DE1514498B1

DE1514498B1 - Verfahren zur Herstellung von elektrischen Duennfolienkondensatoren

Info

Publication number: DE1514498B1
Application number: DE19651514498
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dipl-Phys Gaenge
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1965-07-07
Filing date: 1965-07-07
Publication date: 1970-10-08

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von elektrischen Dünnfolienkondensatoren, bei dem auf imprägnierten Hilfsträgerfolien dünne Lackschichten und Metallschichten aufgetragen, diese wenigstens nach dem Aufbringen der ersten Lackschicht einer Wärmebehandlung unterzogen, anschließend weitere Lack- und Metallschichten aufgebracht werden, und bei dem die aus den Lackschichten und Metallschichten bestehenden mehrschichtigen Dünnfolien von den Hilfsträgerfolien abgelöst und zu Kondensatoren verarbeitet werden. Die Imprägniermittel dienen dazu, ein Wiederablösen der aufgebrachten Schichten zu ermöglichen.
Es ist bekannt, nacheinander eine große Zahl, z. B. 100, Lack- und Metallschichten auf eine Trägerfolie aufzubringen. In diesem Fall müssen Maßnahmen getroffen werden, die einerseits die Ablösung der Schichten von der Trägerfolie beim Aufwickeln der Schichten zu den Kondensatoren ermöglichen, andererseits aber eine einwandfreie Haftung der Schichten auf der Trägerfolie bei den verschiedenen Arbeitsgängen, wie Aufbringen weiterer Lack- und Metallschichten, wobei ein Umspulen von einer Folie auf die andere erforderlich ist, gewährleisten. Zu diesem Zweck wurde bereits vorgeschlagen, dem Imprägniermittel Kleberstoffe zuzusetzen, die gute dielektrische Eigenschaften besitzen und einen derart niedrigen Dampfdruck aufweisen, daß sie sich beim Aufdampfen von Metallschichten im Vakuum nicht störend bemerkbar machen. Diesen Anforderungen genügen Kleberstoffe, wie z. B. niedermolekulares Polybutylen oder Polyisobutylen mit einem Molekulargewicht in der Größenordnung von 5000 sowie Polyvinylisobutyläther. Der Anteil der Kleberstoffe soll dabei in der Größenordnung von etwa 10 Gewichtsprozent liegen, und zwar richtet sich sein Anteil nach der Anzahl der auf die Trägerfolie aufzubringenden dünnen Lack-und Metallschichten. Je mehr dieser Schichten auf die Trägerfolien aufgebracht werden sollen, desto größer muß der Anteil des Klebers im Imprägniermittel sein, damit die Haftfestigkeit ausreicht.
Aus der britischen Patentschrift 949 155 ist es bekannt, beim Zusammenkaschieren von Dünnfolien die Trägerfolien auf den Schmelzpunkt des Imprägniermittels zu erhitzen und die Dünnfolien von den Trägerfolien abzulösen und die aneinanderliegenden Dünnfolien über eine erhitzte Kaschierwalze zu führen.
Aus der USA.-Patentschrift 2 754 230 ist ein Verfahren zur Herstellung von elektrischen Dünnfolienkondensatoren bekannt, bei dem auf einen Hilfsträger, welcher eine Trennschicht trägt, eine dünne Lackschicht aufgetragen wird. Zur Trocknung der auf dem Hilfsträger befindlichen Schichten werden diese einer Wärmebehandlung unterzogen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Verankerung der zuerst auf dem imprägnierten Hilfsträger aufgebrachten Lackschicht mit dem Hilfsträger zu erreichen.
Die Erfindung wird beim eingangs dargestellten Verfahren darin gesehen, daß bei der Wärmebehandlung die Hilfsträgerfolien und die darauf befindlichen Schichten über den Schmelzpunkt des Imprägniermittels erwärmt werden, ohne dabei die Schichten von den Hilfsträgern zu trennen, und daß das Imprägniermittel vor dem Aufbringen weiterer Lackschichten und Metallschichten verfestigt wird.
Durch die Erfindung wird die Haftkraft zwischen Trägerfolie und aufgebrachter Schicht, insbesondere Lackschicht bzw. zwischen Trägerfolie und aufgebrachten Lack- und Metallschichten wesentlich erhöht. Das verflüssigte Imprägniermittel der Trägerfolie verteilt sich und dringt in die Poren der anliegenden dünnen Schicht ein, es verzahnt sich gleichsam in der dünnen Schicht, wodurch eine erhöhte Haftung bewirkt wird. Man wird also bei dem erfindungsgemäßen Verfahren so vorgehen, daß man nach dem Aufbringen der ersten Schicht, also z. B. nach dem Auflackieren und Trocknen einer dünnen Lackschicht auf die mit wachsartigem Imprägniermittel versehene Trägerfolie, die Trägerfolie über eine beheizte Trommel führt. Die erforderlichen Temperaturen sind vom Imprägniermittel abhängig und liegen im allgemeinen um 120° C. Die beheizte Trommel wird zweckmäßigerweise auf der Lackiermaschine am Ende des Trockenweges angebracht. Man kann auch auf die erste dünne Lackschicht Metall- und Lackschichten aufbringen, wenn eine genügende Haftfestigkeit der Schichten auf der Trägerfolie vorhanden ist. Sobald aber die Haftfestigkeit nicht mehr ausreicht und ein Ablösen der Schichten von der Trägerfolie befürchtet werden muß, sollte die erfindungsgemäß vorgesehene Temperaturbehandlung vorgenommen werden. Anschließend können dann weitere Lack- und Metallschichten aufgebracht werden. Ein Ablösen der Schichten von der Trägerfolie ist nicht mehr zu befürchten.
Durch das Verfahren gemäß der Erfindung ist es möglich, entweder immer das gleiche Imprägniermittel-Klebergemisch, unabhängig von der gewünschten Anzahl der aufeinanderfolgenden Lack- und Metallschichten, zu verwenden oder sogar ganz auf den Kleberzusatz zu verzichten, so daß die gewöhnlichen Imprägniermittel, wie z. B. Hartwachs, Ozokerit oder niedermolekulares Polyäthylen, verwendet werden können. Auf jeden Fall kann der Kleberanteil so niedrig gehalten werden, daß eine Verunreinigung der Bearbeitungsvorrichtung verhindert wird. Darüber hinaus wirkt sich die Temperaturbehandlung gemäß der Erfindung noch dahingehend vorteilhaft aus, daß zusätzlich die Reste des beim Aufbringen der Lackschichten verwendeten Lösungsmittels entfernt werden, so daß der bis jetzt zu diesem Zweck erforderliche Trocknungsprozeß unter Vakuum entfallen kann. Lösungsmittelreste würden sich beim Aufdampfen der Metallschichten im Vakuum störend bemerkbar machen.
Falls erforderlich, kann nach der Temperaturbehandlung eine Kühlung vorgesehen sein. Hierzu kann die Trägerfolie zweckmäßigerweise über eine Kühltrommel geführt werden, die z. B. unmittelbar hinter der beheizten Trommel angeordnet ist.
In der F i g. 1 ist eine Trägerfolie 1 im Querschnitt dargestellt, auf der nacheinander mehrere Lackschichten 2 und, gegeneinander versetzt, die Metallschichten 3 bzw. 4, die die Belegungen des Kondensators bilden, aufgebracht sind. Als Trägerfolie kann Papier dienen, das mit Kohlenwasserstoffen imprägniert ist. Ist die Trägerfolie nach dem Aufbringen wenigstens einer Schicht, insbesondere Lackschicht, einer Temperaturbehandlung gemäß der Erfindung unterzogen worden, kann die Anzahl der auf die Trägerfolie aufgebrachten Metall- und Lackschichten wesentlich, z. B. bis auf etwa 100, erhöht werden. Beim Herstellen der Kondensatoren braucht dann nur ein einziges Band aufgewickelt werden, wodurch der Wickelvorgang sehr vereinfacht wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von elektrischen Dünnfolienkondensatoren, bei dem auf imprä-P a ierten Hilfsträgerfolien dünne Lackschichten und Metallschichten aufgetragen, diese wenigstens nach dem Aufbringen der ersten Lackschicht einer Wärmebehandlung unterzogen, anschließend weitere Lack- und Metallschichten aufgebracht werden und bei dem die aus den Lackschichten und Metallschichten bestehenden mehrschichtigen Dünnfolien von den Hilfsträgerfolien abgelöst und zu Kondensatoren verarbeitet werden, d a -durch gekennzeichnet, daß bei der Wärmebehandlung die Hilfsträgerfolien und die darauf befindlichen Schichten über den Schmelzpunkt des Imprägniermittels erwärmt werden, ohne dabei die Schichten von den Hilfsträgern zu trennen und daß das Imprägniermittel vor dem Aufbringen weiterer Lackschichten und Metallschichten verfestigt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Imprägniermittel aus festen Kohlenwasserstoffen besteht, die mit Kleber versetzt sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfolie über eine beheizte Trommel geführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfolie über eine beheizte Trommel geführt wird, die Bestandteil der für die Aufbringung der dünnen Schichten benutzten Anlage ist.
5. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar hinter der beheizten Trommel eine gekühlte Walze folgt, über die die Trägerfolie geführt wird.