DE973771C

DE973771C - Thin, firmly adhering, wear-resistant, colored coverings on objects made of polyplastic materials

Info

Publication number: DE973771C
Application number: DEH7804A
Authority: DE
Inventors: Leopold Dr Hiesinger
Original assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Current assignee: WC Heraus GmbH and Co KG
Priority date: 1951-03-11
Filing date: 1951-03-11
Publication date: 1960-06-02

Description

Dünne, festhaftende, abnützungsbeständige,farbige Beläge auf Gegenständen aus polyplastischen Stoffen Die Erfindung betrifft aus polyplastischen Massen bestehende Formkörper, die als Gebrauchs-, Haushalts-, Schmuck-, Toilettenartikel, Bekleidung und Ausrüstung oder als Teile von solchen Gegenständen benützt werden und bei denen deshalb eine farbige Verzierung wünschenswert und zweckmäßig ist und die mit dünnen, festhaftenden, abnützungsbeständigen, satte, metallisch glänzende Farben zeigenden Belägen versehen sind. Diese Beläge bieten nicht nur einen gewissen Schutz gegen schädigende Einflüsse, besonders gegen Feuchtigkeit, sondern haben vor allem das kennzeichnende Merkmal, daß sie den Gegenständen den Glanz und das Aussehen von Metallen, insbesondere die leuchtenden, vielfältigen Farbtöne sehr dünner, durchscheinender Metallfolien verleihen.Thin, firmly adhering, wear-resistant, colored coatings on objects made of polyplastic fabrics The invention relates to polyplastic masses Moldings used as consumer goods, household goods, jewelry, toiletries, clothing and equipment or parts of such objects are used and with which therefore a colored decoration is desirable and expedient and those with thin, firmly adhering, wear-resistant, rich, shiny metallic colors Coverings are provided. These coverings not only offer some protection against harmful influences, especially against moisture, but above all have that distinguishing feature that they have the shine and appearance of the objects Metals, especially the bright, diverse shades of color are very thin, more translucent Lend metal foils.

Es sind bereits Überzüge auf Gegenständen, die aus Polyplasten gefertigt werden, in verschiedener stofflicher Zusammensetzung und Gestaltung bekannt. Sie bestehen meist aus organischen, an der Luft erhärtenden, klaren oder farbigen Lacken, die jedoch den Mangel besitzen, daß sie bei höheren Temperaturen wenig beständig sind. Die Technik hat auch schon metallische Überzüge auf Kunststoffgegenständen durch Aufsprühen oder Aufspritzen flüssigen Metalls hergestellt. Abgesehen von der inhomogenen, grobkristallinen Struktur, die für viele Zwecke solche Überzüge ungeeignet macht, haftet die an der Oberfläche erstarrende Metallschicht nicht fest an. Meist bilden sich zwischen der Unterlage und der Metallschicht dünne Luftlamellen, die sowohl ein leichtes Abblättern als auch ein Verblassen der Farbtöne durch Totalreflexion bzw. unregelmäßige Farbflecke verursachen. There are already coatings on objects made from polyplasts are known in various material compositions and designs. she mostly consist of organic, air-hardening, clear or colored lacquers, however, they have the disadvantage that they are not very stable at higher temperatures are. The technology already has metallic coatings on plastic objects produced by spraying or spraying on liquid metal. Apart from the inhomogeneous, coarsely crystalline structure that makes such coatings unsuitable for many purposes the metal layer that solidifies on the surface does not adhere firmly. Most of time thin air lamellae form between the base and the metal layer, which both a slight peeling as well as a fading of the tones caused by total reflection or irregular patches of color.

Aufplattierte dünne Metallfolien haben gleichfalls einen geringen mechanischen und optischen Kontakt und zeigen ähnliche Mängel. Auch durch Aufstäuben von Metallpulver auf die Oberflächen von geeignet vorbehandelten Kunststoffgegenständen sind keine günstigen Ergebnisse, insbesondere keine leuchtenden Farbtöne erzielt worden. Auch wurden schon dünne Glimmerplättchen mit metallischen Belägen (Silber) versehen und dadurch auffallend glänzende Farbeffekte erzeugt, ohne daß dieses Verfahren der Veredelung von Plättchen aus anorganischem Material eine wesentliche technische Bedeutung erlangte.Plated thin metal foils also have a low mechanical and optical contact and show similar defects. Also by dusting of metal powder on the surfaces of suitably pretreated plastic objects results are not favorable, in particular no bright color tones are achieved been. Thin mica platelets with metallic coatings (silver) have also been used. and thereby creating strikingly shiny color effects without this process the refinement of platelets made of inorganic material is an essential technical process Gained importance.

Durch Vakuumbedampfung oder Kathodenzerstäubung erzeugte metallische oder oxydischeSchichten auf Isolierstoffen werden vor allem in der Elektrotechnik bei Kondensatoren und in der Optik als Spiegelbeläge auf Silikat- oder Kunstglas verwandt, da derart hergestellte Schichten sehr dünn und gleichmäßig sind. Aber auch dielektrische, dünne, in gleicher Weise erzeugte Schichten aus Oxyden, Fluoriden und anderenwasserunlöslichen, temperaturbeständigen chemischen Verbindungen haben verschiedentlich schon, besonders zur Reflexveränderung optischer Elemente und als lichtabsorbierende, gegen intensive Strahlung schützende Beläge auf Brillen, Lichtfiltern und anderen Strahlungsschutzvorrichtungen, Anwendung gefunden. Metallic ones produced by vacuum vapor deposition or cathode sputtering or oxide layers on insulating materials are mainly used in electrical engineering in capacitors and in optics as mirror coatings on silicate or synthetic glass related, since layers produced in this way are very thin and even. but also dielectric, thin layers of oxides and fluorides produced in the same way and other water-insoluble, temperature-resistant chemical compounds on various occasions, especially for changing the reflexes of optical elements and as light-absorbing coatings on glasses, light filters that protect against intense radiation and other radiation protection devices, found application.

Soweit also bisher solche Schichten und Schichtenkombinationen Eingang in die Technik gefunden hatten, handelte es sich um spezielle optische Aufgaben mit definiertem Strahlengang in Verbindung mit klaren, lichtdurchlässigen Unterlagen aus Glas. Sie erbrachten dabei auch wesentliche Fortschritte bei dem Aufbau von leistungsfähigen selektiven Lichtfiltern oder leistungsfähigen Lichtteilungsbelägen. So much for such shifts and shift combinations so far had found in the technology, it was about special optical tasks with a defined beam path in connection with clear, translucent documents of glass. They also made significant progress in building high-performance selective light filters or high-performance light splitting coverings.

Letztere hatten also die Aufgabe, unter Vermeidung von Absorptionsverlusten möglichst über einen großen, vorzugsweise den sichtbaren Spektralbereich auf fallendes Licht zur Hälfte durchzulassen und zur Hälfte zu reflektieren. Für eine über optische Zwecke hinausgehende Verwertung von absorbierenden, unter Mitwirkung von Interferenzerscheinungen farbig schillernden Schichtenkombinationen fanden sich bisher keine technisch brauchbaren Lösungen.The latter had the task of avoiding absorption losses If possible over a large, preferably the visible, spectral range on falling Letting light pass halfway and half reflecting it. For one about optical Utilization of absorbing substances beyond the purposes of this, with the involvement of interference phenomena Shimmering color combinations of layers have not yet been found to be technically useful Solutions.

Man hat nun bisher die mannigfachsten, für vielfältige Zwecke geeignet abstimmbaren Möglichkeiten metallischer oder nichtmetallischer, aus beiden Stoffarten durch Vakuumbedampfung oder Kathodenzerstäubung auf polyplastischen Unterlagen hergestellter Schichten, insbesondere aber die Reichhaltigkeit der so erzeugbaren, prächtig leuchtenden, metallisch glänzenden Farben und die durch sie gegebene große Bereicherung der Technik nicht erkannt. So far one has the most diverse, suitable for various purposes Customizable options, metallic or non-metallic, from both types of material produced by vacuum vapor deposition or cathode sputtering on polyplastic substrates Layers, but especially the richness of the magnificently shining, shiny metallic colors and the great enrichment of technology that they give not recognized.

Die Erfindung besteht darin, daß aus polyplastischen Stoffen bestehende Formkörper, die als Gebrauchs-, Haushalts-, Schmuck-, Toilettenartikel, Bekleidung und Ausrüstung oder als Teile von solchen Gegenständen benutzt werden und bei denen eine farbige Verzierung wünschenswert und zweckmäßig ist, oder daß wenigstens sichtbare Teile ihrer Oberflächen mit dünnen, festhaftenden, abnützungsbeständigen, bei Durchsicht oder Aufsicht satte, metallisch glänzende Farben zeigenden Belägen versehen sind, die abwechselnd aus absorbierenden Metall- oder Halbleiterschichten in der Dicke der Größenordnung von einigen bis 100 Ä und aus inWasser nur schwer oder unlöslichen, wenig lichtabsorbierenden Nichtleiterschichten einer Dicke in der Größenordnung der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes zusammengesetzt und unter Vakuum aus der Gasphase niedergeschlagen sind, wobei diese Schichten nach Lichtbrechung und Absorptionsvermögen so ausgewählt und angeordnet sind, daß für durchgehendes und auffallendes Licht Interferenzwirkungen entstehen und die Außenschichten aus mechanisch und chemisch besonders widerstandsfähigen Stoffen bestehen. The invention consists in that consisting of polyplastic materials Moldings used as consumer goods, household goods, jewelry, toiletries, clothing and equipment or parts of such objects and with which a colored decoration is desirable and expedient, or at least visible Parts of their surfaces with thin, firmly adhering, wear-resistant, when viewed through or top view, rich, shiny metallic colors are provided, which alternate in thickness with absorbent metal or semiconductor layers of the order of a few to 100 Å and made of only sparingly or insoluble in water, few light-absorbing dielectric layers with a thickness of the order of magnitude composed of the wavelengths of visible light and under vacuum from the Gas phase are deposited, these layers according to light refraction and absorption capacity are selected and arranged so that for through and incident light Interference effects arise and the outer layers from mechanical and chemical consist of particularly resistant fabrics.

Der die Erfindung begründende Fortschritt beruht daher auf der Erkenntnis, daß man durch Anwendung von Metallen, insbesondere auch mehrerer Metalle und Halbleiter in Verbindung mit dielektrischen Stoffen, so mit Metalloxyden, Fluoriden, Wolframaten, Sulfiden, Seleniden in Schichtfolgen, die nach Dicke, Brechungsexponent, Absorptionsvermögen wohl aufeinander abgestimmt sind, nicht nur gegen die im Gebrauch jeweilig auftretenden Einflüsse ausreichend widerstandsfähige, abriebfeste Überzüge auf Kunststoffen erzeugen, sondern diesen sowohl im reflektierten als auch im durchscheinenden Licht noch prachtvoll lauditende, brillierende, bei kompakten Metallen oft unbekannte Farben verleihen kann. Als polyplastische Stoffe für die Unterlage kommen sowohl Polymerisations- als auch Kondensationskunstharze in Betracht. The progress on which the invention is based is therefore based on the knowledge that by using metals, especially several metals and semiconductors in connection with dielectric materials such as metal oxides, fluorides, tungstates, Sulphides, selenides in layer sequences, which according to thickness, refraction exponent, absorption capacity are well coordinated, not just against those that occur in use Produce sufficiently resistant, abrasion-resistant coatings on plastics, but it is still splendid in both reflected and translucent light give laudatory, brilliant colors that are often unknown in compact metals can. As polyplastic substances for the base, both polymerisation as well as condensation resins.

Die erfindungsgemäß gestalteten Schichten auf den Kunststoffgegenständen besitzen Dicken in der Größenordnung von einigen Angström bis zu den Wellenlängen des sichtbaren Lichtes und mehr. Mit Vorteil werden als Metalle beispielsweise Kupfer, Silber, Gold, Eisen, Kobalt, Nickel, Rhodium, Palladium, Platin, Titan, Vanadium, Chrom, Mangan, Zirkon und Aluminium sowie die seltenen Erden verwendet. Mit einem einzigen Metall in einer einzelnen Schicht hat man nur wenig Abwandlungsmöglichkeiten und erzielt nur geringe, an sich bekannte Farbeffekte, die noch in mannigfachster Art von der Unterlage, von der Aufbringungsgeschwindigkeit, Gaseinflüssen, Druck und anwesenden Fremdstoffen abhängen können. The layers designed according to the invention on the plastic objects have thicknesses on the order of a few angstroms up to wavelengths of visible light and more. The metals used with advantage are, for example, copper, Silver, gold, iron, cobalt, nickel, rhodium, palladium, platinum, titanium, vanadium, Chromium, manganese, zircon and aluminum as well as the rare earths are used. With a single metal in a single layer, there are few possibilities for modification and achieves only slight color effects that are known per se, which are still very diverse Type of substrate, application speed, gas influences, pressure and the presence of foreign matter.

Alle diese Farbeffekte werden aber von den Schichten, die nach der vorliegenden Erfindung hergestellt sind, in ihrer vielfältigen Farbigkeit und dem Metallglanz übertroffen, Das kennzeichnende Merkmal der nach der Erfindung gestalteten Beläge oder Formkörper aus Polyplasten ist, daß in ihnen abwechselnd einerseits Metalle oder Halbleiter, wie Selen, Selenide, Sulfide und Telluride, beispielsweise Zink- oder Cadiumsulfid, und andererseits nichtmetallische Stoffe, wie hochschmelzende, wasserunlösliche, beständige Oxyde, Fluoride, Wolframate und Silikate, aufgebracht sind, beispielsweise Oxyde des Siliziums, Berylliums, Germaniums, Titans, Thoriums, Molybdäns und Tantals, der seltenen Erden und anderer Metalle oder auch die Fluoride des Magnesiums, Aluminiums und Thoriums. Hochbeständige, harte Oxyd- oder Fluoridschichten bilden die oberste Schutzschicht, jedoch verwendet man sie auch als unterste, unmittelbar auf der Unterlage aufliegende Schicht. Auch empfindliche, weniger korrosionsfeste Stoffe, beispielsweise Selen, das wegen seiner in dünner Schicht leuchtend gelborangen bis roten Farbe bei der Herstellung der farbigen Beläge verwandt werden kann, oder Sulfide, schließt man zweckmäßig zwischen zwei dichte, schützende Oxydschichten ein.However, all of these color effects are caused by the layers that follow the present invention are made in their various colors and the Metal luster exceeded, the distinguishing feature of the designed according to the invention Coverings or moldings made of polyplasts is that in them alternately on the one hand Metals or semiconductors such as selenium, selenides, sulfides and tellurides, for example Zinc or cadium sulfide, and on the other hand non-metallic substances, such as high-melting, water-insoluble, permanent oxides, fluorides, tungstates and silicates are, for example oxides of silicon, beryllium, germanium, titanium, thorium, Molybdenum and tantalum, rare earths and other metals or fluorides of magnesium, aluminum and thorium. Highly resistant, hard oxide or fluoride layers form the topmost protective layer, but they are also used as the bottom, directly on the layer resting on the base. Even sensitive ones, less so Corrosion-resistant substances, such as selenium, because of its being in a thin layer bright yellow-orange to red color used in the production of the colored coverings can be, or sulphides, one conveniently closes between two dense, protective ones Oxide layers.

Die genannten nichtmetallischen Stoffe werden in geeignet abgestimmter Schichtdicke und je nach Brechungsvermögen, Absorptionsvermögen und Farbe passend ausgewählter Anordnung zwischen die einzelnen Metallschichten eingezogen, so daß, abgesehen von ihrer ebenfalls hier wichtigen Eigenfarbe, die metallischen Farbtöne durch Interferenzeffekte verstärkt und satte, leuchtende Farben entstehen, die für die Beläge der Erfindung kennzeichnend sind. Diese satt leuchtenden Farben können je nach dem Bedürfnis mehr in durchscheinendem Licht oder mehr im reflektierenden Licht erscheinen und durch selektive Absorption in einzelnen Schichten weiter verändert sein. Solche selektiv absorbierenden Schichten können beispielsweise aus den Oxyden der seltenen Erden, des Titans und des Molybdäns bestehen. The mentioned non-metallic substances are appropriately matched Layer thickness and suitable depending on the refractive power, absorption capacity and color selected arrangement drawn between the individual metal layers so that, apart from their own color, which is also important here, the metallic hues enhanced by interference effects and rich, bright colors are created, which for the linings of the invention are characteristic. These richly bright colors can more in translucent light or more in reflective light, depending on requirements Light appear and further changed by selective absorption in individual layers be. Such selectively absorbing layers can, for example, be made from oxides of rare earths, titanium and molybdenum.

Man erkennt ohne weiteres die reichen, kaum zu erschöpfenden Variationsmöglichkeiten, die sich bei den erfindungsgemäß komplexen, farbigen Belägen erzielen lassen. Hier seien einige Beispiele von Schichtfolgen genannt: a) Kunststoff - Siliziummonoxyd - Selen - Aluminiumoxyd - Cu - Siliziumdioxyd, b) Kunststoff - Siliziumoxyd - Titan - Tantalpentoxyd - Gold - Germaniumdioxyd, c) Kunststoff - Metall - Oxyd - Sulfid Oxyd. One recognizes without further ado the rich, hardly to be exhausted variation possibilities, which can be achieved with the complex, colored coverings according to the invention. here some examples of layer sequences are mentioned: a) plastic - silicon monoxide - Selenium - aluminum oxide - Cu - silicon dioxide, b) plastic - silicon oxide - titanium - tantalum pentoxide - gold - germanium dioxide, c) plastic - metal - oxide - sulfide Oxide.

Bei einigen der erfindungsgemäßen Beläge wurde beobachtet, daß ein Mattwerden durch Auskristallisieren der metallischen oder auch der dielektrischen Schichten auftrat. Um nun die Effekte der aufgebrachten Schichten zu erhalten, werden geringe Beimengungen von Fremdstoffen in die Schichten eingebracht, die ein Auskristallisieren verhindern. Bei der Herstellung von Aluminiumschichten verhindern beispielsweisegeringe, gleichzeitigaufgedampfte Mengen von Silizium ein solches Auskristallisieren. With some of the coverings according to the invention it was observed that a Becoming matt by crystallizing out the metallic or dielectric Layers occurred. In order to get the effects of the applied layers small admixtures of foreign substances introduced into the layers, which crystallize out impede. In the production of aluminum layers, for example, low, simultaneously evaporated amounts of silicon such a crystallization.

Selbstverständlich können die einzelnen Schichten auch stofflich inhomogen sein, vor allem beliebige Mischungsverhältnisse von Metallen vorliegen. Es können phosphoreszierende und fluoreszierende Stoffe eingebaut werden. Die Dicke der einzelnen Schichten liegt bei absorbierenden Stoffen in der Größenordnung von einigen bis ioo Ä, bei nicht absorbierenden Stoffen kann sie viel höher sein und liegt meist in der Größenordnung der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes. Die Gesamtdicke der vielschichtigen Beläge gemäß der Erfindung kann so einige Mikron betragen. Of course, the individual layers can also be material be inhomogeneous, especially any mixing ratios of metals are present. Phosphorescent and fluorescent substances can be installed. The fat of the individual layers is in the order of magnitude of absorbent materials a few to 100 Å, in the case of non-absorbent materials it can be much higher and is usually in the order of magnitude of the wavelengths of visible light. The total thickness the multilayer coverings according to the invention can be as much as a few microns.

Als Verfahren zur Herstellung der Überzüge nach der Erfindung bieten sich die verschiedensten, an sich bekannten Möglichkeiten an, bei denen sich die benützten Stoffe in sehr feiner, atomarer bzw. molekularer, disperser Form aus der Gasphase niederschlagen. Die Überführung in die Gasphase gelingt entweder thermisch durch Erhitzen der Stoffe im Vakuum oder durch IonenbombardementvonKathoden, die mit den zu bedampfenden Stoffen überzogen sind. As a method for producing the coatings according to the invention offer look at the most varied of possibilities, known per se, in which the used substances in very fine, atomic or molecular, disperse form from the Precipitate gas phase. The conversion into the gas phase takes place either thermally by heating the substances in a vacuum or by ion bombardment of cathodes that are covered with the substances to be steamed.

Beide Verfahren haben den Vorteil, daß die Atome bzw. Moleküle der benutzten Stoffe eine verhältnismäßig hohe kinetische Energie erhalten und die Unterlage, auf der sie zur Kondensation gelangen sollen, sowohl von anhaftenden Fremdstoffen befreien, als auch tief in ihr Gefüge eindringen und somit eine feste Verankerung des Überzuges bewirken.Both methods have the advantage that the atoms or molecules of the the substances used receive a relatively high kinetic energy and the base, on which they should come to condensation, both of adhering foreign matter free, as well as penetrate deep into their structure and thus a firm anchor effect of the coating.

Diese Verfahren können so gesteuert werden, daß die Feinststruktur der Belagschichten mehr oder weniger gleichmäßig amorph bzw. mehr kristallin wird. Vornehmlich wird man zuerst leichter kondensierbare Stoffe niederschlagen, die ein höheres Atom-bzw. Molekulargewicht und höheren Schmelzpunkt besitzen und den störenden Effekt der Oberflächenwanderung nicht zeigen, vielmehr gleichmäßig haftenbleiben. Diese dünne, dem Auge unter Umständen vielleicht gar nicht sichtbare Schicht liefert die Kondensationskeime für die anschließend aufzubringenden schwerer kondensierbaren Stoffe, die erfahrungsgemäß gern an der Oberfläche der Unterlage weiterwandern bzw. wieder abdampfen. Die Bildung größerer Haufen mit leeren Zwischenräumen wird so verhindert. Durch schnelles Bedampfen mit einem dichten Darnpfstrom im Verlauf weniger Sekunden erhält man nun weiter eine mehr amorphe, homogenere Struktur, jedoch durch langsameres Bedampfen mit einemDampfstrom geringer Dichte eine mehr kristalline Struktur. Letztere zeigt geringeres Wärme- und elektrisches Leitvermögen und besitzt größere Streureflexion, verleiht daher ein mehr metallisches Aussehen. Besonders die mittleren Schichten können diese Struktur erhalten, während man vorzugsweise die untersten und obersten Schichten fein, gleichmäßig amorph gestaltet, um eine hohe Haftfestigkeit bzw. eine ausreichende Abnützungsbeständigkeit des Belages zu erzielen. These processes can be controlled so that the finest structure the coating layers become more or less uniformly amorphous or more crystalline. First of all, more easily condensable substances will be precipitated higher atomic or Molecular weight and higher melting point and the troublesome Do not show the effect of surface migration, rather stick to it evenly. Provides this thin layer that may not be visible to the eye under certain circumstances the condensation nuclei for those that are then more difficult to condense Substances that experience shows like to migrate or move on to the surface of the base. evaporate again. The formation of larger piles with empty spaces in between becomes like this prevented. With rapid steaming with a dense stream of steam, less in the course of the process Seconds you get a more amorphous, more homogeneous structure, but through slower vaporization with a low density vapor stream a more crystalline one Structure. The latter shows lower heat and electrical conductivity and has greater scatter reflection, therefore gives a more metallic appearance. Particularly the middle layers can get this structure, while one is preferred the bottom and top layers fine, evenly amorphous designed to a high adhesive strength and sufficient wear resistance of the covering achieve.

Um eine spätere Veränderung der Schichtstruktur, besonders durch Kristallisation unter Wärmeeinfluß, zu vermeiden, können die nach der Erfindung gestalteten Beläge auch noch eine Alterungsbehandlung erhalten, beispielsweise durch Erwärmen auf höhere Temperaturen, soweit die polyplastische Unterlage dies verträgt. Es tritt dann bei einzelnen Schichten eine Art Rekristallisation ein, die aber wegen der geringen Dicke nicht bis zur sichtbaren Veränderung fortschreiten kann. Stofflich uneinheitliche Mischschichten sind gegen Rekristallisation beständiger und sind auch nach der Erfindung vorgesehen. Man erhält sie durch gleichzeitiges Verdampfen verschiedener Stoffe. To a later change of the layer structure, especially by According to the invention, to avoid crystallization under the influence of heat designed coverings also receive an aging treatment, for example by Warming to higher temperatures, as far as the polyplastic base can handle it. A kind of recrystallization then occurs in individual layers, but this is due to the small thickness cannot progress to a visible change. Materially non-uniform mixed layers are more resistant to recrystallization and are also provided according to the invention. They are obtained by simultaneous evaporation different substances.

Die einzelnen Schichten oder die Dicken einzelner Schichten des Überzuges können eine unterschiedliche Flächenausdehnung besitzen, wenn bei ihrer Herstellung verschieden gestaltete Schablonen verwendet werden. Dies ermöglicht die Erzeugung gemusterter, z. B. mit Ornamenten versehener farbiger Beläge auf Kunststoffgegenständen. The individual layers or the thicknesses of individual layers of the coating can have a different surface area if during their manufacture differently designed stencils can be used. This enables the generation patterned, e.g. B. colored coverings provided with ornaments on plastic objects.

Die erfindungsgemäß gestalteten Beläge können einerseits überall dort Verwendung finden, wo Kunststoffe Eingang in Technik, Verkehr und Haushalt gefunden haben, um teures Metall zu sparen, wo man aber unter Umständen ein metallisches Aussehen erhalten möchte. Auch die Verwendung von Edelmetallen in den Belägen ist wegen der außerordentlich geringen Schichtdicke nicht kostspielig. The coverings designed according to the invention can be used anywhere on the one hand They are used wherever plastics are used in technology, transport and the home found to save expensive metal, but where you can get a metallic Appearance want to receive. The use of precious metals in the coverings is not expensive because of the extremely thin layer.

Fahrzeugzubehör- und Innenausrüstungsteile, wie Armaturenbeschläge, Hupenknöpfe und Nabenhauben, Kühlerfiguren usw., dann aber auch Schmuckgegenstände, Schmuckbehälter, Spielzeuge, Toilettenartikel, Teile von Büro- und Haushaltsmaschinen, Beschläge, Wandbekleidungen, Knöpfe, Reklameartikel aus Polyplasten, ja selbst Gewebe aus natürlichen und künstlichen Fasern können mit den farbigen Belägen gemäß der Erfindung überzogen werden. Vehicle accessories and interior equipment parts, such as dashboard fittings, Horn buttons and hub caps, hood ornaments, etc., but then also jewelry items, Jewelry containers, toys, toiletries, parts of office and household machines, Fittings, wall coverings, buttons, advertising items made from polyplasts, and even fabric made of natural and artificial fibers can be combined with the colored coverings according to the Invention to be covered.

Ein weiterer Vorteil ist, daß sich die Beläge trotz ihres metallischen Aussehens warm anfühlen. Dies gilt nicht nur für Unterbeläge hinter durchsichtigen Kunstharzflächen, sondern auch für Oberbeläge, da deren Wärmeleitvermögen gering ist. Another advantage is that the coverings, despite their metallic Feel warm to the touch. This does not only apply to underlays behind transparent ones Synthetic resin surfaces, but also for top coverings, as their thermal conductivity is low is.

Andererseits bieten die erfindungsgemäßen Beläge ganz neue Wirkungen und Eigenschaften. Die bei ihnen erzielbaren strahlenden, satten, metallartigen Farbtöne, an deren Ausnützung man bisher nicht gedacht hat, bedeuten eine große Bereicherung der Technik und einen beträchtlichen Fortschritt. On the other hand, the coverings according to the invention offer completely new effects and properties. The radiant, saturated, metal-like ones that can be achieved with them Shades of color that one has not thought of using so far mean a big one Enrichment of technology and a considerable advance.

In der Abbildung wird als Beispiel eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Überzüge auf einer Schale gezeigt. A bedeutet die Unterlage aus einem polyplastischen Stoff, B eine Oxydschicht, z. B. In the figure, an embodiment of the invention is shown as an example Coatings shown on a tray. A means the base of a polyplastic Substance, B an oxide layer, e.g. B.

SiO, C eine Metallschicht, z. B. Cu, D Siliziummonoxyd, E Chrom und F Siliziumdioxyd.SiO, C a metal layer, e.g. B. Cu, D silicon monoxide, E chromium and F silicon dioxide.

PATENTANspnÜcHE: I. Aus polyplastischen Stoffen bestehende Formkörper, die als Gebrauchs-, Haushalts-, Schmuck-, Toilettenartikel, Bekleidung und Ausrüstung oder als Teile von solchen Gegenständen verwendet werden und bei denen deshalb eine farbige Verzierung wünschenswert und zweckmäßig ist, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens sichtbare Teile ihrer Oberflächen mit dünnen, festhaften den, abnützungsbeständigen, bei Durchsicht oder Aufsicht satte, metallisch glänzende Farben zeigenden Belägen versehen sind, die abwechselnd aus absorbierenden Metall- oder Halbleiterschichten in der Dicke der Größenordnung von einigen bis IOO Ä und aus in Wasser nur schwer oder unlöslichen, wenig lichtabsorbierenden Nichtleiterschichten einer Dicke in der Größenordnung der Wellenlängen des sichtbaren Lichtes zusammengesetzt und unter Vakuum aus der Gasphase niedergeschlagen sind, wobei diese Schichten nach Lichtbrechung und Absorptionsvermögen so ausgewählt und angeordnet sind, daß für durchgehendes und auffallendes Licht Interferenzwirkungen entstehen und die Außenschichten aus mechanisch und chemisch besonders widerstandsfähigen Stoffen bestehen. PATENT APPROVALS: I. Moldings consisting of polyplastic materials, used as utility, household, jewelry, toiletries, clothing and equipment or used as parts of such objects and which therefore have a colored decoration is desirable and expedient, characterized in that at least visible parts of their surfaces with thin, firmly adhering, wear-resistant, When viewed through or on top of the floor, the coverings show rich, shiny metallic colors are provided, which alternately consist of absorbent metal or semiconductor layers on the order of a few to 100 Å thick and difficult in water or insoluble, poorly light-absorbing dielectric layers with a thickness in composed of the order of magnitude of the wavelengths of visible light and below Vacuum from the gas phase are deposited, these layers after light refraction and absorbency are selected and arranged so that for continuous and incident light, interference effects arise and the outer layers from mechanically and chemically particularly resistant materials.

Claims

2. Shaped body with coverings according to claim 1, characterized in that that alternating metals or semiconductors and dielectric layers in to achieve of color effects are arranged according to dimensioned thickness, preferably the corrosion resistance of the substances in the coatings increases from the inside out.

3. Shaped body with coverings according to claim I, characterized in that that the corrosion resistance of the covering is achieved by the fact that individual layers, especially the top layer, made of hard, durable fabrics, especially made of water-insoluble oxides, for example from silicon dioxide or silicon monoxide, exist.

4. Shaped body with coverings according to claim I, characterized in that that the metallic layers are made of one or more of the metals copper, silver, Gold, iron, cobalt, nickel, rhodium, palladium, platinum, titanium, vanadium chromium, Manganese, aluminum, zirconium and the rare earths or from alloys of these metals exist, the metals in layers individually or in any mixing ratio can be present next to each other in the same layer, so that in the translucent andior in reflected light, diverse, based on the properties of thin metal films based colors occur.

5. Shaped body with coverings according to claim I, characterized in that that between the metal layers as dielectric oxides of silicon, germanium, Berylliums, Aluminum, Titans, Thoriums, Tantalum, Molybdenum, Iron and the rare ones Earths or fluorides, in particular fluorides of magnesium and aluminum, or also silicates and tungstates, or as semiconductors silicon, germanium, selenium, sulfides and selenides are applied.

6. Shaped body with coverings according to claim I, characterized in that that they contain phosphorescent substances, for example phosphorescent sulfides.

7. Shaped body with coverings according to claim I, characterized in that that the metallic and absorbent layers preferably have a thickness of up to a few 100 Å, while the non-absorbent, non-metallic layers have one Have thicknesses in the order of magnitude of the wavelengths of visible light.

8. Shaped body with coverings according to claim 1, characterized in that that in them layers of less stable, sensitive materials, for example made of selenium, embedded between dense, highly resistant, protective layers of oxides are.

9. Shaped body with coverings according to claim I, characterized in that that the substances in the layers in the finest, even, non-crystalline distribution are present.

IO. Shaped body with coverings according to Claim I, characterized in that that the fine structure of the individual layers is different, that of the lowest and the uppermost layers, for example, more or less amorphous, those of the middle Layers more crystalline.

II. Shaped body with coverings according to claim I, characterized in that that the crystallizability of individual layers is reduced in that they contain small amounts of foreign matter.

12. Shaped body with coverings according to claim I, characterized in that that they are used as underlay or surface covering and either their permeability or their reflectivity for visible light predominates, or both light components are about the same size.

13. Shaped body with coverings according to claim I, characterized in that that in order to generate patterns, the individual layers of the coatings are different have a geometric shape.

14. A method for producing the molded body with coverings according to claim I to I3, characterized in that to obtain a different, either more amorphous or more crystalline structure of each in itself known Way by evaporation or cathode sputtering of the coating materials in a neutral, for example in a vacuum, or in an active way, for example for the production of oxides the application speed to be applied to the layers in an oxygen-containing residual gas atmosphere, the gas pressure, the addition of foreign substances, the composition of the, if applicable active atmosphere in the coating system or the temperature of the substrate or more of these conditions can be modified.

Publications considered: German Patent Specifications No. 716 153, 76738 in 839 250, 909 143, 947 339; German patent application p I0407 / 32 b (announced September 21, 1950); Swiss Patent No. 220 789; UNITED STATES. -Patent specification No. 2,384,500; Journal of Applied Physics, Volume 7, Issue 2, pp. 53 to 66; Journal de physique et le rad., Vol. II, 1950, p.444ff .; Philos. mag., 7, I904, p. 376 ff .; Steel, I25, I949, pp. 84 to 87, 115 and II6.