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Verfahren und Vorrichtung zum Beschichten von Zellglas
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Beschichten veredelttrockene Zellglas, sobald es mit Wasser in Berührung kommt, quillt und beim Trocknen stark schrumpft, wobei es seine glatte Oberfläche verliert und unansehnlich wird.
Durch diesen Umstand werden manche, besonders technisch interessante Beschichtungsmögtic & keiten für das Zellglas ausgeschlossen, wogegen sich andere Materialien, wie z. B. Papier, Textilien und in Wasser nicht quellende Folien ohne weiteres mit wässerigen Dispersionen des aufzutragenden Materials einwandfrei beschichten lassen. Nun sind aber auf der Anwendung von wässerigen Dispersionen beruhende Verfahren sowohl aus technischen als auch aus wirtschaftlichen Gründen allen andern Methoden von vornherein überlegen, die mit teuren organischen Lösungs-bzw. Dispersionsmitteln arbeiten, die noch dazu rückgewonnen werden müssen.
Soll dieses wichtige Anwendungsgebiet auch fUr das Zellglas erschlossen werden, so ist es notwendig, den Trocknungsprozess der beschichteten Folie so durchzuführen, dass die Folie weder in der Längs-noch in der Quer. richtung schrumpfen kann. Hiefür sind bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden, die aber bis jetzt zu keinem brauchbaren Ergebnis geführt haben. So sollte z. B. das beschichtete Zellglas durch die Trockenzone über Breithalterbahnen geführt werden oder durch Kluppenbänder gehalten werden, wie sie vom Spannrahmen für Textilien her bekannt sind.
Der Erfindung liegt nun der Gedanke zugrunde, die Schrumpfung der beschichteten Zellglasfollen dadurch zu verhindern, dass sie auf einerUnterlage festgesaugt und in diesem Zustande getrocknet werden, wobei die Schrumpfkräfte blockiert werden sollen. Dieser Gedanke kann gemäss dem Vorschlag der Erfindung dadurch verwirklicht werden, dass man das Zellglas auf einer Seite mit einer wässerigen Dispersion des aufzubringendenMaterials beschichtet und es mit seiner andern Seite auf einer luftdurchlässigen, von
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GegenseiteBei dieser Vorgangsweise wurde überraschenderweise gefunden, dass die Folie ohne merkliche Dimen- sionsänderung inderLänge oderBreite auf der Unterlage fest haften bleibt und nach vollendeter Trocknung als hochglattesEndprodukt von gewünschtem Glanz und Transparenz von der Unterlage abgezogen werden kann. Offenbar reichen die beim Trocknen der durch die Beschichtung feucht gewordenen Folie auftretendenSchrumpfkräfte nicht aus, um den Reibungswiderstand der mit maximal einer Atmosphäre an die Unterlage gepressten Folie gegen Verschieben zu überwinden.
Bei Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens kann man das Beschichten gleichzeitig oder auch erst nachdem Auflegen und Festsaugen der Folie auf der Unterlage vornehmen. Besonders zweckmässig ist es, wenn man jedoch die Zellglasfolie schon vor dem Festsaugen auf der Unterlage mit den'Auftragsma- terial beschichtet, zumal dies zur Beschleunigung des Verfahrens beiträgt.
Die Erfindung kann vorzugsweise als kontinuierliches Verfahren ausgeführt werden, in der Weise, dass man eine Zellglasbahn auf eine mitbewegte, die Bahnfestsaugende Unterlage auflaufen lässt und nach beendeter Trocknung der Auftragsschicht und der Zellglasbahn von der Unterlage abnimmt. Hiedurch wird es möglich, alle Vorteile der kontinuierlichen Beschichtung von Folien unter Einhaltung einer rationellen Arbeitsgeschwindigkeit auszunützen, ohne dass ein Schrumpfen der veredelten Zellglasbahn eintritt.
Es erweist sich weiters als günstig, dasbeschichtete und getrocknete Zellglas anschliessend separat zu kühlen und/oder durch eine Konditionierung auf den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt einzustellen. Diese
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Vorgänge werden zweckmässig erst nach. dem Abheben von der Unterlage vorgenommen.
Gemäss einerbesonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann man die kontinuierliche Beschichtung, Festsaugung und Trocknung der Zellglasbahn mit Hilfe einer rotierenden Siebtrommel vornehmen, die nach Art eines rotierenden Saugzellenfilters über den grössten Teil der Umfangsfläche unter Vakuum gesetzt wird. Grundsätzlich kommen für diese Arbeitsweise Zellentrommeln mit in analoger Art luftdurchlässig ausgebildeter Umfangsfläche in Betracht oder auch andere, zusammen mit der Zellglasbahn bewegte Unterlagsflächen, die zum Festsaugen der Bahn eingerichtet sind.
Die kontinuierliche Arbeitsweise nach der Erfindung ist nachstehend amBeispiel einer mit Siebtrom- mel und Trockeneinrichtung ausgestatteten Apparatur unter Bezugnahme auf die thematische Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt Fig. l die gesamte Anlage und Fig. 2 eine Einzelheit des Trommelmantels.
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B. Auftragwalzen,führt, dass sie durch die Zellglasbahn völlig abgedeckt wird und möglichst keine sichtbaren Abdrücke auf dem ZeUglas hinterlässt. Diese Trommel steht in ihrem Inneren, wie bei einem Zellenfilter, unter Vakuum und saugt dadurch die Folie, die mit der unbestrichenen Fläche auf der Trommel aufläuft, fest an, wodurch praktisch jegliche Schrumpfung verhindert wird. An der Stelle des Trommelumfanges, an der die Folie z. B.
Uber eine Walze 8 wieder abgenommen werden soll, werden die entsprechenden Innenzellen 9a, 9b, 9c über den Steuerkopf 10 der Trommel mit der Aussenluft oder mit Dmclduft in Verbindung ge-
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Beschleunigung des Trockenprozesses dienen, verwendet werden. Zur Unterstützung der Trocknung können am Beginn der Trockenstrecke vorteilhaft Infrarotstrahler 13 Verwendung finden. Gegebenenfalls kann die Trockenvorrichtung zur Gänze aus Infrarotsuahlem bestehen.
In einer nachgeschalteten Kühl-und Konditionierzone 14 kann die Folie auf die gewünschte Feuch- tigkeit gebracht werden, worauf sie, zweckmässig unter Zwischenschaltung eines Breithalters 15, auf eine Vorratswalze 16 aufgewickelt und direkt den weiteren Veredlungsprozessen in Bandform zugeleitet wird.
Über den Siebmantel können auch feinsteMetallsiebe, poröse Gewebe od.dgl. Zwischenlagen 18 aufgezogen werden, um eventuelle Markierungen der Trommelmantellöcher a$w. auf der Folie zu verhindern.
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17,Sicherung gegen Breitenschrumpfung bewirkt wird.
UnterBentitzungder vorstehentibeschdebenenapparatur ist es beispielsweise möglich, ausgehend von einer Zellglasfolie von 22 J. l Stärke durch Auftragen einer Dispersion des hydrophoben Kunststoffes SARAN (ein Polyvinylidenmischpolymerisat) mit zirka 50 % Feststoffgehalt in einer Schichtdicke von etwa 25 J1 beim Auflaufen auf ein langsam bewegtes Saugzellenfilter und Trocknung mit Heissluft von mindestens 1000 C in etwa 1 min eine einwandfrei beschichtete Folie zu erhalten.
Die Umfangsgeschwindigkeit, mit der die Siebtrommel läuft, hängt natürlich im Einzelfall von der abzuführenden Wassermenge, der Leistung der Trockenvorrichtung, der Länge des Trockenweges usw. ab und kann unter Berücksichtigung der jeweils gegebenen Verhältnisse ohne Schwierigkeiten eingestellt werden. Die erfindungsgemäss beschichtete und getrocknete Zellglasfolie ist von der normalen Zellglasfolie visuell kaum zu unterscheiden.
Gewünschtenfalls kann die nach dem erfindungsgemässen Verfahren erfolgende Beschichtung und darauffolgende Trocknung wiederholt werden, um besondere Effekte, z. B. höhere Dichtheit der Folie zu erzielen.
AlsBeschichtungsmaterial kommen für das vorliegende Verfahren im Prinzip alle Materialien in Frage, die sich in wässeriger Dispersion auf einer Zellglasfolie auftragen und trocknen lassen. Als besonders geeignet erweisen sich hochpolymere Kunststoffe, wie Polyvinylidenmischpolymexisate und Polyäthylen, doch können selbstverständlich auch andere hydrophobe Kunststoffe, wie Polyvinylchlorid, Polyvinylazetat oder Mischpolymerisate für den Erfindungszweck herangezogen werden.
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Das der verfahrensgemässen Behandlung unterworfene Zellglas wird im allgemeinen als Trockenfolie eingesetzt werden. Es ist aber im Rahmen der Erfindung auch möglich, eine spinnfeuchte Folie, wie sie bei der Herstellung von Zellglas vordem ersten Trocknen anfällt, direkt in der erfindungsgemäss beschriebenen Weise zu beschichten und zu trocknen. Man erhält auch auf diese Weise veredeltes Zellglas von ausgezeichneter Qualität.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Beschichten von Zellglas durch Auftragen eines Beschichtungsmateriales, das in einer Flüssigkeit enthalten ist, und darauffolgendes Entfernen der Flüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass man das Zellglas auf einer Seite mit einer wässerigen Dispersion eines hydrophoben Beschichtungsmateriales, beispielsweise aus Polyvinylidenmischpolymerisaten, Polyäthylen od. dgl. hydrophoben Kunststof- fen beschichtet und es mit seiner andern Seite auf einer luftdurchlässigen, unter Unterdruck gesetzten Unterlage dicht und unverschiebbar auflegt und die so festgesaugte Zellglasfolie einem Trocknungsprozess und anschliessend, gegebenenfalls erst nach dem Abnehmen von der Unterlage, einer Kühlung und/oder Konditionierung unterwirft.