CH685983A5 - Optical film web coating - Google Patents

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CH685983A5
CH685983A5 CH135492A CH135492A CH685983A5 CH 685983 A5 CH685983 A5 CH 685983A5 CH 135492 A CH135492 A CH 135492A CH 135492 A CH135492 A CH 135492A CH 685983 A5 CH685983 A5 CH 685983A5
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CH
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film
drum
guide arrangement
radiation
coating
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CH135492A
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German (de)
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Martin Dr Keller
Martin Lenhard
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Gurit Worbla Ag
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00865Applying coatings; tinting; colouring
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05DPROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/06Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation
    • B05D3/061Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials by exposure to radiation using U.V.
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Abstract

For the continuous coating of a transparent film web, with a layer of scratch-resistant hardened material in an optical film structure, the web passes over a guide which is transparent to the radiation used to harden the surface layer, applied before it reaches the guide section. The film is subjected to radiation through the wall of the guide unit where the surface layer is in contact with the guide and hardened. Also claimed is an appts. with a continuously rotating guide (2) with the film (1) web passing continuously over it. An applicator, in front of the guide (1) in the direction of web travel, coats the web (1) with a liq. cladding. A radiation source (4) within the guide (2) irradiates and hardens the applied coating through the wall of the guide (2) while the coated film web is in contact with it.

Description

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CH 685 983 A5 CH 685 983 A5

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Beschreibung description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Beschichten einer transparenten Folien-Bahn zur Herstellung optischer Folien mit einer aushärtbaren Schicht zur Erzeugung einer kratzfesten oder beschlagfreien Oberfläche, wobei die Schicht aus einem durch Bestrahlung aushärtbaren Kunststoffmaterial besteht. The invention relates to a method and a device for the continuous coating of a transparent film web for the production of optical films with a curable layer for producing a scratch-resistant or fog-free surface, the layer consisting of a radiation-curable plastic material.

Optische Folien, die z.B. zur Herstellung von Schutzbrillen, Visieren, Sonnenbrillen, Sportbrillen, für Hologramm-Folien oder Microreliefs bestimmt sind, werden vielfach mit einer Schicht zur Verbesserung der Kratzfestigkeit der Oberfläche versehen. Solche Schichten können z.B. Silikate sein, oder «harte» Kunststoffschichten oder z.B. auf PU-Acrylat aufgebaute elastische, «selbstheilende» Schichten sein. Optical foils, e.g. intended for the production of protective glasses, visors, sunglasses, sports glasses, for hologram foils or microreliefs are often provided with a layer to improve the scratch resistance of the surface. Such layers can e.g. Be silicates, or «hard» plastic layers or e.g. elastic, “self-healing” layers based on PU acrylate.

Diese Schichten werden meist als flüssige, poly-merisierbare Schichten aufgetragen und unter dem Einfluss von Wärme, mit UV-Strahlung, mit Hilfe von Katalysatoren oder durch andere die Polymerisation auslösende Vorgänge ausgehärtet. Ein Problem besteht dabei insbesondere darin, dass während des Aushärtens die Oberfläche möglichst durch einen Körper mit absolut planer, optische Eigenschaften aufweisender Oberfläche mit Druck beaufschlagt werden soll, damit sich gleiche Schichtdicke und für den vorgesehenen Zweck nutzbare plane Oberflächen ergeben. These layers are usually applied as liquid, polymerizable layers and cured under the influence of heat, with UV radiation, with the aid of catalysts or by other processes which trigger the polymerization. One problem in particular is that during the hardening, the surface should be subjected to pressure, if possible, by a body with a surface having absolutely flat, optical properties, so that the same layer thickness and flat surfaces usable for the intended purpose result.

Es ist deshalb bereits vorgeschlagen worden, ein Folien-Band zuerst zu beschichten und dann über eine auf Hochglanz polierte Stahlwalze laufen zu lassen. Als Beschichtung ist ein unter Lichteinfluss polymerisierendes Kunststoffmaterial vorgesehen. Um die Aushärtung während der relativ kurzen Kontaktzeit mit der Stahltrommel zu erreichen, wird die Folie von ihrer Rückseite her mit einer Lichtquelle bestrahlt, wobei das Licht die Kunststoff-Folie durchdringt und erst dann die zu härtende Beschichtung quasi «von hinten her» beaufschlagt und zur Aushärtung bringt. Dabei ergeben sich erhebliche Nachteile, wie insbesondere ein relativ hoher Verlust der abgestrahlten Lichtenergie in der Folien-Bahn, eine Aufheizung der Folien-Bahn, die zu Ver-streckungen und anderen Deformationen führen kann, eine zur Oberfläche der Beschichtung hin mit dem Abstand von der Lichtquelle abnehmende Aushärtungsgeschwindigkeit der Deckschicht, woraus sich lange Aushärtungszeiten bzw. niedere Verfahrensgeschwindigkeiten sowie nicht absolut einwandfreie Aushärtung der Oberfläche ergeben können. It has therefore already been proposed to first coat a film strip and then to run it on a high-gloss polished steel roller. A plastic material that polymerizes under the influence of light is provided as the coating. In order to achieve curing during the relatively short contact time with the steel drum, the back of the film is irradiated with a light source, the light penetrating the plastic film and only then applying the coating to be quasi "from behind" and back Curing brings. This results in considerable disadvantages, such as in particular a relatively high loss of the emitted light energy in the film web, heating of the film web, which can lead to stretching and other deformations, one towards the surface of the coating at a distance from the Light source decreases the curing speed of the top layer, which can result in long curing times or low process speeds as well as not absolutely perfect curing of the surface.

Zudem ist das vorgeschlagene Verfahren auf transparente Folien beschränkt, da bei farbigen Folien ein hoher Anteil der Bestrahlungsenergie in der Folie absorbiert wird. In addition, the proposed method is limited to transparent films, since in the case of colored films a high proportion of the radiation energy is absorbed in the film.

Die Strahlungsquellen bekannter Vorrichtungen geben vor allem elektromagnetische Strahlen, vorzugsweise im Bereich des sichtbaren Lichts und des UV-Lichts ab. The radiation sources of known devices primarily emit electromagnetic radiation, preferably in the visible light and UV light range.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art und besonders für die beschriebenen Anwendungszwecke zu schaffen, das bei einfachstem mechanischem Aufbau keinerlei Beschränkungen der Dicke, des Materials und der Farbe der zu beschichtenden Folien-Bahn unterliegt und eine wesentlich verbesserte und schnellere Verfahrenszeiten ermöglichende Beschichtung von Folien-Bahnen ermöglicht. The invention has for its object to avoid the disadvantages of the known, in particular thus to create a method and an apparatus of the type mentioned and especially for the purposes described, which with the simplest mechanical structure, no restrictions on the thickness, material and color of the to be coated is subject to coating and enables a significantly improved and faster process times coating of film webs.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gemäss Kennzeichen der Patentansprüche gelöst. According to the invention, this object is achieved according to the characteristics of the claims.

Die Erfindung schlägt dabei auf einfachste Weise vor, als Träger für die Folien-Bahn bei der Beschichtung eine für die Strahlung durchlässige Führungsanordnung zu verwenden. Da das Be-schichtungsmaterial direkt auf der Führungsanordnung aufliegt und die Strahlen diese durchdringen, erfolgt die Aushärtung von der Oberfläche der Beschichtung her, was schnelle und zuverlässige Aushärtung gewährleistet. Ausserdem wird jede Erwärmung der Folien-Bahn vermieden, da die Strahlung nicht die Folien-Bahn durchdringen muss, sondern durch die Führungsanordnung direkt in die Oberflä-chenbeschichtung eindringt. Ausserdem deckt die Trommel die Beschichtung während des gesamten Aushärtungsvorgangs ab, so dass der Polymerisati-onsprozess nicht durch Sauerstoff negativ beein-flusst wird. The invention proposes in the simplest way to use a radiation-permeable guide arrangement as a support for the film web during the coating. Since the coating material lies directly on the guide arrangement and the rays penetrate it, curing takes place from the surface of the coating, which ensures quick and reliable curing. In addition, any heating of the film web is avoided, since the radiation does not have to penetrate the film web, but penetrates directly into the surface coating through the guide arrangement. In addition, the drum covers the coating during the entire curing process, so that the polymerization process is not negatively influenced by oxygen.

So würden z.B. bei Polyacrylat durch Einfluss von O2 die Polymerisationsketten nur verkürzt ausgebildet bzw. abbrechen. For example, in the case of polyacrylate, the polymerization chains are shortened or broken off due to the influence of O2.

Vorteilhaft kann die Führungsanordnung ein rotierender Körper sein. The guide arrangement can advantageously be a rotating body.

Vorteilhaft kann dabei die Oberfläche des rotierenden Körpers bzw. der Quarztrommel als Matrize zur Erzeugung eines Micro-Reliefs (Hologramm) ausgebildet sein, so dass kontinuierlich ein Microrelief erzeugt und gehärtet wird. The surface of the rotating body or the quartz drum can advantageously be designed as a matrix for producing a micro-relief (hologram), so that a microrelief is continuously produced and hardened.

Besonders bewährt hat sich die Erfindung bei Verwendung von UV-härtbaren Beschichtungsmate-rialien, wenn die beschichtete Folie über eine Quarztrommel mit auf optische Qualität geschliffener Oberfläche gefördert wird. Quarz ist für UV-Strahlung fast verlustfrei durchlässig und lässt sich ausserdem hervorragend schleifen und polieren und auf optische Qualität bringen. The invention has proven particularly useful when using UV-curable coating materials if the coated film is conveyed over a quartz drum with a surface ground to optical quality. Quartz is almost loss-free permeable to UV radiation and can also be excellently ground and polished and brought to optical quality.

Ähnlich gute Ergebnisse ergeben sich bei Infrarot-Bestrahlung. Similarly good results are obtained with infrared radiation.

Die Erfindung lässt sich auch im Zusammenhang mit Beschichtungssystemen verwenden, die durch elektromagnetische Bestrahlung anderer Wellenlänge polymerisierbar sind. The invention can also be used in connection with coating systems which can be polymerized by electromagnetic radiation of a different wavelength.

Eine derartige Quarztrommel lässt sich besonders einfach lagern, wenn in der Trommel eine Lageranordnung vorgesehen ist, welche die Trommel auf ihrer Innenseite abstützt. Dafür eignen sich z.B. Rollen, die an der Innenwand der Trommel ablaufen. Dadurch wird der Trommelkern von Achsen und dergleichen Aufhängungsvorrichtungen freigehalten und es ist bei einfachstem mechanischem Aufbau ausreichend Platz für die Anordnung der Strahlungsquelle. Such a quartz drum can be stored particularly easily if a bearing arrangement is provided in the drum which supports the inside of the drum. For this, e.g. Rollers that run on the inside wall of the drum. As a result, the drum core is kept free of axles and similar suspension devices and there is sufficient space for the arrangement of the radiation source with the simplest mechanical construction.

Besonders bewährt haben sich Quarztrommeln, deren Oberfläche silanisiert ist, um ein Anhaften des Beschichtungsmaterials zu verhindern und um die einwandfreie Oberfläche der Beschichtung zu gewährleisten. Die Oberfläche lässt sich auch durch Plasmabeschichtung, z.B. mit einer Diamantbe- Quartz drums, the surface of which is silanized, have proven particularly useful in order to prevent the coating material from sticking and to ensure the perfect surface of the coating. The surface can also be coated with plasma, e.g. with a diamond

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Schichtung so ausbilden, dass das Beschichtungs-material nicht anhaftet. Form the layering so that the coating material does not adhere.

Die Erfindung ist im folgenden in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained below in exemplary embodiments with reference to the drawings. Show it:

Fig. 1 die schematische Darstellung einer Vorrichtung mit den Merkmalen der Erfindung, 1 is a schematic representation of a device with the features of the invention,

Fig. 2 die Vorrichtung gemäss Fig. 1 mit sche-matischer Darstellung der Lageranordnung für die Trommel, 2 shows the device according to FIG. 1 with a schematic representation of the bearing arrangement for the drum,

Fig. 3 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Anordnung gemäss Fig. 1, und 3 shows a modified embodiment of an arrangement according to FIG. 1, and

Fig. 4 ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung mit den Merkmalen der Erfindung. Fig. 4 shows a modified embodiment of a device with the features of the invention.

Gemäss Fig. 1 wird eine Folien-Bahn 1 um eine rotierende Quarztrommel 2 umgelenkt und dabei in Richtung des Pfeils A gefördert. Die Folien-Bahn 1 liegt unter Vorspannung an der Quarztrommel 2 an, so dass das mittels einer Zufuhranordnung 3 gleichmässig auf die Oberfläche der Folien-Bahn 1 aufgetragene Beschichtungsmaterial auf gleichmäs-sige Schichtdicke und plane Oberfläche gebracht wird. Beim Ausführungsbeispiel wird als Folien-Bahn ein Polycarbonat und als Beschichtungsmittel ein PU-Acrylat verwendet. Selbstverständlich lassen sich auch andere bekannte Beschichtungsmateriali-en und/oder Folienmaterialien einsetzen. 1, a film web 1 is deflected around a rotating quartz drum 2 and is conveyed in the direction of arrow A. The film web 1 bears against the quartz drum 2 under pre-tension, so that the coating material applied uniformly to the surface of the film web 1 by means of a feed arrangement 3 is brought to a uniform layer thickness and flat surface. In the exemplary embodiment, a polycarbonate is used as the film web and a PU acrylate is used as the coating agent. Of course, other known coating materials and / or film materials can also be used.

Das durch die Zufuhranordnung 3 aufgetragene Beschichtungsmaterial ist mit einem Initiator-Sy-stem versehen, das Polymerisation und Aushärtung bei Zufuhr von Energie durch UV-Strahlen bewirkt. Derartige Systeme sind in Vielzahl bekannt und gebräuchlich und bedürfen hier keiner näheren Erläuterung. Zur Aushärtung ist deshalb im Inneren der Quarztrommel 2 eine UV-Lampe 4 vorgesehen, welche durch die Wand der Quarztrommel 2 direkt auf die Oberfläche der Folien-Bahn 1 und damit auf die aufgetragene Beschichtung aus PU-Acrylat strahlt. Die Beschichtung wird dadurch sofort von der Oberfläche her ausgehärtet, was relativ hohe Abzugsgeschwindigkeit für die Folien-Bahn 1 ermöglicht. Ausserdem wird jede Erwärmung der Fo-lien-Bahn 1 vermieden und es lassen sich auch Folien-Bahnen verwenden, die im verwendeten Wellenlängenbereich nicht transparent sind oder z.B. mit einer für UV-Strahlung schwer durchlässigen Schicht (z.B. zum Sonnenschutz) versehen sind. The coating material applied by the feed arrangement 3 is provided with an initiator system which causes polymerization and curing when energy is supplied by UV rays. Such systems are known in large numbers and are customary and do not require any further explanation here. For curing, therefore, a UV lamp 4 is provided in the interior of the quartz drum 2, which shines through the wall of the quartz drum 2 directly onto the surface of the film web 1 and thus onto the applied coating of PU acrylate. As a result, the coating is immediately cured from the surface, which enables a relatively high take-off speed for the film web 1. In addition, any heating of the film web 1 is avoided and film webs that are not transparent in the wavelength range used or e.g. are provided with a layer that is difficult for UV radiation (e.g. for sun protection).

Fig. 2 zeigt die Anordnung gemäss Fig. 1 in Seitenansicht, wobei ersichtlich ist, dass die Quarztrommel 2 durch drei am Umfang angeordnete Walzen 5 gestützt wird, die zusammen eine Lageranordnung bilden. Dadurch lässt sich das Zentrum der Quarztrommel 2 von jeder Lager- oder Befestigungsanordnung freihalten. Die Quarztrommel 2 wird aber zuverlässig durch die drei Walzen 5 zentriert und gegen den Druck der Folien-Bahn 1 abgestützt. FIG. 2 shows the arrangement according to FIG. 1 in a side view, it being evident that the quartz drum 2 is supported by three rollers 5 arranged on the circumference, which together form a bearing arrangement. As a result, the center of the quartz drum 2 can be kept free of any bearing or fastening arrangement. However, the quartz drum 2 is reliably centered by the three rollers 5 and supported against the pressure of the film web 1.

Im Hinblick auf einwandfreie Oberflächengüte der Beschichtung haben sich besonders geschliffene und polierte Quarztrommeln bewährt. Durch Auftrag eines Silanisierungsmittels lässt sich dabei zusätzlich gewährleisten, dass kein Beschichtungsmittel an der Trommeloberfläche anhaftet. Als Silanisie-rungsmittel lässt sich z.B. vorteilhaft ein Gemisch aus Dichlor-dimethyfsilan und Monochlor-trimethyl-silan mit einem Mischungsverhältnis von etwa 1:1 verwenden. Zum Silanisieren der Trommel werden etwa 5% des Silanisierungsmittels einem Ansatz aus n-Hexan beigegeben und die Trommel wird für eine Zeitspanne von etwa drei Stunden in den Ansatz getaucht. With regard to the flawless surface quality of the coating, especially ground and polished quartz drums have proven their worth. By applying a silanizing agent, it can additionally be ensured that no coating agent adheres to the drum surface. As a silanizing agent, e.g. advantageously use a mixture of dichloro-dimethylsilane and monochloro-trimethyl-silane with a mixing ratio of about 1: 1. To silanize the drum, about 5% of the silanizing agent is added to a batch of n-hexane and the drum is immersed in the batch for a period of about three hours.

Die Oberflächenqualität der Quarzzylinder kann auch durch Beschichten einer nur geschliffenen Oberfläche erreicht werden. Dabei sind alle Lackoder Beschichtungsarten, z.B. Lösungsmittel-trock-nend, Ein- oder Mehrkomponentenbeschichtungen, strahlungshärtende Lacke sowie Plasmabeschich-tungen oder gesputerte Beschichtungen einsetzbar, sofern sie den Einsatzbedingungen genügend lange standhalten. Die Oberflächenqualität der Kunststoffschicht bzw. des Lacks kann dabei durch Eigenverlauf nach dem Auftragen oder durch Abformen erreicht werden. Auf diese Weise können auch die vorstehend erwähnten Matrizen für die kontinuierliche Herstellung von Mikroreliefs hergestellt werden. The surface quality of the quartz cylinders can also be achieved by coating an only ground surface. All types of paint or coating, e.g. Solvent-drying, one- or multi-component coatings, radiation-curing lacquers as well as plasma coatings or sputtered coatings can be used, provided they can withstand the conditions of use for a sufficiently long time. The surface quality of the plastic layer or of the lacquer can be achieved by a course of its own after application or by molding. The matrices mentioned above for the continuous production of microreliefs can also be produced in this way.

Anstelle von Quarz lassen sich auch andere durchlässige Materialien verwenden. Beim Einsatz von UV-Strahlung bietet sich z.B. auch Borsilikat-Glas an. Auch bestimmte Kunststoffe sind einsetzbar (z.B. Polymere mit Quarzbeschichtung oder mit Si02-Beimengung). Instead of quartz, other permeable materials can also be used. When using UV radiation, e.g. also borosilicate glass. Certain plastics can also be used (e.g. polymers with quartz coating or with Si02 admixture).

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem statt einer zylindrischen Trommel 2 ein zylindrischer Hohlkörper durch streifenförmige plane Quarzplatten 6a gebildet wird, welche untereinander durch Verbindungselemente 6b zu einer Trommel verbunden sind. Vor allem bei grossen Trommelkörpern kann ein Einsatz derartiger zusammengesetzter Konstruktionen vorteilhaft sein. Zwar ergibt sich dabei im Bereich der Verbindungselemente 6b jeweils ein Abdruck auf der Folien-Bahn 1, doch lässt sich dies im Hinblick auf die spätere Verwendung der Folien-Bahn, aus der z.B. Brillenscheiben oder Hologrammkarten ausgestanzt werden, so einrichten, dass dadurch nicht zuviel Schnittverlust entsteht. Um im Härte-Bereich 7 trotz der planen Oberfläche der Quarzplatte 6a gleichmäs-sige Anpressung zu gewährleisten, ist auf der Rückseite der Folien-Bahn 1 eine Walze 9 aus einem weichen Gummimaterial vorgesehen, welche die Folie 1 gegen den Körper 6 presst. Fig. 3 shows an embodiment in which, instead of a cylindrical drum 2, a cylindrical hollow body is formed by strip-shaped flat quartz plates 6a, which are interconnected by connecting elements 6b to form a drum. Especially with large drum bodies, the use of such a composite construction can be advantageous. Although there is an imprint on the film web 1 in the area of the connecting elements 6b, this can be done with regard to the later use of the film web, from which e.g. Glasses or hologram cards are punched out so that they do not cause too much cutting loss. In order to ensure uniform pressure in the hardness area 7 despite the flat surface of the quartz plate 6a, a roller 9 made of a soft rubber material is provided on the back of the film web 1, which presses the film 1 against the body 6.

Fig. 4 zeigt ein abgewandeltes Beispiel, bei welchem die Folien-Bahn 1 um ein endlos umlaufendes Stahlband 2a umgelenkt wird, dem es unter Vorspannung über eine Umlenkrolle 10 zugeführt und von einer zweiten Umlenkrolle 11 abgeführt wird. Das auf Hochglanz polierte Stahlband 2a läuft seinerseits über zwei Umlenkrollen 12 sowie eine Anzahl von Druckrollen 13. Im Bereich der Druckrollen 13 wird die Folien-Bahn 1 durch ein zweites endlos umlaufendes Stahlband 14 derart erfasst, dass sie zwischen den beiden endlosen Stahlbändern 2a und 14 geführt und durch die Druckrollen 13 zusammengepresst wird. Oberhalb der Druckrollen 13 ist eine Strahlungsquelle 15 vorgesehen, die Gammastrahlen abgibt. Die Gammastrahlen durchdringen das Stahlband 2a, so dass sie auf die beschichtete Oberfläche der Folien-Bahn 1 auftreffen FIG. 4 shows a modified example in which the film web 1 is deflected around an endlessly rotating steel belt 2a, to which it is fed under tension via a deflection roller 10 and is removed by a second deflection roller 11. The steel strip 2a, which is polished to a high gloss, in turn runs over two deflection rollers 12 and a number of pressure rollers 13. In the area of the pressure rollers 13, the film web 1 is gripped by a second endlessly rotating steel strip 14 such that it is between the two endless steel strips 2a and 14 guided and pressed together by the pressure rollers 13. A radiation source 15, which emits gamma rays, is provided above the pressure rollers 13. The gamma rays penetrate the steel strip 2a, so that they hit the coated surface of the film web 1

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und dort das durch die Anordnung 3 aufgebrachte Kunststoffmaterial zum Aushärten bringen. and there bring the plastic material applied by the arrangement 3 to harden.

Der beiderseitige Druck auf die Stahlbänder kann auch durch Anpressplatten mit Hiife von Luftkissen oder Fluidkissen in bekannter Weise isobar aufgebracht werden. Es wäre auch möglich, statt der Strahlungsquelle für Gammastrahlen eine Elektronenstrahl-Quelle vorzusehen und entsprechend ein Kunststoff-Beschichtungsmaterial einzusetzen, das durch eine solche Bestrahlung aushärtet. Geeignete Beschichtungssysteme sind z.B. Acrylate oder Vinylmonomere, die bei Einsatz von Elektronenstrahlen ohne Katalysator härten bzw. vernetzen. The mutual pressure on the steel strips can also be applied isobarically in a known manner by pressure plates with the help of air cushions or fluid cushions. It would also be possible to provide an electron beam source instead of the radiation source for gamma rays and, accordingly, to use a plastic coating material which cures through such radiation. Suitable coating systems are e.g. Acrylates or vinyl monomers that harden or cross-link when using electron beams without a catalyst.

Vor allem bei Doppelbandpressen lassen sich auch geradlinige Press-Wege gestalten, so dass das Folienband bei der Beschichtung nicht gekrümmt wird, so dass auch steifere Materialien verarbeitbar sind. Je nach Anwendungsfall und verwendeter Strahlungsquelle bzw. verwendetem Beschichtungsmaterial kann das umlaufende Band auch aus einem andern Material, z.B. aus einem mit Glasfasern armierten Kunststoff, bestehen, dessen Oberfläche die geforderten optischen Eigenschaften aufweist. Especially in the case of double belt presses, straight-line press paths can also be designed so that the film strip is not curved during coating, so that more rigid materials can also be processed. Depending on the application and the radiation source or coating material used, the circulating belt can also be made of a different material, e.g. made of a plastic reinforced with glass fibers, the surface of which has the required optical properties.

Selbstverständlich lassen sich auch anders ausgebildete Trommelkörper, z.B. unter Verwendung von leicht angeschliffenen Einzelelementen, verbunden z.B. auch durch kettengliederartige Verbindungsmittel oder schuppenartig ablaufende Konstruktionen als Hohlkörper verwenden, ohne dass dadurch der Grundgedanke der Erfindung verlassen würde. Of course, differently designed drum bodies, e.g. using slightly sanded single elements, connected e.g. can also be used as a hollow body by means of chain-like connecting means or constructions running like scales, without thereby departing from the basic idea of the invention.

Claims (18)

PatentansprücheClaims 1. Verfahren zum kontinuierlichen Beschichten einer transparenten Folien-Bahn zur Herstellung optischer Folien mit einer aushärtbaren Schicht zur Erzeugung einer kratzfesten Oberfläche, wobei die Schicht aus einem durch Bestrahlung aushärtbaren Kunststoffmaterial besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie über eine Führungsanordnung aus einem für die Bestrahlung durchlässigen Material gefördert wird, dass das aushärtbare Kunststoffmaterial in Förderrichtung vor der Führungsanordnung auf die Folienbahn aufgebracht wird, und dass die beschichtete Folienbahn durch die Wand der Führungsanordnung mit Strahlen beaufschlagt und dabei das aushärtbare Kunststoffmaterial kontinuierlich und in Kontakt mit der Führungsanordnung ausgehärtet wird.1. A method for the continuous coating of a transparent film web for the production of optical films with a curable layer for producing a scratch-resistant surface, the layer consisting of a radiation-curable plastic material, characterized in that the film has a guide arrangement for a radiation permeable material is conveyed, that the curable plastic material is applied in the conveying direction in front of the guide arrangement on the film web, and that the coated film web is exposed to rays through the wall of the guide arrangement and the curable plastic material is cured continuously and in contact with the guide arrangement. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie über einen rotierenden Körper gefördert wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the film is conveyed via a rotating body. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie über eine Quarztrommel mit auf optische Qualität geschliffener oder polierter Oberfläche gefördert wird.3. The method according to claim 2, characterized in that the film is conveyed over a quartz drum with an optical quality ground or polished surface. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie über eine Quarztrommel gefördert wird, deren Oberfläche als Matrize zur Ausbildung eines Micro-Reliefs in der aushärtbaren Schicht ausgebildet ist, so dass das Microrelief kontinuierlich geformt und gehärtet wird.4. The method according to any one of claims 1 to 2, characterized in that the film is conveyed over a quartz drum, the surface of which is designed as a die for forming a micro-relief in the curable layer, so that the microrelief is continuously shaped and hardened. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie durch ein umlaufendes Band oder zwischen zwei Bändern gefördert wird.5. The method according to claim 1, characterized in that the film is conveyed by a circulating belt or between two belts. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie mit einem bei elektromagnetischer Bestrahlung aushärtbaren Material beschichtet und dass die beschichtete Folie mit elektromagnetischen Strahlen bestrahlt wird.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the film is coated with a material which is curable by electromagnetic radiation and that the coated film is irradiated with electromagnetic radiation. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie mit einem bei Bestrahlung mit UV-Strahlen aushärtbaren Material beschichtet und die beschichtete Folie mit UV-Strahlen bestrahlt wird.7. The method according to claim 6, characterized in that the film is coated with a material which is curable when irradiated with UV rays and the coated film is irradiated with UV rays. 8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie mit einem bei Bestrahlung mit Infrarot-Strahlen aushärtbaren Material beschichtet und die beschichtete Folie mit Infrarot-Strahlen bestrahlt wird.8. The method according to claim 6, characterized in that the film is coated with a material which is curable when irradiated with infrared rays and the coated film is irradiated with infrared rays. 9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie mit Strahlen im Frequenzbereich zwischen 1019Hz und 1021Hz, insbesondere mit Gamma-Strahlen oder mit Elektronenstrahlen bestrahlt wird und dass die Bestrahlung durch einen Körper aus einem für diese Strahlen durchlässigen Metall, insbesondere einem Metallzylinder oder einem Metallband erfolgt.9. The method according to claim 6, characterized in that the film is irradiated with rays in the frequency range between 1019Hz and 1021Hz, in particular with gamma rays or with electron beams, and that the irradiation through a body made of a metal permeable to these rays, in particular a metal cylinder or a metal band. 10. Vorrichtung zum kontinuierlichen Beschichten einer transparenten Folien-Bahn zur Herstellung optischer Folien mit einer aushärtbaren Schicht zur Erzeugung einer kratzfesten Oberfläche, wobei die Schicht aus einem durch Bestrahlung aushärtbaren Kunststoffmaterial besteht, dadurch gekennzeichnet, dass eine hohle, kontinuierlich umlaufende Führungsanordnung (2, 6; 2a, 14) vorgesehen ist, über welche die Folien-Bahn (1) kontinuierlich geführt wird, dass in Laufrichtung (A) der Bahn vor der Führungsanordnung eine Anordnung (3) zum Aufbringen des flüssigen Beschichtungsmaterials vorgesehen ist, und dass in der Führungsanordnung (2, 6; 2a) eine Strahlungsquelle (4) zum Bestrahlen und Aushärten des Beschichtungsmaterials durch die Wand der Führungsanordnung (2, 6; 2a) hindurch und während der Kontaktzeit mit der äusseren Oberfläche der Führungsanordnung vorgesehen ist.10. Device for the continuous coating of a transparent film web for the production of optical films with a hardenable layer for producing a scratch-resistant surface, the layer consisting of a radiation-hardenable plastic material, characterized in that a hollow, continuously rotating guide arrangement (2, 6 ; 2a, 14) is provided, via which the film web (1) is continuously guided, that an arrangement (3) for applying the liquid coating material is provided in the running direction (A) of the web in front of the guide arrangement, and that in the guide arrangement (2, 6; 2a) a radiation source (4) for irradiating and curing the coating material is provided through the wall of the guide arrangement (2, 6; 2a) and during the contact time with the outer surface of the guide arrangement. 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsanordnung eine Trommel (2, 6) aufweist.11. The device according to claim 10, characterized in that the guide arrangement comprises a drum (2, 6). 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Trommel (2) als Matrize zur Erzeugung eines Micro-Reliefs ausgebildet ist.12. The device according to claim 11, characterized in that the surface of the drum (2) is designed as a die for generating a micro-relief. 13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (2) aus Quarzglas besteht und dass die Strahlungsquelle (4) eine Einrichtung zur Abgabe elektromagnetischer Wellen ist.13. The apparatus of claim 11 or 12, characterized in that the drum (2) consists of quartz glass and that the radiation source (4) is a device for emitting electromagnetic waves. 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (4) eine UV-Lampe ist.14. The apparatus according to claim 13, characterized in that the radiation source (4) is a UV lamp. 15. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlungsquelle (4) eine In-frarot-Lampe ist.15. The apparatus according to claim 13, characterized in that the radiation source (4) is an infrared lamp. 16. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet,16. The device according to one of the preceding claims 10 to 15, characterized in that 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 44th 77 CH 685 983 A5CH 685 983 A5 dass in der Trommel eine Lageranordnung (5) vorgesehen ist, welche die Trommel auf ihrer Innenseite abstützt.that a bearing arrangement (5) is provided in the drum, which supports the drum on its inside. 17. Vorrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Trommel (2) silanisiert ist und/oder mit einer Plasmabeschichtung, einer Dia-mantbeschichtung, versehen ist.17. Device according to one of the preceding claims 12 to 16, characterized in that the surface of the drum (2) is silanized and / or is provided with a plasma coating, a diamond coating. 18. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsanordnung wenigstens ein umlaufendes Band (2a) aufweist.18. The apparatus according to claim 10, characterized in that the guide arrangement has at least one circulating belt (2a). 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 55
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1999061168A1 (en) * 1998-05-28 1999-12-02 Adkin Services Limited Method for curing paints by means of uv rays

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