DE1704734A1

DE1704734A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von ueberzogenem Papier

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Publication number: DE1704734A1
Application number: DE19671704734
Authority: DE
Inventors: Mosher Owen D; Paquin Leon John; Violette Glenn Mark
Original assignee: International Paper Co
Current assignee: International Paper Co
Priority date: 1967-03-27
Filing date: 1967-07-15
Publication date: 1971-06-03
Also published as: GB1196145A; US3498865A; ES343216A1; NL6709775A; BE701410A

Description

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International Paper Company, New York, N.T. U.S.A,

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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von überzogenem Papier

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung ^ zum Herstellen von überzogenem Papier und bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren zum Herstellen von mit Polyolefin überzogenem Papier, das eine erhöhte Widerstandsfähigkeit, d.h. bessere Undurchlässigkeit gegenüber Gasen, wie Wasserdampf und gegenüber Lösemitteln, wie Fette und Öle, aufweist.

In den letzten Jahren haben sich Papiere, die mit Polymerisaten und Mischpolymerisaten der niederen Olefine überzogen sind, zum Verpacken von Erzeugnissen weit verbreitet, und zwar sowohl zum Verpacken von festen Körpern als auch von Flüssigkeiten. Polyäthylen ist das für diesen Zweck |

am weitesten verbreitete Material, und die Erfindung wird im wesentlichen an Hand von Polyäthylen beschrieben. Die Erfindung iBt jedoch ganz allgemein auf die Polymerisate und Mischpolymerisate der niederen Olefine, wie Propylen, Äthylen und Butylen anwendbar, die in geschmolzenem Zustand gespritzt und auf einer sich vorbeibewegenden Papierbahn niedergeschlagen werden können» Unter niederen Olefinen sind hier die Polymerisate und Mischpolymerisate von Propylen, Äthylen und Butylen zu verstehen. Die Erfindung um-»

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faßt auch das Überziehen von Papier oder von anderen ähnlichen Stoffen mit bestimmten anderen Kunststoffen. Rein kristallines Polystyren und äußerst stoßfestes Polystyrol wurden nach dem erfindungsgemäßen Yerfahren verwendet. Im allgemeinen ist die Erfindung mit irgendeinem spritzbaren Kunststoff ausführbar, sofern er der Anziehungskraft eines elektrischen Feldes unterliegt. Als Unterlage können auch andere Stoffe als Papier verwendet werden, sofern deren Dielektrizitätskonstante derjenigen von Papier ähnlich ist.

Das Überziehen eines Papiers mit Polyolefin, wie Polyäthylen, wird im allgemeinen dadurch ausgeführt, daß der gespritzte Polyäthylen-Film und das Papier gleichzeitig durch zwei Andruckwalzen geführt werden und daß dabei der heiße Film mit dem Papier vollständig verklebt. Die eine der Andruckwalzen ist im allgemeinen mit Gummi überzogen und wird durch die Papierbahn vor Berührung mit dem Kunststoff geschützt. Die andere der Andruckwalzen ist üblicherweise mit einem Metall überzogen, beispielsweise chromplattiert. Der Metallüberzug dient dazu, ein Verkleben des heißen gespritzten Polyäthylen-Films mit der Walze zu verhindern. In diesem Zusammenhang ist gefunden worden, daß die Benutzung einer heißen Andruckrolle, die anstelle der stark kühlenden Chromplattierung mit Silicongummi überzogen ist, ein Verkleben mit dem heißen gespritzten Polyäthylen nicht vollkommen verhindert, obwohl dem Silicongummi eine gute Freigabeoder Nichtverklebeeigenschaft nachgerühmt wird. Beim Verkleben der Andruckwalzen mit Kunststoff muß der Fertigungsvorgang unterbrochen werden, wobei das Papierband reißt. Ferner ist bekannt, daß selbst bei verhältnismäßig geringen Vorschubgeschwindigkeiten der den Papierüberzug bildende Polyäthylen-Film von seiner Spritztemperatur von etwa 260 bis 315⁰C auf nahezu Raumtemperatur von der chrom-

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plattierten Walze gekühlt werden muß, und zwar im Bruchteil einer Sekunde, um den Mim von der Walze freizugeben, d.h. ein Verkleben mit der Walze zu verhindern. Pur ein erfolgreiches Überziehen von Papier mit Polyolefinen scheint daher ein Abschrecken erforderlich zu sein.

Eine kurze Analyse der Eigenschaften der Polyolefine mit Polyäthylen als typisches Beispiel ist notwendig, um die Schwierigkeiten vollkommen zu verstehen. Polyäthylen-Moleküle sind entweder linear- oder seitenkettig. Zusammensetzungen, die Polyäthylen-Moleküle enthalten, können sehr leicht aufgrund ihres Molekulargewichts, ihrer Molekulargewichtsverteilung sowie ihrer Dichte, ihrer prozentualen Kettenverzweigung und aufgrund ihrer Schmelzeigenschaften nachgewiesen werden. Polyäthylene, die bei niedriger Temperatur nach einem Niederdruck-Katalysatorverfahren hergestellt sind, enthalten im allgemeinen einen höheren Prozentsatz linearer Moleküle und sind bekannt als lineare Polyäthylene oder Polyäthylene mit hoher Dichte, weil diese Moleküle als kompakte, dichte Kristalle auswachsen, wenn das Polymerisat kühlt und sich verfestigt. Lineare Polyäthylene haben etwa einen 90 bis 95% kristallinen Aufbau, während der Rest amorph ±at', Polyäthylene, die bei hohem Druck nach einem Hochtemperaturverfahren hergestellt worden sind, enthalten einen höheren Prozentsatz von sextenkettigen Molekülen und nur etwa einen 60 bis 70% kristallinen Aufbau, während der Rest amorph ist. Dies ist darauf zurückzuführen, daß diese Hochdruck-Polyäthylene nicht die Tendenz haben, als Kristalle anzuwachsen, wenn das Polymerisat kühlt und sich verfestigt. Der lineare Aufbau der Moleküle ist daher ein Paktor, der den kristallinen Aufbau und die Dichte der Pestkörper mitbestimmt, die aus Polyäthylen zusammengesetzt sind. Dies ist jedoch nicht der einzige Paktor. Wenn es

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möglich wäre, rein lineare Polyäthylene mit Molekülen ohne Seitenketten herzustellen, könnte man sich vorstellen, daß ein 100#ig amorphes geschmolzenes Polymerisat in ein 1OO#ig kristallines Polymerisat mit einer maximalen Dichte von 1,0 tibergehen könnte, wenn es kühlt und erstarrt. Die thermische Handhabung von Polyäthylen muß ebenfalls berücksichtigt werden. Wenn die thermische Handhabung für das Wachsen von Kristallen ungünstig ist, dann wird der feste Körper einen geringeren kristallinen Aufbau und eine geringere Dichte haben. Es ist beispielsweise für ein Polyäthylen kennzeichnend, daß es mit einer hohen Dichte im Bereich von 0,945 bis 0,950 geliefert wird und dann beim Aufbringen des Überzugs auf dem Papier nach einem herkömmlichen Spritzverfahren an Dichte beträchtlich verliert, und zwar hinunter in einen Bereich von 0,930 bis 0,938. Polyäthylene von mittlerer Dichte (0,925 bis 0,940) und von niedriger Dichte (0,918 bis" 0,925) zeigen einen ähnlichen Dichteverlust, der jedoch nicht ganz so hoch ist. Es liegt daher an diesen beiden Faktoren, daß alle handelsüblichen festen Polyäthylen-Sorten ζ.ϊ. kristalline und z.T. amorphe Mischungen sind, deren Dichte unter 1,0 ist. Die Dimension der Dichten ist außer für Papier in g/cm angegeben.

Aus diesem Mischaufbau der festen Polymerisate und Mischpolymerisate von Olefinen ergeben sich praktische Polgen. Ein festes Polyäthylen mit einem hohen amorphen Gehalt hat einen besseren Glanz, Durchsichtigkeit und Streckfähigkeit. Diese Eigenschaften sind bei ungebundenen Filmen wünschenswert, haben jedoch wenig oder fast überhaupt keine Bedeutung bei gebundenen Filmen, beispielsweise bei Papierüberzügen. Als Papierüberzüge sind Polyolefin-Filme nur von Wert, wenn sie gute Sperr- oder Abweis-Eigensehaften aufweisen, also den Durchgang von Gasen, wie Wasserdampf, und von Lösemit-

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teln, wie Fette und öle, verhindern, da diese Mittel entweder dem Papier selbst oder den vom Papier eingepackten, bedeckten oder umschlossenen Erzeugnissen schädlich sein können. Es kann beispielsweise auch wünschenswert sein, eine vom Papier umschlossene Ware am Durchtritt durch das überzogene Papier zu verhindern. Diese Sperreigenschaften hängen selbstverständlich von der Dichte des fertigen überzogenen Papiers ab und daher von dem Ausmaß des kristallinen Aufbaus des Films, der das Papier überzieht.

Da es anscheinend nicht möglich ist, rein lineare Polyäthy- g lene herzustellen, die im festen Zustand 100#ig kristallin sind, richteten sich die Anstrengungen zur Verbesserung von Polyolefin-Überzügen sowie ihrer Sperreigenschaften darauf, die thermische Behandlung des Films derart vorzunehmen, daß das Wachsen von Kristallen günstig beeinflußt wird, und zwar während des gesamten Fertigungsverfahrens. Die Behandlung des erhitzten oder warmen Überzuggutes soll dabei derart vorgenommen werden, daß der kristalline Anteil in dem Polymerisat oder Mischpolymerisat, das zum Überziehen von Papier verwendet wird, erhalten bleibt, also eine Abnahme des Anteils verhindert wird, und daß gegebenenfalls irgendeine Abnahme ausgeglichen oder sogar über das ursprüngliche Maß hinaus erhöht wird. Ferner war man bestrebt, irgendwelche | schädliche thermische Einwirkungen auf die Filme zu verhindern, wie das Abschrecken , um ein Verkleben der Filme mit der Andruckwalze zu verhindern. Zumindest wollte man jedoch diese Einwirkungen herabsetzen.

Bei einem bekannten Verfahren (U.S.-Patentschrift 3 196 063) werden elektrostatische Ladungen erzeugt und dann dazu benutzt, um den heißen gespritzten Film mit dem Papier zu verkleben. Nach diesem Verfahren wurden Ergebnisse'erzielt,

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die weit besser waren als die nach den oben beschriebenen Verfahren erzielten Ergebnisse, und zwar insbesondere im Hinblick auf die Erzeugung eines für Naßdampf undurchlässigen Überzugs mit geringem Gewicht. Ein weiterer Vorteil des elektrostatischen Verfahrens gegenüber den herkömmlichen Verfahren liegt darin, daß man sehr leicht eine gute Anhaftung zwischen dem Polyäthylen und dem Papier bei Überzügen mit geringem Gewicht erhält.

Es ist bekannt, daß es bei dem elektrostatischen Überzugsverfahren schwierig ist, Polyäthylen mit einer Papierunterlage zu verkleben, deren Dichte größer ist als etwa 75 Sek. pro 100 cm (75 sec_e per 100 cc), gemessen nach der offiziellen Norm T-460 M-49, vom April 1949, der Technical Association of the Pulp and Paper Industry. Es war im allgemeinen schwierig, schwerere Papierpappen und überzogene Pappen nach diesem Verfahren zu überziehen, insbesondere im Hinblick auf die Vermeidung von Mustern auf dem überzogenen Papier.

Es besteht daher ein Bedürfnis nach einem Verfahren, das man für Papiere mit hoher Dichte oder für überzogene Papiere anwenden kann und das die Ausbildung von Mustern auf dem Papier vermeidet oder vermindert.

Ferner besteht Nachfrage nach einem mit Polyäthylen überzogenen Papier, das bei gleicher Stärke des Polyäthylen-Films bessere Sperreigenschaften gegenüber Naßdampf aufweist als das z.Zt. erhältliche Papier, das nach dem bekannten Verfahren überzogen wird.

Ferner ist es wünschenswert, einen schmalen nichtbeklebten Streifen an jedem Rand der Papierbahn zu haben, auf den der Kunststoff beim Überziehen fließen kann, ohne daran

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festzukleben, während es zur gleichen Zeit vermieden wird, einen breiten Randstreifen abzuschneiden, um eine saubere Kante zu erhalten. Dies ist für alle Papierdichten wünschenswert. Dies kann man durch einen Elektrodenstab erreichen, der nicht ganz so breit ist wie die Papierbahn, so daß der Kunststoff an dem schmalen Randstreifen nicht anhaftet und daher auch an dieser Stelle mit der Papierbahn nicht verklebt. Wenn der gespritzte PiIm breiter sein sollte als die Papierbahn, dann wird weiterhin der Kunststoff von den Enden des Elektrodenstabes nicht angezogen und eine Verschmutzung der Vorrichtung vermieden. Λ

Ferner soll eine rasche Abkühlung des Kunststoffes und eine damit verbundene Verschlechterung der Überzugeigenschaften vermieden werden. Dies kann man durch eine beheizte Führungswalze erreichen, die in der Nähe des Verklebebereiches angebracht ist. Diese Walze ist etwas kälter als der Kunststoff, jedoch immer noch warm genug, um ein Abschrecken zu verhindern. Da diese Walze noch verhältnismäßig warm ist, kann die Schwierigkeit auftreten, daß der Kunststoff an der Walze hängen bleibt. Dies wird durch einen geeigneten Überzug,auf der Walze vermieden.

Die Erfindung wird nun im einzelnen an Hand von Figuren | beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens gemäß der Erfindung.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform eines Elektrodenaufbaus, die in der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung verwendet werden kann.

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Pig. 3 ist ein Querschnitt durch die in Pig. 2 gezeigte Elektrodenhalterung.

Pig. 4 zeigt schematisch eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Pig. 5 zeigt die Vorderansicht der Endteile einer abgeänderten Ausführungsform der Elektrode und die entsprechenden Papierbahnteile. Man sieht, daß der Elektrodenstab kürzer ist als die Breite der Papierbahn.

Pig. 6 ist eine Draufsicht des in Pig. 5 gezeigten Elektrodenstabes.

Pig. 7 zeigt den in Pig. 5 dargestellten Elektrodenstab von unten.

In Pig. 1 sieht man eine fortlaufende Papierbahn 20, die von einem Abwickelständer oder irgendeiner anderen geeigneten Vorratsvorrichtung über eine Walze 21 läuft. Die Walze 21 dient zum Auftragen eines Klebebeschleunigers auf die eine Oberfläche der Papierbahn 20. Als Klebebeschleuniger oder Grundiermaterial kann man beispielsweise das von der Adcote Chemical Company hergestellte Shawnad 313 verwenden, das eine wässrige Lösung mit 20$ festen Bestandteilen ist. Eine Verdünnung des Klebebeschleunigers, die nur noch 1,5$ feste Bestandteile enthält, befindet sich in einer Wanne 22 und wird auf die eine Oberfläche der Papierbahn 20 aufgetragen, wenn die Bahn die Walze 21 berührt. Die Walze 21 wird wiederum durch Berühren mit einer Walze 23» die in den Klebebeschleuniger in der Wanne 22 eintaucht, mit Klebebeschleuniger versorgt. Während das Band vorbeiläuft, drehen sich die Walzen 21 und 23 und versorgen auf diese Weise die Oberfläche der Walze 21 stets mit frischem Klebe-

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beschleuniger. Das Auftragen eines Klebebeschleunigers oder irgendeines Grundiermaterials ist nicht unbedingt notwendig. Man hat Jedoch gefunden, daß es insbesondere bei Überzügen mit leichtem Gewicht von Vorteil ist.

Nach dem Verlassen der Walze 21 läuft die Papierbahn um dampfbeheizte Walzen 24 und 25, freilaufende Walzen 26,27 und 28, weitere dampfbeheizte Walzen 29 und 30, um eine Führungswalze 30', einen elektrisch geerdeten Stab 31, eine weitere freilaufende Walze 32 und eine Kühlwalze Nach dem Verlassen der Kühlwalze 33 läuft die Bahn zu einer Aufwickelrolle. Es können noch weitere Behandlungs- und Bearbeitungsbereiche zwischen der Kühlwalze und der Aufwickelrolle vorgesehen sein. Die Kühlwalze 33 wird vorzugsweise angetrieben wie die dampfbeheizten Walzen.

Eine Spritzvorrichtung 34 mit einer Spritzform 35 sind derart angeordnet, daß sie einen dünnen PiIm 36 aus Polyäthylen oder einem anderen Kunststoff derart nach unten ausspritzen, daß das Polyäthylen eine Oberfläche der Papierbahn 20 berührt, und zwar gerade an der Stelle, bei der die Papierbahn über den Stab 31 kurz hinter der Rolle 30' läuft. Die Rolle 30' ist nahe bei dem Spritzformstück 35 angeordnet und in eine solche lage gebracht, daß die Papierbahn 20 an einer Stelle, die gegenüber dem Stab 31 liegt, mit dem Film zusammenläuft. Wenn das Papier bereits vorüberzogen ist, dann ist die vorüberzogene Oberfläche dem Stab 31 abgewandt und berührt den Kunststoff-Film.

Der Stab 31 ist aus leitendem Metall hergestellt. Aluminium hat sich für den vorliegenden Zweck als günstig erwiesen. Der Stab 31 kann beispielsweise aus einem 12,7 mm starken rechteckförmigen Aluminiumstreifen hergestellt sein,

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wobei die die Papierbahn berührende Kante abgerundet ist, so daß die Papierbahn längs einer 1,6 bis 3,2 mm langen Strecke an dem Aluminiumstab anliegt. Die Länge des Stabes 31 kann gleich oder etwas größer, aber auch etwas schmäler sein als die Breite der Papierbahn. Wie jedoch noch beschrieben wird, ist die Länge des Stabes 31 vorzugsweise etwas kürzer als die Papierbahnbreite. Der Stab 31 kann von den angrenzenden Aufbauten durch einen Isolator 31' isoliert sein. Der Stab kann elekt'risch geerdet sein, wie es oben erwähnt wurde. Er kann aber auch mit einer positiven oder negativen Spannung verbunden sein, wie noch beschrieben wird.

Der Stab 31 soll möglichst starr befestigt sein, so daß keine Biegung oder Bewegung des Stabes unter den angreifenden Kräften stattfindet. Mit anderen Worten, der Stab 31 soll als starre Stütze für die Papierbahn dienen. Vorzugsweise soll die Berührungsstrecke zwischen dem Papier und dem Stab auf einen kurzen Bogen begrenzt sein, beispielsweise auf 1,6 bis 3,2 mm, wie es oben beschrieben worden ist.

Wie es in den Fig. 5, 6 und 7 gezeigt ist, ist der Stab vorzugsweise kürzer als die Breite der Papierbahn 20, die über ihn hinwegläuft. Vorzugsweise ist er 12,8 mm kürzer als_v die Papierbahn, also auf jeder Seite 6,4 mm, wenn der Stab symmetrisch angeordnet ist. Dadurch daß der Papierrand von dem Stab nicht berührt wird, kann sich das Polyäthylen bis zum Papierrand erstrecken, ohne am Rand festzukleben. Sollte der Kunststoff über die Papierkante laufen, dann wird er von dem Stützstab nicht angezogen und die Maschine wird nicht verschmutzen. Mit einem 6,4 ram breiten nichtverklebten Rand an jeder Seite kann man an jeder Seite etwa

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12,8 mm abschneiden, um den Kunststoffwulst am Rand der "bespritzten Bahn zu entfernen. Wenn der Stützstab genau so lang oder länger wäre als die Papierbahnbreite, dann könnten beim Bespritzen der Kante die oben genannten Schwierigkeiten auftreten. Es wave daher notwendig, einen relativ breiten nicht überzogenen Streifen an jeder Seite der Bahn vorzusehen, so daß später wesentlich mehr abgeschnitten werden müßte. Mit dem kürzeren Stützstab und der dadurch kürzeren Klebebreite sind die beim Zuschnitt anfallenden Abfallstreifen kleiner.

Vom Stützstab 31 an ist das Papierband 20 auf seiner einen Oberfläche mit einem dünnen Polyäthylen-Film verklebt. Bei dem herkömmlichen Verfahren wurde der Polyäthylen-Film mit der Papieroberfläche beim Durchlaufen von zwei Andruckwalzen verklebt. Bei einem anderen bekannten Verfahren (U.S.-Patentschrift 3 196 063), das bereits oben erwähnt wurde, sowie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein elektrisches Feld benutzt, um den heißen gespritzten Polyäthylen-Film mit genügend Druck auf die Papierbahn aufzutragen und um ein Verkleben des Filmes mit dem Papier zu bewirken.

Das elektrische Feld wird zwischen einer Elektrode 37 und dem Stützstab 31 erzeugt. Die Elektrodenanordnung enthält einen Halter 38 sowie zwei Drähte 39 und 40, die parallel zum Stab 31 verlaufen. Die Drähte 39 und 40 erstrecken sich vorzugsweise über die gesamte Breite der Papierbahn. Der obere Draht 39 ist vorzugsweise direkt gegenüber derjenigen Fläche horizontal ausgerichtet, bei der sich der Polyäthylen-Film und das Papier berühren, wenn das Papier eine langsame Vorschubgeschwindigkeit hat. Der untere Draht 40 befindet sich vorzugsweise vertikal unter dem Draht 39 und ist im allgemeinen etwa in einem Abstand von 25,4 mm von

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dem oberen Draht angeordnet. Der Abstand zwischen der Ebene, die von den Drähten 39 und 40 gebildet wird, und der vertikalen Ebene an der Anfangskante des Stützstabes 31 kann zwischen 6,3 bis 50,8 mm sein und hängt von der FiImstärke und der angelegten Spannung ab. Die Drähte 39 und 40 können einen Durchmesser von 0,15 mm haben und aus Wolfram bestehen.

Der Drahthalter 38 sollte die Drähte 39 und 40 unter hinreichend großer Spannung halten, damit sie der Zugspannung in Richtung auf den Stützstab 31 widerstehen können. Der Halter 38 ist an einem geeigneten Isolator 41 befestigt. Der Halter 38 kann mit den Drähten 39 und 40 elektrisch verbunden sein, aber auch davon isoliert und geerdet sein, und zwar zum Schutz des Personals. In federn Pail sind die Drähte 39 und 40 an eine Spannungsquelle 42 angeschlossen, die irgendeine herkömmliche Spannungsquelle sein kann und vorzugsweise eine Spannung zwischen 3 000 und 50 000 V abgeben kann. Die benutzte Spannung für irgendeine vorgegebene Anordnung ist dadurch begrenzt, daß ein Überschlagen zwischen den Elektrodendrähten und dem Stützstab vermieden werden muß. Entweder muß an die Drähte 39 und 40 die positive oder negative Spannungsklemme angeschlossen werden, während die andere Spannungsklemme entweder an Erde oder direkt an den Stützetab 31 angeschlossen ist. Eine Wechselspannung wurde ebenfalls erfolgreich verwendet.

Die Hochspannung an den Drähten 39 und 40 ionisiert die Luft in unmittelbarer Nähe der Drähte und unter geeigneten Bedingungen kann man dies als Koronaentladung in der unmittelbaren Nachbarschaft der Drähte beobachten. Diese Korona sollte auf den Bereich der Dühte begrenzt werden und sollte vorzugsweise den Polyäthylen-Film nicht mit einbe-

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ziehen. Es wird angenommen, daß Ionen aus dem Nachbarbereich der Drähte abwandern. Einige von ihnen treffen auf daa Polyäthylen auf und erzeugen dadurch ein elektrisches PeId zwischen dem Polyäthylen-Film und dem Papier, wodurch die beiden Materialien aneinandergezogen werden.

Ein beträchtlicher Anteil der Ionen, die in der Nähe der Drähte 39 und 40 erzeugt werden, wandern in solche Richtungen ab, daß sie auf den Polyäthylen-Film nicht auftreffen, jedoch zumindest nicht in demjenigen Bereich, in dem J der Polyäthylen-Film und die Papierbahn zusammentreffen. Es können verschiedenartige Vorrichtungen verwendet werden, um den Ionenfluß zu konzentrieren und um dadurch in demjenigen Bereich, in dem das Papierband mit dem Polyäthylen-Film zusammentrifft, den maximalen Ionenfluß zu erzeugen. Es können z.B. Luftströmungen verwendet werden, um die Ionen in die gewünschte Richtung zu treiben oder es können aufgeladene Abschirmungen vorgesehen sein, um einen Ionenfluß nur in der gewünschten Richtung zu erlauben.

Der die Spritzform 35 verlassende Polyäthylen-Film 36 wird im allgemeinen eine Temperatur von etwa 315⁰C ha~ ben. Beim Zusammentreffen mit der Papierbahn wird der f

Polyäthylen-Film auf eine Temperatur zwischen 230⁰C und 245⁰C abgekühlt sein. Die Papierbahn, auf die der Film aufgetragen werden soll, wird vorzugsweise durch dampfbeheizte Walzen erwärmt, um das Abschrecken des Polyäthylens zu vermindern. Die Papiertemperatür kann zwischen 65⁰C und 115⁰C bei dem Stützstab 31 betragen. Es können auch Infrarotstrahler oder andere Wärmevorrichtungen verwendet werden, um das Papier auf eine geeignete Temperatur aufzuheizen. Das Beheizen des Papiere fördert auch das Haften des Polyäthylen-Filme mit dem Papier.

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Die durch das elektrische Feld zwischen dem Polyäthylen und dem Papier hervorgerufene Anziehungskraft bewirkt, daß das Polyäthylen bereits oberhalb des normalen Berührungspunktes auf das Papier auftrifft. Dieser Einfluß ist jedoch bei relativ hohen Papiergeschwindigkeiten, wie 120 m/Min oder mehr, nicht groß.

Wenn das überzogene Papierband 20,36 den Stützstab 31 verläßt, dann läuft es um eine in der Nähe angeordnete Walze 32, die das Band in Richtung auf eine Aufwickelrolle führt. Vorzugsweise soll mit der Kühlung des Polyäthylens sobald wie möglich begonnen werden, jedoch nicht mit einer zu schnellen Abkühlgeschwindigkeit. Wenn daher die Walze 32 derart beheizt wird, daß ihre Temperatur etwas niedriger ist als die Temperatur der überzogenen Papierbahn, dann setzt zwar eine Abkühlung ein, jedoch nicht zu schnell. Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung wird daher die Walze 32 vorzugsweise durch umlaufendes Wasser auf eine Temperatur von etwa 82 C erhitzt. Die Temperatur des Heizmittels, beispielsweise Wasser, das der Walze 32 zugeführt wird, sollte derart gewählt werden, daß die Oberflächentemperatur in einem Bereich zwischen 127⁰C und 160⁰C liegt.

Wenn das Polyäthylen bei einer Temperatur von etwa 315⁰C gespritzt wird und dann bei etwa 23O⁰C bis 245⁰C die Papierbahn berührt und wenn das Papier durch die dampfbeheizten Walzen beim Stützstab eine Temperatur zwischen 65⁰C und 115⁰C aufweist, dann wird die Betriebstemperatur an der Oberfläche der Walze 32 zwischen 127⁰C und 160⁰C liegen und zwar unter der Annahme, daß diese Walze von Wasser mit 82⁰C durchflossen wird.

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Um zu verhindern, daß heißes Polyäthylen, das sich über die Papierbahn hinaus erstreckt oder durch Poren fließt, an der Walze 32 festklebt, ist die Walze 32 vorzugsweise mit einem Freigabematerial überzogen. Ein geeignetes Überzugsmaterial ist Tetrafluoi'äthylen (Teflon).

Die Führungswalze 30 bzw. 30' sollte nahe bei der Spritzform 35 angeordnet sein. Vorzugsweise ist die horizontale Achse der Walze 30 etwa auf derselben Höhe wie die Austrittslippe der Form 35 angeordnet. -

Der Stützstab 31 sollte etwa in der Mitte zwischen der Austrittslippe der Spritzform 35 und der Vorkühlwalze 32 angeordnet sein. Bei einem typischen Ausführungsbeispiel betrug der senkrechte Abstand zwischen der Spritzform 35 und dem Stützstab 31 etwa 10 cm. Für diesen Fall sollten die Achsen der Walzen 30 (30·) und 32 einen senkrechten Abstand von etwa 20 cm haben.

Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, berührt die Papierbahn 20 die Walze 32. Während dies die bevorzugte Betriebsweise ist, da dabei weniger Löcher entstehen, kann die Vorrichtung auch so angeordnet werden, daß die Polyäthylen-Ober- | fläche 36 anstelle der Papierbahn 20 die Walee 32 berührt. Der Abkühleffekt der Walee 32 auf das Polyäthylen wird in diesem Fall größer sein als in dem in Fig. 1 gezeigten Fall, bei dem die Papierbahn die Rolle 32 berührt.

Die Sperrfähigkeit des mit Polyäthylen überzogenen Papiers gegenüber Naßdampf wird größer sein, wenn das Papier die Walze 32 berührt anstelle des Polyäthylens, da im ersten Fall das Polyäthylen langsamer abkühlt. Um die Sperreigenschaft gegenüber Naßdampf für den Fall zu verbessern, bei

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dem das Polyäthylen die Walze 32 berührt, wird vorzugsweise die Walze 32 auf eine etwas höhere Temperatur gebracht, als für denjenigen Fall, bei dem die Papieroberfläche die Walze 32 berührt.

Beim Aufbringen des Polyäthylen-Films auf die Papierbahn müssen zwei Hauptfaktoren beachtet werden. Einmal muß ein gutes Verkleben des Polyäthylens auf dem Papier gewährleistet werden und zum anderen muß eine gute Durchlaßwiderstandsfähigkeit gegenüber Naßdampf erreicht werden.

In bezug auf das Verkleben ist es bei einigen Anwendungen hinreichen^ daß der Polyäthylen-Film mit der Papierunterlage fest verklebt ist, so daß kein Ablösen erfolgt. Ein derartiges Anwendungsgebiet kann die Innenwand eines mehrwandigen Behälters sein. Bei anderen Anwendungen, bei denen auch das äußere Erscheinen des Erzeugnisses wichtig ist, ist es wünschenswert, daß das Verkleben gleichförmig vorgenommen ist, um irgendwelche Muster zu vermeiden. Ein gemustertes Aussehen kann" durch sichtbare Linien in der Polyäthylen-Oberfläche hervorgerufen werden, ferner durch stumpf aussehende Oberflächen oder durch Bereiche, deren Lichtreilexionsfaktor sich von dem Reflexionsfaktor der restlichen Oberfläche unterscheidet. Das Vorhandensein dieser Bereiche hat wenig oder garkeinen Einfluß auf das Verkleben des Polyäthylens mit dem Papier oder auf die Sperrfähigkeit gegenüber Naßdampf, ist jedoch vom Standpunkt des Aussehens für viele Verpackungsanwendungen nicht geeignet, bei denen eine gleichmäßig aussehende Oberfläche wünschenswert ist.

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Es wird angenommen, daß diese gemusterten Erscheinungen von Bereichen herrühren, die einen unterschiedlichen Verklebungsgrad mit der Unterlage aufweisen. Es ist festgestellt worden, daß Unregelmäßigkeiten im Elektrodenaufbau in bezug auf die Filmebene mit dem gemusterten Aussehen im Zusammenhang stehen und einen wichtigen Beitrag zur Erzeugung dieser Wirkung haben, zumindest aber die Aufdruckkraft des Polyäthylens ändern, wodurch das Muster entsteht.

Man hat gefunden, daß mit zunehmender Dichte der Papier- ^

unterlage die Musterung größer ist. Papiere hoher Dichte können jedoch mit Polyäthylen ohne auftretende Muster verklebt werden, und zwar durch ein feststehendes Stützelement, wie der Stützstab 31, und durch eine kurze Berührungsstrecke zwischen dem Papier und dem Stützelement, vorzugsweise von 1,6 bis 3,2 mm. Es wird angenommen, daß diese kurze Berührungsstrecke das elektrische Feld konzentriert und eine gleichmäßige Klebekraft zwischen dem Polyäthylen und dem Papier erzeugt. Die kurze Berührungsstrecke ist in Richtung des Papiervorschubs zu messen. Im allgemeinen sind eine kurze Berührungstrecke und ein feststehendes Stützelement wünschenswert, insbesondere,wenn _Λ

■ζ Λ

die Papierdichte 75 Sekunden pro 100 cm (75 seconfe per *

100 cc. aocording to standard T-460 M-49) beträgt. Diese höheren Dichten sind für verhältnismäßig schweres Papier, wie Pappe, überzogenes Papier oder überzogene Pappe, kennzeichnend.

Bestimmte Musterungserscheinungen und Blasen im Polyäthylen-Überzug auf dichterem Papier oder Pappapier werden anscheinend dünn heiße Gase (entweder Luft und/oder Feuchtigkeit) hervorgerufen, die aus dem Papier oder der Pappe getrieben werden,

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während das Äthylen sich noch im geschmolzenen Zustand befindet. Die Rückseite des Papiers oder der Pappe kann erfindungsgemäß gekühlt werden, um eine Bildung dieser Muster oder Blasen zu verhindern. Man glaubt, daß die Kühlung der Rückseite des Papiers oder der Pappe eine Druckdifferenz in dem Papier oder der Pappe hervorruft, die den Gasdruck an der Vorderseite vermindert, also an der Seite, die mit dem geschmolzenen Polyäthylen verklebt wird. Wenn man die Rückseite von sehr schwerer Pappe kühlt, dann wird vorzugsweise die Vorderseite zusätzlich beheizt, was durch Infrarotstrahler oder dgl. geschehen kann.

Fig. 4 zeigt eine Vorrichtung zum Verkleben von Polyäthylen mit Papier, dessen Rückseite gekühlt ist. Bei dem in Fig. gezeigten Ausführungsbeispiel läuft beheiztes Papier, das beispielsweise von der mit Dampf beheizten Walze 30 von Fig. 1 kommt, um eine Walze 30', berührt dann ein feststehendes geerdetes Kupfer- oder Messingrohr 43 mit einem Durchmesser von 12,7 mm und läuft um eine Walze 32, die der in Fig. 1 gezeigten Walze 32 entspricht. Die Papieroberfläche, auf die der Polyäthylen-Film aufgetragen werden soll, wird vorzugsweise zusätzlich beheizt, nachdem die Papierbahn die Walze 30 verläßt. Zu diesem Z«ck läuft die Bahn unter Infrarotstrahlern oder dgl. entlang.

Ein geschmolzener Polyäthylen-Film 36 trifft von der Spritz-

*
form 35 kommend mit der Papierbahn 20 etwa an derjenigen Stelle zusammen, bei der die Papierbahn das Rohr 43 berührt. Wie man aus Fig. 4 sieht, laufen die Papierbahn und die Polyäthylen-Folie an dieser Stelle zusammen.

Eine Elektrodenanordnung 37, die mit der in Fig. 1 gezeigten Elektrodenanordnung 37 identisch sein kann, dient zur Erzeugung einer hohen elektrischen Feldstärke in demjenigen

BAD 0KK5INAL

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Bereich, in dem der Ulm 36 und das Papierband 20 zusammenlaufen, so daß der Polyäthylen-Film mit dem Papier verklebt wird. Der obere Draht 39 ist vorzugsweise horizontal mit der Berührungslinie zwischen dem Polyäthylen und dem Papier ausgerichtet.

Wie man sieht, ist das Rohr 43 der abgerundeten Obetflache des in Pig. 1 gezeigten Stabes 31 ähnlich. Wie im Fall des Stabes 31, berührt das Papier die Oberfläche des Rohres vorzugsweise längs einer Strecke von etwa 1,6 bis 3,2 mm.

Die Länge dieser Berührungsstrecke kann durch Einstellen

der Walze 30' in bezug auf die vertikale Ebene, die die a

Oberfläche des Rohres 43 und die Oberfläche der Walze 32 (oder des Stabes 31 und der Walze 32) tangiert, verändert werden.

Die bisher im Zusammenhang mit Pig. 4 beschriebene Vorrichtung arbeitet im wesentlichen in der gleichen Weise wie die in Pig. 1 gezeigte Vorrichtung. Zur Kühlung der Rückseite der Papierbahn 20 in denjenigen Bereich, in dem das Polyäthylen mit der Papierbahn zusammenläuft, ist das Rohr 43 an eine kalte Waserleitung angeschlossen und weist einen schmalen länglichen Schlitz 44 auf, der sich in radialer Richtung durch die Wand des Rohres 43 erstreckt. Durch den Schlitz 44 fließt Wasser vom Innern des Rohres 43 nach außen, um \ zwischen der Rückseite der Papierbahn 20 und der äußeren Oberfläche des Roirres 43 einen Wasserkeil zu bilden. Der Schlitz 44 sollte etwas kürzer sein als die Papierbreite und könnte beispielsweise 61 cm lang sein bei einer Bahnbreite von 63,5 cm. Die Breite des Schlitzes 44 könnte etwa 0,46 mm b tragen. Die radiale Achse des Schlitzes 44 sollte einen vorbestimmten Winkel gegeriber der Ebene der Papierbahn aufweisen, die auf das Rohr 43 zuläuft. Dieser Winkel beträgt vorzugsweise 30° bis 45°. Dieser Wasserkeil oder Wasserwulet 45 wird fortwährend von dem

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ankommenden Papier weggetragen. Der Wasserdruck im Rohr 43 soll derart eingestellt werden, daß eine verhältnismäßig stabile Wasserhöhe vorhanden ist. Der vom Wasser eingenommene Bereich kann verschiedene Zonen einnehmen. Vorzugsweise erstreckt sich die Wasseransammlung 45 jedoch über einen Winkel von 45°_} wenn man vom Berührungspunkt der Papierbahn mit der Rohroberfläche aus rechnet.

Der Gebrauch von Wasser als Kühlmittel ist im allgemeinen auf 3D lohe Papiere oder Pappe begrenzt, die verhältnismäßig widerstandsfähig gegen das Eindringen von feuchtigkeit sind, da sonst schädliche Einwirkungen am Polyäthylen-Überzug auftreten können, wenn die Feuchtigkeit die mit Polyäthylenüberzogene Seite des Papiers erreicht, bevor das Verkleben des Polyäthylens mit dem Papier beendet ist. Als grobe Richtlinie kann man annehmen, daß man eine Wasserkühlung an nicht überzogenem Papier von etwa 68 kg pro Ries an aufwärts vornehmen kann. Die Wasserkühlung kann auch an leichteren Papieren durchgeführt werden, wenn diese Papiere vorher besonders behandelt wurden, so daß sie feuchtigkeitsabweisend sind.

Eine Auswirkung der mit Wasser gekühlten Papierbahnrückseite ist die Tatsache, daß sich der von der Hochspannungsquelle bei gleicher Spannungseinstellung gelieferte Strom etwa verdoppelt. Dadurch erhöht sich beträchtlich das die Anziehungskraft erzeugende elektrische Feld, so daß der Polyäthylen-Film fester nlt der Papierbahn verklebt.

Im folgenden wird ein Beispiel zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung gegeben. Eine etwa 0,38 mm starke normalerweise mit weißem Paraffin überzogene Pappe mit 93 kg/Ries (A 15 pt. 93 kg/ream white paraffin carton stock) wurde mit 3,0 kg/Ries Phenolformaldehyd-Polyäthylen von hoher Dichte (Bakelite 7501 high density polyethylene) überzogen. Die Undurohlässigkeit

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gegenüber Naßdampf betrug 0,88 g. Dies stellte eine Verbesserung von 52 i<> gegenüber den 1,82 g dar, die man nach, dem bekannten Verfahren unter Benutzung von Anämckwalaen und Abschrecken erhielt.

Bei einem anderen Beispiel, bei dem dasselbe Papier benutzt wurde, wurde mit dem gleichen Polyäthylen ein Überzugsgewicht von 3,3 kg/Ries aufgetragen. Die Undurchlässigkeit gegenüber Naßdampf betrug 0,92 g. Dies stellt eine Verbesserung von 44$ gegenüber den 1,64 g dar, die man nach dem bekannten Verfahren erhielt.

Ein Ries entspricht 278,7 qm. Polyäthylen mit hoher Dichte hat eine Dichte von 0,945 bis 0,950. Die Undurchlässigkeit gegenüber Naßdampf wird durch die Angabe gemessen, wieviel Gramm von naßem Dampf durch 646,16 cm in 24 Stunden durchtreten. Der Versuch zur Bestimmung der Undurchlässigkeit gegenüber Naßdampf wurde entsprechend den anerkennten Versuchsverfahren durchgeführt, und zwar in einem geschlossenen Behälter bei 37,8⁰O und einer relativen Feuchtigkeit von 90 bis 95$.

Die beiden obengenannten Beispiele lieferten die besten Ergebnisse von einer Reihe von durchgeführten Versuchen, die eine Verbesserung der Undurchlässigkeit gegenüber Naßdampf von 9$ bis 52 % bei dem Papier mit 93 kg/Ries ergaben. Die normalerweise mit Paraffin überzogene Pappe war nicht mit Paraffin überzogen.

Wie bereits erwähnt wurde, kann die feuchtigkeit bei Benutzung der in Fig. 4 gezeigten Anordnung die Grenzfläche zwischen dem Polyäthylen und dem Papier bereits zum Zeitpunkt des Zusammentreffens des Polyäthylen-Films mit dem Papier

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erreichen, wenn es sich, um ein Papier handelt, das verhältnismäßig gut Feuchtigkeit absorbiert. Die Anwesenheit von feuchtigkeit an dieser Stelle wird die gewünschte Qualitätsverbesserung wesentlich vermindern oder verhindern. Unter Qualitätsverbesserung ist eine Verbesserung der Undurchlässigkeit gegenüber Naßdampf zu verstehen, und zwar im Vergleich zu demselben Papier und demselben Polyäthylen, das nach einem herkömmlichen Verfahren mit dem Papier verklebt wird, Um zumindest einige Vorteile der Kühlung zu erhalten und gleichzeitig die gewünschte Verbesserung P zu erzielen, kann man das Kühlmittel der Rückseite des Papiers zuführen, wenn die Papierbahn das Rohr 43 verläßt. Zu diesem Zweck kann man Wasser oder ein anderes Kühlmittel der Rückseite des Papiers vom Inneren des Rohres 43 zuführen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Rückseite der Papierbahn getrennt zu besprühen oder dne andere Kühlanordnung vorzusehen.

Das Kühlmittel braucht nicht vom Inneren des Rohres aus zugeführt zu werden, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, obwohl es vorzugsweise so gemacht wird. Der Wasserkeil 45 kann daher auch in anderer Weise erzeugt werden.

Der in Fig. 1 gezeigte Stützstab 31 sowie das in Fig. 4 gezeigte Rohr 43 können, sofern das Rohr nicht zur Wasserkühlung dient, mit einem dielektrischen Überzug versehen sein, wie Nylon, chlorsulforiertes Polyäthylen (Hypalon), polymerisiertes Athylglycolterephthalat (Mylar) oder Tetrafluoräthylen (33eflon).

Zur Erzeugung des elektrischen Feldes in demjenigen Bereich, in dem das Polyäthylen und das Papierband zusammenlaufen,

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können verschiedenartige Elektrodenanordntmgen verwendet werden. Die Pig. 2 und 3 stellen im einzelnen eine geeignete Elektrodenanordnung dar.

Die in Pig. 2 gezeigte Elektrodenanordnung enthält ein Aluminiumrohr mit runden Endkappen 47 und 48, einen Aluminiumstab 49, zwei Elektrodendrahthalterungen 50 und

51 sowie zwei Elektrodendrähte 52 und 53.

Das Rohr 46 kann einen Durchmesser von 5 cm haben und ist in die zentrische öffnung 54 zwischen dem Vorderteil 55 und dem Hinterteil 56 der Elektrodenhalterungen 50 μ

bzw. 51 eingeklemmt. Das Vorderteil 55 und das Hinterteil 56 werden mit Schraubenbolzen 57 und 58 zusammengehalten, die sich durch Öffnungen im Hinterteil 56 erstrecken und mit dem Vorderteil 55 verschraubt sind.

Die Elektrodenhalterungen 50 und 51 können derart auf Isolatoren angeordnet sein, daß sie mit den Drähten

52 und 53 ausgerichtet sind, wie es in Pig. 1 für die Drähte 39 und 40 gezeigt ist. Die Vorderteile 55 weisen Schultern 59 bzw. 60 auf, die den Stützstab 49 aufnehmen. Der Stab 49 ist mit Schrauben 61 an den Halterungen festgeschraubt. Deaf Stab 49 kann 6,4 mm hoch und 25,4 mm

breit sein. Die Länge des Stabes 49 ist vorzugsweise (j

etwas größer als die Länge der Drähte 52 und 53.

Die Drähte 52 und 53 können einen Durchmesser von 0,15 mm haben und aus Vfolfram bestehen. Ihre Endteile sind in den tiefen Löohern 62 und 63 in den Halterungen gehalten. Die Drähte ha¹ en vorzugsweise einen Abstand von 25,4 mm voneinander und liegen in einer senkrechten Ebene. Der Stab 49uid das Rohr 46, die auf dem gleichen Potential liegen wie die Drähte 52 und 53, dienen als Richtschirme, um einen Ionenfluß nach oben oder unten von den Drähten 52 und 53 aus gesehen zu verhindern.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Überziehen einer Papierbahn mit einem Kunststoff-Film, bei dem der Kunststoff-PiIm und die Papierbahn auf Bahnen geführt werden, die zusammenlaufen, und bei dem die Luft nahe bei dem Zusammenlaufbereich der beiden Bahnen ionisiert wird, wodurch der Kunststoff-Film unter der Krafteimrirkung eines elektrischen Feldes an die Papierbahn gedrückt wird und mit der Papierbahn verklebt, daduroh gekennzeichnet, daß die Papierbahn (20) über eine feststehende Stütze (31f 43) mit einer abgerundeten leitenden Metalloberfläche läft, die in dem Zusammenlaufbereich der beiden Bahnen angeordnet ist und deren abgerundete Metalloberfläche von der Papierbahn berührt wird, daß die Bahn des ausgespritzten Kunststoff-Films (36) an derjenigen Stelle mit der Papierbahn zusammenläuft, bei der die Papierbahn (20) die Stütze (31) berührt, und daß zwischen eine Elektrodenanordnung (37), die gegenüber dem Zusammenlaufbereich des Kunststoff-Filmes und der Papierbahn angeordnet ist, und die Stütze (31) eine Hohe Spannung gelegt wird, die die Luft nahe bei dem Zusammenlaufbereich ionisiert, wodurch das auf den aufgespritzten Kunststoff-Film einwirkende elektrische Feld im Zusammenlaufbereich der beiden Bahnen den Film mit dem Papier innig verklebt.

2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die nicht mit dem Kurs tstoff-Film zu überziehende Rückseite der Papierbahn mit einem Kühlmittel (4-5) in Verbindung gebraoht wird.

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3. Verfahren na oh. Anspruch 2, dadurch. gekennzeichnet, daß das Kühlmittel die Papierbahn gegenüber der Berührungslinie zwischen dem Kunststoff-Pilm und der Papierbahn berührt.

4. Verfahren naoh Anspruch 2 oder 3,dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel Wasser ist und daß zur Kühlung der Papierbahn und zur Erzeugung einer Druckdifferenz in der Papierbahn ein Wasserkeil zwischen der Papierbahn und der Stütze gebildet wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff -Ulm die Vorderseite der Papierbahn an derjenigen Stelle berührt, bei der die Papierbahn die Stütze berührt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze ein feststehendes Metallrohr ist, dem das Kühlmittel unter Druck zugeführt wird, und daß durch einen länglichen Schlitz in dem Metallrohr ein Kühlmittelstrom zur Rückseite der Papierbahn geführt wird, der einen Wasserkeil zwischen der Papierbahn md dem Rohr bildet.

7· Verfahren nach Anspruch 6,dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel längs eines Winkelbogens γόη etwa 30° bis 45° mit der Papierbahn in Berührung gebracht wird·

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierbahn vor dem Zusammenlaufbereich mit dem Kunststoff-Film erwärmt wird.

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9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ionisationsbereichstreite auf weniger als die Papierbahnbreite beschränkt ist.

10. Verfahren naoh einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche ,dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Kunststoff-Film überzogene Papierbahn nach Verlassen der Ionisationsζone zum Vorkühlen über eine Kühlwalze geführt wird, deren Tempeiflbur geringer ist als die Mimtemperatür,

11. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Berührungsstreoke der Papierbahn mit der Stütze etwa 1,6 bis 3,2 mm beträgt.

12. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, daß die von der Papierbahn berührte Stütze, die zu der but Ionisation dienenden Elektrodenanordnung gehört, kürzer ist als die Breite der Papierbahn, so daß nur der mittlere Bereich der Papierbahn, der von der Stütze berührt wird, mit dem Kunst st ο ff-Film verklebt ιιηφνοη zwei schmalen nicht mit dem Film verklebten Streifen umgeben wird.

13· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze in bezug auf die Papierbahn zentrisch angeordnet wird, so daß auf jeder der Papierbahn ein Steifen entsteht, der mit dem Kunststoff-Film nioht verklebt ist.

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14. Verfahren nach, einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strecke, längs der der gespritzte Kunststoff-Film in innigen Kontakt mit dem Papierband gebracht wird, etwa gleich der Bahnlänge bis zur Kühlwalze ist.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Kühlwalze auf eine Oberflächentemperatur von etwa 127⁰C -bis 16O⁰O gebracht wird.

16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze mit einem € Freigabestoff, vorzugsweise einem Polymerisat von Tetrafluoräthylen, überzogen ist, an dem der erhitzte Kunststoff nicht festklebt.

17. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 16, da durch gekennzeichnet, daß die Papierbahn in direkte Berührung mit der Walze gebracht wird.

18. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 16, dad u, roh gekennzeichnet,

daß der Kunststoff-Film in direkte Berührung mit der g

Walze gebracht wird.

19. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierbahn, bevor sie mit dem Kunststoff-Film zusammenläuft, erwärmt wird, so daß sie eine Temperatur von 65⁰O bis 115⁰C hat, wenn sie mit dem Kunststoff-Film in Berührung gebracht wird.

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20. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der gespritzte Kunststoff Polystyrol oder ein Polymerisat oder Mischpolymerisat eines niederen Olefins ist, vorzugsweise von Polyäthylen.

21. Verfahren nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, daduroh gekennzeichnet, daß anstelle der Papierbahn eine Bahn aus einem dielektri schen Stoff verwendet wird.

22. Vorrichtung zur Ausübung das Verfahrens nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die feststehende Stütze ein hohles leitendes Element mit einer runden Oberfläche ist, daß Walzen die Rückseite des geheizten Papierbandes längs eines kleinen Winkelbogens mit der Stütze in Berührung bringen, daß in dem hohlen Stützelement ein schmaler Langeschlitζ derart angeordnet ist, daß das

in dem hohlen Stützelement enthaltene Kühlmittel vor dem Berührungspunkt der Papierbahn mit der runden Oberfläche in Berührung mit der Bückseite der Papierbahn gebracht wird, daß die Vorrichtung zum Spritzen des Kunststoff- W Films derart angeordnet ist, daß der ausgespritzte Kunststoff-Film an derjenigen Stelle mit der Vorderseite der Papierbahn in Berührung gebracht wird, bei der die Rückseite der Papierbahn über die runde Oberfläche der Stütze läuft, und daß eine Elektrodenanordnung gegenüber der runden Oberfläche der Stütze angeordnet ist und zur Erzeugung eines starken elektrischen Feldes eine hohe Spannung an die Elektrodenanordnung und die Stütze gelegt ist.

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23. Yorrichtung nach Anspruch 22 ,dadurch ge~ kennzeichnet, daß das Stützelement ein Rohr ist, durch das sich ein radialer Schlitz erstreckt, der mit der Papierbahn einen Winkel zwischen 30° und 45° bildet.

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