DE1546968A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen fluessiger Beschichtungszusammensetzungen geringer Viskositaet auf Traeger - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen fluessiger Beschichtungszusammensetzungen geringer Viskositaet auf Traeger

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DE1546968A1
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Gevaert Photo Producten NV
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Description

GEVAEHT PIIOiO-PROiXJCfEtI N.V., HORi1SEL, (ANTWERPEN), BELGIEN.
Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen flüssiger Beachloh- | tungszusanraensetzungen geringer Viskosität auf Träger.
Die Erfindung betrifft das Auftragen flüssiger Beschichtung*« Zusammensetzungen geringer Viskosität auf Träger.
Der Ausdruck Träger" bezeichnet in dieser Beschreibung jede flexible Bahn, welche von einer dolle kontinuierlich zugeführt werden kann, sowie jedes flexible oder nicht verformbar« Blatt oder jede flexible oder nicht verformbar· Platte. Der Ausdruck uxafaflt beschichtete und unbeschichtete Papiere, Plaetiketoffe, Gläser oder andere Stoffe in solcher Port. In Fall eines bereit beschichteten Blattes oder einer bereits beschichteten Bahn wird oder werden die bereits vorhandene Schicht oder die bereits vorhandenen Schichten als Teil des Trägers betrachtet.
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Da die Erfindung Insbesondere zur Aufbringung von Besehichtungszusamr>«nftetzungen bei der Herstellung von lichtempfindlichen und anderen Materialien zur Anwendung bei Photogrephlerververfähren gedacht ist, wird insbesondere auf solche Materiellen in dieser Beschreibung Bezug genommen; die Erfindung hat jedooh viele andere potentielle Anwendungen, für die auch Beispiele gegeben werden.
χ In dar photographischen Technik werden sogenannte-Menlskus- oder WuIstbeschichtungsvorrichtungen in großem Umfang zur Aufbringung von Flussigkeits-BeschichtimgszusaAmensetzungen ge» ringer Viskosität auf Präger angewandt. Der Träger wird eng an S.9V Oberfläche einer Zuführung der in einem offenen Behälter gehaltenen Beschichtungszusammensetzung vorgeschoben, und der Pegel der Zusammensetzungen wird momentan angehoben, um einen i'leniskus- oder Wulst zu bilden, welcher an dec Träger haftet und darnach auf Grund von Oberflächenspannungseffekten selbsthaltend ist.
Öle Dicke der Beschichtung wird mittels eines Lufteessers zu» gemessen, welches an einer Stelle unmittelbar hinter der Be-8ohichtungS8tation angeordnet ist und überschüssige Zusammensetzung von dem Träger entfernt. Dieses Verfahren hat verschiedene Meohtelle.
V/ena z.B. die Sünder des rrägera nicht frei von Beschichtung«- ^usammensetzung gehalten sind, sickert dieses rund wd'e
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rrä.ierkanten auf die Rückseite des Trägers. Die Beachtung unbeschiohteter Ränder erfordert die Verwendun/ς von Vorrichtungen, welche kompliziert oder im Betrieb unzweckmäßig sind. Insbesondere ist es Jedoch nicht leicht,, die erforderliche genaue Steuerung des Flüssigkeitspegels im Behälter zu erzielen, um οin Abreißen des Beschichtungswulstes zu vermelden.
Ein anderer Nachteil ist die Schaumbildung. Diese Schaumbildung wird u.a. durch das Luftraesser-Zumeßsystera verursacht. Der Luftstrahl erzeugt kleine Blasen in der überschüssigen Zusammen« f setzung, welche in den Speisebehälter zurückkehrt. Weitere UzV Sachen der Schaumbildung sind die Netzmittel, welche in den Emulsionen enthalten sind und die Zufuhr der Emulsion zum Behälter, welche nicht schaumfrei ist.
Ein weiterer Nachteil ist das Zurückstoßen der Beschichtung von dem Träger insbesondere dann, wenn hohe Beschichtung--as chwin&ig keiten angewandt werden.
In der Patentanmeldung 6r 4* <??F
ist die Verwendung eines elektrischen Feldes zur Unterstützung der Strömung der Besohlchtungszusannensetzung auf einen Träger beschrieben. Diese Technik gestattet es, die Ränder des Trägere frei von Beechlchtungszusamraeneotzung zu halten und das Zurückstoßen der Beschichtung von den Träger zu vermeiden. Außerdem kann die Steuerung dee Flüssigkeitspegels in den Behälter vereinfacht werden, wodurch sie weniger genau wird« Jie Schaum-
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bildung, welche bei den niedrigeren Beschichtungsgeechwlndig· keiten hauptsächlich durch die Benetzungsmittel verursacht 1st, ist ebenfalls ausreichend herabgesetzt»
VJenn jedoch die Beschichtungsgeschwindigkeit beträchtlich ansteigt, um die Produktionsrate zu erhöhen, wird das Luftmesser der Hauptfaktor, welcher die Schaumbildung bestimmt. Sein schädlicher Einfluß kann durch das elektrische PeId nicht ausreichend beseitigt werden. Λχχτ Beschichtung bei hohen Geschwindigkeiten muß man daher eine Technik mit einem elektrischen Feld und ohne ein Luftmesser anwenden.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auftragen gering viskoser Zusammensetzungen, welche die Nachteile einer Luftmesser-Zuneßvorrichtung vermelden.
Das Verfahren sum Aufbringen einer Flusslgkeitszusammensetzung auf »ine Seite eines trägers besteht darin» daß der Träger vorgeschoben wird iffid eine kontinuierliche Strömung der Flüssigkeifcazusararaensetsimg auf den Träger von einer in der Nähe der au überziehenden rrägerooerfläch« a«* seoi*dneten schlitzartigen Öffnung aufrechterhalten wird, wobei uia Strömung dadurch her» i;:«führfc oder unterstützt νϊι*&, daii ein elektroetatieohes •Mn d&r -$u ä$? Öffnung /^ =^alerten Plüssigkeitszuiijg usd ainem -olektsriaoh .^.U-enden Glied oder i'eil r*4, welche« sie-} av;'.-:. an der Rückseite des
Γ " " rt- ν νϊ / ' ' : ' BAD OBtGiNAL
Der Ausdruck' ·Rückseite" des Trägers bezeichnet die Seite des Trägers, welche der zu beschichtenden Seite entgegengesetzt 1st» unabhängig davon, ob diese Seite die Bück« oder Vorderseite des irägers nach der Fertigstellung bildet oder als solche betrachtet wird.
Die sohl It zart ige Öffnung kann in bezug auf die Trägerober«-
fläohe so angeordnet sein und 1st vorzugsweise so angeordnet, daß die Strömung der Zusammensetzung von der Öffnung zu der
Oberfläche gegen die Schwerkraft erfolgt. "
Vorzugswelse bewegt sieh der Träger in Berührung mit einer Wal« ze an der Stelle, wo die PlUsslgkelte-Beeohlohtungszusammen» setzung auf den Träger aufgebracht wird, wobei wenigstens ein Teil der Walze elektrisch leitend let, so dad sein elektrisches Potential angehoben werden kann. In der folgenden Beschreibung wird eine derartige Waise als Stützwalze bezeichnet. Wie im folgenden erläutert wird, hängt es von der Zusammensetzung des Träger· ab, ob die tatsächliche Oberfläche der Stützwalze oder nur | ein Kernteil der Walze elektrisch leitend sein sollte. Anstelle der Verwendung einer Stützwalze oder eines Teiles derselben als Elektrode kann ein Stab, eine Platte oder ein anderes Mittel verwendet werden, entweder in Berührung mit dem Träger oder in geringfügig»« Abstand von denselben» Jedoch wird eine Stützwal· se für diesen Zweok vorgesogen·
Das elektrische Feld zwischen der hinteren Elektrode und der
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aufzubringenden Zusammensetzung, welches den iräger und den flaum zwischen dem träger und der Zusamraensetzungs-Zuführungsöffnung durchsetzt, saugt, wie es war, die Flüssigkeitszusammensetzung von der Öffnung In einem kontinuierlichen Flüssigkeitswulst gegen den Träger*
Die Aufbringung einer Beschlchtungszusammensetzung auf die Länder eines trägers kann leicht dadurch vermieden werden, daß die seitliche Erstreckung des elektrischen Peldes bezüglich der W Breite des. Trägers eingeschränkt wird, z.B. durch verwendung einer hinteren Elektrode, welche ein· Läng« hat, die etwas geringer als die Breite des Trägers ist, oder durch Verwendung einer Beschickungsöffnung einer Längt, dl· etwas geringer als die Breite des Trägers ist, oder durch Anwendung beider Mass* nahmen. Gelegentlich können die bekannten Kantenabstreicher oder -Dämme in Verbindung mit den oben erwähnten Haßnahmen verwendet werden, um das Beschichten des üandes des Trägers zu verhindern.
Eb kann notwendig sein, daß die hintere Elektrode von der selte des i?räßers einen Abstand hat, wenn dieser Träger einen geringen Oberfläohenwlderstand hat. Als allgemein· Anleitung sei angegeben, daß es notwendig sein kann, den direkten Kontakt mit der hinteren Elektrode im Falle einet i'rägert mit (wenigstens
auf einer Seite) einem Oberfläohenwlderstand geringer als 10' Ohm pro Flücheneinheit. ZweokmäfUgerwelse werden solche träger im folgenden als ■ηlohtisolierend· bezeichnet. Sie
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Träger» die ganz aus einem-Material gebildet sind, welches die--, sen Oberflächenwiderstand "besitzt, und träger, weiche ein mehr isolierendes Material umfassen, das auf wenigstens einer SeiiS rait.wenigstens einer'Schicht überzogen ist, die einen geringeren Oberflächenwiderstand als 10° Ohm.era bildet. Das bedeutet jedoch nicht, daß nichtisolierende Träger nicht in Berührung mit einer Stützwalze an der Beschichtungsstatlon vorbeilaufen können, Ab. eine Stützwalze verwendet werden kann, welche ein elektrisch leitendes Kernteil (das die hintere Elektrode bildet) und ein© isolierende Oberflächenschicht aufweist.
l/ie die Erfindung auf die Beschichtung nichtisolierende Träger angewendet werden kann, kann sie auf das'Auftragen einer flüssigen Zusammensetzung auf Φΐηβ ff2»%®i*besohichfcung angewandt u*es·« den, die selbst gerade mtomn aufgebracni»wird« «,el noch nicht Zeit hatte -zu.'trocknen od®sp-..s@gea· am g®li©rnso ΰ%®β® Möglichkeit -ist»'von 'besonderem "Xnteress®- la ämw ^s'@ftogs 'ζ.B«. bei der -Herstellung;'von Colorfilm imö.. ^
sehen liehrsch-lGhtenmatejpleließe Swei oder äehv^shichten einer-' Besehiehtungsgusammensetst^^ äSssaea-'aufeinander'auf «inen Träger aufgefe^asoht Ke^den^.unS ζ*Φ~ J«ö® faittels der a»findu»g. "Die Zu-
©ufeiaanderfolgender. Schichten kam die gleich«* iiaüerschi@dlich- sein·· -öle aafaiiissiderffoliiimd® überzüge ä '-Öffnungen aufgebracht werden, welche in Bewegunga-4e» irägere- ©inen Abet;g®d hatoe» ©der nebeneinander-'ansind» sfie durch Anortowsg eines einzigen Speisetopf©s . .iütt-zK6"i oder- faehrereil Fltteslgkelt&kan&len, welche s« einer
- ■■. /"■"■;' Q098SI/T5I7 '. ■ ■■ .,' BAD ORIGINAL
.8-
schlitzartigen Auslassöffnung führen, die in Längsrichtung in zwei oder mehrere Öffnungen unterteilt ist.
Die Erfindung umfaßt auch eine Vorrichtung zur Ausführung des neuen Verfahrens, Eine derartige Vorrichtung umfaßt Mittel zum Fördern eines Trägers sowie littel zur Beförderung einer Beschiehtüngszusamraensetzung zu einer Stelle in der Nähe des ν »im dem träger verfolgten Weges» Sie weist weiter Mittel auf, die an dieser Stelle in eine schlitzsrtlge Öffnung münden, sowie ein elektrisch leitendes Glied oder Teil, das auf der anderen Seite des -L'rägerweges gegenüber der Öffnung angeordnet ist. Weiter sind ,littel vorgesehen, durch welche das elektrisch leitende Glied oder x'ell einerseits und ein Vorrat an Beschichtungszusammensetzung während der Versorgung durch die Fördermittel andererseits mit einer Spannungsquelle verbunden werden können. Die Vorrichtung 1st so Ausgebildet, daß wenn sie sich in Betrieb befindet und so geschaltet 1st, das elektrisch leitende Glied oder Teil elektrisch von dem Vorrat an Beschlchtungszusammeneetzung isoliert ist und ein elektrisches Feld dazwischen sich erstreckt.
Auf dem Gebiet der Photograph!· kann die Erfindung nicht nur zur Aufbringung vdi T2rmlsIonen oder anderen Materialien in einen oder mehreren Schichten, auf einen Träger im Verlauf der Herstellung angewendet werden, sondern aueh zur Aufbringung einer Behandlunge flüssigkeit auf Träger eines photographisahen Materialβ wie ptiotographisohee Papier und Film» z.B. zur Entwicklung, Fixierung oder aur Blefiohung,
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Bestimmte Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden
beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Vertikalschnitt einer Vorrichtung gemäß der Erfindung,
Fig. 2 ein üiagramia, welches die Abhängigkeit der Dicke einer aufgetragenen Schicht als Punktion der angelegten Spannung darstellt ,und
Flg. 3 einen schematisohen Vertikslsehnltt einer Vorrichtung zur Doppelbeschichtung· .
Dl· Beschlohtungsvorriehtung nach Flg. 1 hat einige Ähnlichkeit mit den Meniakua-Beechlchtungsvorrichtungen, welche in großem Umfang beim Auftragen von photographlsohen Emulsionen verwendet werden.
Die Beschichtungsvorriohtung uafaßt hauptsächlich eine Stützwalze 13, welcher über eine Boll« 12 «la Träger 11 zugeführt wird, •inen Beichiohtungskopf 17, welcher Bit einen Behälter 19 in i Verbindung steht, und ein· eüctrlaohe Stromversorgung 14·
Es. sind Weiter MIttel vorgesehen, ua den Behälter 18 eine licht« empfindlich· photographisohe Emulsion 16 zuzuführen und den Pegel der fimilelon la Behälter 18 konstant zu halten« Es soll betont werden, d*(3 die Konstanz des Pegels der Eknilslon beträoht* Höh weniger, kritisch alt in bekannten HenUkus-Besohlohtung»» vorrichtungen ist« Daher können die MIttel zur Steutrung des
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Pegels einfacher und weniger genau auegebildet sein.
Der BeBOhlchtuotfSkopf 17 umfaßt in wesentlichen illttel, welche einen schmalen Längs-Auslaftechlltz 15 mit einer Breite von 0,5.mm bestimmen, der In Verbindung mit dem behälter 18 steht.
Der Meniskus zwischen dem Träger 11 und der Emulsion In dem Besohlehtungskopf wird durch Anlegen einer Potentialdifferenz zwischen die Stützwalze 13 und den Emulsions vorrat ig hergestellt.
Zu diesem 2· eck ist die Metall-Stützwalse 13 von dem Maschinen» rahmen dadurch elektrisch .Isoliert, daß Ihre Welle In isolier» ten Lagern drehbar gelagert 1st. Es sind weiter In der Zeichnung nicht dargestellte MIttel vorgesehen, ua die Welle der Stütz· walze iait der einen Klemme der Spannungequelle Xf zu verbinden. Die andere Kleone der Quell« und der Behälter 18 sowie der Beschlöhtungskopf 17 und all· anderen Teile der Vorrichtung sind elektrisch geerdet.
Di· Pbtentialdlfferenx «wischen der Stützwalze und dem Emulsions· vorrat ruft ein elektrostatisches Feld hervor, welches den Träger 11 und den Luftspalt zwischen den Träger und dem Besohlen·» tungMkopf durchsetzt. Das elektrisohe Feld «teilt den feulalöns-Menlsku* cwischen dert Träger und dem Besohlchtungekopf her, da •in nuseißkeitss4ittek der Qnulelon im wirklichen Sinn· gegen den Träger *gesohleudert· odor von dl·««» angesaugt wird.
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Die Hauptparaiaeter, welche einen Einfluß auf die Dicke der Schicht und auf die zulässige Beschichtuiiftsgeschwindigkeit haben sind : Der Abstand zwischen der Stützwalze 13 und der Beschielttungsöffnung 15, welcher mit a bezeichnet ist» die mit b bezeichnete Breite der Öffnung, der hydrostatische Druck P auf die Emulsion in der öffnung, welcher von der Höhendifferenz χ zwischen der öffnung und dem Pegel der Emulsion in dem Behältör 13 und von dem spezifischen Gewicht der fmulslon abhängt, die Oberflächenspannung der Emulsion und die Große des elektrischen g Feldes, welches selbst direkt von der Spannung E der Quelle abhängt,
Hit "Dicke der Schicht" 1st natürlich die Dicke der nassen Schicht unmittelbar nach ihrer Aufbringung auf den Träger zu verstehen*
Der Einfluß der wichtigsten erwähnten Parameter auf die Be-
schlchtunssget--2chwindigkelt und die Dicke der Beschichtung ist wie folgt : Die maximale Beschichtlangegeschwindigkeit wächst ' nit einem Anwachsen des hydrostatischen Drucks P, der Breite b und der Spannung E sowie bei einem Abnehmen des Abstandes a
an* .
Die Dicke der Schicht wächst beim Ansteigen des hydrostatischen Druckes P, der Breit« b und der Spannung Ξ sowie bei einem Abnehmen des Abstand« a und der Besohichtungegefohwindlgkelt»
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Im folgenden wird anhand eines Beispieles der Elnflufl der angelegten Spannung K auf die Beschichtungsdlcke erläutert.
Auf einen irlacetat-i rager, mit einer Breite von 50 mm und mit einer Gelatine-Grundschicht wird ein Wasserüberzug aufgebracht« Dabei wird die schematisch in Flg. 1 dargestellte Vorrichtung verwendet. Die Parameter haben dabei die folgenden Werte : P ■ O1 a =» 0,5 nun, b * 0,3 ram, Beschichtungsgeschvrindiftkeit *» 5 ra/raln.
Öle Quelle 14 kann Spannungen zwischen Null und 1400 Volt bei einer Frequenz von 50 Hz liefern (die in der Beschreibung angegebenen Werte sind Effektivspannungen (RMS) ). Die relative Qloke der Beschichtung 1st in Fig. 2 in beliebigen Einheiten Ό gegen die angelegte Spannung E aufgetragen.
Di· relative Dick· der Schicht wurde durch Messung des elektrischen Widerstandes zwischen dem Metall-Beschichtungskopf und el* ner Isoliert angebrachten Elektrode bestimmt, welche über die beschichtete Seite des Prägers einige Zentimeter hinter dem Aufbringungspunkt der Beschichtung sohleif te.
Aus dem Diagramm geht hervor, daß von einer Spannung von 1000 Volt aufwärts die Dick· der Beschichtung nicht welter ansteigt* Ein bedeutendes Anwachsen der angelegten Spannung Über diesen Wert kann'schließlich nur zur Ionisierung und Durchschlagen des Trägers führen.
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»as den Orägor durchsetzende elektrische Feld hat neben seiner Wirkung auf die Dicke der Beschichtung und auf den Wert der maximalen Beschlchtun^sgeschwlndigkeit außerdem eine /günstige Ulrkung auf die Neutralisierung irgendwelcher elektrischer Ladungsvertöilungen, wie eiö gelegentlich in oder auf der Oberfläche des beschichteten Trägers auftreten. In der Praxis sifid in dieser Hinsicht mit der vorliegenden Beschichtungsvorrich« tung geringere Schwierigkeiten verbunden als mit bekannten BeschichtungGvorrichtungen·
Bei einem zweiten Versuch wurde «ine Sllberbromid-Emulsion des positiven type auf einen Triacetat-träger aufgetragen, welcher mit einer Orundachicht versehen let· Dl« Parameter besitzen dl· folgenden Wert· : P - 0, a * 0,7 mm, b - 0,1 ram, ßel EaOV betrug die maximale Besohiehtungsgeschwindlgkelt 14 m/min, bei E - 1500 V - 100.000 Perioden betrug die Ger sohwindlgkelt 40 m/min.
Es kann eine Stützwaise oder eine andere Art einer neuen Elek- g trode verwendet werden, welche geringfügig kleiner als die Breite des rrägers let, dealt die Bänder dee frägers über die Enden der Elektrode vorspringen können» Die Breite der vorspringenden frägerränder kenn z.B. einige Millimeter betragen. Die Folge dieser Maßnahme ist, daß kein elektrostatisches Feld die frägerränder durohsetst und folglich keine oder b*- träohtiich weniger Kraulslon auf die Händer aufgetragen wird.
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oie sich erstreckenden Randteile verhindern, daß die Emulsion mit den Seitenwandungen der Stützwalze in Berührung kommt und sich somit ein leitender Pfad zwischen der Walze und der Emulsion einstellt, welcher zu einen Abfall in der angelegten Po» tentlaldlfferenz und folglich zu einer Störung der Beschichtung führen würde« Selbst wenn der Meniskus nicht unterbrochen oder gestört würde, würde dann der elektrische Strom in jedem Fall in naohtellhafter Heise die beschichtete lichtempfindliche Schicht beeinflussen, in dem «ine Beschlagbildung hervorgerufen würde.
Die Potentialquell· I1V kann irgendein· elektrische oder elektronische Energieversorgung β·1η, welch· Spannungen mit Fre~ quensen von Gleichstrom bis 10' Hz und mit Werten liefern kann, die zwischen 200 und 10000 7olt liegen. Oiese Werte sind in keiner Welse beschränkend. Höh·!*· Spannungen können z» 3. angelegt werden, wobei jedoch berücksichtigt werden muß, daß Lichtbogenbildung und Ionisierung zwischen der Stützwalz· und den Eraulslonsvorrat nicht auftreten darf.
Der Strom, welcher durch die Energiequelle im Falle einer Ölelohetromvtrsorgung geliefert wird, 1st nur sehr gering, da kein richtiger geschlossener Stromkreis vorliegt. &i«hströme( welche an den Isolierungen vorliegen, und Ström·, welche als Folg· von Störungen im elektrostatischen Feld auftreten, die durch βtatIeoho Aufladungen la Träger oder an der Oberfläche desselben hervorgerufen werden, sowi· aufgrund von Änderungen
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der dielektrischen Eigenschaften der !"raser, führen zu einem Gesaratstrora, uelcher in der Praxis 10 raA bei Vorrichtungen nicht überschreiten, Vielehe nur eine Breite von 1.20 m beschichten.
Die Spannungsquelle 14 kann z.B. aus einem einfachen irenntransfonaator bestehen, der mit dem Netz verbunden ist und an einen Halbleiter-Gleichrichter und ein Glättungsfilter angeschlossen ist« Sie kann auch aus einer elektronisch stabil!- alerten Energieversorgung bestehen, die 60 Hz-Weehselspannungen liefern kann, welche kontinuierlich oder schrittweise innerhalb eines ausgedehnten Bereiches geändert werden kann, 3ie kann auch ein V.F·-oder H»F.-Generator oder ein einfacher selbstschwingender Leietun^soszillator sein, welcher in der Klasse C arbeitet.
Im Fall einer Gleiohspannungs-Fotentialdifferenz kann dl© Stützwalze bezüglich des aufzutragenden Flüesiftkeitsvorrats pe-
sltiv oder negativ sein» Xn einigen Fällen ergibt die eine Polarität Jedoch geringfügig bessere Ergebnisse als die entgegengesetzte Polarität» Die besser« Wohl muß in solchen
Fällen durch praktische Versuche bestimmt werden.
Die vorstehenden AusfiUirungsforraen, welche unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschrieben wurden» gelten für das Auftragen flüssiger Zusammensetzungen auf elektrisch isolierende Träger wie iriaoetat. Papier, Polystyren, Polygttiylen-rerephthalat.
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In einigen Fällen, z.B. wenn ein sehr dünner Papierträger mit einer Substanz sehr geringer Viskosität beschichtet wird, kann es passieren, da3 die Beschichtungszusamraensetzung örtlich den Trärjer durchdringt und Anlaß zu einem elektrisch leitenden Pfad, zwischen der Stützwalze und dem Ileniskus gibt, was die bereits erwähnten Folgen hat. Der Träger, welcher somit leitend gemacht 1st, führt außerdem zu einer Zerstreuung des elektrostatischen Feldes, was ebenfalle zur Störung des Meniskus beitragen kenn.
Ein elektrischer Stromfluß und eine Verteilung des elektrostatischen Feldes kann ebenfalls auftreten, wenn Träger alt vergleichsweise geringem Oberflächenwiderstand (z.B. nichtisolierende Träger, wie vorstehend erwähnt), beschichtet werden eollen. Beispiele solcher nicht isolierender 'Träger sind z.B. : negative und positive photographleohe Hultioolor-Fllme mit einem Träger, welcher auf der Rückseite mit einer Antillchthof-Schicht versehen ist, welche Graphit zur Leitendmachung der
Schicht enthält, um elektrostatische Aufladungsverteilungen zu
w leitenden
vermeiden, Träger mit einer/ Antlspannungs-Schlcht und Träger, auf welche gerade eine Vorschicht aufgetragen wurde, die noch nicht getrocknet sind oder sogar ein Gel gebildet haben«
Jeder leitende Pfad zwischen der Stützwalze und dem Meniskus ebenso wie jede Zerstreuung des elektrostatischen Feldes kann vermieden werden, wenn ein elektrisch nichtleitender Träger durch Verwendung einer Stützwalze beschichtet wird, die einen .lotallkern oder -Körper mit einer dünnen Isolierenden Ober-
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flächenschlcht aufweist, und durch Verwendung einer Wechselspannrngs-Pofcentialdifferens zwischen der PlusslgkeitsVersorgung und der Stützwalze.
Geeignete Isolierschichten können z.3» aus Polyamiden wie "Akulon" (Warenzeichen für ein Polyamid der Firma AlCU N. V., Arnhelri, Holland), Polymere wie Poly (Vinylchlorid)/Teflon" (Warenzeichen für Polytetrafluorethylen der Pinna E.I. du Pont de Nemours and Co., Wilmington, Del.), und wärmehärtenden Poly-ββtarn gebildet sein. Die Dicke der Oberflächenschicht der Walze liegt zweokraäßig in der Größenordnung einiger Zehntel HilHneter.
Wenn"nichtisolierende Träger besehlohtet werden, ist die Verwendung von Wechselspannung erforderlich, da das elektrische Äquivalent des Systems die Parallelschaltune eines Widerstandes uü eines Kondensators ist, welcher an die Spannungsquelle gelegt 1st (der Kondensator ist die Kapazität zwischen der Stützwalze und dem PlUeiigkeltsvorrat in den Besohlchtungskopf, während der Widerstand durch den Widerstand des niohtisolUrenden Trägers in Längsrichtung gebildet wird)·
Je besser dl· Leitfähigkeit des Trägere let, um so höher muß die Frequenz der TOiergUquelU sein, damit der größte feil der elektrischen T&ergie in den kapazitiven Glied der Äquivalenz- PmTAlUHeHeIto«§ konsentrlert wird und felglioh eine wirtschaft« lieh· Befotalrtlunf tredfUoht Ut.
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Es ist klar, daß die soweit beschriebene Vorrichtung sich nicht sehr von den bekannten Menlskus-Beechichtungsvorrlchtungen unterscheidet und daß einige Abwandlungen genügen, um vorhandene Beschlchtungsvorrichtungen in eine »/orrichtuiv* gemäß der Erfindung umzuwandeln.
Diese Abwandlungen umfassen die Isolation der Lager der Stützwalze, die Anordnung eines Kontaktstreifens zur Berührung der isolierten Stützwalze, die Anordnung einer Spannungsquelle und ) die Ersetzung oder Abwandlung dee Beschiohtungsbehälters, um einen Beschichtungskopf mit einer Längsöffnung in der Näne deα Trägerweges zu schaffen.
Wenn die Stützwalzfy&uf erhöhtem Potential liegende Teil ist, können alle anderen Teile der Vorrichtung aus Sicherheitsgründen elektrisch geerdet sein.
Die schlitzartige Öffnung kann auch andere Lagen einnehmen als . ein« Lage unmittelbar unterhalb dee untersten Punktes einer Stützwalze.
Wie bereits weiter oben ausgeführt wurde, können, auch andere Formen einer hinteren Elektrode statt einer Stützwalze verwendet werden· Mögliche Alternativen sind z.B. zwei Im horizontalen Abstand angeordnete Metallwalzen, welche tntlang des Trägerweges angeordnet sind, und zwar eine vor und die ander« hinter der Beschickungsöffnung, um den Träger in dar Mähe der
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Öffnung in Verbindung mit einen zwischen den beiden Walzen an* geordneten und sich über die Breite des Trägers eng an der Rückseite desselben erstreckenden Metallstreifen zu führen, wobei der Streifen an seinen ifoden durch Isolatoren gehaltert und mit dem nicht geerdeten Pol der Spannungsquelle verbunden ist, so daß ein elektrostatische ?eld zwischen dem hinteren Elektrodenstreifen und der Beech ich tungsÖffnung hervorgerufen wird.
Zn bestimmten Fällen (2.3. wenn isolierende Träger beschichtet werden)v kann eine streifen- oder stabartige Elektrode als frä- ^ gerführung dienen, in dem der Träger über die Elektrode gleitet. Zn einem solchen Fall kann das Paar von im Abstand angeordneten parallelen Walzen weggelassen werden«
Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung zum "doppelten Beschichten", welche versuchsweise zur Beschichtung mines mit einer Grundschi cht, versehenen Triac« tat films einer Breit® von 50 mm vemeadet wurde. Die Vorrichtung umfaßt die !etall<-Stütgwal£e 13, «si "-Iefe* der PiIu 11 läuft, und den Beschlchtiragskopf 24, den ein Vorrat 21 einer AntispannungeZusammensetzung und ein Vorrat 22 einer lichtempfindlichen Emulsion zugeführt werden. Der Beschichtungskopf 1st nit einer Mlttelwaad 29 und zwei einstellbaren Peilen 2? und 28 versehenr welche getrennte Kanäle 25, 26 «u den Auslassöffnungen bilden. Unter dem Desohlchtungskopf ist ein Heizelement 20 vorgesehen, welches thermostatisch gesteuert ist.
Die Parameter der Vorrichtung haben die folgenden Werte : länge
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. /vikl Al
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.20. 15A6968
bolder Öffnungen ■ W) mm, Breite der Öffnung 25 =· O925 mm, Breite der Öffnung 26 * 0,9 ram, hydrostatischer Druck der Antispaimungs zusammensetzung an der Öffnung 25 * 2 cm Wassersäule, hydrostatischer Druck der Emulsion an der Öffnung 26 *> 1 om Wassersäule, E ■ 1000 V - 15 000 Hz, Temperatur t ■ 40° C, ßeschlchtungsgeschwindigkeit » 15 m/min.
Der Druck der Beschlchtungszusannensetzung an den Jeweiligen Öffnungen kann auch durch andere Mittel als die beschriebenen erhalten werden. So können z.<3. volumetrische Pumpen verwendot werden·
Es wurden zwei Boschlchtungsgänge durchgeführt. Zunächst wurde nur die Antispannungs-Schlcht (anti-stress layer) auf den PiIm aufgetragen. Danach wurde unter den gleichen Bedingungen die Antlspannungsschicht zusammen mit der Iäoulsionsschlcht aufg® -tragen.
Sin Querschnitt beider getrockneter Übereugsmaterialien zeigte, daß die Antispannungasohichten beider Sohlohten die gleiche Dicke hatten, so daß kein« DIffusion entweder der Iiohtempfind-1lohen oder der Emulsionsschicht stattgefunden haben konnte.
Wenn der Abstand zwischen den PlIm und den Besohiohtungsöffnungen etwas vergrößert wurde, haften nun die Besehich tungszusammensetzungen aneinander, bevor dl· unter· Sofcloht (die licht« empfindliche länulsion) mit dem Film in Berührung kommt. Durch
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diese Technik kann es möglich sein, die Tendenz einer lichtempfindlichen ßnulslon von einem Film zurückgeworfen zu werden herabzusetzen, da die lichtempfindliche Schicht jetzttoi*rohl sie sich sogar im Nlchtgel-^ustand befindet, in einer Weise durch die Antlspannungsschicht auf ihrer Rückseite getragen wird. Dadurch kann es in einigen Fällen möglich sein* einige oder alle gewöhnlich in einer Emulslonsbeschlchtung enthaltenen Netzmittel wegzulassen oder zu ändern·
Als Beispiel von Alternativen der beschriebenen Ausführungsformen können mehr als zwei Beschichtungen gemäß der Erfindung aufgebracht werden, llehr als zwei Beschichtungen können zu gleicher Zelt aufgebracht werden. Der Abstand zwischen verschiedenen Beschichtungsöffmmgen kann von dem In Fig. 3 dargestellten verschieden und veränderlich sein, ebenso wie auch die Abstände zwischen den öffnungen und dem Träger. Die Besohlentungsäffnunge können unter verschiedenen Winkellagen bezüglich einer Stützwalze angeordnet sein. Zwei oder mehr Vielfaoh-BeschichtungeStationen können hintereinander vorgesehen sein· .-.· '
Uvan ein· Bosohlchtungevorrlchtung genäß der Erfindung in Beteleb ist und es erwünscht let, dl« Beschichtung zu beenden oder kurz zu unterbrechen, c.D. um eine Verbindung zwischen zwei verbundenen Trägern durchlauf en zu lassen, kann das elektrostatische Feld herabgesetzt werden, so dan (In der Annahme, daß der hydrostatische Druck Null ist), keine weitere Zusammensetzung den Beschichtungekopf verläßt.
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Oie vorstehend gegeben Beispiele beziehen sich insbesondere auf das Auftragen 'photographischer Emulsionen. Die Erfindung kann jedoch auch zum Auftragen aller anderen polarisierbaren flüssigen Zusammensetzungen verwendet werden, insbesondere von solchen mit einer spezifischen Leitfähigkeit der Größe von wenigstens 10 pro cc.
Bei den vorstehend gegebenen Beispielen wurden nur zu beschichtende Bahnen betrachtet. Wie in der Besehreibungseinleitung ausgeführt, umfaßt der Ausdruck Träger auch Blätter und Platten. Ein Beispiel der Anwendung der Erfindung auf die Beschichtung von Platten ist z.B. die Herstellung photographischer Platten. Bei der Herstellung derartiger Platten werden Glasplatten nacheinander auf ein Förderband oder ein Walzenbett gelegt. Vor Erreichen der Beschichtungsstation wird die Förderwesen»indigkeit der Glasplatten individuell heraufgesetzt, so daß die Vorderkante jeder Platte gegen die Hinterkante der vorangehenden Platte stößt. Auf diese Weise wird eine kontinuierliche Oberfläche durch die Platten gebildet, wenn sie beschichtet werden. Später wird der gegenseitige Abstand der Platten wieder hergestellt. Die enge Anordnung der photographischen Plattm oder der Platten odor Blätter ist nicht zwingend. Wie Vorstehend 5β-pchr|©1aen, kann das elektroetatiiche PeId herabgesetzt oder unterjbrochen werden, um olne Vergeudung der Beschichtungeraseeieneeteupg zwischen Aufeinanderfolgenden Platten zu vermeiden.
Die Her»beet«\iAg oder Unterbrechung kann durch eine geeignete MeO-vorriohtung gesteuert werden, die durch die Platten betätigt wird.
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Hierfür kommt ein Mikrosschalter, ein Infrarotrelais, doren Strahlung von den Platten unterbrochen wird, oder ähnliches in Präge.
•Die Erfindung kann z.3. auch bei don folgenden Verfahren angewendet worden: 3eim Auftragen von Antispannungs-Schichton, Antilichthof-Schichten und Oolorfilter-Schichten, bei der Herstollung von photographischen Material, boim Auftragen von Zinkoxyd und ähnlichen photoleitenden Schichten bei der "erstellung von elektrophotographischom Aufzeichnungsmaterial, beim Auftragen von thermoempfindlionen Schichten bei der Herstellung von thermophotographischcm Aufzeichnungsmaterial, bei dom Auftragen von Dildaufnähme-Schichten bei der Herstollung von Bildaufnahrae-IIaterialien, die zur Verwendung bei den Silber-Halogen-Diffusionübortrasungsverfahren geeignet sind, beim Auftragen von elektrisch leitenden Schichten auf Träger mit sehr gut isolierenden Jligensehafton, bei der Herstellung von elektrostatischen Aufzeichnungsmaterial, beim Auftragen von Abzi-ehschichten, bei der Herstellung von photographischen Abziehfilmen zur Verwendung bei dar photomechanischen Reproduktion, beim Auftragen von magnetisiorbaren Schichten bei der Herstellung von magnetischen Aufseichnungsbändern, beim Auftragen von Grundschichten bei der Herstellung von Röntgenfilme^ bei der Auftragung von Plastik, Farbe und Harz auf flexible Träger (welche selbst gegebenenfalls aus Plastikmaterial V :tehen können), bei der Aufbringung von Behandlungsflüssigkeit bei der Behandlung von Schwarz-Weiß-, Colornegativ- und Colorumkehrfilm sowie Papierträgern, und bei der Aufbringung von
gs-, Ätz-, Vorbereitung?- und Schutzmitteln auf Träger,
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Claims (22)

Patentansprüche «
1. Vorfahren 2um Auftragen einer flüssigen Zusammensetzung auf eine Seite eines Trägers, bei dem der Träger vorgeschoben und eine kontinuierliche Strömung der Flüssigkeitszusammensetzung aus oiner"schlitzartigen Öffnung in der Nähe der zu überziehenden
η
Trägeroberfläche auf de/ träger aufrechterhalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömung dadurch horboigeführt odor unterstützt wird, daß ein elektrostatisches Feld zwischen der der Öffnung zugeführten Flüssigkeitszusammensetzung und einom elektrisch leitenden Glied oder Teil aufrechterhalten wird, welches in Berührung mit der Rückseite dos Trägers oder in engem Abstand von derselben angeordnet ist.
2. Verfahren nach Anspruch I1 dadurch gekennzeichnet, daß die Strömung der Flüssigkeitszusammensetzung gegen die Schwerkraft erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekonnzeichnet, daß das elektrisch leitende Glied oder Teil eine Stützoder ein Teil tflner solchen
walze (13)'ist, die sich in Berührung mit dom Träger bewegt.
4. Verfahren nach Anspruch 3, welches auf die Beschichtung eines elektrisch isolioronden Trägers angewandt ist, dadurch g e kenn ζ'ο lehnet, daß die Stützwalze (13) in elektrisch leitonder Berührung mit dom Träger steht.
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5. Verfahren nach Anspruch 3, welches auf die Beschichtung eines elektrisch nicht isoliorondon Trägers angewandt ist, dadurch gekennzeichnet , daß dio Stützwalze (13;) einen elektrisch leitonden Körperteil und eine elektrisch isolierende Oberflächenschicht aufweist.
6. Vorfahren nach oinom dor vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dai3 das elektrisch leitende Glied odor Tell oine Länge hat, die ein woninf geringer als dio Broito dos Trägers ist und die Trägorränder vorspringen Iäi3t.
7. Verfahren nach einem der vorhorgohonden Ansprüche, daurch gekennzeichnet , daß die Öffnung an einer von zwo! odor mehreren Stollen entlang des Trägorwogos angeordnet ist, an denen dio Boschiehtungszusammonsotzung auf don Träger aufgetragen wird, so da.0 die an den aufeinanderfolgenden Stellen aufgebrachten ^usamionsetzungon aufoinandorliogondo Schichten bilden.
8. Vorfahren nach Anspruch 7, dadurch gokonnzolchn c t , daß an Jeder Boschichtungsstollo dio dort aufßobrach-•to Zusammensetzung mittels des tforfahrons nach Anspruch 1 auf-SObracht wird.
,
9. Vorfahron nach Anspruch 8, dadurch gckonnzeloh- n ο t , "datt vorßchiodono Zusaramonsotzungon von üffnungon golio- fert worden, dio in so ongcm Abstand bozüglich dos Abetandes
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der öffnungen von dem irägor liegen, daß dio dio Öffnungen vorlassendem Flüsslgkoitsteilo zusammonkoraraon, bevor einer der folie in Berührung mit dom fräger kommt.
10. Vorrichtung zur Aufbringung einer Flussigkoitszusammonsetzung auf eines Träger, dadurch gekennzeichnet , daß Mittel iur Förderung des Trägers vorgesehen sind, dai iiittol dio Boschiehtunftszusaminensetsung zu oinor Stelle in der Nähe dos Weges dos Trägers befördern und an der Stollo in eine schiitzartige Öffnung münden, dafl ein elektrisch loitondos Glied oder Teil auf der anderen Seite des Trägorwogos gegenüber dor Öffnung angeordnet ist sowie Mittel, durch die das elektrisch leitende Glied oder leil einerseits und ein Vorrat an Boschichtungszusaramonsctzung während der Versorgung durch die Fördermittel andererseits mit oinor Spannungequollo verbunden wordon können, und dart, wenn dio Vorrichtung in Betrieb und so geschaltot ist, das elektrisch leitondo Gliod oder Teil elektrisch von dom Vorrat an Heschich- ψ tungszusammensotzung isoliort ist und sich ein elektrisches Feld dazwischon erstreckt.
IJ. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch g.okonnzoichn ο t , daß dio Mittel zur Förderung dor Boschichtungsausammensotzung an die Öffnung so angeordnet ist, daß dio Boschichtungszusam lensetzung nach o'oon zu dor Öffnung gofördort wird.
12, Vorrichtung nach Anspruch 11.., dadurch rc ο k c η η ζ ο i ο h not, daß dio Mittel sur BofÖrdorung dor Boachichtungs-
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zusammensetzung mit einem Behälter in Vorbindung stehen, in dom . ' eine statische Quelle von Beschichtungszusammensetzung gehalten werden kann, um die Strömung der Zusammensetzung durch die Öffnung zu unterstützen.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß das elektrisch leitende Glied oder Teil eine Stützwalze (13) oder ein Teil der Stützwalze % ist.
14-. Vorriehtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützwalze frei drehbar ist.
15. Vorrichtung nach den Ansprüchen 13 oder 14·, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens der Oberflächenbereich der Stützwalze elektrisch leitend ist. '
16. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützwalze einen elektrisch leitenden Kern oder Körper und eine elektrisch isolierende Oberflächenschicht aufweist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützwalze mit einer elektrischen Wechsolspannungsversorgung vorbunden ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch
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gekennzeichnet, daß dio Öffnung an einer von zwei odor mohr Stollen entlang des Trägorwoges angeordnet ist, an denon Mittel zar Zuführung der Boschichtungszusaminensotzung zum Träger vorgesehen sind, so daß die Vorrichtung zwei oder mehr Beschichtungen auf einen Träger aufeinander aufbringen kann.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daO zwei oder raohr βchiitζartige Offnungon Mittoln zur Förderung oincr Plüssigkeitszusaramonsetzung zugeordnet sind und dal oin rlittol vogesohon ist, durch das ein elektrisch leitendes Glied oder Teil und eine zu joder öffnung gelieferte Flüssigkoitszusammensotsung auf unterschiedlichen elektrischen Potentialen gohalton wcrdon können.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spoisokopf für Flüssigkeits-Boschichtun.'szusammcnsotzungen vorgesehen ist, welcher zwei odor mehrere Kanäle zur Förderung der Flüssigkoits-BoschichtunGSzusaramensotzungon aufweist, wobei dio Kanäle in bcnachbarton schlitzartigen Öffnungen raündon.
21. Verfahren zum Auftragen einor Flüssigkoitszusammensotzung auf einen i?rägcr, welchos im wesentlichen goraäß der anhand dor Zeichnung orläutorton Beschreibung vorläuft.
22. Vorrichtung zum Auftragen oinor Flussigkoitszusammonsetzung auf oinon Trftgor, wolcho im wesentlichen gomätf dor anhand der Fig. odor 3 vorgenommenen Boschroibung ausgebildet ist.
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