auswerferseite und die Spritzgießteilform B mit der inneren Oberfläche B' die Düsenseite der Spritzgießform dar. Es versteht sich von selbst, dass die Düsen eine entsprechende technische Ausgestaltung aufweisen müssen, die ein schnelles Eintragen der reaktiven Ausgangskomponenten in den zweiten Hohlraum gewährleistet und eine vorzeitige Polymerisation der reaktiven Ausgangsmischung verhindert. Auch die Temperatur- und Druckführung sowie die apparative Ausgestaltung des Spritzgießwerkzeuges müssen entsprechend angepasst sein. Diese konstruktiven Voraussetzungen sind aber bei den im Stand der Technik vorhandenen Anlagen gegeben.

Durch die in der Regel sehr geringe Viskosität der Mischung der reaktiven Ausgangskomponenten wird der verbleibende Hohlraum sehr zügig mit dieser Mischung vollständig ausgefüllt. Das Eintragen der

Mischung der reaktiven Ausgangskomponenten in den zweiten inneren Hohlraum des Spritzgießwerkzeuges erfolgt vorzugsweise bei nur moderat erhöhtem Druck (0,5 bis ca. 15 MPa) und bei erhöhter Temperatur, jeweils abhängig von den verwendeten Materialien. Durch die Einwirkung der temperierten reaktiven Ausgangsverbindungen und den Druck und die Temperatur, die die flüssigen reaktiven Ausgangs- Verbindungen während des Einbringens in den Hohlraum der Spritzgießform und während der Polymerisationsreaktion auf die pigmentierte thermoplastische Folie ausüben, erreicht die thermoplastische Folie eine Temperatur und Dehnbarkeit, die eine mechanische Verformung der Folie zulässt. Die konkrete Temperatur der Ausgangskomponenten hängt jeweils von der Art der verarbeiteten Ausgangskomponenten und deren Reaktionsfähigkeit ab und liegt gewöhnlich im Bereich von 20°C bis 150°C, vorzugsweise von 40°C bis 70°C, bei einer üblichen

Werkzeugtemperatur im Bereich von 40 bis 180°C. Im Bedarfsfalle kann die Reaktion auch unter Inertgas, beispielsweise in Stickstoffatmo- Sphäre, ablaufen.

Die Polymerisationsreaktion und Verfestigung (Vernetzung) der mindestens zwei reaktiven Ausgangskomponenten unter Ausbildung eines transparenten Kunststoffes erfolgt innerhalb des Spritzgieß- Werkzeuges innerhalb eines kurzen Zeitraums (ca. 0,5 bis 5 min).

Während des Eintragens und Verfestigens der Mischung aus mindestens zwei miteinander polymerisierend reagierenden fließfähigen

Komponenten in das Spritzgießwerkzeug erwärmt und dehnt sich die thermoplastische Folie in überraschender Weise trotz der vergleichsweise niedrigen Arbeitstemperaturen soweit, dass sie mechanisch verformbar wird und sich formschlüssig an die äußere Oberfläche des Vorformlings, die dem zweiten inneren Hohlraum der Spritzgießform zugewandt ist, anschmiegen kann. Je nach Größe und Form der thermoplastischen Folie verbindet sich dabei die thermoplastische Folie ganz oder teilweise mit zumindest einem Teil der äußeren Oberfläche des Vorformlings, insbesondere mit dem Teil dieser äußeren Oberfläche, der das dreidimensionale Muster aufweist. Gleichzeitig findet auch mit dem bei der Polymerisationsreaktion der eingetragenen reaktiven

Ausgangskomponenten gebildeten transparenten Kunststoff eine

Verbindung statt. Sowohl im Hinblick auf den Vorformling als auch im Hinblick auf den durch in s/fu-Polymerisation entstehenden transparenten Kunststoff handelt es sich dabei um eine haftfeste und formschlüssige Verbindung mit der thermoplastischen Folie, so dass diese im Inneren des resultierenden Formkörpers fest eingeschlossen vorliegt. Das auf der äußeren Oberfläche des Vorformlings vorhandene dreidimensionale Muster wird als Negativ auf der Oberfläche der Folie repliziert, die dieser äußeren Oberfläche des Vorformlings zugewandt ist. Da das polymere thermoplastische Material der Folie erweicht, wird die Folie zumindest an ihrer, der äußeren Oberfläche des Vorformlings zuge- wandten Oberfläche an den Flächeneinheiten, die mit dem dort befindlichen dreidimensionalen Muster Kontakt haben, ebenfalls dreidimensional verformt. Diese thermische Verformung der Folie kann sich über den gesamten Querschnitt der thermoplastischen Folie fortsetzen, kann aber auch lediglich an deren Kontaktfläche mit dem Vorformling erfolgen, so dass die der eingetragenen Mischung der reaktiven fließfähigen

Komponenten zugewandte Oberfläche der Folie dreidimensional unverformt bleibt, d.h. das dreidimensionale Positiv des dreidimensionalen Musters nicht aufweist. Das Erweichen des polymeren Folienmaterials ermöglicht gleichzeitig eine erneute Beweglichkeit der in oder auf der thermoplastischen Folie vorhandenen plättchenförmigen Effektpigmente. Diese liegen in oder auf der thermoplastischen, aber thermisch noch unbehandelten Folie üblicherweise in überwiegend gerichteter Form, und zwar mit ihrer Hauptachse weitestgehend parallel zur Folienoberfläche hin ausgerichtet, vor. Diese Ausrichtung kann durch das bevorzugt zur Folienherstellung eingesetzte Extrusionsverfahren mit daraus folgender Masseeinfärbung der Folie oder auch durch verschiedene Beschichtungsverfahren, bei denen die Folie mit Effektpigment- haltigen Beschichtungszusammensetzungen beschichtet oder bedruckt wird, erhalten werden, da die mit diesen Verfahren ausgeübten Zug- und Scherkräfte automatisch zu einer Parallelausrichtung plättchenförmiger Effektpigmente führen. Die über die thermische Behandlung im

Spritzgießwerkzeug erzielte Beweglichkeit der plättchenförmigen

Effektpigmente führt zu einer Neuorientierung der Längsachsen der Effektpigmente an den Erhebungen und/oder Vertiefungen, die das von der Oberfläche des Vorfornnlings übertragene dreidimensionale Muster in der dem Vorformling zugewandten Oberfläche der Folie bildet. An den Kanten dieser Erhebungen und/oder Vertiefungen werden die plättchenförmigen Effektpigmente aus ihrer parallelen Orientierung gelenkt und verbleiben in der thermoplastischen polymeren Masse der Folie in einer in Bezug auf die Folienoberfläche geneigten Ausrichtung in einem spitzen oder steilen Winkel. Dadurch ändert sich das Reflexionsverhalten der plättchenförmigen Effektpigmente an diesen Stellen der Folie, was in einem steilen Betrachtungswinkel zu einer in der Regel verminderten Reflexion im Vergleich zu den ebenen Flächenarealen führt. Auf diese Weise replizieren die plättchenförmigen Effektpigmente in oder auf der thermoplastischen Folie das dreidimensionale Muster auf der äußeren Oberfläche des Vorfornnlings und verstärken es optisch durch ihr daran angepasstes Reflexionsverhalten.

Gleichzeitig fließt die temperierte Mischung aus mindesten zwei miteinander polymerisierend reagierenden fließfähigen Komponenten in den Hohlraum zwischen der thermoplastischen Folie und der inneren Oberfläche B' und überflutet das durch Reflexion der plättchenförmigen Effektpigmente sichtbare dreidimensionale Muster, welches, von der äußeren, nicht mit dem Vorformling verbundenen Oberfläche der Folie aus betrachtet, in seiner Ansicht identisch ist mit dem realen dreidimen- sionalen Muster auf der äußeren Oberfläche des Vorfornnlings, durch die von den Pigmenten ausgehenden Lichtreflexe jedoch deutlicher und optisch attraktiver wahrgenommen werden kann. Beim nachfolgenden Verfestigen und Aushärten des so entstandenen Formkörpers entsteht eine haftfeste, formschlüssige Verbindung zwischen der mit plattchenformigen Effektpigmenten pigmentierten thermoplastischen Folie sowie dem Vorformling einerseits und dem transparenten Kunststoff, der aus der Mischung der reaktiven, zur Polymerisation fähigen fließfähigen Komponenten gebildet wird, andererseits, die im nachfolgenden

Abkühlungs- bzw. Temperiervorgang manifestiert wird. Die Umorientie- rung der Effektpigmente wird während des Polymerisationsprozesses der fließfähigen reaktiven Ausgangskomponenten fixiert. Dabei kann mit masseeingefärbten thermoplastischen Folien eine deutlicher sichtbare Umorientierung der plättchenförmigen Effektpigmente erzielt werden als mit bedruckten bzw. beschichteten Folien, zumal hier mit einer Beschädigung der Oberfläche während des Umformens nicht gerechnet werden muss.

Die äußere Schicht aus transparentem Kunststoff, die die äußere Sicht- Oberfläche des resultierenden Formkörpers bildet, verstärkt zusätzlich das im Inneren des Formkörpers erhaltene virtuelle dreidimensionale Muster aus plättchenförmigen Effektpigmenten durch einen zusätzlichen optischen Tiefeneffekt.

Ist der Formkörper ausreichend verfestigt, kann er entformt oder dem Spritzgießwerkzeug entnommen werden. Eine in den meisten Fällen erforderliche Nachhärtung erfolgt dann außerhalb des Spritzgießwerk- zeuges.

Der resultierende Formkörper weist eine äußere Form auf, die durch die Form des Vorformling einerseits und durch die Form der inneren Oberfläche B' des Spritzgießwerkzeugs andererseits bestimmt wird. Von der Seite des transparenten Kunststoffs aus betrachtet (d.h. der äußeren

Oberfläche des Formkörpers), bei der es sich in der Regel um die „Sichtseite" des erhaltenen Formkörpers handelt, zeigt der Formkörper gemäß der vorliegenden Erfindung in seinem Inneren ein virtuelles, in der Tiefe liegendes, glänzendes, dreidimensionales Muster, welches aus plättchenförmigen Effektpigmenten gebildet wird. Sofern es sich bei der Oberfläche B' der Spritzgießteilform B um eine üblicherweise eingesetzte polierte Oberfläche handelt, weist der resultierende polymere Formkörper an seiner äußeren Oberfläche (Sichtseite) keine dreidimensionale Gestalt auf, die dem im Inneren des Formkörpers sichtbaren dreidimensionalen Effektpigment-Muster entspricht. Gleichwohl kann aber die Oberfläche B' des Spritzgießwerkzeugs ebenfalls eine grobe oder feine Textur aufweisen, die beim resultierenden Formkörper zu einer groben oder feinen Struktur auf seiner äußeren Oberfläche führt, die das im Inneren des Formkörpers sichtbare dreidimensionale Muster zusätzlich dreidimensional verstärkt oder ergänzt.

Die Farbgebung, Funktionalität und das Glanzverhalten des virtuellen dreidimensionalen Musters entspricht dabei der Farbgebung, Funktionalität und dem Glanzverhalten der pigmentierten thermoplastischen Folie. Farbgebung, Funktionalität und Glanzverhalten der thermoplastischen Folie werden von den in oder auf dieser enthaltenen plättchenförmigen Effektpigmenten entscheidend geprägt, gegebenenfalls ergänzt durch zusätzliche Farbmittel und/oder Füllstoffe, die sich noch in oder auf der thermoplastischen Folie befinden.

Glanz und Farbgebung der plättchenförmigen Effektpigmente führen zu einer besonders starken Wahrnehmung des virtuellen dreidimensionalen

Musters auf der Oberfläche des hergestellten Formkörpers. Das sichtbare dreidimensionale Muster ist dabei deutlich ausgeprägter als es die reale Verformung der thermoplastischen Folie erwarten ließe, weil eine Auslenkung der plättchenförmigen Effektpigmente aus der parallelen Lage auch um nur wenige Winkelgrade bereits eine deutliche Änderung ihrer Reflexionseigenschaften zur Folge hat. Im jeweiligen Glanzwinkel betrachtet, bleibt der durch die Effektpigmente erzielte Glanz aber über die gesamte Fläche des von der thermoplastischen Folie gebildeten Teils des Formkörpers erhalten.

Dies betrifft insbesondere die äußere Oberflächenschicht des Formkör- pers, die aus dem in situ hergestellten transparenten Kunststoff gebildet wird und, wie oben beschrieben, in der Regel die„Sichtseite" des entstehenden Formkörpers darstellt. Ist der Vorformling ebenfalls aus einem transparenten Kunststoff geformt, kann das dreidimensionale Muster gegebenenfalls auch auf dessen innerer Oberfläche zu sehen sein. Eine besonders gute Sichtbarkeit des dreidimensionalen Musters auf der äußeren Oberfläche des resultierenden Formkörpers ergibt sich, wenn der Vorformling opak und/oder vorzugsweise grau oder schwarz gefärbt ist, insbesondere dann, wenn die thermoplastische Folie mit plättchenförmigen Effektpigmenten pigmentiert ist, die vollständig aus transparenten Matrialien bestehen und lediglich Interferenzfarben, aber keine Absorptionsfarbe, aufweisen.

Enthält der in situ hergestellte transparente Kunststoff ein lösliches Farbmittel oder geringe Mengen eines partikulären Farbmittels, kann der von der Seite der äußeren Oberfläche des resultierenden Formkörpers aus wahrnehmbare koloristische Eindruck des virtuellen dreidimensionalen Musters noch wunschgemäß modifiziert werden. Lösliche Farbmittel führen zwar zu einer eigenen Farbigkeit des in situ hergestellten Kunststoffs und des damit hergestellten Teils des Formkörpers, behindern jedoch die Transparenz dieses Teils des Formkörpers kaum oder gar nicht.

Neben dem einstufigen RIM-Verfahren ist für das erfindungsgemäße reaktive Spritzgießverfahren auch der Einsatz eines mehrstufiges RIM- Verfahrens besonders gut geeignet. Gegenüber dem einstufigen RIM-

Verfahren hat dieses Verfahren den Vorteil, dass Vorformlinge eingesetzt werden können, die aus Verbundwerkstoffen oder gänzlich aus anderen als polymeren Kunststoffmaterialien bestehen können, beispielsweise aus Keramik, Metallen oder Carbonfasern, während der Vorformling beim einstufigen RIM-Verfahren aus thermoplastischen Kunststoffen besteht.

Bei der Anwendung eines mehrstufigen RIM-Verfahrens wird der Vorformling vorab separat hergestellt. Hierbei spielt es keine Rolle, ob der Vorformling ebenfalls in einem Spritzgießverfahren oder durch andere Fertigungsprozesse hergestellt wird. Wird ein solches mehrstufiges RIM- Verfahren im erfindungsgemäßen Verfahren angewendet, weist das eingesetzte Spritzgießwerkzeug lediglich einen einzigen inneren Hohlraum auf, der durch die inneren Oberflächen A' und B' der Spritzgieß- teilformen A und B gebildet wird. Dafür wird eine übliche, für ein RIM-Verfahren geeignete Spritzgießform bereitgestellt, die in einer der Spritzgießteilformen (Spritzgießteilform A) einen Einsatz oder eine andere Vorrichtung aufweist, der oder die einen Vorformling aufnehmen kann. Dieser Vorformling kann zwei- oder dreidimensional ausgebildet sein, wobei im Sinne der vorliegenden Erfindung flächige Gebilde wie beispielsweise Folien oder Platten als zweidimensional betrachtet werden sollen, während andere räumliche Gebilde, die nicht planar ausgebildet sind, als dreidimensional gelten sollen. Dabei gelten für dreidimensionale Vorformlinge keine Beschränkungen in der Form, solange die Spritzgießform die entsprechenden Vorformlinge aufnehmen kann und diese an, in oder auf der inneren Oberfläche A' der

Spritzgießteilform A befestigt werden können.

Der Vorformling wird dabei derart an der inneren Oberfläche A' befestigt, dass seine äußere Oberfläche dem Hohlraum der Spritzgießform zuge- wandt ist (unter äußerer Oberfläche des Vorformlings wird erfindungsgemäß verstanden: eine der beiden Hauptflächen einer Folie oder Platte, die nach außen gewölbte Oberfläche oder Teilflächen davon bei dreidimensionalen Hohlkörpern oder mindestens ein Teil der gesamten äußeren Oberfläche bei dreidimensional geformten Körpern mit geschlossener Oberfläche).

Bei dem Vorformling kann es sich um einen polymeren Vorformling, welcher weitestgehend aus Kunststoff besteht, aber auch um einen Vorformling handeln, welcher zu einem überwiegenden Teil aus einem von Kunststoff verschiedenen Material besteht, wie vorab bereits beschrieben.

Vorformlinge, die im Wesentlichen aus von Kunststoff verschiedenen Materialien bestehen, sind beispielsweise Vorformlinge aus Metallen, Keramik oder modifizierten Carbonfasern. Diese können, aber müssen nicht durch ein Spritzgießverfahren hergestellt sein. Als Metalle kommen insbesondere Aluminium, Stahl, Zink oder auch Kupferlegierungen in Betracht. Vorformlinge aus Keramik können aus sinterfähigen Keramikmaterialien hergestellt sein. Carbonfasern werden in der Regel mit Harzen verstärkt und sind in dieser Form zur Herstellung von Vorformlingen ebenfalls geeignet. Von diesen sind Vorformlinge aus Metall bevorzugt.

Alle weiteren Verfahrensschritte entsprechen dabei den vorab beschriebenen Verfahrensschritten unter Anwendung des einstufigen Verfahrens, nämlich:

Nachdem der Vorformling, welcher eine zwei- oder dreidimensionale Gestalt und eine äußere Oberfläche aufweist, auf der inneren Oberfläche A' der Spritzgießteilform A derart befestigt ist, dass die äußere Oberfläche des Vorformlings dem Hohlraum zugewandt ist, wobei diese äußere Oberfläche zumindest auf einer Teilfläche davon Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweist, die zusammen ein dreidimensionales Muster bilden, wird eine thermoplastische Folie, die mit plättchenförmigen Effektpigmenten pigmentiert ist, in den inneren Hohlraum eingebracht. Anschließend wird das Spritzgießwerkzeug geschlossen und

nachfolgend eine Mischung aus mindestens zwei miteinander

polymerisierend reagierenden fließfähigen Komponenten in den inneren Hohlraum zwischen der thermoplastischen Folie und der Oberfläche

B' der Spritzgießteilform B eingetragen, sodass die thermoplastische Folie zumindest teilweise überflutet wird, wobei sich die fließfähigen Komponenten miteinander durch Polymerisation zu einem transparenten Kunststoff verfestigen und die thermoplastische Folie mit zumindest dem Teil der äußeren Oberfläche des Vorformlings, der das dreidimensionale

Muster aufweist, sowie gleichzeitig mit dem beim Polymerisieren gebildeten transparenten Kunststoff eine haftfeste und formschlüssige Verbindung eingeht. Dabei replizieren die plättchenförmigen Effektpigmente das auf der äußeren Oberfläche des Vorformlings befindliche dreidimensionale Muster auf oder in der thermoplastischen Folie und verstärken dieses optisch. Das Spritzgießwerkzeug wird nachfolgend je nach Art der eingesetzten Komponenten temperiert oder gekühlt und nachfolgend wird der resultierende Formkörper entformt oder entnommen. Dabei weist der resultierende Formkörper eine äußere Oberfläche aus einem transparenten Kunststoff auf, wobei mindestens auf einem Teil dieser äußeren Oberfläche ein virtuelles, durch die plättchenförmigen Effektpigmente gebildetes dreidimensionales Muster sichtbar ist, welches auf der Oberfläche selbst nicht vorhanden ist. Die äußere Oberfläche dient lediglich als optisches Verstärkungsmedium für das innerhalb des Formkörpers durch die plättchenförmigen Effektpigmente gebildete dreidimensionale Muster und kann, je nach Dicke und materieller

Beschaffenheit, glänzend oder matt, glatt oder strukturiert, hart oder mit Soft-Touch-Effekt ausgebildet sein. In jedem Falle verleiht die äußere Oberfläche dem resultierenden Formkörper die gewünschte Schlag- und/oder Kratzfestigkeit. Die nachfolgenden Erläuterungen gelten unabhängig davon, ob für das erfindungsgemäße Verfahren die ein- oder mehrstufige RIM-Technologie eingesetzt wird. Polymere Vorformlinge können als polymere Komponente verschiedene thermoplastische Kunststoffe, beispielsweise Polystyrol (PS), Polyethylen (PE), Polyamid (PA), Polypropylen (PP), Polycarbonat (PC), Polymethyl- methacrylat (PMMA), Polystyrol-Blends, Styrol-Acrylnitril (SAN), verschiedene thermoplastische Elastomere (TPEs oder TPOs), thermoplastische Polyurethane (TPUs), Polyoxomethylen (POM), Acrylester-Styrol-Acryl- nitril (ASA) oder Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) bzw. ABS/PC-Blends, um nur einige zu nennen, enthalten. Es können auch noch weitere, von den vorab genannten verschiedene, Co-Polymerisate eingesetzt werden, die die oben genannten Polymere enthalten. Darüber hinaus können polymere Vorformlinge als Polymerbestandteil auch verschiedene duroplastische Kunststoffe, wie beispielsweise Melamin/Phenolharze (MP/MF), Melamin/Polyesterharze (MPV), ungesättigte Polyesterharze (UP) oder Phenolharze (PF) enthalten. Auch verschiedene Kautschuke oder Silikone kommen als Polymerbestandteil der polymeren Vorform- linge in Frage. Die polymeren Vorformlinge können durch Spritzgießen aus den vorab genannten Materialien hergestellt werden. Alternativ dazu kann der Vorformling jedoch auch durch Formpressen, Schäumen oder ein separates RIM-Verfahren hergestellt werden. In diesem Falle erweitern sich die einsatzfähigen Polymermaterialien und können zusätzlich auch Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), cyclische Polyolefine (COC), Polypropylenoxid (PPO), Polyphenylensulfid (PPS), Polyurethan (PUR), Epoxidharze (EP), Polyvinylchlorid (PVC) oder Mischungen davon enthalten.

Weitere Inhaltsstoffe sind optional Additive und Hilfsstoffe, die die mechanische Festigkeit, die funktionellen Eigenschaften oder die optischen Eigenschaften der Vorformlinge beeinflussen können, beispielsweise verstärkende Glas- oder Kohlefasern, Ruße, leitfähige Zusatzstoffe, partikuläre Füllstoffe und/oder anorganische oder organische Farbmittel sowie weitere Hilfs- und Zusatzstoffe. Die polymeren Vorformlinge sind transparent, semitransparent oder opak ausgebildet und können sowohl farblos als auch farbig, insbesondere auch grau oder schwarz eingefärbt, vorliegen.

Der Vorformling weist dabei mindestens auf einer Teilfläche seiner äußeren Oberfläche, wahlweise auch auf der gesamten äußeren Oberfläche, Erhebungen und/oder Vertiefungen auf, die zusammen ein dreidimensionales Muster bilden. Dieses Muster ist vorzugsweise makroskopisch sichtbar und liegt beispielsweise in Form eines figürlichen Objektes, eines alphanumerischen Motivs, eines Strich- und/oder Punktmusters, eines Logos, einer Codierung oder eines Fantasiemusters vor.

Dabei ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung von Bedeutung, dass das dreidimensionale Muster auf der äußeren Oberfläche des Vorform- lings nicht mit der äußeren Form des Vorformlings übereinstimmt, dass heißt, dass die das Muster bildenden Erhebungen und/oder Vertiefungen auf der Oberfläche des Vorformlings nicht dessen äußere Form bilden, sondern zusätzlich zu möglichen, die Außenform bestimmenden Erhebungen und/oder Vertiefungen auf der äußeren Oberfläche des Vorform- lings vorhanden sind und eindeutig als Textur der äußeren Oberfläche erkennbar sind. So stellt beispielsweise bei einem Vorformling, der die äußere Form einer Halbkugel, die sich auf einer ebenen Platte befindet, aufweist, nicht die halbkugelförmige Erhebung auf dem Plattengrundkörper das Muster gemäß der vorliegenden Erfindung dar, obwohl es sich hier ebenfalls um eine Erhebung auf der äußeren Oberfläche handelt, sondern beispielsweise ein dreidimensional geprägtes Logo auf der Halbkugel oder dem Plattengrundkörper. Das dreidimensionale Muster auf der äußeren Oberfläche des Vorformlings weist erfindungsgemäß Erhebungen und/oder Vertiefungen auf, die eine Höhe/Tiefe ab etwa 2 μιτι bis zu einigen Zentimetern und Linien- breiten von 50 μιτι bis 2000 μιτι aufweisen können. Vorzugsweise beträgt die Höhe/Tiefe der Erhebungen/Vertiefungen 10 μιτι bis 50 mm, insbesondere von 10 μιτι bis 500 μιτι, und die Linienbreiten liegen bevorzugt im Bereich von 100 μιτι bis 1000 μιτι. Die flächenmäßige Ausdehnung des dreidimensionalen Musters kann von wenigen Quadratmillimetern bis zu einigen hundert Quadratzentimetern reichen. Dabei richten sich diese

Maße im Wesentlichen nach der Größe und Wanddicke des Vorformlings sowie nach der Funktion, die das später erzeugte virtuelle dreidimensionale Muster im resultierenden Formkörper erfüllen soll und können entsprechend angepasst werden.

Das dreidimensionale Muster, welches durch Erhebungen und/oder Vertiefungen auf der äußeren Oberfläche des Vorformlings gebildet wird, kann auf verschiedene Weise erhalten werden. Handelt es sich bei dem Vorformling um einen polymeren Vorformling aus Kunststoff, kann beispielsweise der Vorformling gleichzeitig mit dem dreidimensionalen

Musters auf seiner äußeren Oberfläche in einem Spritzgußverfahren hergestellt werden oder das dreidimensionale Muster auf der Oberfläche eines vorgefertigten polymeren Vorformlings kann durch Lasergravur erhalten werden, um einige Beispiele zu nennen.

Besteht der Vorformling aus einem von Kunststoff verschiedenen

Material, vorzugsweise aus Metall, kann das dreidimensionale Muster auf seiner Oberfläche beispielsweise gleichzeitig mit der Herstellung des Vorformlings durch Gießen oder Spritzgießen, aber auch durch Stanzen oder andere materialabtragende Zerspanungsverfahren auf der

Oberfläche des Metallvorformlings hergestellt werden. Für das erfindungsgemäße Verfahren ist es unerheblich, auf weiche Weise der Vorformling einschließlich des sich auf seiner äußeren

Oberfläche befindlichen dreidimensionalen Musters hergestellt wird. Bei dem dreidimensionalen Muster soll es sich gemäß der vorliegenden Erfindung aber um ein vorzugsweise haptisch wahrnehmbares Muster aus Erhebungen und/oder Vertiefungen auf der Oberfläche des Vor- formlings handeln, die nicht die äußere Form des Vorformlings

bestimmen und eindeutig als Textur auf dessen äußerer Oberfläche erkennbar sind.

Falls lediglich eine Teilfläche der äußeren Oberfläche des Vorformlings dem Hohlraum der Spritzgießform zugewandt angeordnet ist, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung selbstverständlich, dass sich das dreidimensionale Muster aus Erhebungen und/oder Vertiefungen auf genau dieser Teilfläche der äußeren Oberfläche der Vorformlings befindet.

Vorzugsweise sind die in der thermoplastische Folie und im Vorformling eingesetzten Kunststoffmaterialien identisch, teilidentisch oder zumin- dest ähnlich in ihren Schmelztemperaturen und ihrem Schmelzverhalten, um die vollständige stoffliche Verbindung dieser polymeren Bestandteile des Formkörpers während des Spritzgießverfahres zu erleichtern und eine unlösbare, haftfeste und formschlüssige Verbindung zu ermöglichen. Entsprechend dieser Voraussetzung können die Ausgangsstoffe für die thermoplastische Folie und auch die Ausgangsstoffe für die miteinander zur Polymerisation befähigten Komponenten ausgewählt werden.

Gegebenenfalls kann auch eine auf der in den Hohlraum der Spritzgieß- form ragenden Oberfläche der thermoplastischen Folie aufgebrachte haftvermittelnde Schicht bei der thermischen Verbindung der Folie und des durch die Polymerisation der reaktiven Komponenten gebildeten transparenten Kunststoffs hilfreich sein. Dies gilt auch für eine thermische Nichtkompatibilität der Bindemittelsysteme einer pigmentierten Druckschicht oder Beschichtung auf der thermoplastischen Folie, da sich die Druckschicht oder Beschichtung, sofern vorhanden, vorzugsweise auf der in den Hohlraum der Spritzgießform ragenden Oberfläche der thermoplastischen Folie befinden. Die haftvermittelnde Schicht sorgt für eine unlösbare Verbindung von Folie und in situ gebildetem transparentem Kunststoff und kann von Fachmann an Hand seines Fachwissens ausgewählt werden.

In ähnlicher weise kann auch eine haftvermittelnde Schicht zwischen der mit Effektpigmenten pigmentierten thermoplastischen Folie und dem Vorformling vorgesehen sein. Als polymeres Kunststoffmaterial für die thermoplastische Folie kommen die üblichen thermoplastischen Kunststoffmaterialien in Frage, wie beispielsweise Polystyrol (PS), Polypropylen (PP), Polyamid (PA)

Polycarbonat (PC), Polymethylmethacrylat (PMMA), Styrol-Acrylnitril (SAN), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA), verschiedene thermoplastische Elastomere (TPEs oder TPOs), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) oder

ABS/PC-Blends, um nur einige zu nennen. Es können auch noch weitere Co-Polymerisate, die verschieden sind von den vorab genannten Co- Polymerisaten und die oben genannten Polymere enthalten, eingesetzt werden.

Die aus den thermoplastischen Kunststoffmaterialien geformten Folien sind erfindungsgemäß mit plättchenförmigen Effektpigmenten pigmentiert. Dabei können die plättchenförmigen Effektpigmente auf verschiedene Weise in die thermoplastische Folie ein- oder auf diese aufgebracht werden. So können die plättchenförmigen Effektpigmente als Bestandteil einer Druckfarbe oder einer Beschichtungszusammensetzung auf eine Oberfläche der thermoplastischen Folie voll- oder teilflächig aufgebracht werden, sie können jedoch auch, sofern es sich um Metalleffektpigmente handelt, mit Hilfe eines Verdampfungsverfahrens auf die Oberfläche der Folie aufgebracht werden. Vorzugsweise erfolgt jeweils eine vollflächige Beschichtung. Die für die verschiedenen Beschichtungsverfahren nötigen Verfahrensschritte und Materialien sind dem Fachmann geläufig und müssen hier nicht genauer beschrieben werden.

Ganz besonders bevorzugt erfolgt das Pigmentieren der thermoplastischen Folie jedoch über die Masseeinfärbung der Folie. Das bedeutet, dass bereits bei der Folienherstellung den polymeren Kunststoffen plätt- chenförmige Effektpigmente in geeigneter Form und Menge zugegeben werden, die zusammen mit den Kunststoffen zu Folien verarbeitet werden, was in der Regel durch Extrusion geschieht. Dies kann durch direkte Zugabe von plättchenförmigen Effektpigmenten zu Kunststoff- granulaten oder auch durch die Herstellung von Effektpigment-haltigen

Compounds oder durch Masterbatches mit anschließendem gemeinsamen Granulieren erfolgen.

Es ist auch die kombinierte Pigmentierung der Folie mit Hilfe einer Masseeinfärbung und einem zusätzlichen Bedruckungs- oder Beschichtungsverfahren möglich.

Die erfindungsgemäß eingesetzte pigmentierte thermoplastische Kunststofffolie enthält die plättchenförmigen Effektpigmente in einer Menge von 0,1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der pigmentierten

Folie. Dabei sind Anteile von 0,5 bis 5 Gew.-% besonders bevorzugt. Alle Pigmentanteile beziehen sich dabei auf die pigmentierte Folie, d.h. auf die beschichtete, bedruckte oder masseeingefärbte Folie. Zusätzlich zu den plättchenförmigen Effektpigmenten kann die pigmentierte thermoplastische Folie noch weitere anorganische oder organische Farbpigmente, Farbstoffe und/oder Füllmittel enthalten. Dabei kommen die üblichen, allgemein für die Einfärbung von Kunststofffolien oder Druckfarben bzw. Beschichtungszusammensetzungen eingesetzten Farbmittel und Füllstoffe in Betracht, solange sie die optischen Effekte, die durch die plättchenförmigen Effektpigmente erzielt werden, nicht nachhaltig behindern. Für bestimmte Polymere, beispielsweise PET, sind organische Farbstoffe bevorzugt, die in der polymeren Kunststoffmasse löslich sind und die resultierenden Folien gleichmäßig einfärben, ohne einen störenden partikulären Charakter aufzuweisen. Andere Polymerfolien bzw. Bindemittel lassen sich auch mit organischen oder anorga- nischen Farbpigmenten oder Füllstoffen in Partikelform versehen.

Als plättchenförmige Effektpigmente im Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung können alle bekannten plättchenförmigen Effektpigmente eingesetzt werden, solange diese in oder auf der thermoplastischen Folie sichtbar sind. Solche plättchenförmigen Effektpigmente werden vorteilhafterweise ausgewählt aus der Gruppe Perlglanzpigmente, Interferenzpigmente, Metalleffektpigmente, plättchenförmige funktionelle Pigmente, plättchenförmige strukturierte Pigmente, oder einem Gemisch aus diesen. Diese Effektpigmente sind aus einer oder mehreren Schichten aus voneinander unterschiedlichen Materialien aufgebaut und liegen plättchenförmig vor.

Bevorzugt weisen diese Pigmente ein plättchenförmiges Substrat auf, auf welchem sich eine oder mehrere Schichten befinden, wobei sich zumin- dest das Substrat und die sich direkt auf dem Substrat befindliche

Schicht und/oder mindestens zwei jeweils benachbarte Schichten der Beschichtung untereinander in ihren Brechzahlen n mindestens um den Wert An=0,1 unterscheiden. Bei den sich auf dem Substrat befindlichen Schichten handelt es sich dabei vorzugsweise um Metalle, Metalloxide, Metalloxidhydrate oder deren Gemische, Metallmischoxide, -suboxide, - oxinitride, Metallfluoride oder Polymermaterialien. Perlglanzpigmente bestehen aus transparenten Plättchen mit hoher Brechzahl und zeigen bei paralleler Orientierung durch Mehrfachreflexion einen charakteristischen Perlglanz. Solche Perlglanzpigmente, die zusätzlich auch Interferenzfarben zeigen, werden als Interferenzpigmente bezeichnet.

Obwohl natürlich auch klassische Perlglanzpigmente wie TiO2-Plättchen, basisches Bleicarbonat, BiOCI-Pigmente oder Fischsilberpigmente prinzipiell geeignet sind, werden als Effektpigmente im Sinne der Erfin- dung vorzugsweise plättchenförmige Interferenzpigmente oder MetaNeffektpigmente eingesetzt, welche auf einem plättchenförmigen Substrat mindestens eine Beschichtung aus einem Metall, Metalloxid, Metalloxidhydrat oder deren Gemischen, einem Metallmischoxid, Metallsuboxid, Metalloxinitrid, Metallfluorid oder einem Polymer aufweisen.

Die MetaNeffektpigmente weisen bevorzugt mindestens ein Metallsubstrat oder eine Metallschicht auf.

Das plättchenförmige Substrat besteht vorzugsweise aus natürlichem oder synthetischem Glimmer, Kaolin oder einem anderen Schichtsilikat, aus Glas, Calcium-Aluminium-Borosilikat, S1O2, T1O2, AI2O3, Fe2O3, Polymerplättchen, Graphitplättchen oder aus Metallplättchen, wie beispielsweise aus Aluminium, Titan, Bronze, Silber, Kupfer, Gold, Stahl oder diversen Metalllegierungen.

Besonders bevorzugt sind plättchenförmige Substrate aus Glimmer, Glas, Calcium-Aluminium-Borosilikat, Graphit, S1O2, AI2O3, oder aus Aluminium. Die Größe der plättchenförmigen Substrate ist an sich nicht kritisch, jedoch müssen die plättchenförmigen Effektpigmente in oder auf der thermoplastischen Folie sichtbar sein und sich mit oder in der Folie orientieren lassen. Die Substrate weisen in der Regel eine Dicke zwischen 0,01 und 5 μητι, insbesondere zwischen 0,05 und 4,5 μηη und besonders bevorzugt von 0,1 bis 1 μηη auf. Die Ausdehnung in der Länge bzw. Breite beträgt üblicherweise von 5 bis 250 μητι, vorzugsweise von 5 bis 100 μηη und insbesondere von 5 bis 125 μηη. Sie besitzen in der

Regel ein Aspektverhältnis (Verhältnis des mittleren Durchmessers zur mittleren Teilchendicke) von mindestens 2:1 , vorzugsweise von von 3:1 bis 500:1 und insbesondere von 6:1 bis 250:1 . Die genannten Maße für die plättchenförmigen Substrate gelten prinzipiell auch für die erfindungsgemäß verwendeten beschichteten Effektpigmente, da die zusätzlichen Beschichtungen in der Regel im Bereich von nur wenigen Hundert Nanometern liegen und damit die Dicke oder Länge bzw. Breite (Teilchengröße) oder Dicke der Pigmente nicht wesentlich beeinflussen.

Bevorzugt besteht eine auf dem Träger aufgebrachte Beschichtung aus Metallen, Metalloxiden, Metallmischoxiden, Metallsuboxiden oder Metall- fluoriden und insbesondere aus einem farblosen oder farbigen Metalloxid, ausgewählt aus T1O2, Titansuboxiden, Titanoxinitriden, Fe2O3, Fe3O ₄ ,

SnO ₂ , Sb ₂ O ₃ , SiO ₂ , AI2O3, ZrO ₂ , B2O3, Cr ₂ O ₃ , ZnO, CuO, NiO oder deren Gemischen.

Beschichtungen aus Metallen sind vorzugsweise aus Aluminium, Titan, Chrom, Nickel, Silber, Zink, Molybdän, Tantal, Wolfram, Palladium,

Kupfer, Gold, Platin oder diese enthaltenden Legierungen.

Als Metallfluorid wird bevorzugt MgF ₂ eingesetzt.

Besonders bevorzugt sind Effektpigmente, welche ein plättchenförmiges Substrat aus Glimmer, Glas, Calcium-Aluminium-Borosilikat, Graphit,

S1O2, AI2O3, oder aus Aluminium und mindestens eine Schicht auf dem Substrat aufweisen, welche aus T1O2, Titansuboxiden, Titanoxinitriden, Fe ₂ O ₃ , Fe ₃ O ₄ , SnO ₂ , Sb ₂ O ₃ , SiO ₂ , AI ₂ O ₃ , MgF ₂ , ZrO ₂ , B ₂ O ₃ , Cr ₂ O ₃ , ZnO, CuO, NiO oder deren Gemischen ausgewählt ist.

Die Effektpigmente können einen Mehrschichtaufbau aufweisen, bei dem sich auf einem metallischen oder nichtmetallischen Träger mehrere

Schichten übereinander befinden, die vorzugsweise aus den vorab genannten Materialien bestehen und verschiedene Brechzahlen in der Art aufweisen, dass sich jeweils mindestens zwei Schichten unterschiedlicher Brechzahl abwechselnd auf dem Träger befinden, wobei sich die Brechzahlen in den einzelnen Schichten um wenigstens 0,1 und bevorzugt um wenigstens 0,3 voneinander unterscheiden. Dabei können die auf dem Träger befindlichen Schichten sowohl farblos als auch farbig, überwiegend transparent, semitransparent oder auch opak sein. Je nach verwendetem Substratmaterial und Art der aufgebrachten

Schichten sind damit auch die erhaltenen Effektpigmente farblos oder weisen eine Körperfarbe auf, bzw. sind überwiegend transparent, semitransparent oder opak. Durch das Ein- oder Mehrschichtsystem auf dem Substrat sind sie aber zusätzlich in der Lage, mehr oder weniger inten- sive und glänzende Interferenzfarben zu erzeugen.

Bevorzugt werden plättchenförmige Effektpigmente eingesetzt, die aus überwiegend transparenten Materialien bestehen und Interferenzeffekte aufweisen oder auch Metallpigmente, insbesondere Aluminiumpigmente, die mit Interferenzschichten beschichtet sind.

Es können jedoch auch als holographische Pigmente bezeichnete Polymerplättchen oder reine Metallplättchen als plättchenförmige

Effektpigmente eingesetzt werden. Darüber hinaus können auch plättchenförmige Effektpigmente eingesetzt werden, deren Materialauswahl in Substrat oder Beschichtung zusätzlich zu magnetischen, elektrisch leitfähigen, fluoreszierenden oder anderen funktionellen Eigenschaften der entsprechenden Effektpigmente führt.

Die vorab beschriebenen Effektpigmente können in der erfindungsgemäß eingesetzten pigmentierten thermoplastischen Folie einzeln oder als

Gemisch von zwei oder mehreren vorhanden sein.

Als Effektpigmente können beispielsweise die im Handel erhältlichen funktionellen Pigmente, Interferenzpigmente oder Perlglanzpigmente, welche unter den Bezeichnungen Iriodin®, Colorstream®, Xirallic®,

Miraval®, Ronastar®, Biflair®, Minatec®, Lustrepak®, Colorcrypt®, Colorcode® und Securalic® von der Firma Merck KGaA angeboten werden, Mearlin® der Firma Mearl, Metalleffektpigmente der Firma Eckart sowie optisch variable Effektpigmente wie beispielsweise

Variochrom® der Firma BASF, Chromafflair® der Firma Flex Products

Inc., Helicone® der Firma Wacker, holographische Pigmente der Firma Spectratec sowie andere kommerziell erhältliche Effektpigmente eingesetzt werden. Die geometrische Dicke der erfindungsgemäß eingesetzten pigmentierten thermoplastischen Folie kann in einem breiten Bereich variieren und liegt vorzugsweise im Bereich von 20 bis 2000 μιτι, insbesondere von 50 bis 1000 μιτι. Diese Angaben beziehen sich sowohl auf bedruckte/beschichtete als auch auf masseeingefärbte Folien.

Als Material für die Mischung aus mindestens zwei miteinander zur Polymerisation befähigten fließfähigen Komponenten kommen alle Stoffgemische in Frage, die in den bekannten RIM-Werkzeugen verarbeitbar sind und in situ durch Polymerisation der mindestens zwei Komponenten miteinander transparente Kunststoffe ergeben. Bekannte geeignete Mischungen sind solche Zweikomponenten- mischungen, die durch Polymerisation Polyurethan- oder Polyharnstoff- Kunststoffe ergeben. Solche Mischungen umfassen im Allgemeinen eine flüssige Bindemittelkomponente sowie eine flüssige Härter- bzw.

Vernetzerkomponente. Dabei enhalten die bekannten Systeme als flüssige Bindemittelkomponente oft eine isocyanat-reaktive Komponente wie Polyamine oder Polyole, während die flüssige Vernetzungskomponente ein Isocyanat umfasst. Beide Komponenten reagieren beim Vermischen durch Polyaddition zu vernetzten Polyharnstoff- oder Polyurethan-Kunststoffen. Die Vernetzungsreaktion kann dabei bereits unter moderaten Temperatur- und Druckbedingungen ablaufen.

Die flüssigen reaktiven Mischungen, die im erfindungsgemäßen

Verfahren eingesetzt werden können, enthalten daher bevorzugt mindestens eine Isocyanatkomponente sowie mindestens eine gegenüber Isocyanaten reaktive Komponente, beispielsweise ein oder ein Polyamin.

Darüber hinaus können Katalysatoren, Hilfs-und Zusatzstoffe, partikuläre Füllstoffe, Trennmittel oder auch Polymerisationsverzögerer

bedarfsweise zusätzlich zugesetzt werden.

Als besonders geeignete isocyanat-reaktive Polyole für die Polyurethanherstellung haben sich unter anderem polymere oder oligomere Polyole wie beispielsweise Polyetherpolyole, Polyesterpolyole und/oder

Polycarbonatpolyole erwiesen.

Als isocyanat-reaktive Polyamine werden vorzugsweise polymere oder oligomere Polyamine wie beispielsweise Polyetherpolyamine und/oder Polyesterpolyamine eingesetzt. Als Isocyanatverbindungen kommen insbesondere aromatische, arali- phatische, aliphatische oder cycloaliphatische Di- und/oder Polyiso- cyanate oder Mischungen davon in Betracht. In bestimmten Ausführungsformen umfasst die Isocyanatkomponente ein Diisocyanat der formel R(NCO)2, wobei R einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit

4 bis 12 Kohlenstoffatomen, einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen, einen aromatischen Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen oder einen araliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 7 bis 15 Kohlenstoffatomen darstellt. Spezielle Beispiele für geeignete Isocyanatverbindungen sind Xylylendiisocyanat,

Tetramethylendiisocyanat, 1 ,4-Diisocyanatobutan, 1 ,12-Diisocyanatodo- decan, Hexamethylendiisocyanat, 2,3,3-Trimethylhexamethylendiisocya- nat, 1 ,4 Cyclohexylendiisocyanat, 4,4'-Dicyclohexylmethandiisocyanat, 4,4'-Dicyclohexyldiisocyanat, 1 ,4-Phenylendiisocyanat, 2,6-Toluylen- diisocyanat, 2,4-Toluylendiisocyanat, 1 ,5-Naphthylendiisocyanat, 2,4'- oder 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, 4,4'-Diphenldimethylmethan- diisocyanat, a,a,a',a'-Tetramethyl-m-xylylendiisocyanat, a,a,a',a'- Tetramethyl-p-xylylendiisocyanat, Triphenylmethan-4,4',4"-triisocyanat oder Mischungen davon. Geeignet sind auch monomere Triisocyanate oder Polyisocyanataddukte, die Isocyanurat-, Iminooxadiazindion-,

Urethan-, Biuret-, Allophenat-, Uretdion-, und/oder Carbodiimidgruppen enthalten. Die Isocyanate können 3 oder mehr Isocyanatfunktionalitäten aufweisen und beispielsweise durch Trimerisation oder Oligomerisation von Diisocyanaten oder durch Reaktion von Diisocyanaten mit polyfunk- tionellen Verbindungen, die Hydroxyl- oder Amingruppen aufweisen, hergestellt werden.

Die Beschichtungszusammensetzungen können darüber hinaus zusätzlich Silikonverbindungen umfassen.

Auch andere wärmehärtende Harze können in diesem Verfahrensschritt hergestellt werden, wenn deren Herstellung in der Spritzgießform nicht zu unerwünschten Nebenprodukten führt. Beispielsweise ist eine anionische Polymerisation von ε-Caprolactam zu PA6 mittels geeigneter Katalysatoren ebenso möglich wie die Herstellung von wärmehärtenden Poly- dicyclopentadien-Harzen oder wärmehärtenden Polyesterharzen.

Bevorzugt werden aber reaktive Komponenten eingesetzt, die zu Polyurethanen oder Polyharnstoffen als Oberflächenbeschichtung auf der thermoplastischen Folie führen.

Die flüssigen, reaktiven Ausgangsstoffe für die in s/fu-Herstellung des transparenten Kunststoffs können in farbloser oder kolorierter Form eingesetzt werden und ergeben nach dem Erstarren transparente Kunststoffschichten.

Die äußere Schicht aus transparentem Kunststoff, die die äußere Ober- fläche des resultierenden Formkörpers bildet, verstärkt zusätzlich das im

Inneren des Formkörpers erhaltene virtuelle dreidimensionale Muster aus plättchenförmigen Effektpigmenten durch einen zusätzlichen optischen Tiefeneffekt. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch ein Formkörper, welcher wenigstens aus einem Vorformling, einer sich auf dem Vor- formling befindenden Zwischenschicht aus einem thermoplastischen Kunststoff, die mit plättchenförmigen Effektpigmenten pigmentiert ist, und einer äußeren Oberflächenschicht aus einem transparenten Kunst- stoff besteht, wobei die äußere Oberflächenschicht auf mindestens einer

Teilfläche davon ein optisch wahrnehmbares, im Inneren des Formkörpers von den plättchenförmigen Effektpigmenten gebildetes, virtuelles dreidimensionales Muster zeigt, und wobei die äußere Oberflächenschicht des Formkörpers selbst kein entsprechendes räumliches dreidimensionales Muster aufweist. Solche Formkörper werden nach dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Spritzgießverfahren hergestellt. Bei dem Formkörper gemäß der vorliegenden Erfindung handelt es sich um einen polymeren Form körper oder um einen Verbundform körper. Während bei einem polymeren Formkörper der Vorfornnling ebenfalls weitestgehend aus einem polymeren Material, also aus einem Kunststoff, besteht, ist bei einem Verbundform körper der Vorfornnling überwiegend aus einem von Kunststoff verschiedenen Material zusammengesetzt und besteht vorzugsweise aus einem Metall. Die bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Formkörpers verwendete thermoplastische Folie, die mit plättchenförmigen Effektpigmenten pigmentiert ist, bildet im resultierenden Formkörper die oben genannte Zwischenschicht aus einem thermoplastischen Kunststoff, die mit plättchenförmigen Effektpigmenten pigmentiert ist. Aus der Mischung aus mindestens zwei miteinander polymerisierend regierenden fließfähigen Komponenten wird beim Verfestigen (Vernetzen) die äußere Oberflächenschicht des erfindungsgemäßen Formkörpers aus transparentem Kunststoff gebildet. Die stofflichen Zusammensetzungen von Vorfornnling, thermoplastischer

Folie, plättchenförmigen Effektpigmenten und transparentem Kunststoff sind oben bereits ausführlich beschrieben worden. Auf diese Beschreibung wird hier bezüglich des erfindungsgemäßen Formkörpers ausdrücklich Bezug genommen.

Gegebenenfalls weist der erfindungsgemäße Formkörper vorteilhafterweise zwischen der pigmentierten thermoplastischen Folie und dem ausgehärteten, in situ hergestellten, transparenten Kunststoff noch eine haftvermittelnde Schicht auf. Diese besteht aus einem oder mehreren polymeren Kunststoffen und bildet eine unlösbare, haftfeste

Verbindung zwischen der thermoplastischen Folie und dem transparenten Kunststoff. Die Auswahl des geeigneten Materials kann der Fachman nach dem jeweiligen Erfordernis an Hand seines Fachwissens treffen.

Falls es aus den oben genannten Gründen nötig sein sollte, kann auch eine haftvermittelnde Schicht zwischen der mit den plättchenförmigen

Effektpigmenten pigmentierten Folie und dem Vorformling vorgesehen sein. Das kann insbesondere beim Einsatz von metallischen Vorform- lingen eine Rolle spielen. Bei dem auf der äußeren Oberfläche (Sichtseite) des erfindungsgemäßen Formkörpers sichtbaren, virtuellen dreidimensionalen Muster handelt es sich um das Positiv-Abbild der Erhebungen und/oder

Vertiefungen, die sich auf der Oberfläche des Vorformlings befinden. Allerdings wird dieses Abbild hauptsächlich durch die unterschiedliche Orientierung von plättchenförmigen Effektpigmenten in oder auf der im

Inneren des erfindungsgemäßen Formkörpers befindlichen thermoplastischen Zwischenschicht erzeugt, wogegen das sich auf der Oberfläche des Vorformlings real befindliche dreidimensionale Muster im resultierenden Formkörper lediglich schwach bis gar nicht optisch wahrgenommen werden kann.

Wie bereits vorab beschrieben, kann sich die Größe der vertikalen und horizontalen Ausdehnung des sichtbaren dreidimensionalen Musters auf der äußeren Oberfläche des erfindungsgemäßen Formkörpers in breiten Bereichen bewegen, die je nach Größe des Vorformlings sowie Dicke der thermoplastischen Folie und dem Verwendungszweck des dreidimensionalen Musters auf dem Formkörper (Beispiel: Codierung versus dekorativer Effekt) ausgewählt wird. Dabei stellt die Dicke der thermoplastischen Folie in der Regel die Obergrenze für die Höhe bzw. Tiefe der Erhebungen und/oder Vertiefungen auf der Oberfläche des Vorformlings dar, in Einzelfällen können diese aber auch über die Dicke der thermoplastischen Folie hinaus gehen. Das dreidimensionale Muster auf der äußeren Oberfläche des Vorform- lings weist Erhebungen und/oder Vertiefungen ab einer Höhe/Tiefe von etwa 2 μιτι bis hin zu einigen Zentimetern und Linienbreiten von 50 μιτι bis 2000 μιτι auf. Die flächenmäßige Ausdehnung des dreidimensionalen

Musters kann sich von wenigen Quadratmillimetern bis zu einigen hundert Quadratzentimetern hin erstrecken und wird, wie die Höhe/Tiefe und Breite der Vertiefungen bzw. Erhebungen, nach den oben genannten Kriterien bemessen.

Die Oberfläche des Vorformlings, die das dreidimensionale Muster aufweist, liegt dabei im Inneren des Formkörpers vor und ist nicht von diesem trennbar.

Ebenso im Inneren des Formkörpers sind plättchenförmige Effektpigmente in einer thermoplastischen Zwischenschicht zwischen dem Vorformling und der äußeren Oberfläche des Formkörpers angeordnet. Auch diese Zwischenschicht ist nicht von den anderen Bestandteilen des Formkörpers trennbar.

Die in der Zwischenschicht angeordneten plättchenförmigen Effektpigmente weisen jeweils eine Längsachse auf, die der längsten

Ausdehnung der Pigmente entspricht und liegen mit diesen Längsachsen in der Zwischenschicht in unterschiedlicher Orientierung, relativ zu einer Grundfläche der Zwischenschicht, vor, wie oben bereits beschrieben wurde. Diese unterschiedliche Orientierung der plättchenförmigen Effektpigmente führt zu einer unterschiedlichen Lichtreflexion der Effektpigmente bei einfallendem Licht und führt zu einem virtuellen, glänzenden, dreidimensional erscheinenden Muster im Inneren des erfindungsgemäßen Formkörpers, welches auf dessen äußerer

Oberfläche sichtbar, aber nicht haptisch wahrnehmbar ist. Vielmehr besteht die äußere Oberflächenschicht des Formkörpers aus einem transparenten Kunststoff und weist, von der äußeren Formgebung abgesehen, vorzugsweise keinerlei zusätzliche Oberflächenstruktur auf. In Einzelfällen kann eine solche zusätzliche Textur/Struktur der äußeren Oberfläche aber angemessen oder sinnvoll sein. Die Dicke der äußeren

Oberflächenschicht aus einem transparenten, in situ hergestellten Kunststoff ist erfindungsgemäß variabel an die jeweiligen Erfordernisse für den Einsatz des finalen Formkörpers anpassbar. Sie kann im Bereich von 0,1 bis 30 mm liegen, bevorzugt im Bereich von 0,1 bis 20 mm und besonders bevorzugt im Bereich von 0,1 bis 5 mm.

Im Gegensatz zu der äußeren Oberflächenschicht des Formkörpers kann der Vorformling transparent, transluzent oder opak ausgebildet sein. Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Vorformling farblos oder farbig, aber opak ausgebildet ist, insbesondere wenn er grau oder schwarz gefärbt und vorzugsweise zusätzlich opak ausgebildet ist.

Dadurch kann sich der Kontrast und die Sichtbarkeit des durch die plättchenförmigen Effektpigmente im Inneren des Formkörpers gebildeten virtuellen, dreidimensionalen Musters erhöhen.

Das auf der äußeren Oberfläche des Formkörpers sichtbare, virtuelle dreidimensionale Muster ist als solches auf dieser Oberfläche nicht haptisch wahrnehmbar und daher gegen mechanische Einflüsse geschützt. Gleichzeitig ist es durch die unterschiedliche Lichtreflexion der plättchenförmigen Effektpigmente gut wahrnehmbar und optisch attraktiv. Die die Oberfläche des Formkörpers bildende transparente Kunststoffschicht verstärkt den Tiefeneindruck und damit die optisch wahrnehmbare Dreidimensionalität des Musters. Zusätzlich weist die Oberfläche des Formkörpers durch die verwendeten Materialien eine hohe Schlag- bzw. Kratzfestigkeit auf und kann in ihrer Haptik und Optik von hart und hochglänzend bis matt und mit Soft-Touch-Haptik ausgestattet werden. Ebenso sind variable Texturen auf der äußeren Oberfläche möglich, die das durch die Effektpigmente gebildete dreidimensionale virtuelle Muster vorteilhaft ergänzen können.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist auch die Verwendung 5 des vorab beschriebenen Formkörpers als dekoratives und/oder

kennzeichnendes Element oder Teil von Gebrauchsgütern.

Im Wesentlichen und bevorzugt handelt es sich bei den Gebrauchsgütern dabei um Verpackungen, Erzeugnisse der Elektro- und Elektro- nikindustrie, Haushaltsgeräte, Möbel, Bekleidung, Täschnerwaren, Schuhe, Sportartikel oder insbesondere um Fahrzeuge und Fahrzeugteile. Prinzipiell sind die erfindungsgemäßen Form körper jedoch in allen Bereichen einsetzbar, in denen Formkörper, die sich in einem RIM- Spritzgießverfahren herstellen lassen und ein gut sichtbares, attraktives

<l g dreidimensionales Muster aufweisen, welches gleichzeitig nicht an der

Oberfläche tastbar ist, vorteilhaft eingesetzt werden können. Das virtuelle dreidimensionale Muster kann in solchen Gegenständen aus rein gestalterischen, dekorativen Gründen, aber auch zum Zwecke der Produktkennzeichnung mit Chargennummern, Herstellerdaten und

_9n dergleichen eingesetzt werden.

Die vorliegende Erfindung stellt ein einfaches und variables Spritzgießverfahren zur Verfügung, mit Hilfe dessen Formkörper erzeugt werden können, die auf mindestens einer ihrer Oberflächen ein glänzendes, optisch attraktives, virtuelles dreidimensionales Muster zeigen, das ein in seiner Farbigkeit, seinem Glanz und seiner Funktionalität variabel einstellbares Erscheinungsbild zeigt und feine Linien mit hoher Präzision aufweisen kann. Dabei kann es sich um polymere Formkörper handeln, die weitestgehend aus Kunststoffen zusammengesetzt sind, aber auch um Verbundformkörper, die einen Formkern aus einem von Kunststoffen verschiedenem Material aufweisen. Für viele Anwendungsbereiche von Spritzgussform körpern, die spezielle Materialien erfordern, wird damit ein Verfahren zu einer Verbesserung deren optischen Erscheinungsbildes geschaffen, das bisher nicht zur Verfügung stand. Des weiteren hat das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, dass auch bei polymeren Formkörpern zur Erzielung von eindruckvollen dreidimensionalen

Mustern, die auf der räumlichen Ausrichtung plättchenförmiger Effektpigmente beruhen, nicht der gesamte polymere Formkörper mit diesen plättchenförmigen Effektpigmenten pigmentiert sein muss, sondern lediglich ein Teil des Formkörpers, der je nach Bedarf auch verhältnismäßig gering (beispielsweise lediglich 10 Gew.%) sein kann, bezogen auf die Gesamtmasse des polymeren Formkörpers. Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit üblichen RIM-Spritzgießanlagen durchgeführt werden und ist daher vergleichsweise kostengünstig und bedarfsgerecht anpassbar. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich auf einfache, variable Weise fließlinienfreie, komplexe Formkörper mit mechanisch stabiler Oberfläche erzeugen, die eindrucksvoll mit Effektpigmenten gefärbt und bemustert sind. Die erhaltenen erfindungsgemäßen Formkörper sind haltbar und weisen eine in der Regel unverprägte Oberfläche von hoher optischer und mechanischer Attraktivität und ein praktisch zerstörungsfreies dreidimensionales virtuelles Muster mit großer Linienschärfe auf. Sie sind von uniformer

Farbigkeit, weisen nach Bedarf einen hohen Glanz auf und sind variabel in vielen technischen und dekorativen Anwendungsfeldern einsetzbar.

Die Erfindung soll nachfolgend an Hand von Beispielen näher erläutert, jedoch nicht auf diese beschränkt werden.

Beispiel 1

Ein Vorformling aus PC/ABS (Xantar® C CM 406, Produkt der Firma Mitsubishi Engineering Plastics, Co.) mit einem Rußanteil von 1 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Kunststoffes, einer Größe von 100 x 150 mm und einer Dicke von 4 mm wird in einem vorgelagerten Verfahrensschritt spritzgegossen. Eine der Hauptoberflächen des Vorformlings wird mit einem Logo versehen. Das Logo weist verschiedene Vertiefungen von etwa je 100- 600 μιτι auf.

Eine mittels eines Spritzgießverfahrens produzierte Folie (PC/ABS, Xantar® C CM 406, Produkt der Firma Mitsubishi Engineering Plastics, Co.) mit einem Gehalt von 1 ,5 Gew.-% Colorstream® T10-09 Pacific Twinkle (plättchenförmiges Effektpigment auf der Basis von S1O2- Substraten, Teilchengröße 20-200 μηη, Produkt der Merck KGaA) und

0,2 Gew.-% PV Echtblau B2G01 (Produkt der Clariant International Ltd.), mit einer Dicke von ca. 800 μιτι wird in einer Größe von 100x150 mm hergestellt. In einem geeigneten RIM-Spritzgießwerkzeug wird der vorab hergestellte

Vorformling an einer inneren Oberfläche der Spritzgießteilform so angebracht, dass das Logo dem inneren Hohlraum der Spritzgießform zugewandt ist. Daraufhin wird die pigmentierte, masseeingefärbte Folie im verbliebenen Hohlraum platziert und das Werkzeug geschlossen. Eine Reaktivmischung (2K-PUR-System) wird in den noch verbleibenden

Hohlraum zwischen der pigmentierten Folie und der freien inneren Oberfläche des Spritzgießwerkzeugs eingebracht und aushärten gelassen. Nach dem Abkühlungsvorgang und dem Öffnen des Werkzeugs wird eine Kunststoff platte erhalten, deren eine äußere Oberfläche eine wie hinter Glas liegende, ebenmäßig stark blau glänzende, farblich blaugrün changierende Fläche mit einem darin befindlichen glänzenden, fein strukturierten virtuellen dreidimensionalen Muster in Form eines Logos, das von den plättchenförmigen Effektpigmenten in der Folie gebildet wird, zeigt, welches dem Motiv des Logos auf der Oberfläche der vorgefertigten, Ruß enthaltenden Kunststoffplatte entspricht. Die andere Hauptfläche der erhaltenen Kunststoffplatte ist eben, opak und weist eine schwarze Farbgebung auf.

Als Reaktivnnischung wird ein Gemisch aus 49 Gew.% der Komponente 1 , bestehend aus Desmophen® XP2488 (24,15 Gew.%), Desmophen®

C1 100 (24,15 Gew.%), Dabco® T-12 (0,5 Gew.%) und FC 983 (0,2 Gew.%) und 51 Gew.% der Komponente 2, bestehend aus Desmodur® N-3600, alles Produkte der Firma Bayer MaterialScience, verwendet. Vergleichsbeispiel 1 :

Ein Vorformling aus PC/ABS (Xantar® C CM 406, Produkt der Firma Mitsubishi Engineering Plastics, Co.) mit einem Gehalt von 1 ,5 Gew.-% Colorstream® T10-09 Pacific Twinkle und 0,2 Gew.-% PV Echtblau B2G01 , bezogen auf das Gewicht des Kunststoffes, einer Größe von 100 x 150 mm und einer Dicke von 4 mm wird in einem vorgelagerten Verfahrensschritt spritzgegossen. Eine der Hauptoberflächen des Vorform- lings wird mit einem Logo versehen. Das Logo weist verschiedene Vertiefungen von etwa je 100- 600 μιτι auf.

In einem geeigneten RIM-Spritzgießwerkzeug wird der vorab hergestellte Vorformling an einer inneren Oberfläche der Spritzgießteilform so angebracht, dass das Logo dem inneren Hohlraum der Spritzgießform zugewandt ist. Anschließend wird das Werkzeug geschlossen. Eine Reaktivmischung (2K-PUR-System) wird in den Hohlraum zwischen dem

Vorformling und der freien inneren Oberfläche des Spritzgießwerkzeugs eingebracht und aushärten gelassen.

Nach dem Abkühlungsvorgang und dem Öffnen des Werkzeugs wird eine Kunststoffplatte erhalten, deren eine äußere Oberfläche eine wie hinter Glas liegende, blau glänzende, farblich schwach blau-grün changierende Fläche mit einem darin befindlichen glänzenden, virtuellen dreidimensionalen Muster in Form eines Logos zeigt, welches dem Motiv des Logos auf der Oberfläche des Vorformlings entspricht. Die andere Hauptfläche der erhaltenen Kunststoff platte ist eben, semitransparent und weist ebenso eine schwach blau-grün changierende Farbgebung auf. Im Vergleich zu Beispiel 1 weist das sichtbare dreidimensionale

Muster eine geringere Kantenschärfe sowie eine geringere optische Tiefe auf.

Als Reaktivmischung wird ein Gemisch aus 49 Gew.% der Komponente 1 , bestehend aus Desmophen® XP2488 (24,15 Gew.%), Desmophen®

C1 100 (24,15 Gew.%), Dabco® T-12 (0,5 Gew.%) und FC 983 (0,2 Gew.%) und 51 Gew.% der Komponente 2, bestehend aus Desmodur® N-3600, wie in Beispiel 1 verwendet. Vergleichsbeispiel 2:

Ein Vorformling aus PC/ABS (Xantar® C CM 406, Produkt der Firma Mitsubishi Engineering Plastics, Co.) mit einer Größe von 100 x 150 mm und einer Dicke von 4 mm wird in einem vorgelagerten Verfahrensschritt spritzgegossen. Eine der Hauptoberflächen des Vorformlings wird mit einem Logo versehen. Das Logo weist verschiedene Vertiefungen von etwa je 100- 600 μιτι auf.

Ein handelsüblicher Lack, der eine Mischung aus 5 Gew.-% Color- stream® T10-09 Pacific Twinkle und 0,2 Gew.-% PV Echtblau B2G01 , bezogen auf das Gewicht des Lackes, enthält, wird auf die mit dem Logo versehene Oberfläche des Vorformlings aufgetragen und getrocknet.

In einem geeigneten RIM-Spritzgießwerkzeug wird der vorab hergestellte Vorformling an einer inneren Oberfläche der Spritzgießteilform so angebracht, dass das Logo dem inneren Hohlraum der Spritzgießform zugewandt ist. Anschließend wird das Werkzeug geschlossen. Eine Reaktivmischung (2K-PUR-System) wird in den Hohlraum zwischen dem Vorformling und der freien inneren Oberfläche des Spritzgießwerkzeugs eingebracht und aushärten gelassen.

Nach dem Abkühlungsvorgang und dem Öffnen des Werkzeugs wird eine Kunststoffplatte erhalten, deren eine äußere Oberfläche eine wie hinter Glas liegende, blau glänzende, farblich schwach blau-grün changierende Fläche mit einem darin befindlichen glänzenden, virtuellen dreidimensionalen Muster in Form eines Logos zeigt, welches dem Motiv des Logos auf der Oberfläche des Vorformlings entspricht. Die andere Hauptfläche der erhaltenen Kunststoffplatte ist eben, transparent und nahezu farblos. Das dreidimensionale Muster auf der Sichtfläche weist schwache Konturen und an den Motivkanten Farbabrisse im Untergrund auf.

Als Reaktivmischung wird ein Gemisch aus 49 Gew.% der Komponente 1 , bestehend aus Desmophen® XP2488 (24,15 Gew.%), Desmophen® C1 100 (24,15 Gew.%), Dabco® T-12 (0,5 Gew.%) und FC 983 (0,2 Gew.%) und 51 Gew.% der Komponente 2, bestehend aus Desmodur® N-3600, wie in Beispiel 1 , verwendet.