DE1249130B

DE1249130B - Verfahren und Vorrichtung zum 1 ackieren von Folien

Info

Publication number: DE1249130B
Application number: DENDAT1249130D
Authority: DE
Inventors: Palestro Piava Dipl -Ing Roelof van Zalmge (Italien)
Original assignee: Algemene Kunstzijde Unie N V Arnheim (Niederlande)
Priority date: 1962-05-28
Publication date: 1967-08-31
Also published as: BE631970A; ES288406A1; GB988317A; US3282725A; ES288407A1; NL279000A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B44d

Deutsche Kl.: 75 c - 5/06

Nummer: 1249 130

Aktenzeichen: A 43195 VI b/75 c

Anmeldetag: 27. Mai 1963

Auslegetag: 31. August 1967

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Lackieren von Folien, bei dem diese durch ein erwärmtes Lackbad und dann durch eine Zone geführt werden, in der übermäßige Luftbewegung vermieden und eine Atmosphäre aufrechterhalten wird, die Lösungsmitteldampf in höherer Konzentration enthält als die im anschließenden Trocknungsschacht, in dem erhitzte Luft zirkuliert.

Die Art der behandelten Folien und auch die Natur des aufgebrachten Lackes können stark schwanken.

Das Lackieren von Folien wird besonders angewandt im Fall von Folien auf der Basis von regenerierter Zellulose. In diesem Fall wird oft Nitrozelluloselack verwendet, welcher als Lösung in einem Gemisch von Äthylacetat und Toluol auf die Folie bei einer Temperatur von etwa 40° C aufgebracht wird. Ferner eignet sich ein Lack auf der Basis von Polyvinylidenchlorid, welcher als Lösung in einem Gemisch aus 65% Methyläthylketon und 35°/o Toluol bei 70° C auf die Folie aufgetragen wird.

Bei Anwendung des bekannten Verfahrens wird die Folie unmittelbar nach dem Austritt aus dem Lackbad gegen die Einwirkung der Trockenluft geschützt. Es ist festgestellt worden, daß diese Methode Vorteile gegenüber früheren Arbeitsweisen hat, welche nicht verhinderten, daß die zirkulierende Trockenluft der Folie, unmittelbar nachdem diese aus dem Lackbad abgezogen wurde, in Berührung kam.

Es ergab sich jedoch, daß auf diese Weise infolge der raschen Verdampfung des Lösungsmittels der Lack matt und seine Dicke ungleichmäßig wurde. Diese Nachteile sind der Tatsache zuzuschreiben, daß die rasche Verdampfung des Lösungsmittels zu einer Temperaturerniedrigung führt, welche es erschwert, die viskose Lacklösung gleichmäßig über die Folie auszubreiten, und welche eine vorzeitige Koagulation gewisser Lackkomponenten herbei führt.

Dem Auftreten der vorstehend beschriebenen Erscheinung kann zwar in gewissem Maße durch stärkeres Verdünnen des Lackes entgegengewirkt werden. Verdünnen des Lackes bedingt jedoch einen Mehrverbrauch an Verdampfungswärme und erfordert größere Regenerationsanlagen.

Das Ausmaß der obenerwähnten Nachteile kann etwas verringert werden, indem man nach der bekannten Arbeitsweise die Folie, nachdem sie das Lackbad verlassen hat, zunächst durch eine Zone hindurchführt, in welcher einer zu raschen Verdampfung des Lösungsmittels entgegengewirkt wird.

Verfahren und Vorrichtung zum Lackieren von
Folien

Anmelder:

Algemene Kunstzijde Unie N. V.,

Arnheim (Niederlande)

Vertreter:

Dr. E. Jung, Patentanwalt,

München 23, Siegesstr. 26

Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Roelof van Zalinge,
Palestro, Piava (Italien)

Beanspruchte Priorität:

Niederlande vom 28. Mai 1962 (279 000)

Es ist jedoch festgestellt worden, daß auf diese Weise die Qualität der lackierten Folie nur wenig verbessert wird.

Demgegenüber wird durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine beträchtliche Verbesserung erzielt.

Es ist möglich geworden, die Foliengeschwindigkeit beträchtlich zu steigern und doch eine sehr klare und gleichmäßig überzogene Folie zu erzeugen. Es ist auch gefunden worden, daß das gute Ergebnis unter Anwendung eines weniger verdünnten Lackes erzielt werden kann, so daß es möglich ist, Kosten für den Energieaufwand bei der Lösungsmittelverdampfung zu sparen.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Atmosphäre in der unmittelbar auf das Lackbad folgenden Zone auf einer Temperatur gehalten wird, die höher ist als die des Lackbades und niedriger als die der Trockenluft.

Die überraschend günstige Wirkung dieser Maßnahme ist vermutlich den folgenden Ursachen zuzuschreiben:

Da in dieser Zone immer eine gewisse Verdampfung eintritt, wird sich vermutlich der Lack etwas abkühlen, was —- wenn eine matte Oberfläche vermieden werden soll — durch Zufuhr weiterer, zusätzlicher Wärmemengen zu der Folie ausgeglichen werden muß. Weiterhin fördert die erhöhte Temperatur des frischen Lacküberzuges, welche praktisch im Gleichgewicht steht mit dem Dampf seines Lösungsmittels, das gleichmäßige Ausbreiten des Lackes und die gleichmäßige Diffusion des Lösungs-

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mittels durch den Lack in Richtung auf die freie Oberfläche der Folie.

Es ist gefunden worden, daß die Anwendung einer zu hohen Temperatur in dieser Zone, z. B. einer Temperatur, die gleich ist oder höher als diejenige der Trockenluft, den vorstehend beschriebenen Effekt verringert.

Die Temperaturen in der Zone vor dem Trocknungsschacht, mit welchen gute Resultate erhalten worden sind, schwanken stark in Abhängigkeit von der Natur des aufgetragenen Lackes.

Beispielsweise beträgt bei Anwendung eines PoIyvinylidenlackes die optimale Temperatur 80 bis 90° C. Diese Temperatur ist um 10 bis 20° C höher als die Temperatur des Lackbades.

Wenn man andererseits Nitrozelluloselack verwendet, ist die optimale Temperatur der Zone hinter dem Lackbad nur um einige wenige Grade höher als die Temperatur des Lackbades selbst.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Lackieren einer Folie mittels des genannten Verfahrens. Die Vorrichtung enthält einen Lacktrog und oberhalb des Troges einen vertikalen Schacht mit Anschlüssen für die Zirkulation von erhitzter Trokkenluft. Zwischen dem Lacktrog und dem Trocknungsschacht enthält die Vorrichtung einen Ubergangsabschnitt, der enger ist als der Trocknungsschacht. Die Wandungen dieses Abschnittes sind mit Heizorganen versehen. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Übergangsabschnitt sich in Richtung auf den Trocknungsschacht hin verjüngt.

Der enger ausgebildete Ubergangsabschnitt hat sich als äußerst wirksam erwiesen, um unmittelbar über dem Lacktrog eine Zone zu schaffen, in welcher übermäßige Luftbewegung vermieden wird und der Dampf des Lösungsmittels in hoher Konzentration vorliegen kann.

In der genannten Zone kann die Temperatur mit Hilfe der Heizorgane zwischen weiten Grenzen verschieden eingestellt werden.

Die Heizorgane können elektrische Induktionsoder Widerstandsorgane sein. Es wird jedoch infolge der größeren Einfachheit und Sicherheit im Betrieb die Anwendung einer Konstruktion vorgezogen, bei welcher die Wandungen durch Wasserdampf-, Dampf- oder Flüssigkeitsrohre erhitzt werden.

Die erhaltenen Folien haben eine sehr hohe Homogenität, und die Zahl von Fehlern in Form poröser Stellen oder matter Flächen ist bemerkenswert gering.

Die Erfindung wird nachstehend noch erläutert unter Bezugnahme auf eine praktisch in Betracht kommende Ausführung der neuen Vorrichtung, die in der Zeichnung dargestellt ist.

In dieser Zeichnung bezeichnet die Ziffer 1 einen eine Lacklösung enthaltenden Trog. Durch diesen Trog 1 wird ein Film 2 aus regenerierter Zellulose nacheinander über eine Walze 3 und unter den Walzen 4 und 5 hindurchgeführt.

Überschüssige Lacklösung auf der Folie wird durch zwei Abstreifwalzen 6 und 7 entfernt. Dann wird die Folie mit Hilfe (nicht gezeichneter) Walzen senkrecht nach oben durch einen sich verjüngenden Abschnitt 8 und darauf durch einen Trocknungsschacht 10 hindurchgeführt. Der Abschnitt 8, der enger ist als der (nur teilweise dargestellte) Trocknungsschacht 10, in Richtung auf welchen der Abschnitt 8 sich verjüngt, ist längs seiner Wandung mit einem System von Heizrohren 9 versehen, die mit einem (nicht dargestellten) Zirkulationssystem für Wasserdampf oder heißes Wasser verbunden sind.

Der sich verjüngende Abschnitt erstreckt sich in

ίο den Trocknungsschacht 10 hinein. Dieser Trocknungsschacht kann mit Leitungen für Zufuhr, Abführung und Wiedererhitzung der heißen Luft versehen sein. Nur die Austrittsöffnung 11 ist in der Zeichnung dargestellt. Wenn eine Zellulosefolie mit einem Polyvinylidenchloridlack überzogen wurde, wurde der Lack (in einem Gewichtsverhältnis 1:7) in einer Mischung von 65 °/o' Methyläthylketon und 35% Toluol gelöst und im Lackbad auf einer Temperatur von 70° C gehalten.

ao Durch die Rohre 9 wurde Wasserdampf mit solcher Geschwindigkeit hindurchgeleitet, daß in dem Abschnitt 8 eine Temperatur von 85° C gemessen wurde.

In dem Trocknungsschacht 10 ließ man erhitzte Luft von 110° C in zur vollständigen Trocknung der Folie ausreichender Menge zirkulieren. In der Austrittsöffnung 11 des Trocknungsschachtes wurde eine Konzentration von 20 g Lösungsmittel je Kubikmeter Luft gemessen. Diese Konzentration liegt beträchtlich unterhalb der unteren Explosionsgrenze des Methyläthylketondampfes.

Die so bei einer Geschwindigkeit von 150 m/min lackierte Folie hatte ein bemerkenswert gutes Aussehen.

Wenn dann die Temperatur in dem sich verjüngenden Abschnitt bis auf die Temperatur des Lackbades erniedrigt wurde, nahm die lackierte Folie ein mattes Aussehen an.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Lackieren von Folien, bei dem diese durch ein erwärmtes Lackbad und dann durch eine Zone geführt werden, in der übermäßige Luftbewegung vermieden und eine Atmosphäre aufrechterhalten wird, die Lösungsmitteldampf in höherer Konzentration enthält als die im anschließenden Trocknungsschacht, in dem erhitzte Luft zirkuliert, dadurch gekennzeichnet, daß die Atmosphäre in der unmittelbar auf das Lackbad folgenden Zone auf einer Temperatur gehalten wird, die höher ist als die des Lackbades und niedriger als die der Trockenluft.

2. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, die einen Lacktrog enthält, über dem ein senkrechter Schacht mit Anschlüssen für die Zirkulation erhitzter Trockenluft angeordnet und ein Ubergangsabschnitt zwischen dem Lacktrog und dem Trocknungsschacht vorgesehen ist, der enger ist als der Trocknungsschacht, und bei dem die Wandungen des genannten Abschnittes mit Heizorganen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Ubergangsabschnitt sich in Richtung auf den Trocknungsschacht hin verjüngt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen