Verfahren zum Beschichten textiler Flächengebilde mit einem Kunstharz Die Beschichtung textiler Flächengebilde mit Faststoffen erfolgt bisher zur Hauptsache durch Tau chen, Aufgiessen, Aufwalzen, Druckaufspritzen und Streichen.
Allen diesen bekannten Verfahren haften verschiedene Nachteile an; sie führen stets zu relativ gross-.r Schichtdicke, ergeben keinen absolut gleich mässigen Auftrag, (dringen oft zu tief in das textile Trägermaterial ein oder beeinflussen die Struktur des Auftragmatenials durch mechanische Verformung. Da es sich bei den in Frage stehenden Feststoffen, z. B.
den meisten Kunstharzen, um solche handelt, die auch in plastischem Zustand relativ zähflüssig sind, schien es bisher ausgeschlossen, aus ihnen sehr dünne Schichten zu erzeugen, deren Dicke nur wenige Mole küldurchmesser beträgt; ausserdem betrachtete man es als unumgänglich, die zur Schichtbildung not wendige Verteilung des plastifizierten Stoffes mecha nisch durchzuführen. Wie die Praxis zeigt, ist aber die notwendige Feinstverteilung ;des Stoffes zur Er zielung dünner, gleichmässiger Schichten auf mecha nischem Wege oder im Tauchbad nicht möglich.
In der US-Patentschrift Nr. 2 748 018 ist das Beschichten einer Folie durch elektrostatisches Ver sprühen ,eines Pulvers, wie Stärke oder Talcum, an .der scharfen Kante einer Platte beschrieben.
Es ist festzustellen, dass die benützten Pulver elektrische Eigenschaften besitzen, die von denjeni gen oder bei dem erfindungsgemässen Verfahren ver wendeten synthetischen Harze sehr verschieden sind, und dass bei diesem früheren Vorschlag nicht die kritische Bedeutung dieser Eigenschaften (erkannt wurde. In oder deutschen Patentschrift Nr. 1040 497 ist die Vorbehandlung von Rayon-Fasern, die in seinem elektrostatischen Beflockungsverfahren Verwendung finden sollen, durch Auftragen deines Kondensations produktes aus einer langkettigen Fettsäure und einer Aminosulfonsäure auf die Fasern beschrieben.
Es isst festzustellen, dass die elektrischen Eigen schaften der Rayon-Fasern anfangs sehr ver schieden von denjenigen der bei dem erfindungs- gemässen Verfahren verwendeten synthetischen Harze sind und dass ihre Ablagerung in einem elektrostati schen Feld Probleme stellt, die von denjenigen, die bei der Versprühung und Ablagerung synthetischer Harze auftreten, sehr verschieden isind.
Beim erfindungsgemässen Verfahren werden nicht nur die Nachteile der bekannten Verfahren vermie den, sondern es lässt ,sich auch ein weit grösserer Kreis fester Kunstharze nach dein und demselben Verfahren zur Schichtbildung heranziehen, wobei ausserdem idie Schichten aus den fraglichen Stoffen in bisher . un erreicht kleiner Dicke und Homogenität hergestellt werden können.
Gegenstand vorliegender Erfindung ist somit ein Verfahren zum Beschichten textiler Flächengebilde .durch Aufbringen von bei Raumtemperatur festen, thermoplastischen oder thermohärtbaren Kunsthar zen mit Hilfe, eines elektrostatischen Feldes, dadurch gekennzeichnet,
dass vor dem Einbringen des Kunst harzes in (das elektrostatische Feld die elektrische Leitfähigkeit des Kunstharzes durch Beigabe eines Zusatzstoffes (derart erhöht wird, dass das so modi fizierte Kunstharz in einem elektrostatischen Feld, das durch eine zwischen 20 und 120 KV liegende Potentialdifferenz erzeugt wird, versprüht werden kann.
Damit ist es erstmals möglich, ein textiles Flä chengebilde mit dünnsten Belägen von äusserst ho mogener Beschaffenheit aus .Kunstharzen zu ver sehen.
Die Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit des Kunstharzes auf einen bestimmten Wert ist, wie sich zeigte, für eine optimale Dosierung der Harzteilchen durch das elektrostatische Feld erforderlich.
Im Falle von flüssigen Zusammensetzungen sollte auch die Viskosität einen geeigneten Wert besitzen; das ist jedoch in der Technik des elektrostatischen Sprühens mit flüssigen Zusammensetzungen üblich:
Versuche zeih en, dass nicht nur Stoffe mit sehr schlechter Leitfähigkeit, sondern auch solche mit re lativ guter Leitfähigkeit ;schlechtere Resultate er geben als Stoffe mit dazwischenliegender Leitfähig- keit;
dieses Resultat mag daran liegen, dass einer seits die schlechteren Ladungsträger vom Feld we niger beschleunigt werden .und dadurch auch nicht zum Zerspringen und weiteren Zerkleinern neigen, während anderseits die zu guten Ladungsträger einen Zusammenbruch des Feldes verursachen und so .die zum Zerreissen der Partikel notwendige Beschleuni- gung der letzteren verhindern.
Diese Nachteile ge wisser, für das Herstellen dünner Schichten besonders erwünschter Kunstharze können dadurch vermieden werden, dass ihre Leitfähigkeit bzw. ihr elektrischer Widerstand durch gewisse Zusätze so verändert wird, dass sie in den für das einwandfreie Versprühen günstigen Bereich fallen.
Beien Mischen solcher Stoffe muss natürlich darauf geachtet werden, dass sich die Mischungsanteile nicht gegenseitig ungünstig beein- flussen, insbesondere dass ,sie chemisch verträglich sind.
Im folgenden ist ,das erfindungsgemässe Verfahren an Hand der beiliegenden Zeichnung, die schematisch ein Beispiel einer Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens zeigt, beispielsweise näher erläutert.
In .der Zeichnung ist 1 fein Maschinengestell; mit 2 sind die m Gestell gelagerten Auf- bzw. Ab wickelrollen für ein Trägerband 3 aus Textilmaterial, z. B. ein Gewebeband; bezeichnet. Ein Elektromotor 4 dient dem Antrieb der einen Bandrolle 2.
Das Trägerband 3 führt von der nicht angetriebenen Rolle 2 über eine Bandführung 5, überquert dann den .eigentlichen Arbeitsbereich der Einrichtung und gelangt über eine zweite Bandführung 5 zur an getriebenen Bandrolle 2. Innerhalb des zwischen den Führungen 5 liegenden Arbeitsbereiches der Ein richtung sind der Unterseite des Trägerbandes 3 zugekehrte Heizlampen 6 vorgesehen.
Ferner ist ein am Gestell 1 in nicht näher dargestellter Weise höhenverstellbar angeordneter Träger für einen Kunstharzbehälter 7 vorgesehen, der mit einer Heiz- vorrichtung 8 versehen isst. Der Behälter 7 ist über eine Leitung 9 mit feiner Schlitzdüse 10 verbunden, die mit Abstand unter dem Trägerband 3 angeordnet ist.
Die Schlitzdüse 10 steht mit einem Hochspan nungsgerät 11 in Verbindung.
Beim Betrieb der beschriebenen Einrichtung wird das zum Beschichten verwendete Kunstharz im Behälter 7 auf die für ein einwandfreies Zersprühen notwendige Plastizität und Leitfähigkeit gebracht. Die gewünschte Plastizität kann nach bekannten Me thoden durch Erhitzen oder Einverleiben eines ge eigneten Lösungsmittels oder Weichmachers erreicht werden. Die Leitfähigkeit kann durch Zugabe von chemischen Zusatzstoffen gemäss der Erfindung ein gestellt werden.
Der durch entsprechende Höhen- einstell.ung des Behälters 7 bis unmittelbar über die Mündung der als überlauf wirkenden Düse 10 hinaus vordringende Kunstharz wird: dort durch das starke, mittels Spannungen von mindestens 20 KV zwischen Düse und geerdetem Trägerband erzeugte elektro statische Feld in Form feiner Tröpfchen hochgeris sen und gegen die Unterseite des Trägerbandes 3 geschleudert, Es hat sich als besonders zweckmässig ;
erwiesen, mit Spannungen von 30 bis 60 KV zuar beiten, da dann .eine besonders starke, weitere Auf spaltung ider vom Feld hochgerissenen Stoffpartikel eintritt, bevor idiese auf dies Trägerband 3 auftreffen und dort haften. Die Wahl der jeweils günstigsten Spannung hängt natürlich auch vom gegenseitigen Abstand zwischen Düse und Träger ab. Durch die dadurch erzielte Feinheit der auftreffenden Partikel wird ein besonders gleichmässiger, homogener Belag auf dem Trägerband 3 erhalten.
Durch geeignete Dosierung des aufs der Düsenmündung austretenden Materials, durch Wahl einer geeigneten Düsengrösse und ,durch Anpassung der Bandgeschwindigkeit las sen sich auf dem Trägerband Schichten von prak tisch beliebiger Dicke, .d. h. bis zu kleinsten Schicht dicken von nur wenigen Moleküldurchmessern er reichen.
Je nach Art des Auftragmaterials muss das Trä gerband im Bereich der Auftreffstelle der Partikel mehr oder weniger beheizt wenden; dies geschieht mittels der Heizlampe 6, deren Heizleistung z. B. regulierbar sein kann. Das Abkühlen und Aushärten :der Schicht tritt meist selbsttätig ein, nachdem sich der beschichtete Bandteil aus der Heizzone heraus bewegt hat.
Anstelle von Bändern könnten auch Trommeln oder andere mit einer Auffangfläche aus Textil- material versehene Träger verwendet werden. über der Auffangfläche des aus elektrisch isolierendem Textilmaterial hergestellten Trägers wind zweckmässig eine metallische Gegenelektrode, z. B. ,eine Band folie 12, angeordnet, wie dies bei der gezeichneten Einrichtung vorgesehen ist.
Im vorliegenden Fall äst diese Bandfolie 12 über am Gestell 1 abgestützte Umlenkrollen 13 gelegt und z, B. synchron mit dem Trägerband antreibbar. Es dient gleichzeitig dem Planhalten des darunter befindlichen Trägerbandes, das gerne zum Querwölben neigt,
wodurch der Ab stand der Bandränder von der als spannungsführen- den Elektrode wirkenden Düse so gering werden kann, dass Überschläge auftreten. Überschläge und ,der dadurch momentan bedingte Feldzusammen bruch führen dann fast zwangläufig zu Ungleich mässigkeiten in der Bandbeschichtung.
Es versteht sich, dass auch andere Mittel zur Planhaltung des Trägerbandes 3 vorgesehen sein könnten. Anstelle einer metallischen Gegenelektrode könnte auch eine solche aus einem andern leitenden Material, z. B. aus Kohlenstoff, verwendet werden.
Durch Verwendung eines Gegenbandes 12 las sen sich nach dem beschriebenen Verfahren nicht nur kontinuierliche, sondern auch gemusterte, d. h. mit Auslassungen versehene oder andere die Träger bandoberfläche nicht vollständig bedeckende Schich ten auf das Trägerband aufbringen. Wird z.
B. als Gegenband 12 ein Metallband verwendet, das an den Stellen, an welchen das Trägerband 3 belagfrei bleiben soll, Ausschnitte aufweist, so wird bei syn chronem Mitbewegen des Gegenbandes eine diesem Musterband entsprechend gemusterte Beschichtung des Trägerbandes 3 erzielt.
Ausser sehr dünnen Schichten lassen sich nach dem beschriebenen Verfahren auch mehrlagige Schichten auf den textilen Träger aufbringen, indem das Trägerband 3 in zeitlichen Unterbrechungen oder kontinuierlich mehrmals ran der Düse 10 vorbei geführt wird. Es kann dabei für aufeinanderfolgende Lagen das gleiche oder ,ein anderes Material ver wendet werden. Dadurch können z.
B. relativ dicke Beläge mit ,einer Oberflächenschicht aus hochwerti gem Material und einer Basis aus weniger hochwerti gem, billigerem Material vollständig nach ein und demselben Verfahren hergestellt werden. Dies ist besonders dort von Vorteil, wo auch das. Basis material sich auf aridere Weise nicht in der ge wünschten Qualität dünnschichtig genug herstellen lässt. Anderseits können auch mehrere hintereinander angeordnete Düsen zur Wirkung gebracht werden.
Dadurch wird es möglich, in ein und demselben Arbeitsgang auch mehrlagige Schichten aufzutragen.
Wird als Ausgangsmaterial ein pulverisierbarer Feststoff verwendet, so wird das Pulver an Stelle der Düse 10 auf eine geeignete, als Elektrode die nende Unterlage aufgebracht, von wo es durch das Hochspannungsfeld gegen die Unterseite des Träger bandes 3 hochgerissen wird.
Bei geeigneter Wahl der Spannung, die bei geeignetem Elektrodenabstand zweckmässig über 100 KV, höchstens ,aber 120 KV beträgt, wird erreicht, dass zwischen Unterlage und Trägerband durch unterschiedliche, dem Feld ent gegenwirkende Schwerkraftwirkung eine Art Siebung der Stoffpartikel erreicht wird, indem nur die fein sten Partikel bis zum Trägerband gelangen, während die gröberen Partikel nicht genügend Bewegungs energie erhalten und wieder auf die Unterlage zu rückfallen. Damit lassen -sich homogene Schichten aus derart kleinen Partikeln erzeugen, wie sie durch kein mechanisches Siebungsverfahren separiert wer den könnten.
Es versteht sich, dass bei Verwendung von Pulvermaterial Massnahmen zur Verschmelzung und zum Haften -der am Trägerband auftreffenden Partikel getroffen werden müssen. Zur Durchführung dieses Verfahrens eignen :sich deshalb thermoplasti sche Kunstharze, wobei z. B. mittels der Heizlampe 6 das Trägerband auf die erforderliche Temperatur gebracht werden kann. Auch heizbare Trommeln eignen sich hier als Trägerbasis.
Im vorangehenden wurde stets davon ausgegan gen, dass das Partikelmaterial einem elektrostatischen Feld mit von unten nach oben gerichtetem Kraftfluss .ausgesetzt wird. Es ist aber ohne weiteres möglich, .die Anordnung auch so zu treffen, dass der Kraft- fluss des Feldes schräg, von der Seite oder von oben nach unten zum Trägerband hin verläuft. Die Schwerkraft kann dabei zum Transport der Partikel herangezogen werden, während Idas elektrostatische Feld zur Hauptsache der Partikelzerkleinerung dient.
Dieser letztgenannte Effekt verbessert sich in vielen Fällen mit zunehmender Spannung, so dass auch Spannungen von mehr als 60 KV zur Anwendung gelangen können. In gewissen Fällen kann es such vorteilhaft sein, das zu sprühende Material der Elek trodendüse unter einem gewissen Überdruck zuzu führen; auch in diesem Fall dient das elektrostatische Feld in der Hauptsache zum weiteren Zerreissen der Partikel des Druckstrahls, bevor diese auf das Trä gerband auftreffen.
In der beschriebenen Weise lassen sich aus den verschiedensten Kunstharzen auf textilen Flächen- gebilden Deckschichten, Schutzschichten (z. B. gegen Durchlässigkeit, gegen Abrieb) Zierschichten (mit oder ohne Farbzusatz, Muster usw.) Verfestigungs schichten (z. B. bei leicht reissenden oder sehr locke ren Geweben usw.) praktisch beliebig dünn und in einfacher Weise herstellen. Ebenso lassen sich nach dem gleichen Verfahren Gemische aus Flüssig- und Festpartikeln auf den textilen Träger sprühen.
Die zur Durchführung des Verfahrens notwendige Ein richtung ist relativ einfach. Es können auch Hilfs elektroden seitlich oder hinter dem Träger zur Steue rung des elektrischen Feldes verwendet werden.
Durch geeignete Ausbildung der Gegenelektrode lassen sich auch poröse Beläge herstellen; so kann z. B. eine feiest perforierte Gegenelektrode oder eine solche mit örtlich verteilt aufgebrachten Isolatoren verwendet werden.
In ähnlicher Weise könnte auch die Schichtdicke des Belages auf dem an der Düse vorbeiwandernden Träger abschnittweise oder kon tinuierlich verändert werden. In Ergänzung des be schriebenen Beschichtungsverfahrens könnte im glei chen Arbeitsgang auch ein Beflocken des textilen Trägers bzw. :eines Grundbelages mittels Fasern oder dergleichen erfolgen.
Ferner ist res möglich; die bei den Seiten des aus Textilmiaterial bestehenden Flä chengebildes unterschiedlich zu beschichten. Ferner kann das Kunstharz vor denn Zusetzen des Zusatz stoffes zu einer Paste oder einem Plastisol verarbeitet werden.
Liegt das Kunstharz in Pulverform vor, so können Partikel von :dem Einführen in das ielektro- statische Feld mit dem Zusatzstoff behandelt wer- den und dabei z. B. einen Oberflächenüberzug er halten. Zweckmässig wird dem Polymer durch (den Zusatz eines geeigneten Zusatzstoffes eine elektrische Leitfähigkeit bei 140 C zwischen 0,3 . 10s und 5,5 - 101s Ohm/cm3, eine Dielektrizitätskonstante bei 140 C, von mehr als 0,3 Microfarad und eine Viskosität in einer Ford schale Nr. 4 bei 400 C von höchstens 2 Min. 15 Sek. gegeben.
Ein einwandfreies Versprühen von PVC-Pulver wird z. B. durch Beimischung von 0,1 % Laurin- säure-Monoäthanolamid oder 0,1 % Propylenglycol- Monostearat in Methylenchlorid bewirkt, wobei das Polymer eine Leitfähigkeit von 0,2.10-4 ,u Ohm und eine Dielektrizitätskonstante von 0,53 Micro-Micro- farad erhält und bei einer 30-KV-Spannung zwischen Düsen und Gegenelektrode versprüht werden kann.
Method for coating textile fabrics with a synthetic resin The coating of textile fabrics with fast substances has so far mainly been carried out by dipping, pouring, rolling, pressure spraying and painting.
All these known processes have various disadvantages; they always lead to a relatively large layer thickness, do not result in an absolutely even application (often penetrate too deeply into the textile substrate or influence the structure of the application material through mechanical deformation. As the solids in question, e.g. B.
For most synthetic resins, which are relatively viscous even in their plastic state, it has hitherto seemed impossible to produce very thin layers from them, the thickness of which is only a few moles of cooling diameter; In addition, it was considered essential to mechanically distribute the plasticized material required for layer formation. However, as practice shows, the necessary fine distribution of the material to achieve thin, even layers is not possible mechanically or in an immersion bath.
US Pat. No. 2,748,018 describes the coating of a film by electrostatic spraying of a powder, such as starch or talc, on the sharp edge of a plate.
It should be noted that the powders used have electrical properties which are very different from those or synthetic resins used in the process according to the invention, and that this earlier proposal did not recognize the critical importance of these properties (in or German Patent No. 1040 497 describes the pretreatment of rayon fibers that are to be used in his electrostatic flocking process by applying your condensation product of a long-chain fatty acid and an aminosulfonic acid to the fibers.
It should be noted that the electrical properties of the rayon fibers are initially very different from those of the synthetic resins used in the process according to the invention and that their deposition in an electrostatic field poses problems to those encountered when spraying and deposits of synthetic resins are very different.
In the method according to the invention not only the disadvantages of the known methods are avoided, but it is also possible to use a much larger circle of solid synthetic resins for the formation of layers by the same method, with the layers of the substances in question also being used up to now. Un achieved smaller thickness and homogeneity can be produced.
The present invention thus relates to a method for coating flat textile structures by applying thermoplastic or thermosetting synthetic resins that are solid at room temperature with the aid of an electrostatic field, characterized in that
that before the synthetic resin is introduced into (the electrostatic field, the electrical conductivity of the synthetic resin is increased by adding an additive (in such a way that the synthetic resin modified in this way is placed in an electrostatic field created by a potential difference between 20 and 120 KV, can be sprayed.
This makes it possible for the first time to provide a textile planar structure with the thinnest coverings of an extremely homogeneous composition made of synthetic resins.
As has been shown, increasing the electrical conductivity of the synthetic resin to a certain value is necessary for optimal metering of the resin particles by the electrostatic field.
In the case of liquid compositions, the viscosity should also have a suitable value; however, this is common in the art of electrostatic spraying with liquid compositions:
Tests show that not only substances with very poor conductivity but also those with relatively good conductivity give worse results than substances with intermediate conductivity;
This result may be due to the fact that, on the one hand, the poorer charge carriers are accelerated less by the field and therefore do not tend to crack or further crush, while on the other hand, the charge carriers that are too good cause a collapse of the field and thus the one necessary to tear the particles apart Prevent acceleration of the latter.
These disadvantages of certain synthetic resins, which are particularly desirable for the production of thin layers, can be avoided by changing their conductivity or their electrical resistance by certain additives so that they fall within the range that is favorable for perfect spraying.
When mixing such substances, care must of course be taken that the proportions of the mixture do not adversely affect one another, in particular that they are chemically compatible.
In the following, the method according to the invention is explained in more detail, for example, with reference to the accompanying drawing, which schematically shows an example of a device for performing the method.
In the drawing there is 1 fine machine frame; with 2 are the m frame stored winding or Ab winding rollers for a carrier tape 3 made of textile material, for. B. a fabric tape; designated. An electric motor 4 is used to drive one tape roll 2.
The carrier tape 3 leads from the non-driven roller 2 via a tape guide 5, then crosses the actual working area of the device and arrives via a second tape guide 5 to the driven tape roll 2. Within the working area of the device located between the guides 5 are the underside of the carrier tape 3 facing heating lamps 6 are provided.
Furthermore, a support for a synthetic resin container 7, which is vertically adjustable in a manner not shown in detail and which is provided with a heating device 8, is provided. The container 7 is connected via a line 9 to a fine slot nozzle 10, which is arranged at a distance below the carrier tape 3.
The slot nozzle 10 is connected to a high voltage voltage device 11.
When operating the device described, the synthetic resin used for coating in the container 7 is brought to the plasticity and conductivity necessary for perfect spraying. The desired plasticity can be achieved by known methods by heating or incorporating a suitable solvent or plasticizer. The conductivity can be adjusted by adding chemical additives according to the invention.
The synthetic resin that penetrates through the corresponding height adjustment of the container 7 to just above the mouth of the nozzle 10 acting as an overflow becomes finer in the form of the strong electrostatic field created by means of voltages of at least 20 KV between the nozzle and the earthed carrier tape Droplets hochgeis sen and thrown against the underside of the carrier tape 3, It has been found to be particularly useful;
proven to work with voltages of 30 to 60 KV, because then. a particularly strong, further splitting of the fabric particles torn up by the field occurs before they hit this carrier tape 3 and adhere there. The choice of the most favorable voltage in each case naturally also depends on the mutual distance between the nozzle and the carrier. As a result of the fineness of the impacting particles achieved in this way, a particularly uniform, homogeneous coating is obtained on the carrier tape 3.
By appropriately metering the material emerging on the nozzle orifice, by choosing a suitable nozzle size and by adapting the belt speed, layers of practically any thickness can be produced on the carrier belt, d. H. He reaches down to the smallest layer thicknesses of just a few molecular diameters.
Depending on the type of application material, the carrier tape must turn more or less heated in the area of the point of impact of the particles; this is done by means of the heating lamp 6, whose heating power z. B. can be adjustable. Cooling and hardening: the layer usually occurs automatically after the coated part of the strip has moved out of the heating zone.
Instead of tapes, drums or other carriers provided with a collecting surface made of textile material could also be used. Over the collecting surface of the carrier made of electrically insulating textile material, a metallic counter-electrode, e.g. B., a tape film 12, arranged, as provided in the device shown.
In the present case, this tape film 12 is placed over deflection rollers 13 supported on the frame 1 and can be driven, for example, synchronously with the carrier tape. At the same time, it serves to keep the carrier tape underneath flat, which tends to bulge sideways,
As a result, the distance between the edges of the tape and the nozzle acting as a live electrode can be so small that flashovers occur. Flashovers and the resulting field collapse then almost inevitably lead to inequalities in the strip coating.
It goes without saying that other means for keeping the carrier tape 3 planar could also be provided. Instead of a metallic counterelectrode, one could also be made from another conductive material, e.g. B. carbon, can be used.
By using an opposing belt 12, according to the method described, not only continuous, but also patterned, i.e. H. Apply omissions or other layers that do not completely cover the carrier tape surface onto the carrier tape. Is z.
B. is used as a counter band 12, a metal band which has cutouts at the points at which the carrier band 3 is to remain free of deposits, a coating of the carrier band 3 patterned accordingly to this pattern band is achieved with synchronous movement of the mating band.
In addition to very thin layers, according to the method described, multi-layer layers can also be applied to the textile carrier, in that the carrier tape 3 is guided past the nozzle 10 at intervals or continuously several times. The same material or a different material can be used for successive layers. This allows z.
B. with relatively thick coverings, a surface layer made of high-quality material and a base made of less high-quality, cheaper material can be completely produced by the same process. This is particularly advantageous where the base material cannot be produced in other ways in thin enough layers of the desired quality. On the other hand, several nozzles arranged one behind the other can also be activated.
This makes it possible to apply multiple layers in one and the same work step.
If a pulverizable solid is used as the starting material, the powder is applied in place of the nozzle 10 to a suitable base as an electrode, from where it is torn up against the underside of the carrier tape 3 by the high voltage field.
With a suitable choice of the voltage, which with a suitable electrode spacing is expediently over 100 KV, but not more than 120 KV, it is achieved that a kind of sieving of the substance particles is achieved between the substrate and the carrier tape by different gravity effects counteracting the field, by only the fine Most particles get to the carrier tape, while the coarser particles do not receive enough kinetic energy and fall back onto the base. This means that homogeneous layers can be created from such small particles as they could not be separated by any mechanical sieving process.
It goes without saying that when powder material is used, measures must be taken to fuse and adhere the particles striking the carrier tape. To carry out this process are suitable: therefore thermoplasti cal synthetic resins, where z. B. by means of the heating lamp 6, the carrier tape can be brought to the required temperature. Heatable drums are also suitable here as a carrier base.
In the foregoing, it was always assumed that the particle material is exposed to an electrostatic field with a flow of force directed from bottom to top. It is, however, easily possible to arrange the arrangement in such a way that the force flow of the field runs obliquely, from the side or from top to bottom towards the carrier tape. The force of gravity can be used to transport the particles, while Ida's electrostatic field is mainly used for particle size reduction.
This last-mentioned effect improves in many cases with increasing voltage, so that voltages of more than 60 KV can also be used. In certain cases it can also be advantageous to supply the material to be sprayed to the electrode nozzle under a certain overpressure; In this case, too, the electrostatic field is mainly used to further tear the particles of the pressure jet before they hit the carrier tape.
In the manner described, top layers, protective layers (e.g. against permeability, against abrasion), decorative layers (with or without added color, pattern, etc.), strengthening layers (e.g. for easily tearing) textile fabrics can be made from a wide variety of synthetic resins or very loose tissues, etc.) can be produced in practically any desired thickness and in a simple manner. Mixtures of liquid and solid particles can also be sprayed onto the textile carrier using the same method.
The device necessary to carry out the process is relatively simple. Auxiliary electrodes can also be used on the side or behind the carrier to control the electrical field.
By suitably designing the counter-electrode, porous coverings can also be produced; so z. B. a finely perforated counter electrode or one with locally distributed insulators can be used.
In a similar way, the layer thickness of the coating on the carrier moving past the nozzle could also be changed in sections or continuously. In addition to the coating process described, flocking of the textile carrier or a base covering using fibers or the like could also take place in the same operation.
Furthermore, res is possible; to coat the two sides of the fabric made of textile material differently. Furthermore, the synthetic resin can be processed into a paste or a plastisol before adding the additive.
If the synthetic resin is in powder form, particles from: the introduction into the electrostatic field can be treated with the additive and B. he keep a surface coating. Appropriately, the addition of a suitable additive gives the polymer an electrical conductivity at 140 ° C. between 0.3.10s and 5.5-10s ohm / cm3, a dielectric constant at 140 ° C. of more than 0.3 microfarads and a viscosity in given a Ford bowl no. 4 at 400 C for a maximum of 2 minutes 15 seconds.
A proper spraying of PVC powder is z. B. by adding 0.1% lauric acid monoethanolamide or 0.1% propylene glycol monostearate in methylene chloride, the polymer has a conductivity of 0.2.10-4, u ohms and a dielectric constant of 0.53 micro-micro - receives farad and can be sprayed between the nozzle and the counter electrode at a voltage of 30 KV.