DE1222241B

DE1222241B - Process for treating the surfaces of metal foils

Info

Publication number: DE1222241B
Application number: DEB77338A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Helmut Finger; Dipl-Ing Volker Franke; Hans Hambsch
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1964-06-20
Filing date: 1964-06-20
Publication date: 1966-08-04

Description

Verfahren zur Behandlung der Oberflächen von Metallfolien Für Verpackungszwecke, insbesondere bei der Verpackung von Lebensmitteln, werden häufig mit Kunststoffolien beschichtete Metallfolien, insbesondere Aluminiumfolien, eingesetzt.Process for treating the surfaces of metal foils for packaging purposes, especially in the case of food packaging, plastic films are often used coated metal foils, in particular aluminum foils, are used.

Die Herstellung solcher Verbundfolien stößt insofern auf Schwierigkeiten, als die beiden Folien schlecht aneinander haften und daher bei der Herstellung solcher Verbundfolien besondere Maßnahmen ergriffen werden müssen, um eine festhaftende Kombination dieser beiden Folien zu erzielen. Hierfür sind mehrere Verfahren bekanntgeworden. So ist es beispielsweise bekannt, die Oberfläche der Metallfolie mechanisch, z. B. durch Bürsten, aufzurauhen und diese Oberfläche anschließend mit der Kunststoffolie, z. B. aus Polyäthylen, in noch heißem Zustand, wie sie beim Extrudieren anfällt, zu verpressen. Die mechanische Bearbeitung der Oberfläche der Metallfolie ist jedoch zeitraubend und daher aufwendig. The production of such composite foils encounters difficulties insofar as than the two films adhere poorly to one another and therefore in the production of such Composite foils special measures must be taken to ensure a firmly adherent To achieve combination of these two films. Several methods have become known for this. For example, it is known to mechanically, e.g. B. by brushing, to roughen this surface and then with the plastic film, z. B. made of polyethylene, while it is still hot, as it occurs during extrusion, to press. The mechanical processing of the surface of the metal foil is however time consuming and therefore expensive.

Die in Rede stehende Verbundfolie kann auch dadurch hergestellt werden, daß man auf die Metallfolie oder Kunststoffolie zunächst eine die Haftfähigkeit verbessernde Zwischenschicht aufbringt. Dieses unter dem Namen Primern bekannte Verfahren ist relativ umständlich durchzuführen und macht die zusätzliche Anordnung einer Auftrags- und Trockeneinrichtung erforderlich. The composite film in question can also be produced by that you first have an adhesive strength on the metal foil or plastic film applying improving intermediate layer. This is known as primers Procedure is relatively cumbersome to perform and makes the additional arrangement an application and drying device required.

Es ist schließlich auch bekannt, die Oberfläche der Metallfolie durch Glühen aufzurauhen. Auch dieses Verfahren ist aufwendig, wobei man gleichzeitig dafür Sorge tragen muß, daß durch diese Behandlung eine Beschädigung der Metallfolie vermieden wird. After all, it is also known to pass through the surface of the metal foil To roughen glow. This process is also complex, and one at the same time care must be taken that this treatment damages the metal foil is avoided.

Es wurde nun gefunden, daß man die Haftfähigkeit von Metallfolien, insbesondere Aluminiumfolien, gegenüber Kunststoffolien erheblich verbessern kann, wenn man auf die zu beschichtende Oberfläche der Metallfolie eine elektrische Entladung einwirken läßt. It has now been found that the adhesiveness of metal foils, in particular aluminum foils, can significantly improve compared to plastic foils, when an electrical discharge occurs on the surface of the metal foil to be coated can act.

Auf die so vorbehandelte Metallfolie läßt sich eine Kunststoffolie in üblicher Weise, z.B. durch Verpressen in warmem Zustand, aufbringen. Zweckmäßig verfährt man so, daß man die erfindungsgemäße Oberflächenbehandlung unmittelbar vor der Beschichtung durchführt. Die aus einer Düse extrudierte Kunststoffolie, z. B. aus Polyäthylen, die noch eine relativ hohe Temperatur aufweist, wird zusammen mit der vorbehandelten Metallfolie, z. B. Aluminiumfolie, verpreßt, und es entsteht eine Verbundfolie, die sich durch eine hervorragende Haftfähigkeit auszeichnet. A plastic film can be applied to the metal film pretreated in this way Apply in the usual way, e.g. by pressing while warm. Appropriate the procedure is such that the surface treatment according to the invention is carried out directly before coating. The plastic film extruded from a nozzle, z. B. made of polyethylene, which is still at a relatively high temperature, together with the pretreated metal foil, e.g. B. aluminum foil, pressed, and it arises a composite film that is characterized by excellent adhesion.

In der Figur ist eine Anlage für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert. In the figure is a system for the implementation of the invention Procedure explained.

Die zu behandelnde Folie 1 ist mit dem einen Pol einer Spannungsquelle, z.B. einem Tesla-Transfor- mator 3, verbunden und bildet die eine Elektrode der elektrischen Entladungsanordnung. Zweckmäßigerweise wird dieser Pol der Spannungsquelle geerdet, so daß alle Metallteile 2 der Beschichtungsanlage und auch die zu behandelnde Metallfolie auf gleichem Potential liegen. Die Gegenelektrode 4 ist mit einer Isolierschicht 5 versehen, die aus einem Isolierstoff mit möglichst hoher Dielektrizitätskonstante und hoher elektrischer Durchschlagfestigkeit besteht. The film 1 to be treated is connected to one pole of a voltage source, e.g. a Tesla transformer mator 3, connected and forms one electrode of the electrical Discharge arrangement. Appropriately, this pole of the voltage source is earthed, so that all metal parts 2 of the coating system and also the metal foil to be treated are at the same potential. The counter electrode 4 is provided with an insulating layer 5 provided, made of an insulating material with the highest possible dielectric constant and high dielectric strength.

Als Material kommen z. B. ungesättigte Polyesterharze in Betracht. Um zu vermeiden, daß die Oberfläche dieser Isolierschicht schon in kurzer Zeit durch die bei der Entladung hervorgerufene Erosion zerstört wird, ist es zweckmäßig, die Oberfläche mit einer gegen Erosionen stabilen Schicht zu versehen. Diese Schicht besitzt keine leitende Verbindung zur Gegenelektrode oder den Gehäuseteilen, nimmt also ein Potential entsprechend ihrer Lage im elektrischen Feld an. In der Gasatmosphäre zwischen der isolierten Gegenelektrode und der Trägerfolie bildet sich bei Anlegen einer genügend hohen Spannung eine stabile elektrische Entladung aus, z. B. vorteilhaft eine Büschelentladung, wobei durch die auf der Gegenelektrode aufgebrachte Isolierschicht Spannungsdurchschläge vermieden werden.As a material z. B. unsaturated polyester resins into consideration. In order to avoid that the surface of this insulating layer through in a short time the erosion caused by the discharge is destroyed, it is advisable to use the To provide the surface with a layer that is stable against erosion. This layer has no conductive connection to the counter electrode or the housing parts, takes thus a potential corresponding to their position in the electric field. In the gas atmosphere between the insulated counter electrode and the carrier film is formed when it is applied a sufficiently high voltage results in a stable electrical discharge, e.g. B. advantageous a brush discharge, whereby through the insulating layer applied to the counter electrode Voltage breakdowns are avoided.

Die Gegenelektrode ist zweckmäßig nicht als Spitzenelektrode, sondern als Flächenelektrode mit möglichst homogener Feldausbildung ausgebildet. The counter electrode is not useful as a tip electrode, but rather designed as a flat electrode with a field that is as homogeneous as possible.

Die Hochfrequenz- oder Tesla-Entladungen bilden sich bei dieser Elektrode an mehreren Orten gleichzeitig aus, so daß hiermit mit Sicherheit die gesamte Breite der durchlaufenden Trägerfolie einer elektrischen Entladung ausgesetzt wird. Es ist selbstverständlich auch möglich, an Stelle einer auch mehrere Gegenelektroden zu verwenden.The high frequency or Tesla discharges form on this electrode in several places at the same time, so that hereby with certainty the entire width the carrier film passing through is exposed to an electrical discharge. It is self-evident also possible, instead of one also several Use counter electrodes.

Beispiel Mit Hilfe der in der Figur dargestellten Vorrichtung wird eine 60 cm breite und 12 ij dicke Aluminiumfolie einem elektrischen Entladungsfeld unterworfen. Die Metallfolie wird mit einer Geschwindigkeit von 50 in/min transportiert. An die Elektrode wird eine Wechselspannung von 600 kV angelegt, die von einem Tesla-Transformator mit einer Frequenz von 25 bis 75 kHz stammt. Die Stromstärke beträgt etwa 0,8 mA. Example With the help of the device shown in the figure a 60 cm wide and 12 ij thick aluminum foil to an electrical discharge field subject. The metal foil is transported at a speed of 50 in / min. An alternating voltage of 600 kV is applied to the electrode, generated by a Tesla transformer originates at a frequency of 25 to 75 kHz. The current is about 0.8 mA.

Die so vorbehandelte Folie wird direkt anschließend mit einer aus einer Düse extrudierten Poly- äthylenfolie mit einer Stärke von 0,0030 mm und einer Breite von 600 mm unter Anwendung eines Druckes von 5 kg/cm2 verpreßt. Die entstandene Verbundfolie zeichnet sich dadurch aus, daß die beiden Schichten, auch bei mechanischer Beanspruchung, ausgezeichnet aneinander haften. The film pretreated in this way is then immediately finished with a a nozzle extruded poly- ethylene foil with a thickness of 0.0030 mm and one A width of 600 mm was pressed using a pressure of 5 kg / cm2. The resulting Composite film is characterized by the fact that the two layers, even with mechanical Stress, excellent adhesion.

Claims

Claim: Method for treating the surfaces of metal foils for the purpose of increasing the adhesion to plastic films, d u r c h g e -marked, that there is an electrical discharge on the surface of the metal foil to be coated can act.