DD270360A1 - Verfahren zum trocknen bahnfoermiger folienmaterialien - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Trocknung von Folienbahnen. Sie ist anwendbar bei der Trocknung von Folienbahnen aus Polyethylenterephthalat oder Celluloseacetat, die als Traegermaterial fuer fotografische Filme dienen. Ein stoerungsfreies Austrocknen der Folienbahn wird, ohne auf hohe Waerme- und Stoffuebergangszahlen zu verzichten, erreicht, indem die Folienbahn einer schonenden Trocknung durch einen parallel zur Folienbahn gefuehrten erwaermten Luftstrom bis zur beginnenden Verfestigung der Nassschicht unterzogen wird und unmittelbar danach die Folienbahn zur sukzessiven Verbesserung des Waermeueberganges mit Warmluft mit ansteigenden Winkel von 5 bis 90 bis zur vollstaendigen Verfestigung der angetragenen Schicht beaufschlagt und danach zur Entfernung von Restloesungsmitteln und anderen Rezeptbestandteilen mittels senkrecht aufblasender, die Qualitaet der Schicht nicht mehr beeintraechtigender Warmluft getrocknet wird. Fig. 1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum kontinuierlichen Trocknen bandförmiger Folienmaterialien. Es wird bei der Trocknung von Folienbahnen aus Polyethylenterephthalat oder Celluloseacetat angewendet, die als Trägermaterial für fotografische Filme dienen.

Charakteristik der bekanntes technischen Lösungen

Zum kontinuierlichen Trocknen bahnförmiger Materialien sind die verschiedensten Wirkprinzipien und Bauarten bekannt, die je nach den speziellen Frfordernissen angewandt werden, z. B. lassen sich nach der Art der Wärmeübertragung auf das Trocknungsgut Konvektions-, Kontakt-, Strahlungs-, Elektrowärme- und Gefriertrockner unterscheiden, die in jeweils diversen Ausführun^dformen gestaltet sind.

Für das Trocknen bahnförmiger Materialien ist in der fotografischen Industrie die Prallstrahlt. .ng als Form der Konvektionstrocknung bekannt. Hierbei wird die Erscheinung ausgenutzt, daß im Staugebiet t .as senkrecht auf eine ebene Fläche (Trocknungsgut) auftreffenden Luftstrahles durch die extreme Verdünnung der Grenzschicht ein sehr guter Wärme- und Stoffübergang zustande kommt. Insbesondere zur Trocknung bereits verfestigter fotografischer Schichten wird sie als Schlitzoder Lochdüsentrocknung angewandt, aber auch im Herstellungsprozeß der Trägermaterialien fotografischer Schichten zur Austreibung von Lösungsmitteln aus den auf einer Folienbahn angetragenen haftvermittelnden Präparationsjchichten sowie zur Entfernung von Lösungsmitteln aus gegossenen, vorerst unbeschichteten Folienbändern.

Während des Trocknungsprozesses dieser Trägermaterialien fotografischer Schichten sind aus Qualitätsgründen bestimmte Parameter einzuhalten, die nicht mit den wärmetechnisch günstigsten Angaben übereinstimmen.

Zur Anwendung der Prallstrahltrocknung ist beispielsweise in der OE-OS 2447779 beschrieben, die Trocknungsintensität durch verbesserte Temperatur- und Luftführung sowie geänderte Düsengeometiie zu erhöhen. Aus der DE-OS 3023200 ist bekannt, die Gleichverteilung der Trocknungsluft durch spezielle an den Ausblasöffnungen angebrachte Drosselorgane zu verbessern. Die Korrektor der Bahnführung wird entsprechend DE-OS 3130450 durch winklig bzw. versetzt zueinander angeordnete Düsen vorgeschlagen.

Diese Prallstrahltrockner haben den Nachteil, daß der auf die feuchte Folienbahn auftreffende Warmluftstrahl deren Oberfläche in Abhängigkeit vom Lösungsmittelgehalt und Struktur des Trockengutes sowie den Trocknungsbedingungen wie Ausblasgeschwindigkeit des Warmluftstrahles aus der Düse, der Düsengeometrie, des Abstandes Düse-Folienbahn und Folienbahngeschwindigkeit deformiert und damit die Qualität bzw. Anwendbarkeit der Trägermaterial^» fotoßi'aflscher Schichten entscheidend beeinflußt. Es ist weiterhin bekannt, die Trocknungsluft zwangsweise parallel zur Oberfläche der feuchten Folienbahn zu führen und damit unerwünschte Beschädigungen bzw. eine mögliche Strukturbildunp verhindern. So wird in der DD-PS 235478 ein Verfahren beschrieben, wonach die Trocknungsluft im Gleichstrom zur sich bewegenden Folienbahn durch einen Kanal geringer Bauhöhe geführt wird. Diese Prozeßführung hat auf Grund der im Vergleich zur Prallstrahltrocknung geringeren Wärmeüberganszahl eine bedeutende Reduzierung der möglichen Folienbahngeschwindigkeit und damit eine eingeschränkte Produktionskapazität zur Folge. Ebenso zeigt das in der OE-OS 3236094 beschriebene Verfahren zur schonenden Trocknung magnetischer Aufzeichnungsmaterialien mittels parallel zur Folienbahn geführter, aber durch eine abschirmende Konstruktion den direkten Kontakt vermeidende Warmluft dahingehend Nachteile, daß die Warmluft dem Trocknungsgut seitlich zugeführt wird und damit Temperatur- und Konzentrationsgefälle über der Bahnbreite entstehen, die zu Qualitätsunterschieden führen.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht in der Entwicklung eines kontinuierlichen Trocknungsverfahrens, bei dem Qualitätsminderungen nicht auftreten und eine hohe Trocknungsintensität erreicht wird.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Trocknungsverfahren zu entwickeln, das ein störungsfreies Austrocknen der feuchten Folienbahn gewährleistet, ohne auf hohe Wärme· und Stoffübergangszahlen zu verzichten.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Folienbahn einer schonenden Trocknung durch einen parallel zur Folienbahn geführten erwärmten Luftstrom bis zur beginnenden Verfestigung der Naßschicht unterzogen wird und unmittelbar danach die Folienbahn zur sukzessiven Verbesserung des Wärmeübergangs mit Warmluft mit ansteigendem Winkel von 5°bis 90° bis zur vollständigen Verfestigung der angetragenen Schicht beaufschlagt und danach zur Entfernung von Restlösungsmitteln mittels senkrecht aufblasender, die Qualität der Schicht nicht mehr beeinträchtigender Warmluft getrocknet

Die besonderen Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß die Trocknung von Folienbahnen mit hohen Arbeitsgeschwindigkoiten erfolgen kann, ohne daß Strukturänderungen Im Trocknungsgut auftreten. Die Folien werden den hohen Anforderungen, die an die Qualität der Unterlage für fotografische Filme gestellt werden, gerecht.

Die Erfindung wird nachstehend an 2 Ausführungsbeispielen erläutert.

Die Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Trockner, wi.s er erfindungsgemäß für den Folienbilaungsprozeß abgeschlossene, beschichtete Bahnen angewandt wird; Figur 2zeigt einen Trocknerfür die Austreibung der in einergegossenen Folie enthaltenen Lösungsmittel.

Ausführungsbeispiele

Ausführungsbeispiel 1

Entsprechend Figur 1 wird das beschriebene Verfahren angewandt, um mit niedrigvi&kosen, leicht flüchtigen Beschichtungsflüssigkeiten zum Zwecke der Haftvermittlung versehene Folienbahnen aus Polyethylenterephthalat oder Celluloseacetat störungsfrei, aber mit hoher Intensität zu trocknen.

Die aufbereitete und aus der Schlitzdüse 1 im Winkel von 0° zur Folienbahn2 ausblasende Warmluft strömt im Gleichstromtrockenteil 3, dessen Länge 25% der Gesamttrocknerlänge beträgt, parallel zur von den Tragewalzen geführten Folienbahn 2, die in einem nicht dargestellten Antragswerk beschichtet wurde. Die Strömungsgeschwindigkeit der Warmluft beträgt in dem als Kanal mit einer Höhe von 20-50mm ausgeführten Trocknerteil 3 6-10 m/s; die Trocknungstemperaturen richten sich nach dem zu behandelnden Gut und können im gesamten Trockner 80-18O⁰C annehmen. Es findet die sogenannte schonende Trocknung mit geringem Wärme- und Stoffaustausch statt, wobei jedoch die Oberfläche der feuchten Folienbahn vom Warmluitstrom weder deformiert noch in anderer Weise strukturiert wird. Die leicht flüchtigen Lösungsmittel treiben aus der haftvermittelnden Schicht aus, wodurch zum Ende des Trocknerteils 3 die Verfestigung der auf der Folienbahn 2 zurückbleibenden Rezeptbestandteile beginnt. Damit ändert sich, ebenso wie in den beiden anderen Trocknerteilen, die Zusammensetzung des Trocknungsgutes: Feststoffgehalt, Viskosität und Oberflächenspannung nehmen zu.

An den Trocknerteil 3 schließt sich Trocknungsteil 4 an, in dem die aus den Schlitzdüsen 6 mit Schlitzweiten von vorzugsweise 4-6 mm und Ausblasgeschwindigkeiten von 2-4 m/s strömende Warmluft in veränderlichen Winkeln auf die beschichtete Folienbahn 2 gerichtet ist, um einerseits in der sich verfestigenden Haftschicht noch befindliche Lösungsmittel ohne Beeinträchtigung der Beschichtungsqualität auszutreiben, andererseits um sukzessiv die Trocknungsintensität zu erhöhen. Die Länge dieses Trocknerteiles 4 beträgt ebenfalls 25% der Gesamttrocknerlänge. Die Winkelstellung der Schlitzdüsen 6 richtet sich nach dem Austrocknungsgrad der Haftschicht, der bestimmt wird von der Rezeptur der Beschichtungslösung, der Folienbahngeschwindigkeit, der Naßschichtdicke und den Trocknungsparametern; am Eingang des Trocknerteils 4 beträgt'die Winkelstel ung der Schlitzdüsen 6 zur Folienbahn 2 5-10°, am Ende dagegen 90°, womit der Anschluß an den Düsentrocknerteil 5 hergestellt ist, in dem die endgültige Austrocknung der Haftschicht mittels bekannter Prallstrahltrocknung in Schlitz- oder Lochdüsenausführung stattfindet, wobei die Folienbahn 2 mit Luftgeschwindigkeit ä 5m/g senkrecht angeblasen

Die Abführung 9 der lösungsmittelhaltigen Abluft aus den Trocknerteilen 3,4 und 5 erfolgt über einen großflächigen Lochboden 8 beidseitig der Folienbahn 2.

Die Trocknerteile 3,4 und 5 sind im gleichen Winkel wie die Führung der Folienbahn 2 angeordnet. Der Trockner selbst kann in beliebigem Winkel ß, auch in horizontaler oder vertikaler Bauweise, als bogenförmiger Schacht betrieben werden.

Ausführungsbeispiel 2

Wie in Fig. 2 dargestellt, wird das beschriebene Verfahren angewandt, um die in einer gegossenen Folie aus Celluloseacetat enthaltenen flüchtigen Lösungsmittel störungsfrei und mit hoher Intensität zu entferne.").

Hierzu wird eine hochviskose Lösung aus Celluloseacetat und einem Lösungsmittel-Genvsch ζ.β. aus Methylenchlorid, Methanol, Butanol in bekannter Weise mittels Abstreichgießer 10 auf ein sich bewegendes endloses, präpariertes Kupfer- oder unpräpariertes Edelstahlband 11 zu einem Folienband 2 gegossen, das nach dem im Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen Verfahren auf einem Restlösungsmittelgehalt von 25-30⁰C getrocknet wird, damit es über bekannte Fördereinrichtungen zur nächsten Behandlungsstufe transportiert werden kann. Die Trocknunrstemperaturen liegen im Bereich von 30-70⁰C, die Luftausblasgeschwindigkeiten in den Trocknerteilen 3,4 und 5 sind analog denen im Ausführungsbeisr/iel 1. Zur intensiveren gleichmäßigeren Austrocknung der Folienbahn 2 werden üblicherweise) unterhalb des Kupfer- oder Edelstahlbandes zusätzliche Wärmequellen angeordnet, z.B. die Dampfheizungen 12.

Claims (2)

1. Verfahren zur kontinuierlichen Trocknung von Polionbahnen, gekennzeichnet dadurch, daß die Folienbahn einer schonenden Trocknung durch einen parallel zur Foüenbahn gefür rten erwärmten Luftstrom bis zur !^ginnenden Verfestigung der Naßschicht unterzogen wird und unmittelbar danach zur sukzessiven Vm besserung des Wärmeüberganges mit Warmluft mit ansteigendem Winkel von 5° bis 90° bis zur vollständigen Verfestigung der angetragenen Schicht beaufschlagt und danach zur Entfernung von Restlösungsmitteln mittels senkrecht aufblasender, die Qualität der Schicht nicht mehr beeinträchtigender Warmluft getrocknet wird.

   Hiarzu
2. 2 Seiten Zeichnungen