DE2014646C - Verfahren zur Verbesserung der Ober flachenaktivitat von elektrisch leitenden Tragerbahnen, insbesondere Aluminiumfolien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Oberflächenaktivität von elektrisch leitenden Trägerhuhnen, insbesondere Aiuminiumfolien, durch ein hochfrequentes und hochgespanntes Wechselfeld, bei dem die Behandlung der den einen Pol bildenden Trägerbahn durch mindestens eine umlaufende Walzenelektrode durchgeführt wird.

Bevor elektrisch leitende Trägerbahnen, insbesondere Metallfolien bedruckt, lackiert, beschichtet und kaschiert werden können, müssen sie zur Erhöhung der Haftfähigkeit vorbehandelt und entfettet werden. Es muß eine Oberflächenaktivierung erfolgen, die sich erstellt, daß Druckfarben, Farbstoffe und Beschichtungsmaterialien, wie z. B. Kunststoffe angenommen und ausreichend fest mit der Metallfolie verbunden werden.

Bei einem brannten Verfahren der vorstehend genannten Art wrrd die elektrisch leitende, zu aktivierende Trägerbahn über elektrisch neutrale und isolierte Transport- bzw. Führungswalzen geführt. Im ao Bereich von mindestens einer dieser Führungswalzen ist im Abstand von der zu behandelnden Trägerbahn eine Walzenelektrode angeordnet, die den Gegenpol zu der Trägerbahn bildet und die angetrieben ist, damit sie sich dreht. Zwischen den beiden Elektroden, as d. h. zwischen der elektrisch leitenden Trägerbahn und der umlaufenden Walzenelektrode, die mit einem Dielektrikum beschichtet ist, ist immer ein Spalt vorhanden. Zur Durchführung diese* bekannten Verfahrens sind also mindestens zwei Walzen, eine Transport- bzw. Führungswalze und einr Walzenelektrode erforderlich. Weiterhin muß der Spalt zwischen diesen beiden Walzen eingestellt und die Trägerbahn in diesen eingefädelt werden. Dies kann bei schwer zugänglichen Vorrichtungen ausgesprochen schwierig sein. Da der Spalt einen verhältnismäßig hohen Widerstand hat, muß entsprechend hohe elektrische Energie aufgebracht werden, um diesen Widerstand zur wirkungsvollen Aktivierung der ausgewählten Oberfläche zu überwinden.

Weiterhin ist es bekanntgeworden, eine nicht leitende Kunststoff-Folie durch Walzeneleklioden. die unmittelbar an der Kunststoff-Folie anliegen, zur Erhöhung der Oberflächenaktivität vor/u behandeln. Bei dieser Vorbehandlung ist eine Führungswalze vorgesehen, die den einen elektrischen Pol bildet, wohingegen eine Anzahl von Walzenelektrode^ die den anderen elektrischen Pol bilden, von außen an die um die Führungswalze umlaufende Kunststoff-Folie angelegt sind. Zwischen den Walzenelektroden und der so Führungswalze findet dann eine elektrische Funkenentladung (Koronaentladung) statt, die die Erhöhung der Oberflächenaktivität verfolgt. Durch dieses andere bekannte Verfahren werden nur elektrisch nicht leitende Trägerbahnen behandelt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der eingangs genannten Art zu vereinfachen und de· Wirkungsgrad dieses Verfahrens zu verbessern.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Trägerbahn unmittelbar über die Walzenelcktrode(n), deren Oberfläche^) mit einem festen dielektrischen Werk· stoff versehen ist (sind), geführt wird.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren hat sich «5 in überraschender Weise gezeigt, daß kein Abstand, d. h. kein Luftspalt zwischen der Walzenelektrode u/vj der den anderen Pol bildenden leitenden Träger· bahn vorhanden sein muß. Es treten keine Kurzschlüsse auf, sondern es findet vielmehr eine gleichmäßige elektrische Entladung hei gutem Funkenbild statt. Der Wirkungsgrad konnte verbessert werden, und insbesondere ist die Vorrichtung sehr viel einfacher aufgebaut, da nur noch eine einzige Walze erforderlich ist, die gleichzeitig Elektrode and Führungs- oder Transportwalze ist. Die zu behandelnde Trägerbahn wird einfach über die Walzenelektrode gelegt, wobei keinerlei Schwierigkeiten beim Einfädeln od. dgl. auftreten Die Einstellung eines Spaltes ist nicht mehr erforderlich, da dieser Spalt nicht mehr vorhanden ist. Weiterhin ist es von Vorteil, daß d\c behandelte, leitende Trägerbahn auf Grund ihrer direkten Berührung mit der Walzenelektrode die in der Walzenelektrode erzeugte Wärme abführen kann. Dies ist bei Vorhandensein eines Luftspaltes ebenfalls nicht möglich. Die Erwärmung der behandelten Trägerbahn bedingt wiederum, daß Wasser und ÖI-reste verdampfen, daß die Trocknung beispielsweise von Druckfarben unterstützt wird und daß kein Kälteschock bei Extruder-Beschichtung mit Kunststoff auftritt.

Das erfindungs^emäße Verfahren arbeitet also nicht nur mit einer wesentlich einfacheren Vorrichtung, sondern erzeugt auch noch ein besseres Produkt

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich die zu behandelnde Trägerbahn nicht nur wahlweise an einer ihrer beiden Oberflächen behandeln, sondern die Verwendung von zwei Walzenelektroden kann so erfolgen, daß die Oberflächenaktivität an ihren beiden Oberflächen mit Hilfe dieser beiden, aber gegenläufigen Walzenelektroden erfolgt, wenn die Trägerbahn entsprechend über diese beiden Walzenelektroden geführt wird.

Zur Erhöhung der Behandlun^sgeschwindigkeit ist es selbstverständlich möglich, mehr als eine Walzenelektrode zur Behandlung von einer Oberfläche einer Trägerbahn zu verwenden.

Erfindungsgemäß erfolgt die Verbesserung oder Erhöhung der Oberflächenaktivität, die auch als elektrische Haftverbesserung bezeichnet wird, durch verschiedene Vorgänge, die mehr oder weniger stark zusammenwirken. Hierbei handelt es sich um die Einwirkung des hochfrequenten Wechselfeldes, lonenbeschuß, Elektroden-Bombardement und Koronaentladung (Raumentladung). Bei Aluminiumfolien wird angenommen, daß die Erhöhung der Oberflächenaktivität hauptsächlich auf den lonenbeschuß in Zusammenwirkung mit dem Elektronen-Bombardement zurückzuführen ist. Das hochfrequente Wechselfcld befreit die Folie von Oberflächenwasser und anderen Verunreinigungen. Es erfolgt also eine elektrische Funkenentladung durch den festen dielektrischen Werkstoff hindurch, und zwar zwischen der elektrisch leitenden Trägerbahn, die den einen Pol bildet und der Walzenelektrode, die den anderen Pol bildet. In zweckmäßiger Weise ist die Trägerbahn geerdet, wohingegen das hochfrequente Wechselfeld durch einen entsprechenden Generator an die Walzenelektrode angelegt wird.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung an Hand verschiedener Verfahrensweisen näher erläutert.

In der einzigen Figur sind zwei Walzen I und 2 in Verbindung mit verschieden geführten Trägerbahnen 4,5 oder 6 veranschaulicht. Wenn die Trägerbahn an ihrer Unterseite behan-

delt werden soll, wird sie — wie durch das Bezugszeichen 4 angedeutet — oben über mindestens eine der Walzenelektroden 1 oder 2 geführt. Bei Behandlung der gegenüberliegenden Oberfläche allein wird die Trägerbahn — wie durch das Bezugszeichen 5 und die gestrichelte Linie dargestellt — von unten über mindestens eine der Walzenelektroden geführt. Wenn jedoch beide Oberflächen behandelt werden sollen, wird die Trägerbahn — wie durch das Bezugsiieichcn 6 und die strichpunktierte Linie dargestellt — über mindestens zwei Walzenelektroden 1 und 2 derart geführt, daß sich diese Walzen in entgegengesetzte Richtungen drehen. Bei dieser zuletzt angesprochenen Verfahrensweise sind mindestens zwei Walzenelektroden erforderlich.

Wenn mit höherer Geschwindigkeit gearbeitet oder eine intensivere Vorbehandlung durchgeführt werden soll, so werden entsprechend mehrere Walzenelektroden eingesetzt.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zur Haftvorbehandlung der unterschiedlichsten elektrisch leitenden Trägerbahnen, bei denen es sich beispielsweise um leitende Folien aus Metall, insbesondere Aluminium, um Verbundfolien aus Nichtmetallen und Metallen, um mit Ruß vermischtes Papier oder allgemein um leitendes Papier handeln kann.

Die Walzen sind mit einem festen Überzug 3 mit verhältnismäßig hoher Dielektrizitätskonstante versehen, wie aus der einzigen Figur ersichtlich ist. Hierzu eignen sich beispielsweise die unterschiedlichsten Kunststoffe, wie Epoxyharze, Polyesterverbindungen, aber auch Glas.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Verbesserung der Oberflächenaktivität von elektrisch leitenden Träger-

bahnen, insbesondere Aluminiumfolien, durch ein hochfrequentes und hochgespanntes Wechselfeld, bei dem die Behandlung der den einen Pol bildenden Trägerbahn durch mindestens eine umlau-

fende Walzenelektrode durchgeführt wird, d a durch gekennzeichnet, dali die Trägerbahn (4, 5 oder 6) unmittelbar über die Walzenelektrode^) (1 oder .%, deren Oberfläche(n) mit einem festen dielektriscncT Werkstoff versehen ist

ao (sind), geführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerbahn (4, S oder 6) zur Verbesserung der Oberflächcnaktivitäl an ihren beiden Oberflächen mit Hilfe von min-

destens zwei gegenläufigen Walzenclektroden (1 und 2) behandelt wird

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen