DE1504489A1 - Verfahren und Vorrichtungen fuer die Vorbehandlung von Folien und Schlaeuchen aus thermoplastischem Material oder auch Metall mittels elektrischer Bueschelentladung - Google Patents

Description

• Beschreibung zur Patentanmet dung vom 22.8.1965, Klaus Kalwar, Künsebeck Verfahren und Vorrichtungen für die Vorbehandlung von Folien und Schläuchen aus thermoplastischem oder auch Metall mittels elektrischer Büsch elentland@@@@ Gegenstand der Erfindung ist das Vorbehandeln der Oberflächen von thermoplastischen Folien oder Schläuchen, sowie von Metallfolien auf elektrischem Wege.
• Die Tatsache solcher Behandlung ist in der Praxis bekannt. Es soll damit erreicht werden, dass solche Folien, welche aufgrund ihres chemisch-physikalischen Verhaltens keine Adhäsionseigenschaften besitzen, durch entsprechende Vorbehandlung bedruckt, kasdiiert oder geklebt werden können.
• In den überwiegensten Fällen wird eine solche Vorbehandlung auf elektrischem Wege erzielt. Der Vorgang hierbei ist folgender: Über eine Platte oder eine Walze, die it eines Dielektrikum versehen ist, wird die Folie gezogen, welche vorbehandelt werden soll. Diese Platte bzw. Walze stellt eine Elektrode dar, Über dieser Platte oder Walze ist wiederum eine Elektrode angeordnet, welche ebenfalls aus einer Walze, Platte oder aus einer Messerelektrode besteht. An diese Elektrodenanordnung wird eine Hochspannung gelegt, und zwischen den beiden Elektroden findet eine Büschelentladung statt. Die zwischen den Elektroden liegende Folie wird durch diese Büschelentladung elektro-chemisch vorbehandelt. Dies entspricht dem augenblicklichen Stand der Technik.
• Diesen normalen ausführungen haften zur Zeit noch folgende Mängel an: 1. Eine auf oben beschriebende Weise vorbehandelte Folie läßt sich nicht mehr haltbar genug verschweißen, was sich z,B= bei der Herstellung von bestimmten Kunststoffbeuteln, -Taschen und -Säcken, je nach Ausführung, nachteilig bemerkbar macht.
• Um diesem Mangel zu begegnen, wird zur Zeit bei verschiedenen Vorbehandlungsanlagen eine Unterbrechung der Vorbehandlung quer zur Durchlaufrichtung der Folie dadurch erreicht, indem das Vorbehandlungsgerät gesteuert zeitweilig abgeschaltet wird. Dadurch entstehen Felder quer zur Durchlaufrichtung der Folie, welche keine Vorbehandlung erfahren haben. In diesem Bereich laßt sich die Folie auch schweißene Dieses Verfahren hat aber den Nachteil, daß das Vorbehai'dlungsgerät durch das dauernde Ein- und Ausschalten zu einem steßweisen Betrieb gezwungen wird. Dadurch ist die Betriebssicherheit des Gerätes beeintrchtigt.
• 2. Werden zur Vorbehandlung metallische Elektroden verwandt, die entgegen obiger Beschreibung nicht mit einem Dielektrikum versehen sind, so muß wenigstens eine der beiden gegenüberliegenden Elektroden in ihren Abmessungen derart an die durchlaufende Folie angepasst sein, dass sie nicht seitlich über die Folie hinausragte Würde jedoch im Gegensatz zum Vorgenannten die Elektrode über die Folie hinausragen, so müßte es auf grund der hohen elektrischen Aufladung zu einem Kurzschluß zwischen den beiden Elektro den kommen. Die Folge davon wäre, daß wegen der stattfindenden Entladung keine Vorbehandlung auf der eigentlichen Folie erfolgt. Somit müßte man zu jeder Folienbreite eine genau passende Elektrode erstellen. Dieses ist schr zeitraubend und auch teuer* Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzuwenden, welches die oben genannten Nachteile vermeidet, wobei die dazu erforderlichen speziellen Elektroden und Vorrichtungen verwendet werden. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß, gemäß der Erfindung, die intensive Vorbehandlung der Folie an bestimmten, genau festgelegten Stellen,-durch Zonen oder Streifen keiner oder nur geringer Vorbehandlungsintensität unterbrochen wird. Dieses geschieht einmal dadurch, daß, wie in Abb. 1 gezeigt, über einen geeigneten Steuermechanismus ein Steuerimpuls 3 der Generator 4 des Vorbehandlungsgerätes so beeinflußt wird, daß die intensive Vorbehandlung der durchlaufenden Folie i an einzelnen Stellen 5 durch quer zur Durchlaufrichtung der Folie liegende Zonen geringer Vorbehandlungsintensität unterbrochen wird. Die Intensität der Vorbehandlung innerhalb dieser Zonen wird dabei so weit herabgeregelt, dass einerseits eine haltbare Verschweißung der Folie möglich ist, und andererseits. die elektrischen Belastungsstöße, die durch das schnell aufeinanderfolgende Umschalten des Gerätes entstehen, so klein wie möglich gehalten werden.
• Durch diese Maßnahmen entstehen in ihrer Lange genau bestimmte vorbehandelte Felder 6 auf einer Folie. Auf diesen Feldern solch einer vorbehandelten Folie kann im Weiterverarbeitungsprozess gedruckt, geklebt, oder kaschiert werden. Darüberhinaus ist es möglich, die in den Zonen 5 nur schwach vorbehandelte Folie durch quer zur Durchlaufrichtung liegende Schweißnähte haltbar zu verschweißen.
• Nun soll nach der Erfindung die intensive Vorbehandlung nicht nur quer zur Durchlaufrichtung der Folie, sondern auch in Längsrichtung derselben unterbrochen werden, so dass auch die Längsverschweißung der Folienbahn keine Schwierigkeiten bereitet.
• Das geschieht nach der Erfindung dadurch, dass die Elektrode 8 in Abb.2 an den Stellen 9 unterbrochen oder in geeigneter Weise abgeschirmt wird, die nicht vorbehandelt werden sollen. Dadurch entstehen in der Folienbahn vorbehandelte 10 und nicht vorbehandelte 11 Felder. In den nicht vorbehandelten Felder kann man eine einwandfreie Verschweißung erzielen, während die vorbehandelten Felder 10 bedruckt, geklebt oder kaschiert werden können.
• Darüberhinaus lassen sich nach der Erfindung die Unterbrechung der Vorbehandlung längs und quer zur Durchlaufrichtung der Folie kombinieren, so dass nacht Abb. 3 auf der Foliebahn cinzelne in ihrer Form quadratische oder rechteckige vorbehandelte Felder 12 entstehen, die von nicht oder nir schwach vorbeliandelten Feldern 13 unterbrochen sind. Der Erfolg ist, dass sich nun auch Schweißnäbte 14 sowohl in Längs- als auch in querrichtung der Folienbahn einwandrei bilden lassen, während die vorbellaltlelten Felder 12 bedruckt, geklebt oder kaschiert werden können.
• Aus dem oben Beschriebenen gcht hervor, dass durch entsprechende Elektrodenanordnung und -wahl quadratische oder rechteckige vorbehandelte oder nicht vorbehandelte Felder auf einer Folie erzielt werden könen. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, so die Folie vorzubehandeln, dass die vorbehandelten Felder in ihrer Form von der rechteckigen und quadratischen Ausführung abweichen und z. B.
• Kreise, Symbole, Schriftzeichen oder Vielecke darstellen. Der Verteil solch einer Vorbehandlungsausführung ist darin zu sehen, dass m auf diese Art bei der Wahl von geeigneten Farben eine einfache Bedruckung der Folie vornehmen kann, denn die Farben bleiben nur an den vorbehandelten Stellen haften.
• Man erreicht diese zuvor beschriebende Vorbehandlung auf einer FoI1'nbahn dadurch, indem man die Elektroden z.B. eine Walze oder Dlatte mit den gewünschten Ausführungsformen, Kreisen, Symbolen, Schriftzeichen oder Vieleken versieht. i7ei solch einer Anordnung wird immer ein Dielektrikum verwandt, z. B. zwei Glasplatten oderauch ein entsprechend geeigneter Isolierstoff. Auf diese Platten wird dann eine mit den gezwunschten Symbolen versehene kupferfolie aufgeklebt, Eine Vorbehandlung der dazwischen liegenden Kunststoffolie findet nur an den Stellen statt, wo sich die gewünschten Symbole aus lkupferfolie befinden. Ähnlich besteht die Möglichkeit, solch eine mit Symbolen versehene Folie in das Dielektrikum einer Walze einzulegen. Bei Durchzug einer Kunststoffolie zwischen dieser walze und einer entsprechenden Gegenelektrode wird dann die Vorbehandlung auf der Kunststoffolie nur an den Stellen stattfinden, wo sich die schon oben beschriebenen Symbole, Schriften, Vielecke oder Ähnliches aus kupferfolie innerhalb des Didektrikums der Walze befinden. vliese Ausführungsformen solch einer partiellen Vorbehandlung stellen in Verbindung mit geeigneten Druclcfarben, die ja bekanntlich nur an entsprechend vorbehandelten Stellen einer Kunststoffolie haften bleiben, ein neuartiges Druckverfahren dar. zur Unterbrechung der Vorbehandlung in Längsrichtung ist es erforderlich, wenigstens eine der beiden gegenüberliegenden Elektroden an den Stellen, die nicht vorbehandelt werden sollen, so einzurichten oder in geeigneter Weise abzuschirmen, dass keine elektrische Büschelentladung stattfinden kann. Um dieses zu erreichen, müßte man für jede unterschiedliche Folien- und Vorbehandlungsbreiteæ passende Elektroden anfertigen. Da das jedoch sehr umständlich, zeitraubend und teuer ist, soll, gemäss der Erfindung, und wie in Abb. 4 dargestellt, eine Elektrode benutzt werden, die wie folgt aufgebaut ist Auf einem festen Elektrodenträger 15 sind eine oder mehrere Einzelelektroden 16 verschiebbar und in jeder beliebigen Stellung arretierbar angeordnet. Sie sind gegeneinander so versetzt, dass sie sich kammartig verschieben lassen. Die Folienbahn 1 wird zwischen dieser einstellbaren und einer festen Elektrode 17, die in bekannter Weise als Platte oder Walze sein kann, hindurchgezogen, Mit dieser Elektrodenanordnung lässt sich das Vorbehandlungsgerät schnell und ohne zusatzlichen Aufwand auf jede Arbeitsbreite einstellen. Ausserdem ist es möglich, durch entsprechende Verschiebung der Elektroden, die Vorbehandlung in Längsrichtung der durchlaufenden Folie, an beliebigen Stellen zu unterbrechen. Daher stellt die Erfindung eine echte der besserung der bisher bekannten Vorbehandlungsgerate dar. Die Abb. 5-11 zeichen einige Ausführungsbeispiele : Die Abb. 5 und 6 zeigen, wie mit nur einer verschiebbaren Elektrode das Vorbehandlungsfeld auf der durchlaufenden Folie verlagert werden kann. Die Abb. 7 bis 9 zeigen, wie mit zwei gegeneinander verschiebbaren Elektroden außer einer Verlagerung des vorbehandelten Feldes auch eine Veränderung der Breite desselben erfolgen kann. Die Abb. 10 und 11 zeigen die Universalaus£unrung mit mehreren kammartig gegeneinander verschiebbaren Elektroden, die es gestatten, das vorbehandelte Feld zu verlagern, in seiner Breite zu verändern und außerdem in Längsrichtung der Folie zu unterbrechen.

Claims (7)

1. Patentansprüche Verfahren zur partiellen Vorbehandlung von £-unststoff-oder Metallfolien zum Zwecke des Bedruckens, Klebens, Kaschierens oder Schweißens, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorbehandlung an bestimmten in nachfolgenden näher bezeichneten Stellen au£ der Folienoberfläche abgeschwächt oder ganz unterbrochen wird.
2. 2. Verfahren nach 1. dadurcli gekennzeichnet, dass die intensive Vorbehandlung der Folienoberfläche durch quer zur ourchlaufrichtung der Folie liegenden Zonen geringerer Vorbehandlungsintensität unterbrochen werden.
3. 3. Verfahren nach 1. dadurch gekennzeichnet, dass eine Elektrode z,B. Walze oder Platte mit Symbolen, Schriften, Kreisen oder Vielecken ausgerüstet ist, wodurch es möglich wird, unter Verwendung von geeigneten Druckfarben und aufgrund durch diese Symbole, Schriften und Kreise erzeugte partielle Vorbehandlung, ein neues Druckverfahren anzuwenden. Dies bezieht sich insbesondere auf Kunststoffolien.
4. 4. Verfahren nach t. dadurch gekennzeichnet, dass die intensive Vorbehandlung der Folienoberfläche durch längs zur Durchlaufrichtung der Folie liegenden Felder keiner oder nur geringer Intensität unterbrochen wird.
5. 5. Verfahren nach 2. und 3. als Kombination, gekennzeichnet dadurch1 dass auf der durchlaufenden Folienbahn einzelne in Breite und Länge genau bestimmbare intensiv vorbehandelte Felder entstehen, die durch Zonen oder Streifen keiner oder nur geringer Vorbehandlungsintentitat voneinander getrennt sind.
6. 6. Die Ausführungsform von Elektroden zum Bedrucken von Folien dadurch gekannzeichnet, dass auf eine Platte aus geeignetem Isolierstoff, welcher als Dielektrikum dient, oder innerhalb einer Isolierstoffwalze, die ebenfalls als Dielektrikum dient, eine hletallfolie auf- bza, eingelegt wird, welche mit verschiedenen Symbolen, Schriften, Kreisen, Vielecken oder Ähnlichem versehen ist, zum Zwecke der partiellen Vorbehandlung auf einer Folie nach den zuvor genannten Ausführungsformen.
7. 7. Die Elektrodenanordnung zum elektrischen Vorbehandeln von durchlaufenden Kunststoff- oder Metallfolien zum Zwecke des Bedruckens, Klebens oder Kaschierens, die es gestattet, das vorbehandelte Feld auf der durchlaufenden Folie seitlich zu verlagern, in seiner Breite zu verändern, und gemäss Anspruch 4. an einer oder mehreren Stellen in Durchlaufrichtung der Folie durch nicht vorbehandelte Streifen zu unterbrechen. Dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Elektrode eines Elektrodenpaares, zwischen denen die Vorbehandlung stattfindet, aus einem feststehenden Elektrodentramer 15 besteht, an den verschiebbar und in jeder beliebigen Stellung arretierbar, eine oder mehrere kammartig ineinandergreifende Einzel elektroden 16 angeordnet sind, die nach Anleen einer elektrischen Spannung gegeniiber einer Gegenelektrode, die in bekannter Weise als Glatte oder Wal ze 17 ausgebildet sein kann, das elektrische Feld erzeugen, in dem die Vorbehandlung stattfindet.