DE3822093A1 - Entgasungs- und entschaeumungsverfahren und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahrens - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung einer lichtempfindlichen Beschichtungs- bzw. Überzugslösung, um einen Überzug mit verbesserter Qualität zur Verfügung zu stellen, wenn die Lösung auf ein Substrat mit einem Applikator bzw. Applikationsgerät aufgebracht wird. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Entgasungs-/Entschäumungsverfahren und eine Vorrichtung, bei dem gelöste Luft und darin enthaltene winzige Luftblasen gleichzeitig aus der Überzugslösung vor ihrer Aufbringung auf ein Substrat entfernt werden können.

Bei bestimmten Flüssigkeitsarten ist es im allgemeinen bei ihrer Aufbringung auf Substrate erforderlich, daß sie frei von gelöster Luft und darin enthaltenen Luftblasen sind. Wenn beispielsweise lichtempfindliche Überzugslösungen zur Herstellung von lichtempfindlichen Materialien auf Substrate mit einem Applikator aufgebracht werden, wenn gelöste Luft und Luftblasen in der Lösung vorliegen, kann sich die gelöste Luft aus der aufgebrachten Überzugslösung abscheiden, wenn der Applikator nicht auf geeignete Weise ausgewählt wird, oder in vielen Fällen führen die Luftblasen in der Beschichtungslösung zu Oberflächenschäden, wie Streifen bzw. Schlieren und feinen Löchern, wodurch keine gleichmäßigen lichtempfindlichen Filme auf dem Substrat gebildet werden. Es ist deshalb notwendig, die gelöste Luft und die enthaltenen Luftblasen aus diesen lichtempfindlichen Überzugslösungen vor ihrer Aufbringung auf Substrate zu entfernen.

Zunächst ist es notwendig, die in den Flüssigkeiten gelöste Luft zu entfernen. Zu diesem Zweck sind viele Verfahren bekannt (nachstehend als "Entgasung" bezeichnet), wobei ein typisches Verfahren darin besteht, daß die Flüssigkeit unter Vakuum gegeben wird. Beispiele für die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens sind in der JA-PS 35 359/1976 und den JA-OS 1 47 605/1981, 76 213/1981, 97 003/1974 und 15 469/1975 offenbart.

Es sind ebenfalls Verfahren bekannt, bei denen poröse Membranen mit hohem Molekulargewicht verwendet werden. Beispiele für diese Verfahren und die Vorrichtung zu ihrer Durchführung sind beispielsweise in den JA-OS 28 261/1976, 1 23 785/1979, 1 21 806/1980, 1 65 007/1982, 81 404/1983 usw. offenbart.

Die Entfernung von Luftblasen (nachstehend als "Entschäumung" bezeichnet) ist ebenfalls zur Herstellung der gewünschten Überzugslösung notwendig, und es sind viele Entschäumungsverfahren bekannt. Vorrichtungen zur Behandlung von lichtempfindlichen Überzugslösungen durch Ultraschallentschäumung (als Ultraschallbehandlung bekannt) sind in den JA-PS 6 835/1972 und 6 365/1982 und den JA-OS 1 39 274/1978, 69 108/1984, 92 003/1984, 1 56 405/1984 und 50 608/1986 beschrieben.

Bei dem Entgasungsverfahren, bei dem eine zu behandelnde Flüssigkeit unter Vakuum gegeben wird, kann gelöste Luft aus der Flüssigkeit entfernt werden; dieses Verfahren erzeugt jedoch gleichzeitig winzige Luftblasen in der Flüssigkeit. Das Entgasungsverfahren unter Verwendung von porösen Membranen mit hohem Molekulargewicht führt nicht zu dem Schäumungsproblem, wenn es zur Behandlung von lichtempfindlichen Überzugslösungen verwendet wird. Bei diesem Verfahren können jedoch nicht winzige Luftblasen einer Größe von mehreren hundert µm entfernt werden. Die bekannten Entgasungsverfahren und Vorrichtungen zu ihrer Durchführung können deshalb gelöste Luft aus Flüssigkeiten entfernen, die Entfernung von winzigen Luftblasen führt jedoch zu beträchtlichen Schwierigkeiten in Abhängigkeit von der Größe dieser Blasen. Wenn deshalb lichtempfindliche Überzugslösungen die die neu erzeugten winzigen Luftblasen, sekundäre Blasen, die sich durch Koaleszieren bzw. Zusammenwachsen dieser Blasen bilden, oder Luftblasen, die unentfernt verbleiben, enthalten, auf Substrate mit einem Applikator aufgebracht werden, entwickeln sich Oberflächenschäden, wie Streifen und feine Löcher, in den aufgebrachten Überzügen, und es können keine gleichmäßigen lichtempfindlichen Filme erhalten werden.

Andererseits können mit den bekannten Entschäumungsverfahren Luftblasen aus lichtempfindlichen Überzugslösungen entfernt werden, jedoch nicht die darin gelöste Luft. Die in den lichtempfindlichen Überzugslösungen, die einer Entschäumungsbehandlung ausgesetzt worden sind, gelöste Luft ist gesättigt oder übersättigt, so daß die gelöste Luft aus der Überzugslösung ausfällt, wenn die Temperatur dieser Überzugslösungen erhöht wird oder wenn eine Scherkraft auf sie ausgeübt wird, und die erhaltenen Luftblasen bewirken Oberflächenschäden, die die Herstellung von gleichmäßigen lichtempfindlichen Filmen nicht ermöglichen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein billiges Verfahren zur Behandlung einer lichtempfindlichen Überzugslösung zur Verfügung zu stellen, bei dem sowohl gelöste Luft als auch enthaltene winzige Luftblasen aus der Überzugslösung mit einer einfachen Vorrichtung entfernt werden können, wodurch das Auftreten von Überzugsschäden aufgrund der gelösten Luft und der Luftblasen verhindert werden kann und dadurch die Bildung eines gleichmäßigen lichtempfindlichen Filmes auf einem Substrat gewährleistet wird.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung einer lichtempfindlichen Überzugslösung gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß vor dem Aufbringen auf ein Substrat mit einem Applikator eine hergestellte lichtempfindliche Überzugslösung, die gelöste Luft und winzige Luftblasen enthält, durch eine rohrförmige poröse Polymermembran unter Druck geleitet wird, wobei die Außenseite der rohrförmigen Polymermembran unter Vakuum gehalten wird, wodurch die gelöste Luft und die winzigen Luftblasen gleichzeitig aus der Überzugslösung entfernt werden.

Erfindungsgemäß kann eine wirksamere Entfernung von winzigen Luftblasen erreicht werden, wenn die lichtempfindliche Überzugslösung, die durch die rohrförmige poröse Polymermembran geleitet wird, unter einen Überdruck von nicht weniger als 0,5 kg/cm² gesetzt wird.

Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, daß die rohrförmige poröse Polymermembran aus einem Polytetrafluorethylen hergestellt ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird eine lichtempfindliche Überzugslösung unter Druck durch eine rohrförmige poröse Polymermembran geleitet, und dies bewirkt gleichzeitig eine Entgasung und Entschäumung. Wenn die so behandelte Überzugslösung auf ein Substrat aufgebracht wird, wird ein gleichmäßiger lichtempfindlicher Film gebildet, wodurch den wesentlichen Anforderungen an lichtempfindliche Materialien genügt wird.

Zusätzlich bietet das erfindungsgemäße Verfahren einen wirtschaftlichen Vorteil dadurch, daß die Entgasung und Entschäumung, die üblicherweise zwei getrennte Stufen erfordern, in einer einzelnen Stufe unter Verwendung einer einfachen und billigen Vorrichtung durchgeführt werden können.

Der Kern der vorliegenden Erfindung liegt somit in einer gleichzeitigen Entgasung und Entschäumung einer lichtempfindlichen Überzugslösung unter Verwendung einer porösen Polymermembran.

Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm, das das Prinzip der erfindungsgemäßen Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung zeigt;

Fig. 2 ist ein schematisches Diagramm, das eine Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung gemäß der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;

Fig. 3 ist ein schematisches Diagramm eines beispielhaften experimentellen Systems, das zur Prüfung der Wirksamkeit der ersten und der dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform verwendet wird;

Fig. 4 ist ein schematisches Diagramm, das eine Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform zeigt;

Fig. 5 ist ein schematisches Diagramm eines beispielhaften experimentellen Systems, das zur Prüfung der Wirksamkeit der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform verwendet wird;

Fig. 6(a) ist ein Querschnitt eines Entgasungs-/ Entschäumungsrohrs gemäß der dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform;

Fig. 6(b) ist ein Längsschnitt des gleichen Rohrs.

Nachstehend wird ein Entgasungs-/Entschäumungs-Verfahren und eine Vorrichtung, mit dem eine hergestellte lichtempfindliche Überzugslösung erfindungsgemäß behandelt werden kann, mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert.

Das Prinzip der vorliegenden Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf Fig. 1, die ein Flußdiagramm des Prinzips einer erfindungsgemäßen Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung A zeigt, bei der eine poröse Polymermembran verwendet wird, erläutert. Die Vorrichtung A besteht aus einer Druckentspannungskammer 2, in die ein poröses Polymermembranrohr 1 eingearbeitet ist, durch die eine zu entgasende und entschäumende Flüssigkeit geleitet wird. Die Kammer 2 ist mit einer Vakuumpumpe 4, die durch eine Kontrollschaltung bzw. ein Kontrollelement 3 in Reaktion auf den Vakuumgrad in der Kammer 2, der durch einen Drucksensor 5 nachgewiesen wird, aktiviert oder deaktiviert wird, und mit einer Leitung 100 zur Übertragung der zu entgasenden und entschäumenden Flüssigkeit verbunden. Um das gelöste Gas und die winzigen Gasblasen aus der Flüssigkeit 6 mittels der Vorrichtung A zu entfernen, wird die Flüssigkeit 6 mit einer Pumpe 7 durch geeignete Einstellung eines Ventils 8 unter Druck gesetzt, um durch das Rohr mit einer vorbestimmten Rate geleitet zu werden, wobei der Druck in der Kammer 2 in einem vorbestimmten Vakuumbereich gehalten wird.

In der vorliegenden Erfindung wird der Ausdruck "Entgasungsgrad" als Wert definiert, der die Menge der in einer gegebenen Flüssigkeit gelösten Gase, die entfernt werden, angibt. Der Entgasungsgrad ist hoch, wenn eine größere Menge gelöstes Gas entfernt wird, und der Entgasungsgrad ist niedrig, wenn eine geringere Menge gelöstes Gas entfernt wird.

Der Entgasungsgrad hängt von vielen Faktoren ab, wie dem Material des Rohrs, durch die die zu entgasende Flüssigkeit geleitet wird, der Wanddicke dieses Rohrs, seinem Innendurchmesser, der Fläche, über die das Rohr mit der Flüssigkeit in Kontakt ist, dem Vakuumgrad in der Entspannungskammer, der Temperatur der zu entgasenden Flüssigkeit, ihrer Fließrate und Viskosität.

Mit Bezug auf die rohrbezogenen Faktoren wird die Flüssigkeit leichter entgast, wenn der Innendurchmesser und die Wanddicke des Rohrs verringert werden und es mit der Flüssigkeit über einen großen Bereich in Kontakt ist. Dies wird durch die Tatsache erklärt, daß die Entgasungsrate durch die Diffusionsrate eines gelösten Gases durch die Flüssigkeit bestimmt wird.

Aufgrund der inhärenten Grenzen in der heute erhältlichen Rohrbildungstechnologie ist ein Rohr mit einem Innendurchmesser von 1,8 mm und einer Wanddicke von 0,2 mm das kleinste Rohr, das aus einem Polytetrafluorethylenharz einer Güte, die die Bildung einer porösen Polymermembran erlaubt, hergestellt werden kann. Für den Entgasungsbetrieb ist es am besten, ein Rohr dieser Größe zu verwenden.

Typische Beispiele für poröse Polymermembranen sind Polytetrafluorethylenharz, Polystyrol, Polyethylen, Polypropylen, Polyethylenterephthalat und Nylon-6. In der Membran liegen intermolekulare Abstände oder ein freies Volumen zwischen den Polymeren in Form von Poren vor, die die gelöste Luft oder winzigen Luftblasen entfernen. Die gelöste Luft oder die winzigen Luftblasen dringen in die Membran ein und diffundieren durch die intermolekularen Abstände unter der Kraft eines Konzentrationsgradienten. Dieses Verfahren wird "Auflösungsdiffusionsmechanismus" genannt.

Mit Bezug auf den Vakuumgrad in der Druckentspannungskammer wird die Leichtigkeit des Entgasungsbetriebes erhöht, je größer der Vakuumgrad in dieser Kammer ist. In Abhängigkeit von den Porendurchmessern in der Rohrwand oder ihrer Porosität kann die zu behandelnde Flüssigkeit jedoch durch die Rohrwand wandern bzw. permeieren. Das Auftreten einer Flüssigkeitspermeation nimmt ab, wenn die Oberflächenspannung der Flüssigkeit erhöht wird. Mit Bezug auf den Porendurchmesser und die Porosität der Rohrwand ermöglichen geringere Werte für diese Parameter ein geringeres Auftreten einer Flüssigkeitspermeation. Deshalb ist bei einem gegebenen Rohrmaterial, Porendurchmesser und Porosität die Permeation der Flüssigkeit durch die Rohrwand mit der Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite des Rohrs als auch der Oberflächenspannung der Flüssigkeit eng verbunden.

Wenn das Material, der Innendurchmesser und die Wanddicke des Rohrs so eingestellt werden, daß die Flüssigkeit nicht durch die Rohrwand wandert, wird der Entgasungsgrad durch die Rohrlänge, die Fließrate der zu entgasenden Flüssigkeit, ihre Viskosität und den Vakuumgrad in der Entspannungskammer bestimmt. Je länger das Rohr, um so größer ist der Entgasungsgrad. Wenn das Rohr länger wird, erfährt die zu entgasende Flüssigkeit jedoch einen größeren Druckverlust innerhalb des Rohrs, und es kann keine gewünschte Fließrate der Flüssigkeit erreicht werden. Deshalb muß der Faktor eines Druckverlusts bei dem Rohrdesign voll in Betracht gezogen werden. Um die gewünschte Fließrate zu erreichen, muß die zu entgasende Flüssigkeit unter Druck in das Rohr durch ein geeignetes Mittel, wie eine Pumpe, eingeleitet werden; in diesem Fall ist es jedoch notwendig, die Druckmenge so zu wählen, daß nicht der Nachteil entsteht, daß in Abhängigkeit von dem Druck, bei dem die Flüssigkeit gepumpt wird, die Flüssigkeit durch die Rohrwand wandern kann oder in einem extremen Fall das Rohr brechen kann.

Es kann deshalb festgestellt werden, daß bei einem gegebenen Material, Innendurchmesser und Wanddicke des Rohrs die maximale Fließrate der Flüssigkeit, die erreicht werden kann, während ein gewisser Entgasungsgrad gewährleistet ist, durch die Rohrlänge und die Viskosität der zu entgasenden Flüssigkeit bestimmt wird.

Mit Bezug auf die zu entgasende Flüssigkeit kann diese um so leichter entfernt werden, je geringer ihre Fließrate ist. Dies ergibt sich aus der Tatsache, daß, je länger die Flüssigkeit in dem Rohr verbleibt, um so leichter eine Entgasung stattfindet. Wenn die Verweilzeit gleich ist, wird die Leichtigkeit des Entgasungsbetriebs erhöht, wenn die Flüssigkeit mit höherer Geschwindigkeit fließt. Je niedriger die Viskosität der Flüssigkeit, um so leichter kann sie entgast werden. Dies kann wie folgt erklärt werden: Wenn die Viskosität der Flüssigkeit niedriger wird, nimmt die Dicke der auf der Rohrwand gebildeten Grenzschicht ab, wohingegen der Diffusionskoeffizient des gelösten Gases erhöht wird. Wenn ein gelöstes Gas aus der Flüssigkeit durch Einfangen in der Rohrwand entfernt wird, diffundiert das in der Flüssigkeit in der Mitte des Rohrs gelöste Gas zu der Rohrwand. Da sich die Diffusionsrate des gelösten Gases erhöht, wenn die Viskosität der Flüssigkeit innerhalb des Rohrs abnimmt, findet seine Diffusion leichter statt, wenn die Viskosität der Flüssigkeit abnimmt.

Andererseits werden die winzigen Luftblasen, die in der Flüssigkeit vorliegen, entfernt, wenn sie durch das Rohr geleitet wird, obwohl die Wirksamkeit der Entfernung von der Größe der Luftblasen abhängt.

Der Entschäumungsgrad hängt ebenfalls von vielen Faktoren ab, einschließlich des Materials des Rohrs, durch die die zu entschäumende Flüssigkeit geleitet wird, seiner Wanddicke und seinem Innendurchmesser, als auch dem Vakuumgrad in der Entspannungskammer, der Fließrate der zu entschäumenden Flüssigkeit, ihrer Viskosität und der Rohrkonfiguration.

Bei einem gegebenen Rohrmaterial, Wanddicke und Innendurchmesser als auch Flüssigkeitsdruck, Vakuumgrad in der Entspannungskammer, Fließrate der zu entschäumenden Flüssigkeit und ihrer Viskosität hängt der Entschäumungsgrad davon ab, wie dicht die winzigen Luftblasen in der entsprechenden Flüssigkeit sich der Innenoberfläche der Rohrwand nähern.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei dem der Entgasungs- und Entschäumungsbetrieb gleichzeitig durchgeführt werden, hat die Fließrate der Beschichtungslösung in dem Rohr keine großen Wirkungen auf die Wirksamkeit des Entgasungsbetriebs; für Entschäumungszwecke ist jedoch eine höhere Fließrate wirksam. Wenn die Viskosität der zu behandelnden Überzugslösung bestimmt ist, ist es deshalb notwendig, den Innendurchmesser, die Wanddicke und die Länge des Rohrs so zu wählen, daß der gewünschte Entgasungs- und Entschäumungsgrad erreicht wird. Beispielsweise kann die Länge des Rohrs, die notwendig ist, um einen gewünschten Entgasungsgrad zu erreichen, größer sein als der Wert, der für Entschäumungszwecke notwendig ist, oder die Rohrlänge, die für Entschäumungszwecke notwendig ist, kann ausreichend sein, um einen gewünschten Entgasungsgrad zu erreichen. Deshalb müssen je nach der speziellen Aufgabe der Innendurchmesser und die Länge des Rohrs bestimmt werden.

Da die Beschichtungslösung, die durch das Rohr, in dem der Entgasungs- und Entschäumungsbetrieb gleichzeitig durchgeführt wird, geleitet wird, unter Druck gesetzt wird, löst sich ein Teil der winzigen Luftblasen darin in der zu entgasenden Überzugslösung auf, und dies führt zu einer noch höheren Entschäumungswirkung. Die Überzugslösung wird vorzugsweise unter einen Überdruck von wenigstens 0,5 kg/cm² gesetzt. Es ist am meisten bevorzugt, daß das Rohr aus einem Polytetrafluorethylenharz hergestellt ist.

Die Außenseite des Rohrs kann durch irgendwelche geeignete Einrichtungen unter Vakuum gehalten werden, und es ist im allgemeinen bevorzugt, daß der zu erreichende Vakuumgrad im Bereich von 300 bis 1 Torr liegt, wenn die zu behandelnde Flüssigkeit eine lichtempfindliche Überzugslösung ist.

Erfindungsgemäß kann durch Entgasung und Entschäumung der lichtempfindlichen Überzugslösung in der vorstehend beschriebenen Weise das Wachstum von winzigen Luftblasen und die Ausfällung von gelöster Luft aufgrund der Erhöhung der Temperatur der Lösung oder der Ausübung einer Scherkraft verhindert werden, was zur Bildung einer gleichmäßigen lichtempfindlichen Beschichtung führt, die von Oberflächenschäden, wie Streifen, Löchern und Blasen, frei ist.

Die Fig. 2 und 3 zeigen die erste erfindungsgemäße Ausführungsform, bei der das erfindungsgemäße Prinzip der Fig. 1 angewandt wird. Die erste Ausführungsform ist insbesondere für eine lichtempfindliche Beschichtungslösung in einem organischen Lösungsmittel geeignet.

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform zur Behandlung einer lichtempfindlichen Überzugslösung ist dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen auf ein Substrat mit einem Applikator eine hergestellte lichtempfindliche Überzugslösung in einem organischen Lösungsmittel, die gelöste Luft und winzige Luftbläschen enthält, durch eine rohrförmige, poröse Polymermembran in Spiralform unter Druck geleitet wird, wobei die Außenseite der rohrförmigen Polymermembran unter Vakuum gehalten wird, wodurch die gelöste Luft und die winzigen Luftblasen gleichzeitig aus der Überzugslösung entfernt werden.

Die erste erfindungsgemäße Ausführungsform wird mit Bezug auf das bereits beschriebene erfindungsgemäße Prinzip, das in Fig. 1 dargestellt ist, und auf der Grundlage der nachstehenden Überlegungen erreicht.

Während viele Faktoren den Entschäumungsgrad beeinflussen, ist die Bedeutung des Rohrmaterials und des Vakuumgrads in der Entspannungskammer die gleiche, wie sie bereits im Zusammenhang mit dem Entgasungsbetrieb beschrieben wurde. Bei Entschäumungsbetrieb ist es bemerkenswert, daß seine Wirksamkeit in engem Zusammenhang mit der Fließrate der Überzugslösung, die durch das Rohr geleitet wird, und der Konfiguration des Rohrs steht.

Wenn das Rohr in Spiralform ist, werden die winzigen Gasblasen in der Flüssigkeit, die durch das Rohr fließt, durch die Zentrifugalkraft der Flüssigkeitsgeschwindigkeit zu der Innenoberfläche der Rohrwand, die von der Mitte der Spirale weiter entfernt ist, verlagert bzw. verdrängt, und die Blasen werden durch die Rohrwand eingefangen. Die Wirksamkeit des Entgasungsbetriebs hängt von der Diffusionsrate der gelösten Luft durch die Flüssigkeit ab, bei der Entschäumung wird die Zentrifugalkraft der Flüssigkeit jedoch zu einem vorherrschenden Faktor.

Es kann deshalb geschlossen werden, daß, wenn die Fließrate gleich ist, der Innendurchmesser des Rohrs in Spiralform vorzugsweise so klein wie möglich ist, da die Geschwindigkeit der Überzugslösung erhöht werden kann. Wenn die Überzugslösung jedoch hochviskos ist, nimmt der Druckverlust in dem Rohr zu, wenn der Innendurchmesser des Rohrs abnimmt, und die Fließrate der Lösung wird erniedrigt, so daß es unmöglich wird, eine gewünschte Flüssigkeitsgeschwindigkeit zu erreichen. Um die gewünschte Flüssigkeitsgeschwindigkeit zu erreichen, kann die zu entschäumende Flüssigkeit unter Druck in das Rohr mit einer Pumpe oder eine andere geeignte Einrichtung eingeführt werden. Dies kann jedoch den Nachteil bewirken, daß in Abhängigkeit von dem Druck, bei dem die Flüssigkeit gepumpt wird, die Flüssigkeit durch die Rohrwand wandern bzw. permieren kann, oder in einem extremen Fall das Rohr brechen kann. Um diese Phänomene zu verhindern, wird der Innendurchmesser des Rohrs erhöht (was gegebenenfalls die Geschwindigkeit der Flüssigkeit, die durch das Rohr geleitet wird, und die Zentrifugalkraft, die darin erzeugt wird, verringert); gleichzeitig wird jedoch die Rohrlänge erhöht, so daß die Flüssigkeit länger in dem Rohr bleibt. Durch diese Anordnung können die winzigen Luftblasen in der Flüssigkeit auf wirksame Weise zu der Innenoberfläche der Rohrwand, die von der Mittel der Spirale weiter entfernt ist, verdrängt werden.

Zusammenfassend kann festgestellt werden, daß, wenn das Rohrmaterial, die Wanddicke und der Innendurchmesser gleich bleiben, die Entschäumungskapazität durch die Rohrlänge, die Viskosität der zu entschäumenden Überzugslösung und die Fließrate in dem Rohr bestimmt wird. Die Viskosität der zu entschäumenden Überzugslösung beeinflußt die Geschwindigkeit, mit der die winzigen Luftblasen in der Lösung, die durch das spiralförmige Rohr geleitet wird, zu der Innenoberfläche der Rohrwand durch Zentrifugalkräfte bewegt werden. Je höher die Viskosität der Überzugslösung, desto geringer die Geschwindigkeit, bei der die winzigen Luftblasen zu der Innenoberfläche der Rohrwand bewegt werden. Um eine gewünschte Entschäumungswirkung zu gewährleisten, muß die Rohrlänge deshalb erhöht werden.

Der Radius der Spiralform des Rohrs beeinflußt die Zentrifugalkraft, die auf die winzigen Luftblasen in der Überzugslösung ausgeübt wird. Wenn die Fließrate der Überzugslösung gleich ist, bewegen sich die winzigen Luftblasen darin leichter zu der Innenoberfläche der Rohrwand, die von der Mitte der Spirale weiter entfernt ist, wenn der Radius der Spirale abnimmt. Mit anderen Worten kann die Wirksamkeit des Entschäumungsbetriebs erhöht werden durch Erniedrigung des Radius der Spirale.

Das Polytetrafluorethylenharz ist gegenüber organischen Lösungsmitteln stabil und ist deshalb als Material für das Rohr gemäß der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform bevorzugt.

Die Vorrichtung der ersten Ausführungsform wird nachstehend mit Bezug auf Fig. 2 näher erläutert.

Die Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung, die in Fig. 2 durch das Bezugszeichen 108 angegeben ist, ist aus einem Modul 111 in Form einer Mehrzahl von porösen Polymermembranrohren 110, die spiralförmig um einen Kern 109 gewickelt sind, einer Druckentspannungskammer 112, einem Einlaß 113 a für die lichtempfindliche Überzugslösung, einem Auslaß 113 b für die gleiche Lösung, einem Entgasungsrohr 114, einer Vakuumpumpe 115, einem Drucksensor 116 und einer Kontrollschaltung bzw. einem Kontrollelement 117 zusammengesetzt. Der Modul 111 ist in der Entspannungskammer 112 angeordnet.

Die Rohre 110 sind an beiden Enden 110 a und 110 b, die mit dem Flüssigkeitseinlaß 113 a und -auslaß 113 b in Verbindung stehen, offen. Die Entspannungskammer 112 wird mit der Vakuumpumpe 115 durch das Entgasungsrohr 114 evakuiert, und ein gewünschter Vakuumgrad wird in der Kammer 112 mit Hilfe des Drucksensors 116 und der Kontrollschaltung 117 aufrechterhalten. Die lichtempfindliche Überzugslösung 125 a wird an dem Flüssigkeitseinlaß 113 a unter einem Überdruck von wenigstens 0,5 kg/cm² eingeführt, in den Rohreinlaß 110 a geleitet, dann durch die Röhre 110 mit einem Innendurchmesser von etwa 4 mm, die spiralförmig um den Kern 109 gewickelt sind, geleitet. Wenn die Überzugslösung 125 a durch die Rohre 110 geleitet wird, wird die in der Lösung gelöste Luft durch Diffusion entfernt, während gleichzeitig die in der Lösung vorliegenden winzigen Luftblasen durch Zentrifugalkraft zu der Innenoberfläche der Rohrwand, die von der Mitte der Spirale weiter entfernt ist, verdrängt und aus der Lösung durch Einfangen in der Rohrwand entfernt werden. Nach dem Entgasen und Entschäumen auf diese Weise wird die Überzugslösung weiter durch den Modul 111 geleitet und erreicht den Auslaß 110 b, aus dem sie als reines Produkt 125 b gewonnen wird. Die gelöste Luft und die winzigen Luftblasen, die aus der Überzugslösung, die durch den Modul geleitet worden ist, entfernt worden sind, verringern den Vakuumgrad in der Entspannungskammer 112. Wenn dies auftritt, weist der Drucksensor 116 die Abnahme des Vakuumgrads nach und sendet ein Signal zu der Kontrollschaltung 117, die dann die Vakuumpumpe 117 so aktiviert, daß der Druck in der Kammer 112 immer auf dem gewünschten Vakuumgrad gehalten wird.

Die spiralförmigen porösen Polymermembranrohre, aus denen der Modul 111 zusammengesetzt ist, werden aus einem Polytetrafluorethylenharz hergestellt, und jedes weist einen Innendurchmesser von 4 mm und eine Wanddicke von 0,25 mm auf. In der vorstehenden Ausführungsform werden diese Rohre mit einer äußeren Verstärkung aus Polytetrafluorethylenharz ummantelt, um eine Verbundstruktur mit verbesserter Druckbeständigkeit zur Verfügung zu stellen.

Fig. 3 ist ein Flußdiagramm eines experimentellen Systems, das zur Prüfung der Wirksamkeit der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform verwendet wird. Das System schließt einen Behälter 118, ausgestattet mit einem Rührer 126, in dem eine lichtempfindliche Überzugslösung hergestellt wird, eine Pumpe 119, die Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung 108 und ein Druckventil 124 ein. Die Überzugslösung 126, die in dem Behälter 118 hergestellt wird, wird mit der Pumpe 119 abgezogen und der Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung 108 zugeführt.

Auf der Aufgabeseite der Pumpe 119 ist ein Gasflüssigkeitsmischer 121 eingebaut, um zu bewirken, daß Luft gemischt und in der Überzugslösung 125, die aus dem Behälter 118 abgezogen wird, dispergiert wird. Ein Luftblasendetektor 121 ist in der Leitung, die die Pumpe 119 und die Entgasungsentschäumungsvorrichtung 108 verbindet, vorgesehen; ein Luftblasendetektor 122 ist ebenfalls auf der Leitung aus dem Ausgangsende der Vorrichtung 108 vorgesehen. Das Druckventil 124 ist zwischen der Vorrichtung 108 und dem Blasendetektor 122 vorgesehen, und ein Druckmeßgerät 120 ist zwischen der Pumpe 119 und der Vorrichtung 108 vorgesehen. Die Überzugslösung, die aus der Vorrichtung 108 durch die Leitung, die sich mit dem Blasendetektor 122 verbindet, fließt, wird zum Prüfen des Entgasungsgrad, der in dieser Überzugslösung erreicht wird, gesammelt. Diese Probe liefert Daten zur Bewertung der Entgasungs- und Entschäumungswirksamkeit der Vorrichtung 108.

Beide Luftblasendetektoren 121 und 122 waren von der gleichen Art, wie sie in der JA-OS 8 544/1981 beschrieben ist, mit der Ausnahme, daß sie modifiziert wurden, um druckbeständig und explosionsfest zu werden.

Das folgende Beispiel erläutert die erste erfindungsgemäße Ausführungsform.

Beispiel 1

Eine lichtempfindliche Überzugslösung (20°C) mit der in Tabelle 1 angegebenen Zusammensetzung und physikalischen Eigenschaften wurde mit einem experimentellen System der Konstruktion, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist, behandelt.
ZusammensetzungGew.-Teile Ester von Naphthochinon-(1,2)-diazido-
(2)-5-sulfonsäurechlorid und Poly-p-
hydroxyethylen 0,7 Novolakphenolharz 2,0 Methylethylketon15,0 Methylcellosolveacetat25,0 fluorhaltiges oberflächenaktives Mittel 0,2

Physikalische Eigenschaften:

Viskosität1,8 cps (bei 20°C) Oberflächenspannung24 dyne/cm (bei 20°C)

• (1) Spezifizierung und Betriebsbedingungen der Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung:
  • (a) Vakuumgrad in der
    Entspannungskammer:20 Torr +/- 2 Torr
  • (b) Rohr:
    Material:Polytetrafluorethylenharz Innendurchmesser:4 mm Wanddicke:0,25 mm

Unter den vorstehend angegebenen Bedingungen wurde die lichtempfindliche Überzugslösung behandelt, wobei der Durchsatz, der Druck der Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung und die Größe der eingeführten Luftblasen wie in Tabelle 2 angegeben variiert wurden. Die Vergleichsergebnisse zwischen den Nachweissignalen, die aus den Luftblasendetektoren 121 und 122 während der Behandlung geliefert wurden, sind ebenfalls in Tabelle 2 gezeigt. Die Detektoren wurden vorher so eingestellt, daß die Intensität ihrer Ausgangssignale mit der Größe der eingeführten Luftblasen korrelierte.

Um den Entgasungsgrad der lichtempfindlichen Überzugslösung, der mit der Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung erreicht wurde, zu prüfen, wurde die behandelte Lösung auf dem Rohr an dem Ausgangsende des Blasendetektors 122 gesammelt, und die Konzentration an gelöstem Sauerstoff in der Probe wurde mit einem Meßgerät für gelöste Sauerstoffkonzentration gemessen.

Der Entgasungsgrad wird durch den Ausdruck "relative Menge an gelöster Luft" ausgedrückt und ist wie folgt definiert:

100% als relative Menge der gelösten Luft ist der Wert, der an dem Meßgerät für die gelöste Sauerstoffkonzentration abgelesen wird, wenn die Konzentration an gelöstem Sauerstoff in der entsprechenden Flüssigkeit gemessen wird, nachdem die Flüssigkeit bei einer gegebenen Temperatur (in diesem Fall 20°C) gründlich gerührt wird, um mit gelöster Luft gesättigt zu werden. Bezüglich der Menge an gelöster Luft in der entgasten Flüssigkeit ist die Temperatur gleich dem Anfangswert (in diesem Fall 20°C), der sich durch die mit gelöster Luft gesättigte Lösung vor dem Entgasen zeigt. Danach wird die Konzentration an gelöstem Sauerstoff in der entgasten Lösung mit dem Meßgerät für gelöste Sauerstoffkonzentration gemessen, und der erhaltene Wert ist relativ angegeben, wobei der Anfangswert als 100% gesetzt wird. Aus dieser Definition ist ersichtlich, daß die relative Menge an gelöster Luft um so kleiner ist, je größer der erreichte Entgasungsgrad ist.

Tabelle 2

Bemerkungen:
Größe der eingeführten Luftblasen:

A:kleiner als 100 µmB:100-300 µm ∆Die Signale aus dem Detektor 122 waren etwas kleiner in der Anzahl als die Signale aus dem Detektor 121. Die Signale aus dem Detektor 122 waren beträchtlich kleiner als die Signale aus dem Detektor 121. ○Die Signale aus dem Detektor 122 waren sehr gering (1-10 Pulse in 10 min). Keine Signale aus dem Detektor 122.

Wie Tabelle 2 zeigt, konnte die lichtempfindliche Überzugslösung gleichzeitig entgast und entschäumt werden, indem sie durch die Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung gemäß der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform geleitet wurde.

Aus Tabelle 2 ist ebenfalls ersichtlich, daß eine erhöhte Entschäumung erreicht werden kann, wenn die lichtempfindliche Überzugslösung in dem Modul unter Druck gesetzt wird.

Eine kleine Verbesserung des Entgasungsgrads wird erreicht, wenn der Druck, der auf die Überzugslösung, die durch das in dem Experiment verwendete Rohr geleitet wird, ausgeübt wird, von 0,5 kg/cm² auf 1,0 kg/cm² erhöht wurde.

Wie vorstehend beschrieben, ist das Verfahren der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform zur Behandlung einer lichtempfindlichen Überzugslösung dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen eine hergestellte lichtempfindliche Überzugslösung in einem organischen Lösungsmittel unter Druck durch eine rohrförmige poröse Polymermembran in Spiralform, die einen relativ großen Durchmesser und Größe besitzt, geleitet wird, wobei die Außenseite der rohrförmigen Polymermembran unter Vakuum gehalten wird. Ein Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß gelöste Luft und winzige Luftblasen gleichzeitig aus der Überzugslösung mit einer einfachen und billigen Vorrichtung entfernt werden können.

Da die lichtempfindliche Überzugslösung (insbesondere in einem organischen Lösungsmittel), die durch das Verfahren der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform behandelt worden ist, im wesentlichen frei von gelöster Luft und winzigen Luftblasen ist, kann sie auf Substrate im kommerziellen Betrieb aufgebracht werden ohne Probleme, wie eine Ausfällung oder Freisetzung von Luftblasen und das Auftreten einer Blasenbildung, zu verursachen. Deshalb kann ein gleichmäßiger lichtempfindlicher Film durch Aufbringen der Überzugslösung nach ihrer Behandlung durch das Verfahren der ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform gebildet werden.

Die Fig. 4 und 5 zeigen die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform, bei der das Prinzip der vorliegenden Erfindung, das in Fig. 1 dargestellt ist, angewandt wird. Die zweite Ausführungsform ist insbesondere zur Behandlung einer photographischen Silberhalogenidemulsion geeignet.

Die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Behandlung einer photographischen Silberhalogenidemulsion zur Verfügung, bei dem sowohl gelöste Luft und darin enthaltene winzige Luftblasen aus der Emulsion ohne Kühlung und Absetzenlassen entfernt werden können, wodurch das Auftreten von Überzugsschäden aufgrund einer Schaumbildung verhindert wird, und dadurch die Bildung eines gleichmäßigen lichtempfindlichen Films auf einem Substrat gewährleistet wird.

Das Verfahren zur Behandlung einer photographischen Silberhalogenidemulsion gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen einer hergestellten photographischen Silberhalogenidemulsion die Emulsion, die gelöste Luft und winzige Luftblasen enthält, durch ein poröses Polymermembranrohr, das bei konstanter Temperatur gehalten wird, geleitet wird, wobei die Außenseite des Rohrs unter Vakuum gehalten wird und die Emulsion so unter Druck gesetzt wird, daß die gelöste Luft und winzige Luftblasen gleichzeitig aus der Emulsion entfernt werden.

Die Vorrichtung zur Behandlung einer photographischen Silberhalogenidemulsion gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Entspannungskammer eingeschlossen ist, in die ein Modul eingearbeitet ist, damit die Silberhalogenidemulsion durch eine Mehrzahl von porösen Rohren geleitet werden kann, und daß die Außenseite des Rohrs unter Vakuum gehalten wird, wobei die Entspannungskammer auf ihrer Innenoberfläche spiegelblank poliert ist und auf der Außenseite mit einem Temperaturkontrollmantel versehen ist.

Bei dem Verfahren gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird eine photographische Silberhalogenidemulsion, die gelöste Luft und winzige Luftblasen enthält, durch ein poröses Polymermembranrohr geleitet, während die Temperatur der Emulsion konstant gehalten wird. Um eine Abnahme der Temperatur der Emulsion und der Rohrwand, die während des Entgasungs-/Entschäumungsbetriebs aufgrund von Strahlungswärme auftreten kann, zu verhindern, wird die Temperatur der Emulsion konstant gehalten durch Spiegelblankpolieren der Innenoberfläche der Entspannungskammer und Erwärmen mit einem Temperaturkontrollmantel bzw. -umhüllung. Der Mantel kann durch irgendein geeignetes Verfahren, wie Zirkulation von erwärmtem Wasser oder elektrisches Erwärmen, erwärmt werden.

Die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform wurde auf der Grundlage der folgenden Ausführungen erreicht:

Spezielle Bemerkungen sind notwendig für den Fall der Behandlung von photographischen Silberhalogenidemulsionen. Da die Emulsion üblicherweise Gelatine enthält, nimmt ihre Viskosität zu, wenn sie beim Durchgang durch das Rohr abkühlt, wodurch ein größerer Druckverlust innerhalb des Rohrs bewirkt wird.

Die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform ist deshalb zur Behandlung von photographischen Silberhalogenidemulsionen geeignet, indem verhindert wird, daß ihre Temperatur abnimmt. Gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird deshalb die Innenoberfläche der Entspannungskammer zur Unterbringung eines Moduls darin, zusammengesetzt aus einer Mehrzahl von Rohren, spiegelblankpoliert. Weiterhin wird ein Erwärmungsmantel um die Entspannungskammer gebaut, um nicht nur diese Kammer, sondern auch die Rohre, die den Modul am Einlaß und Auslaß der Silberhalogenidemulsion verbinden, zu erwärmen. Da die Entspannungskammer mit einer Vakuumpumpe oder einer anderen geeigneten Einrichtung evakuiert wird, tritt kaum eine Wärmedissipation auf aufgrund von Leitung und Konvektion. Ein Abkühlen in dieser Kammer tritt jedoch eher auf aufgrund von Strahlung und Entgasung. Da in der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform die Innenoberfläche der Entspannungskammer spiegelblank poliert ist und mit einem Wärmemantel umgeben ist, tritt eine Wärmedissipation durch Strahlung kaum auf, und gleichzeitig wird die Kühlungswirkung durch den Entgasungsbetrieb auf geeignete Weise durch die zusätzlich zugeführte Wärme kompensiert. Dies bietet einen besonders guten Vorteil für Flüssigkeiten, wie photographische Silberhalogenidemulsionen, die ein vorheriges Erwärmen erfordern, da ihre Temperatur während des Entgasungsbetriebs nicht abnimmt. Wenn deshalb gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform die photographische Silberhalogenidemulsion entgast und entschäumt wird, erhöht sich ihre Viskosität nicht, und deshalb erhöht sich der Druckverlust nicht, wodurch die Entgasungs-/Entschäumungsbehandlung für die Emulsion auf sichere Weise durchgeführt werden kann.

Auch wenn der vorstehende beschriebene Strukturaufbau verwendet wird, ist der Entgasungs- und Entschäumungsgrad in großem Umfang von vielen Faktoren, einschließlich dem Material des Rohrs, der Wanddicke und des Innendurchmessers als auch der Fläche, über die die Emulsion mit dem Rohr in Kontakt steht, dem Vakuumgrad in der Entspannungskammer, der Fließrate der Emulsion, ihrer Viskosität usw. abhängig.

Wenn die vorstehenden Vorkehrungen getroffen werden, erhöht sich die Viskosität der photographischen Silberhalogenidemulsion kaum bei einem Abfall der Temperatur der Emulsion. Die Viskosität einer Emulsion variiert jedoch mit ihrer Art, und ein erhöhter Druckverlust kann in dem Rohr auftreten. Es ist deshalb notwendig, die Druckbeständigkeit des Rohrs als Konstruktionsparameter in Betracht zu ziehen, und das Material des Rohrs, seine Wanddicke und andere Faktoren müssen auf geeignete Weise gewählt werden. In bestimmten Fällen ist es notwendig, das Rohr mit einer Außenverstärkung zur Erhöhung seiner Druckbeständigkeit zu versehen.

Wie bereits beschrieben, löst sich ein Teil der Luftblasen in der zu entgasenden Emulsion, wenn die Emulsion, die durch das Rohr geleitet wird, in dem der Entgasungs- und Entschäumungsbetrieb gleichzeitig durchgeführt wird, unter Druck gesetzt wird, und diese Entschäumungswirkung führt zu einer noch höheren Entschäumungswirksamkeit.

Gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird die Emulsion vorzugsweise unter einen Überdruck von wenigstens 1,0 kg/cm².

Mit Bezug auf das Lösungsmittel für die Additive, die in photographische Silberhalogenidemulsionen eingearbeitet werden, als auch der Leichtigkeit der Rohrformung wird das Rohr zur Verwendung in der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform vorzugsweise aus einem Polytetrafluorethylenharz hergestellt.

Die Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung, die in Fig. 4 durch das Bezugszeichen 208 angegeben ist, ist aus einem Modul 211 in Form einer Mehrzahl von porösen Polymermembranrohren 209, einer Entspannungskammer 211, einem Einlaß 212 a für eine photographische Silberhalogenidemulsion, einem Auslaß 212 b für die gleiche Emulsion, einem Mantel 213 a für den Modul 210, einem Mantel 213 b für die Rohrleitung, einer Einlaßöffnung 214 a, durch die eine Temperaturkontrollflüssigkeit 220 zugeführt wird, einer Überfließöffnung 214 b, einer Rohrleitung 215, die mit dem Modulmantel 213 a und dem Rohrleitungsmantel 213 b in Verbindung steht, einem Entgasungsrohr 216, einer Vakuumpumpe 217, einem Drucksensor 218 und einer Kontrollschaltung 219 zusammengesetzt. Der Modul 210 ist in der Entspannungskammer 211, deren Innenoberfläche spiegelblank poliert ist, untergebracht. Die Rohre 210 sind an beiden Enden 209 a und 209 b, die mit dem Emulsionseinlaß 212 a bzw. -auslaß 212 b in Verbindung stehen, offen.

Die Entspannungskammer 211 wird mit der Vakuumpumpe 217 durch die Entgasungsrohrleitung 216 evakuiert, und ein gewünschter Vakuumgrad wird in der Kammer 211 mit Hilfe des Drucksensors 218 und der Kontrollschaltung 219 aufrechterhalten.

Die photographische Silberhalogenidemulsion 211 a wird an dem Einlaß 212 a eingeleitet. Nachdem sie durch die Mehrzahl der Rohre 209 zur Erreichung des Auslasses 212 b geleitet worden ist, ist die Emulsion frei von gelöster Luft und winzigen Luftblasen und wird aus dem Auslaß 212 b als saubere Emulsion 212 b gewonnen. Die Temperaturkontrollflüssigkeit 220, die zur Verhinderung oder Minimierung des Temperaturabfalls der Emulsion, die durch die Rohre geleitet wird, dient, wird an der Einlaßöffnung 214 a eingeleitet und durch den Rohrleitungsmantel 113 b, der mit der Rohrleitung 215 und dem Modulmantel 213 a in Verbindung steht, zur Überflußöffnung 214 b geleitet. Die spiegelblank polierte Innenoberfläche der Seitenwand der Entspannungskammer 211 dient zur Minimierung einer Wärmedissipation aufgrund von Strahlung.

Die gelöste Luft und die winzigen Luftblasen, die entfernt worden sind, nachdem die Emulsion durch die Rohre 209 geleitet worden ist, verringern den Vakuumgrad in der Entspannungskammer 211. Wenn dies eintritt, weist der Drucksensor 218 die Abnahme des Vakuumgrads nach und sendet ein Signal zu der Kontrollschaltung 219, die dann die Vakuumpumpe 217 so aktiviert, daß der Druck in der Kammer 211 immer auf dem gewünschten Vakuumgrad gehalten wird.

Die porösen Polymermembranrohre, aus denen der Modul 210 zusammengesetzt ist, sind aus dem Polytetrafluorethylenharz hergestellt, und jedes weist einen Innendurchmesser von 6,0 mm und eine Wanddicke von 0,25 mm auf. Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform werden diese Rohre mit einer Außenverstärkung aus Polytetrafluorethylenharz ummantelt, um eine Verbundstruktur mit verbesserter Druckbeständigkeit vorzusehen.

Fig. 5 ist ein Fließdiagramm eines experimentellen Systems, das zur Prüfung der Wirksamkeit der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform verwendet wird. Das System schließt einen Behälter 222, ausgestattet mit einem Rührer 225, worin eine photographische Silberhalogenidemulsion 221 hergestellt wird, eine Pumpe 223, die Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung 208 und ein Druckventil 224 ein. Die Emulsion 221, die in dem Behälter 222 hergestellt wird, wird daraus mit der Pumpe 223 abgezogen und zu der Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung 208 geleitet.

An der Eingangsseite der Pumpe 223 ist ein Gas-/Flüssigkeitsmischer 226 eingebaut, um zu bewirken, daß die Luft gemischt und in der Emulsion 221, die aus dem Behälter 222 abgezogen wird, dispergiert wird. Ein Luftblasendetektor 227 ist an der Rohrleitung, die die Pumpe 223 und die Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung 208 verbindet, vorgesehen. Ein Luftblasendetektor 228 ist ebenfalls an der Rohrleitung von dem Ausgangsende der Vorrichtung 208 angeordnet. Das Druckventil 224 und ein Temperatursensor 229 sind zwischen der Vorrichtung 208 und dem Blasendetektor 228 vorgesehen, wobei ein Druckmeßgerät 221 und ein Temperatursensor 230 zwischen der Pumpe 223 und der Vorrichtung 208 angeordnet sind. Der Behälter 222, die Rohrleitung, die den Behälter mit der Ausgangsseite des Blasendetektors 228 verbindet, und die Vorrichtung 208 sind so konstruiert, daß die Temperaturkontrollflüssigkeit aus einem Flüssigkeitsbehälter (nicht gezeigt) so zugeführt wird, daß die Temperatur der Emulsion während des Entgasungs-/Entschäumungsbetriebs kontrolliert wird.

Die Emulsion, die aus der Vorrichtung 208 durch die Rohrleitung, die sich mit dem Blasendetektor 228 verbindet, ausfließt, wird zum Prüfen des Entgasungsgrads, der in dieser Emulsion erreicht wird, gesammelt. Diese Probe ergibt Daten zur Bewertung der Entgasungs- und Entschäumungswirksamkeit der Vorrichtung 208.

Beide Luftblasendetektoren 227 und 228 waren von der gleichen Art, wie sie in der JA-OS 8 544/1981 beschrieben ist.

Das folgende Beispiel erläutert die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform. Die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform ist ebenfalls für Gelatinelösungen, die kein Silberhalogenid enthalten, anwendbar.

Beispiel 2

Eine photographische Silberhalogenidemulsion (40°C) mit der in Tabelle 3 angegebenen Zusammensetzung und Eigenschaften wurde mit einem experimentellen System mit dem in Fig. 5 gezeigten Aufbau behandelt.
wäßrige Gelatinelösung (10 Gew.-%)1000 Teile AgCl 160 Teile Verdickungsmittel auf der Basis
von p-Styrolsulfonsäure   5 Teile Aktivator auf der Basis einer
anionischen Sulfonsäure   2 Teile

Physikalische Eigenschaften:

Viskosität47 cPs (bei 40°C) Oberflächenspannung35 Dyne/cm (bei 40°C)

Spezifizierung und Betriebsbedingungen der Entgasungs-/ Entschäumungsvorrichtung:

• (a) Vakuumgrad außerhalb
  der Rohre:20 Torr +/- 2 Torr
• (b) Rohre:
  Material:Polytetrafluorethylenharz Innendurchmesser:6 mm Wanddicke:0,25 mm
• (c) Innenoberfläche der Seitenwand
  der Entspannungskammer:spiegelblank poliert
• (d) Temperatur der photographischen
  Silberhalogenidemulsion:ungefähr 4 l/min; 40 +/- 0,2°C
• (e) Fließrate und Temperatur der
  Temperaturkontrollflüssigkeit:ungefähr 4 l/min; 40 +/- 0,5°C

Unter den vorstehend angegebenen Bedingungen wurde die photographische Silberhalogenidemulsion behandelt, wobei ihr Durchsatz, der auf sie ausgeübte Druck und die Größe der eingeführten Luftblasen, wie in Tabelle 4 angegeben, variiert wurden. Während der Behandlung wurde die Temperatur der Emulsion an zwei Punkten stromaufwärts und stromabwärts der Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung gemessen, und die Differenz wurde aufgezeichnet. Gleichzeitig wurden die Nachweissignale, die von den Luftblasendetektoren 227 und 228 stammten, verglichen. Die Ergebnisse sind ebenfalls in Tabelle 4 gezeigt. Die Blasendetektoren wurden vorher so eingestellt, daß die Intensität ihrer Ausgangssignale mit der Größe der eingeführten Luftblasen korrelierte.

Um den Entgasungsgrad der Emulsion, der mit der Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung erreicht wurde, zu überprüfen, wurde die behandelte Lösung auf der Rohrleitung am Ausgangsende des Blasendetektors 228 gesammelt, und die Konzentration an gelöstem Sauerstoff in der Probe wurde mit einem Meßgerät für gelöste Sauerstoffkonzentration gemessen.

Der Entgasungsgrad wird durch den bereits beschriebenen Ausdruck "relative Mengen an gelöster Luft" bei einer gegebenen Temperatur von 40°C ausgedrückt.

Tabelle 4

Größe der eingeführten Luftblasen:

A:kleiner als 100 µmB:100-300 µmDie Signale aus dem Detektor 228 waren beträchtlich geringer in ihrer Anzahl als die Signale aus dem Detektor 227. ○Die Signale aus dem Detektor 228 waren sehr gering (1-10 Pulse in 10 min) Keine Signale aus dem Detektor 228.

Wie Tabelle 4 zeigt, konnte die photographische Silberhalogenidemulsion gleichzeitig entgast und entschäumt werden, indem sie durch die Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform geleitet wurde.

Aus Tabelle 4 ist ebenfalls ersichtlich, daß eine verstärkte Entschäumung erreicht wird, wenn die Silberhalogenidemulsion in dem Modul unter Druck gesetzt wird.

Die Temperaturdifferenzdaten in Tabelle 4 zeigen, daß durch Zufuhr der Temperaturkontrollflüssigkeit in die Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung und durch Spiegelblankpolieren der Innenoberfläche der Seitenwand der Entspannungskammer die Emulsion ohne wesentlichen Temperaturabfall behandelt werden konnte.

Vergleichsbeispiel 2

Die Verfahren des vorstehenden Beispiels wurden wiederholt mit der Ausnahme, daß die Innenoberfläche der Seitenwand der Entspannungskammer nicht spiegelblank poliert war und statt dessen auf eine Oberflächenrauheit von 100 S (S = maximale Höhe) bearbeitet war. Die Ergebnisse der Behandlung sind in Tabelle 5 gezeigt.

Tabelle 5

Wie Tabelle 5 zeigt, waren die Entgasungs- und Entschäumungsgrade, die in dem Vergleichsbeispiel erreicht wurden, im wesentlichen die gleichen wie die in dem Beispiel 2. In dem Vergleichsbeispiel, in dem die Innenoberfläche der Seitenwand der Entspannungskammer jedoch nicht spiegelblank poliert war, trat jedoch ein beträchtlicher Temperaturabfall der Emulsion während der Behandlung auf, wodurch sich ein wesentliches Absetzen der Emulsion ergab. Dies führt zu einer Erhöhung der Viskosität der Emulsion und zu einem größeren Druckverlust während der Behandlung.

Wie vorstehend beschrieben, ist das Verfahren der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform zur Behandlung einer photographischen Silberhalogenidemulsion dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen einer hergestellten photographischen Silberhalogenidemulsion, die gelöste Luft und winzige Luftblasen enthält, diese durch ein poröses Polymermembranrohr geleitet wird, während sie bei konstanter Temperatur gehalten wird, während die Außenseite des Rohrs unter Vakuum gehalten wird und die Emulsion unter Druck gesetzt wird, um gelöste Luft und winzige Luftblasen gleichzeitig aus der Emulsion zu entfernen.

Gemäß der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird das vorstehend beschriebene Verfahren in einer Vorrichtung verwendet, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine Entspannungskammer einschließt, in die ein Modul eingearbeitet ist, das ermöglicht, daß eine photographische Silberhalogenidemulsion durch eine Vielzahl von porösen Polymerrohren geleitet wird, und wobei die Außenseite der Rohre unter Vakuum gehalten wird und die Entspannungskammer auf ihrer Innenoberfläche spiegelblank poliert ist und mit einem Temperaturkontrollmantel auf ihrer Außenseite versehen ist.

Mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren und der Vorrichtung der zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform kann die Silberhalogenidemulsion mit nur geringem oder keinem Temperaturabfall behandelt werden.

Aufgrund dieses Vorteils kann die Erhöhung der Viskosität der Emulsion während eines Temperaturabfalls verhindert oder minimiert werden, wodurch der Entgasungs- und Entschäumungsbetrieb mit minimalem Druckverlust durchgeführt werden kann. Die photographische Silberhalogenidemulsion, die durch die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform behandelt worden ist, kann deshalb auf Substrate in kommerziellem Betrieb ohne Probleme, wie Ausfällung oder Freisetzung von Luftblasen oder Blasenbildung, aufgebracht werden. Demgemäß kann ein gleichmäßiger lichtempfindlicher Film durch Aufbringen der Emulsion nach ihrer Behandlung durch die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform gebildet werden.

Die Fig. 6A und 6B zeigen die dritte erfindungsgemäße Ausführungsform, für die das Prinzip der vorliegenden Erfindung, das in der Fig. 1 gezeigt ist, angewandt werden kann. Gemäß der dritten Ausführungsform wird ein Verstärkungsteil auf dem porösen Polymermembranrohr der ersten Ausführungsform vorgesehen.

Die dritte Ausführungsform wird zur Verbesserung der Druckbeständigkeit des Rohrs zur Erhöhung der Entgasungs- und Entschäumungswirksamkeit des Rohrs durchgeführt, um dadurch einen höheren Durchsatz für eine Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung zu erreichen.

Die dritte Ausführungsform stellt eine Außenverstärkung für ein poröses Polymerrohr in einer Entgasungs- und Entschäumungsvorrichtung zur Verfügung, wobei vor dem Aufbringen auf ein Substrat mit einem Applikator eine hergestellte lichtempfindliche Überzugslösung, die gelöste Luft und winzige Luftblasen enthält, unter Druck durch das poröse Polymerrohr, dessen Außenseite unter Vakuum gehalten wird, geleitet wird, wodurch die gelöste Luft und winzige Luftblasen gleichzeitig aus der Überzugslösung entfernt werden.

Das Verstärkungsteil, das gemäß der dritten Ausführungsform zur Verfügung gestellt wird, kann die Druckbeständigkeit des Rohrs verstärken in Fällen, in denen es schwierig ist, den Druckverlust, der sich entweder in einem Flüssigkeitskanal stromabwärts des Rohrs oder in dem Rohr selbst entwickelt, zu verringern. Auch wenn eine hochviskose Beschichtungslösung behandelt wird oder wenn sich ein erhöhter Druckverlust in einem Flüssigkeitskanal stromabwärts des Rohrs entwickelt und ein übermäßiger Druck auf das Rohr ausgeübt wird, übersteigt der Druck nicht das Druckbeständigkeitsvermögen des Rohrs, da die Druckbeständigkeit des Rohrs erhöht ist, und das Rohr kann nicht brechen bzw. platzen, so daß eine Weiterbehandlung der Beschichtungslösung dadurch ermöglicht wird.

Die Struktur der Verstärkung muß derart sein, daß das Vermögen des Rohrs, lichtempfindliche Überzugslösungen zu behandeln, nicht beeinträchtigt bzw. vermindert ist. Es ist deshalb im allgemeinen bevorzugt, daß die Außenverstärkung des Rohrs eine poröse Struktur besitzt, die vorzugsweise aus einem Polymermaterial hergestellt worden ist.

Die Druckbeständigkeit eines Entgasungs-/Entschäumungs- Verbundrohrs mit der auf seiner Außenseite vorgesehenen Verstärkung ist von der Stärke der Verstärkung abhängig. Diese Verstärkung weist wünschenswerterweise eine Wanddicke im Bereich von 0,2 bis 2 mm, vorzugsweise im Bereich von 0,3 bis 1,5 mm, eine Porosität im Bereich von 3 bis 40%, vorzugsweise im Bereich von 5 bis 30% und eine durchschnittliche Porengröße im Bereich von 0,5 bis 20 µm, vorzugsweise im Bereich von 1 bis 10 µm, auf.

Im Hinblick auf die Verwendung von lichtempfindlichen Beschichtungslösungen in organischen Lösungsmitteln als auch der Handhabung der Rohr- und Rohrverstärkungsformung sind das Rohr und seine Verstärkung zur Verwendung in der dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform besonders bevorzugt aus einem Polytetrafluorethylenharz hergestellt.

Wie vorstehend beschrieben, kann die niedrige Druckbeständigkeit eines Rohrs mit Entgasungs- und Entschäumungswirksamkeiten erhöht werden, indem auf seiner Außenseite eine Verstärkung aus solch einer Struktur vorgesehen ist, die die Entgasung und Entschäumung des Rohrs nicht beeinträchtigt. Das Rohr behält deshalb seine Vergasungs- und Entschäumungswirksamkeit bei, auch wenn es einem erhöhten Druck der Lösungen ausgesetzt wird. Weiterhin bietet die Unterdrucksetzung der Beschichtungslösung den zusätzlichen Vorteil, daß sich winzige Luftblasen in der entgasten Beschichtungslösung auflösen, wodurch die Entgasungs- und Entschäumungswirksamkeiten des Rohrs verbessert werden.

Fig. 6A zeigt ein Rohr gemäß der dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform.

Das Verbundrohr 309 der Fig. 6A besteht aus einem Rohr 310 mit Entgasungs- und Entschäumungswirksamkeit und ist mit einer Verstärkung 311 auf seiner Außenseite versehen. Wenn eine lichtempfindliche Überzugslösung 312 durch das Rohr 310 unter Druck geleitet wird, wobei die Außenseite des Verbundrohrs 309 unter Vakuum gehalten wird, können gelöste Luft und winzige Luftblasen gleichzeitig aus der Überzugslösung 312 entfernt werden.

Wenn die Überzugslösung 312 hochviskos ist oder wenn ein großer Druckverlust in einem Flüssigkeitskanal stromabwärts des Verbundrohrs 309 auftritt, erhöht sich der Druck in dem Rohr 309 auf einen Wert, der die Druckbeständigkeit des Rohrs 310 übersteigt, und dies kann ein Zerbrechen des Rohrs 310 bewirken, wenn dies nicht mit der Verstärkung 311 ummantelt ist. Das Verbundrohr 309 mit der druckbeständigen Verstärkung 311 auf der Außenoberfläche des Rohrs 310 gestattet deshalb den Durchgang der Überzugslösung durch das Rohr 310 bei erhöhtem Druck.

Das Rohr 310 und die Verstärkung 311 für das Verbundrohr 309 sind beide aus Polytetrafluorethylenharz hergestellt. Das Rohr 310 ist porös und weist einen Innendurchmesser von 6,9 mm und eine Wanddicke von 0,25 mm auf. Die Verstärkung 311 ist ebenfalls porös, und optimale Werte für ihre Wanddicke, Porosität und durchschnittliche Porengröße können aus den Bereichen 0,2 bis 2,0 mm, 3 bis 40% und 0,5 bis 20 µm gewählt werden. Der Innendurchmesser der Verstärkung 311 ist 6,5 mm. Die Wanddicke der Verstärkung 311 kann eingestellt werden, um eine gewünschte Druckbeständigkeit zu erreichen. Zusätzlich kann die Porosität und die durchschnittliche Porengröße der Verstärkung 311 ebenfalls variieren in Abhängigkeit von der gewünschten Druckbeständigkeit und ohne die Entgasungs- und Entschäumungwirksamkeiten des Rohrs 310 zu beeinträchtigen.

Das Rohr 310 und die Verstärkung 311 können in einem Einheitsaufbau kombiniert werden, und selbstverständlich ist solch eine Verbundstruktur ebenfalls erfindungsgemäß umfaßt.

Die Wirksamkeit des Rohrs gemäß der dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform mit der Verstärkung auf seiner Außenseite wurde überprüft unter Verwendung des experimentellen Systems, das bereits für die erste Ausführungsform beschrieben wurde und in Fig. 3 gezeigt ist, wie nachstehend näher beschrieben wird. In diesem Fall wird in der Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung 108 das spiralförmige Rohr 110 der ersten Ausführungsform in ein linear geformtes Rohr 309 der dritten Ausführungsform mit der Verstärkung 311 geändert.

Das folgende Beispiel erläutert die dritte erfindungsgemäße Ausführungsform.

Beispiel 3

Eine lichtempfindliche Überzugslösung (20°C) mit der in Tabelle 6 angegebenen Zusammensetzung und physikalischen Eigenschaften wurde mit dem experimentellen System, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, und das eine Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung umfaßt, in die ein Verbundrohr der Struktur, wie in Fig. 6A gezeigt, eingebaut ist, behandelt.
ZusammensetzungGew.-Teile Ester von Naphthochinon-(1,2)-
diazido-(2)-5-sulfonsäurechlorid
und Poly-p-hydroxyethylen 0,7 Novolakphenolharz 2,0 Methylethylketon15,0 Methylcellosolveacetat25,0 fluorhaltiges oberflächenaktives Mittel 0,2

Physikalische Eigenschaften:

Viskosität1,8 cps (bei 20°C) Oberflächenspannung24 Dyne/cm (bei 20°C)

Spezifizierung und Betriebsbedingungen der Entgasungs-/ Entschäumungsvorrichtung:

• (1) Vakuumgrad an der Außenseite
  des Verbundrohrs:20 Torr +/- 2 Torr
• (2) Verbundrohr:
  • (a) Innenrohr:
    Material:Polytetrafluorethylenharz Innendurchmesser:6 mm Wanddicke:0,25 mm (scheinbarer Wert)
  • (b) Außenverstärkung:
    Material:Polytetrafluorethylenharz Innendurchmesser:6,5 mm Wanddicke:0,8 mm (scheinbarer Wert) Porosität:25% durchschnittliche Porengröße:1-2 µm

Unter den vorstehend beschriebenen Bedingungen wurde die lichtempfindliche Überzugslösung behandelt, wobei ihr Durchsatz, der Druck der Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung und die Größe der eingeführten Luftblasen wie in Tabelle 7 angegeben variiert wurden. Die Vergleichsergebnisse zwischen den Detektorsignalen aus den Luftblasendetektoren 121 und 122 während der Behandlung sind ebenfalls in Tabelle 7 gezeigt. Die Detektoren wurden vorher so eingestellt, daß die Intensität ihrer Ausgangssignale mit der Größe der eingeführten Luftblasen korrelierte.

Um den Entgasungsgrad der lichtempfindlichen Überzugslösung, der mit der Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung erreicht wird, zu überprüfen, wurde die behandelte Lösung auf der Rohrleitung am Ausgangsende des Blasendetektors 122 gesammelt, und die Konzentration an gelöstem Sauerstoff in der Probe wurde mit einem Meßgerät für gelöste Sauerstoffkonzentration gemessen.

Der Entgasungsgrad wird durch den bereits erläuterten Ausdruck "relative Menge an gelöster Luft" bei einer gegebenen Temperatur von 20°C ausgedrückt.

Tabelle 7

Bemerkungen:
Größe der eingeführten Luftblasen:

A:kleiner als 100 µmB:kleiner als 300 µm ∆Die Signale aus dem Detektor 122 waren etwas kleiner in der Anzahl als die Signale aus dem Detektor 121. Die Signale aus dem Detektor 122 waren beträchtlich kleiner als die Signale aus dem Detektor 121. ○Die Signale aus dem Detektor 122 waren sehr gering (1-10 Pulse in 10 min). Keine Signale aus dem Detektor 122.

Das Verbundrohr wurde für atmosphärischen Druck geöffnet, und der Blasendetektor 121 wurde aus dem experimentellen System entfernt. Mit diesem neuen System (nicht gezeigt) wurden der Druck, der eine Permeation der Überzugslösung durch die Rohrwand bewirkte, und der Druck, der ein Brechen bzw. Platzen bewirkte, überprüft, wobei der Druck in dem Rohr durch Einstellung mit dem Ventil 124 variiert wurde. Die Überzugslösung permeierte durch die Rohrwand bei einem Überdruck von etwa 6,0 kg/cm², und das Rohr zerbrach bei einem Überdruck von etwa 10 kg/cm².

Wie Tabelle 7 zeigt, konnte die lichtempfindliche Überzugslösung gleichzeitig entgast und entschäumt werden, indem sie durch die Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung, in die das Verbundrohr gemäß der dritten Ausführungsform eingearbeitet ist, geleitet wird.

Tabelle 7 zeigt ebenfalls, daß die Entschäumungswirksamkeit weiter verstärkt wurde, wenn die lichtempfindliche Überzugslösung in dem Verbundrohr auf einen Überdruck von 1 kg/cm² und mehr gebracht wurde.

Vergleichsbeispiel 3

Eine lichtempfindliche Überzugslösung wurde wie in dem Beispiel 1 behandelt, mit der Ausnahme, daß das Verbundrohr durch ein einfaches Rohr ohne Außenverstärkung ersetzt wurde. Der Überdruck in dem Rohr wurde nicht auf 1,0 kg/cm² erhöht, um das Risiko eines Zerbrechens zu vermeiden. Die relativen Mengen an gelöster Luft betrugen 43, 55, 64 und 69% für Durchsätze von 1, 2, 3 bzw. 4 l/min. Diese Daten zeigen, daß die Entschäumungswirksamkeit, die in dem Vergleichsbeispiel 3 erreicht wurde, im wesentlichen die gleiche war wie in dem Beispiel 3.

Die Druckbeständigkeit des Rohrs ohne Verstärkung wurde durch das gleiche Verfahren wie in dem Beispiel 3 bewertet. Das Rohr zerbrach bei einem Überdruck von etwa 1,0 kg/cm², bevor ein Anzeichen einer Flüssigkeitspermeation durch das Rohr nachgewiesen wurde.

Wie vorstehend beschrieben, besitzt das nach der dritten Ausführungsform hergestellte Verbundrohr den Vorteil, daß bei einer gleichzeitigen Entfernung von gelöster Luft und winzigen Luftblasen aus einer lichtempfindlichen Überzugslösung die Wirksamkeit der Entgasung und Entschäumung erhöht werden kann, indem der Druck auf das Verbundrohr erhöht wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß ein größerer Durchsatz durch Erhöhung des Drucks des Rohrs erreicht werden kann.

Die Entgasungs-/Entschäumungsvorrichtung der dritten Ausführungsform kann sowohl gelöste Luft als auch winzige Luftblasen aus einer lichtempfindlichen Überzugslösung entfernen, auch wenn diese hochviskos ist oder trotz eines großen Druckverlusts, der in einem Flüssigkeitskanal stromabwärts des Verbundrohrs auftritt, so daß die behandelte Überzugslösung gleichmäßig auf Substrate über einen verringerten Zeitraum im kommerziellen Betrieb aufgebracht werden kann, ohne Probleme, wie einer Ausfällung oder Freisetzung von Luftblasen oder das Auftreten einer Blasenbildung, zu verursachen. Es kann deshalb ein gleichmäßiger lichtempfindlicher Film durch Aufbringen der Überzugslösung nach ihrer Behandlung mit der Vorrichtung der dritten Ausführungsform gebildet werden.

Wie vorstehend beschrieben, kann erfindungsgemäß durch gleichzeitige Entgasung und Entschäumung der lichtempfindlichen Überzugslösung das Wachstum von winzigen Luftblasen und die Ausfällung von gelöster Luft aufgrund einer Erhöhung der Lösungstemperatur oder Ausübung einer Scherkraft verhindert werden, was zur Bildung eines gleichmäßigen lichtempfindlichen Überzugs führt, der frei von Oberflächenschäden, wie Streifen, feinen Löchern und Blasen, ist.

Claims (18)

1. Verfahren zur Behandlung einer lichtempfindlichen Überzugslösung, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen auf ein Substrat mit einem Applikator eine hergestellte lichtempfindliche Überzugslösung, die gelöste Luft und winzige Luftblasen enthält, unter Druck durch eine rohrförmige poröse Polymermembran geleitet wird, wobei die Außenseite der rohrförmigen Polymermembran unter Vakuum gehalten wird, wodurch die gelöste Luft und winzige Luftblasen gleichzeitig aus der Überzugslösung entfernt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Überzugslösung, die durch die rohrförmige poröse Polymermembran geleitet wird, unter einem Überdruck von mindestens 0,5 kg/cm² gesetzt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmige poröse Polymermembran aus einem Polytetrafluorethylenharz hergestellt ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmige poröse Polymermembran Spiralform besitzt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Überzugslösung ein organisches Lösungsmittel enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überzugslösung durch die rohrförmige poröse Polymermembran geleitet wird, während sie bei konstanter Temperatur gehalten wird, und daß die Überzugslösung eine photographische Silberhalogenidemulsion ist.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das rohrförmig poröse Polymermembranrohr ein äußeres Verstärkungsteil aufweist.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung in Form einer porösen Polymermembran ist und eine Wanddicke im Bereich von 0,3 bis 1,5 mm, eine Porosität im Bereich von 5 bis 30% und eine durchschnittliche Porengröße im Bereich von 1 bis 10 µm aufweist.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung aus einem Polytetrafluorethylenharz hergestellt ist.

10. Vorrichtung zur Entgasung und Entschäumung einer lichtempfindlichen Überzugslösung, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufbringen auf ein Substrat mit einem Applikator eine hergestellte lichtempfindliche Überzugslösung, die gelöste Luft und winzige Luftblasen enthält, unter Druck durch ein poröses Polymermembranrohr geleitet wird, wobei die Außenseite des Rohrs unter Vakuum gehalten wird, wodurch die gelöste Luft und die winzigen Luftblasen gleichzeitig aus der Überzugslösung entfernt werden.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Polymermembranrohr Spiralform besitzt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin eine Einrichtung aufweist, die die Überzugslösung auf einer konstanten Temperatur hält, während die Überzugslösung durch das Rohr geleitet wird, und daß die Überzugslösung eine photographische Silberhalogenidemulsion ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin eine Entspannungskammer aufweist, in die ein Modul eingearbeitet ist, das ermöglicht, daß die Lösung durch eine Mehrzahl von porösen Polymerrohren geleitet wird und wobei die Außenseite der Rohre unter Vakuum gehalten wird, daß die Entspannungskammer eine spiegelblank polierte Innenoberfläche besitzt und ein Temperaturkontrollmantel auf der Außenseite der Entspannungskammer vorgesehen ist, wodurch die Überzugslösung bei einer konstanten Temperatur gehalten wird, während sie durch das Rohr geleitet wird.

14. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das poröse Polymermembranrohr eine äußere Verstärkung aufweist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung in Form einer porösen Polymermembran ist und eine Wanddicke im Bereich von 0,3 bis 1,5 mm, eine Porosität im Bereich von 5 bis 30% und eine durchschnittliche Porengröße im Bereich von 1 bis 10 µm besitzt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung aus einem Polytetrafluorethylenharz hergestellt ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die lichtempfindliche Überzugslösung, die durch die rohrförmige poröse Polymermembran geleitet wird, unter einen Überdruck von wenigstens 0,5 kg/ cm² gesetzt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmige Polymermembran aus Polytetrafluorethylenharz hergestellt ist.