DE4328767C2 - Verfahren zum Herstellen von Folienverbunden und die mit diesen Verfahren hergestellten Verbunde - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von Folienverbunden und die mit diesen Verfahren hergestellten VerbundeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Folienverbunden durch Aufbringen
von transparenten nichtmetallischen Funktionszwi
schenschichten mit ausgewählten Ausgangsverbindungen
auf Folien an sich bekannter Art im Vakuum
sowie die mit diesem Verfahren hergestellten Folien
verbunde.
Folienverbunde, die aus zwei Folien und Verbindungs
schichten mit bestimmten Funktionen bestehen, sind
bekannt. Es gibt hier Folienverbunde, die eine Funk
tionszwischenschicht aufweisen, welche licht
durchlässig ist und die gleichzeitig als Barriere
(die Gasdurchlässigkeit vermindernde Sperrschicht)
wirkt. Weitere Funktionszwischenschichten sind be
kannt, die lichtdurchlässig aber gleichzeitig elek
trisch leitende Schichten aufweisen.
Funktionszwischenschichten sind ebenfalls hergestellt
worden, die aus im sichtbaren Bereich transparente
aber infrarote Strahlung reflektierende Schichten
darstellen.
Zum Herstellen von derartigen Folienverbunden werden
derzeit unterschiedlichste Verfahren eingesetzt.
Neben der Coextrusion, der (Co-) Extrusionsbeschich
tung und Extrusionslaminierung ist die Kaschierung
von Folien, bei welcher zwei Folienbahnen mit Hilfe
eines Klebstoffes verbunden werden, das am häufigsten
angewandte Verfahren.
Folien mit vakuumtechnisch aufgebrachten Funktions
schichten (z. B. Aluminium oder SiOx als Sperrschicht
gegenüber Gasen oder Aromastoffen) werden fast aus
schließlich durch Kaschierung zu Verbunden verarbei
tet. Durch das Aufbringen einer zweiten Folie wird
eine gute Siegelfähigkeit des Verbundes erzielt und
gleichzeitig die sehr empfindlichen aufgedampften
Schichten vor mechanischer Beanspruchung oder auch
dem Einfluß der Umgebung geschützt, da die Dünn
schicht zwischen den beiden dickeren Folien eingebet
tet ist.
Mit sogenannten "bedampften" Folien muß sowohl bei
der Herstellung als auch bei der Weiterverarbeitung
äußerst vorsichtig umgegangen werden, da bereits ge
ringe mechanische Beanspruchungen zu einer deutlichen
Verschlechterung der Barriereeigenschaften führen.
Aus Umweltgründen versucht man heute, Produkte mög
lichst so zu gestalten, daß sie nach ihrem Gebrauch
recyclet werden können. Dies gilt insbesondere für
Verpackungsmaterialien. Verbunde stellen unter diesem
Gesichtspunkt wegen der Materialvielfalt ein großes
Problem dar. Man versucht daher, möglichst einheitli
che und daher besser gemeinsam recyclebare Aus
gangsstoffe zu verwenden. So gibt es z. B. bereits
reine Polyolefinverbunde mit einer SiOx-Sperrschicht.
Um einen derartigen Verbund herzustellen, ist es der
zeit allerdings notwendig, Kaschierkleber zu verwen
den, die nach dem Aushärten ein nicht schmelzbares
Netzwerk ausbilden, welches sich beim Recycling stö
rend auswirkt.
Zur Erzielung einer besseren Umweltverträglichkeit
wird auch versucht, biologisch abbaubare bzw. kompo
stierbare Verpackungen zu entwickeln. Hauptnachteile
der heute zur Verfügung stehenden biologisch abbauba
ren Kunststoffe sind deren schlechte Sperreigenschaf
ten, insbesondere gegenüber Wasserdampf. Man versucht
daher durch den Einsatz der vakuumtechnischen Be
schichtung die Sperreigenschaften zu verbessern. Wie
"bedampfte" konventionelle Folien sind auch "bedampf
te" biologisch abbaubare Folien äußerst empfindlich
gegenüber mechanischen Beanspruchungen bei der Her
stellung und der Weiterverarbeitung, welche zu Bar
riereverschlechterung führen. Die aufgedampften
Schichten müssen daher zu ihrem Schutz eingebettet
(zweite Folie, Lackierung . . .) werden. Zur Erzielung
einer guten Siegelfähigkeit ist es notwendig, eine
Siegelschicht auf die bedampfte biologisch abbaubare
Folie auf zutragen. Wie bei konventionellen Verbunden
kann dies durch Kaschierung erfolgen. Hierfür einzu
setzende Kaschierkleber sind allerdings nicht biolo
gisch abbaubar bzw. kompostierbar wie die bedampften
Folien und die Siegelschicht. Sie können daher bei
der Kompostierung stören.
Zur Energieeinsparung werden häufig beschichtete Ar
chitekturgläser eingesetzt. Durch Auftragen von dün
nen Schichten im Vakuum können Gläser mit hoher Wär
medämmwirkung und/oder Sonnenschutzwirkung erzielt
werden. Für denselben Zweck beschichtet man auch Fo
lien, die auf Fensterscheiben aufgebracht werden kön
ne. Derartige Folien sind einseitig beschichtet, d. h.
die Funktionsschicht liegt vor der Kaschierung z. B.
auf Glas frei, sie können daher leicht mechanisch
oder bei entsprechender Empfindlichkeit gegenüber
Umwelteinflüssen (z. B. Silberschicht gegenüber Cl-
und S-Verbindungen) beschädigt werden.
Für elektrooptische Bauelemente, wie z. B. Flüssigkri
stallanzeigen, werden elektrisch leitfähige, für
sichtbares Licht transparente Beschichtungen z. B. auf
Glas oder Kunststoffen eingesetzt. Auch hier liegt
die aufgebrachte Schicht offen und kann bei der Wei
terverarbeitung leicht beschädigt werden.
Aus der GB 20 64 427 A ist ein Folienverbund bekannt,
der zwar ohne Kaschierkleber hergestellt wird, die
daraus resultierende Funktionszwischenschicht wird
aber mittels eines oxidierbaren Metalls aufgedampft,
welches durch seine Getterwirkung gegenüber Sauer
stoff eine Oxidation der Metalloberflächen vor der
Verbindungsbildung verhindert, was aber bewirkt, daß
Folienverbunde entstehen, die keine transparenten
Barriereschichten aufweisen.
Alle Folienverbunde mit transparenten Funktionszwi
schenschichten haben somit den Nachteil, daß sie un
ter Verwendung eines Kaschierklebers hergestellt wer
den und somit schlecht oder sogar gar nicht recyclet
werden können, wobei als zusätzlicher Nachteil noch
verminderte Barriereeigenschaften in Kauf genommen
werden müssen.
Die Folienverbunde, die nach der GB 20 64 427 herge
stellt werden, weisen zwar eine Funktionszwischen
schicht auf, die ohne Kaschierkleber eingebracht ist,
diese Funktionszwischenschicht hat aber den entschei
denden Nachteil, daß sie metallisch und nicht trans
parent ist und somit nicht für die vorstehend be
schriebenen Anwendungen eingesetzt werden kann.
Ausgehend hiervon ist es die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen,
mit dem Verbundfolien hergestellt werden können, die
ohne Kaschierkleber aufgebaut sind, wobei gleichzei
tig gefordert ist, daß keine Einschränkungen hinsicht
lich der Funktion der Schicht entstehen.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale
des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche 2 bis 8
zeigen vorteilhafte Weiterbildungen auf.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es erstmalig mög
lich, Klebstoff-freie und daher voll recyclebare Fo
lienverbunde, mit gegenüber den Ausgangsmaterialien
wesentlich verbesserten Sperreigenschaften herzustel
len. Die transparente nichtmetallische Sperrschicht
wirkt dabei gleichzeitig als Verbindungsschicht. Da
mit ist das Problem gelöst, daß das Recycling von
Polymerverbunden durch den in den Polymerverbunden
enthaltenen Kaschierkleber nur sehr schwer oder gar
nicht möglich ist. Die nichtmetallische transparente
Funktionszwischenschicht besteht erfindungsgemäß aus
Siliciumoxid und/oder Indiumoxid und/oder Zinnoxid
und/oder Aluminiumoxid und/oder Magnesiumoxid und/
oder Titanoxid und/oder Boroxid und/oder Zinkoxid.
Wenn nun biologisch abbaubare Folien ausgewählt wer
den, kann ein vollständig biologisch abbaubarer Poly
merverbund hergestellt werden. Eine Kompostierung ist
damit problemlos möglich.
Erfindungsgemäß wird die transparente Funktionszwi
schenschicht dadurch hergestellt, daß bereits bei der
Herstellung des Verbundes die vorstehend beschriebene
Funktionszwischenschicht in einem einstufigen Prozeß,
durch ein geeignetes Verfahren, zwischen zwei Folien
eingebracht wird. Überraschenderweise hat sich ge
zeigt, daß es mit nichtmetallischen Funktionszwi
schenschichten möglich ist, Verbunde herzustellen,
die eine Zwischenschicht aufweisen, die gleichzeitig
als Verbindungsschicht und Sperrschicht wirkt. Ent
gegen der GB 20 64 427 entstehen dabei auch transpa
rente Schichten, wenn die Schichtdicke im Bereich von
10 bis 1000 nm variiert.
Nach der GB 20 64 427 ist es dabei wichtig, daß für
eine gute Verbindungsbildung vorhandener Sauerstoff
durch das aufzudampfende Metall gegettert wird und
somit nicht zur Oxidation der Verbindungsschicht
führt. Es war demnach zu erwarten, daß oxidische Ver
bindungen für eine derartige Funktionszwischenschicht
mit gleichzeitiger Verbindungswirkung nicht geeignet
sind.
Im Gegensatz dazu hat sich gezeigt, daß der vorhande
ne Sauerstoff bei den erfindungsgemäßen Verbunden
nicht stört. Beim Aufdampfen z. B. von Oxiden hat das
Vorhandensein von Sauerstoff sogar noch den Vorteil,
daß dabei auftretender Sauerstoffverlust, welcher zur
Suboxidbildung führt, sogar ausgeglichen wird. Über
raschenderweise hat sich gezeigt, daß mit dem erfin
dungsgemäßen Verfahren transparente Barriereschichten
entstehen, die gleichzeitig als Verbindungsschicht
wirken.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können somit
Folienverbunde mit einer, zwei, drei oder mehr Funk
tionszwischenschichten hergestellt werden. Die Anzahl
der Funktionszwischenschichten richtet sich je nach
Anforderungen, die an den Folienverbund gestellt
werden. Je nachdem können demnach eine oder zwei bzw.
drei Funktionszwischenschichten, wobei die Ausgangs
materialien entsprechend ausgewählt werden, aufge
bracht werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform (Anspruch 6) schlägt
nun vor, daß zusätzlich zu den nichtmetallischen
Funktionszwischenschichten eine genügend dünne und
daher transparente metallische Schicht aufgebracht
wird. Diese metallische Schicht dient dann z. B. bei
Silber zur Erzeugung einer Wärmedämmung ohne Sonnen
schutzwirkung. Als Metalle eignen sich dabei alle aus
dem Stand der Technik bekannten Metalle zur Erzeugung
von dünnen Schichten, wie z. B. Aluminium, Antimon,
Blei, Cadmium, Eisen, Gallium, Germanium usw.
Erfindungsgemäß werden nun die nichtmetallischen,
bzw. in der bevorzugten Ausführungsform mit den Me
tallschichten auch die metallischen Werkstoffe, durch
ein geeignetes Verdampfungsverfahren bei der Bildung
des Folienverbundes auf die Folien aufgebracht.
Die Funktionszwischenschichten können dabei zwischen
die Folien mit allen aus dem Stand der Technik be
kannten Verfahren aufgebracht werden. Grundsätzlich
eignen sich dafür ein thermisches Verdampfen, Katho
denzerstäubung sowie CVD. Derartige Prozesse können
dabei auch ohne zusätzliche Verdampfer durchgeführt
werden. Auch die zusätzliche Anregung durch ein Plas
ma, z. B. durch Mikrowelleneinkopplung zur Erzeugung
der anorganischen Klebeschicht ist bevorzugt.
Die Folienverbunde können dabei aus zwei identischen
Folien oder aber aus mindestens einer Funktionszwi
schenschicht und zwei verschiedenen Folien aufgebaut
sein. Als Folien kommen hierbei alle aus dem Stand
der Technik bekannten Folien in Frage, wie z. B. Po
lyester, Polypropylen, Polyethylen, Polyamid, Poly
carbonat, regenerierte Zellulose, Zelluloseacetat,
Polyhydroxybuttersäure und deren Copolymere, stärke
basierte Kunststoffe oder Kunststoffe mit Stärkezu
satz, aliphatische Polycarbonate und Polyester wie
Polycaprolacton, Polymilchsäure, Polymilchsäurecopo
lymere, Polyethylensuccinat und Polybutylensuccinat,
Polypeptide, Polysaccharide, Papier, Karton oder an
dere biologisch abbaubare Materialien sowie deren
Kombinationen als Verbund oder Mischung bzw. in be
schichteter Form.
Da die erfindungsgemäße Funktionszwischenschicht be
reits bei der Bildung immer zwischen zwei Folien ein
gebettet wird, ist sie sowohl bei der Herstellung als
auch bei weiteren Verarbeitungsschritten gegen mecha
nische Einflüsse und andere Umgebungseinflüsse sehr
gut geschützt und daher weniger empfindlich.
Folien mit Wärmedämm- und/oder Sonnenschutzwirkung
bzw. Folien, die elektrisch leitfähig und für Licht
transparent sind, können bereits bei der Herstellung
kaschiert werden. Die funktionelle Schicht ist durch
die Einbettung zwischen zwei Kunststoffolien sehr gut
geschützt. Derartige Folien weisen wesentliche Vor
teile sowohl bei der Weiterverarbeitung (z. B. geringe
Gefahr mechanischer oder auch chemischer Beschädi
gung) als auch bei der Anwendung (z. B. direkte Ver
wendung ohne weiteren Träger) auf.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vor
liegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgen
den Beschreibung der Fig. 1 bis 5 sowie der Aus
führungsbeispiele 1 bis 5.
Fig. 1 zeigt den schematischen Aufbau einer bei
spielhaften Hochvakuum-Bandbedampfungsanlage mit ei
nem Verdampfer.
Fig. 2 zeigt den beispielhaften Aufbau einer Hoch
vakuum-Bandbedampfungsanlage mit mehreren Ver
dampfern.
Fig. 3 zeigt den beispielhaften Aufbau einer Bandbe
dampfungsanlage zur Erzeugung von z. B. Wärmedämm
bzw. Sonnenschutzverbundfolien.
Fig. 4 zeigt die Ausführungsform mit einer Bedamp
fungswalze.
Fig. 5 zeigt verschiedene erfindungsgemäße Verbund
folien.
In der Ausführungsform nach Fig. 1 besteht die Hoch
vakuum-Bandbedampfungsanlage aus einer Wickelkammer
10 und einer Bedampfungskammer 11. In der Bedamp
fungskammer 11 werden zwei bahnförmige Folien 6, 7
aus der Wickelkammer 10 über zwei Bedampfungswalzen
3, 4 in der Bedampfungskammer 11 zusammengeführt. Aus
einem Verdampfer 9 wird das Verdampfungsgut (z. B.
oxidische Verbindung) in den Spalt zwischen die bei
den Walzen 3 und 4 verdampft. Das auf den Folien 6, 7
kondensierende Verdampfungsgut verbindet die Folie 6,
7 und bildet gleichzeitig eine Sperrschicht. Der sich
bildende Folienverbund 8 wird auf einer Walze 5 auf
gewickelt.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann dabei, wie in
Fig. 1 abgebildet, mit einer Zwei-Kammer-Anlage mit
den Folien 6, 7 innerhalb der Kammer 10, 11, oder aber
in einer Ein-Kammer-Anlage oder auch in sog. "Air-to
air-Anlagen" bei welchem die Folien durch Schleusen
in die eigentliche Bedampfungskammer eingeführt wer
den, durchgeführt werden.
Als Verdampfungsquellen können neben üblichen thermi
schen Verdampfern, wie z. B. Schiffchen oder größere
Tiegel, die direkt widerstandsbeheizt, induktiv oder
indirekt durch Strahlung beheizt werden, aber auch
Elektronenstrahlverdampfer oder Magnetrons eingesetzt
werden. Zusätzlich kann zur Aktivierung ein Plasma in
der Bedampfungszone eingekoppelt werden.
Die eingesetzten Folien können zudem vor der Bedamp
fung z. B. durch ein Plasma oder Glimmentladung in der
Anlage vorbehandelt werden.
Fig. 2 zeigt nun eine Ausführungsform entsprechend
Fig. 1, nur mit mehreren Verdampfungsquellen. Mit
dieser Verfahrensweise kann durch die zusätzlichen
Verdampfer 12 und 13 bereits vor der eigentlichen
Verbindungsbildung andere Substanzen auf die Folien
aufgedampft werden. Grundsätzlich können, wie in
Fig. 2 abgebildet, drei Verdampfer oder aber auch nur
zwei Verdampfer verwendet werden. Die Mittelschicht,
die mit dem Verdampfer 9 aufgebracht wird, kann z. B.
aus einem Metall bestehen, welches eine Verbindungs
bildung fördert und so dünn ist, daß es noch trans
parent ist.
Durch die Verdampfer 12 und 13 können nun entweder
oxidische Verbindungen, Metallhalogenide oder auch
Gläser aufgebracht werden. Dadurch werden nun vor der
eigentlichen Verbindungsbildung andere Substanzen auf
die Folien aufgebracht. Auch können metallorganische
Substanzen zugeführt werden, welche in einem Plasma
(nicht abgebildet) vor dem Bedampfungsspalt reagieren
und eine Verbindungsschicht ergeben (CVD-Prozeß). Bei
Verwendung von organischen Substanzen, wie z. B. Sty
rol, Hexamethyldi-siloxan, Acetylen, Ethylen usw.
können mit vorhandenem Plasma auch plasmapolymeri
sierte Schichten gebildet werden. Derartige Prozesse
können auch ohne zusätzliche Verdampfer 12, 13 durch
geführt werden.
Fig. 3 zeigt nun eine Ausführungsform, bei der die
Verdampfer 12 und 13 durch Sputterquellen 14, 15, die
in einen Sputterkammer 16, 17 angeordnet sind, er
setzt sind. Auch bei dieser Ausgestaltung des erfin
dungsgemäßen Verfahrens werden nun die einzelnen Fo
lien 6, 7, bevor sie der Verbindungsbildung unterzo
gen werden, mit separaten Funktionszwischenschichten
beschichtet. Auch dieses Verfahren ist selbstver
ständlich mit einem Plasma kombinierbar.
Fig. 4 zeigt nun ein Ausführungsbeispiel des erfin
dungsgemäßen Verfahrens bei dem die Funktionszwi
schenschicht zuerst auf eine über eine Bedampfungswal
ze 3 geführte Folie 6 aufgebracht wird (Anspruch 5).
Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß zur Verbin
dungsbildung zwischen zwei Folien durch Aufdampfen
nicht zwingend beide Folien im Spalt zwischen den
beiden Bedampfungswalzen 3, 4 (bei der Zusammenfüh
rung) bedampft werden müssen. Vielmehr kann es aus
reichend sein, daß nur eine Folie bedampft wird. Eine
einzige Bedampfungswalze 3 ist dabei ausreichend. Die
zweite Folie 7 wird nach Bedampfung der ersten Fo
lie 6 zugeführt und z. B. durch eine Anpreßwalze 18
auf der Bedampfungswalze 3 auf die bedampfte Seite
der Folien aufgedrückt.
Um eine Verbindung der beiden Folien 6, 7 zu erhal
ten, muß die aufgedampfte Schicht reaktiv gegenüber
der zugeführten Folienoberfläche sein und ein hoher
Druck ausgeübt werden, um einen engen Kontakt der
Oberflächen zu bewirken. Wird z. B. Siliciummonoxid
aufgedampft, so nimmt die aufgedampfte SiOx-Schicht
noch Sauerstoff auf. Wird eine glatte Folienoberflä
che mit entsprechenden reaktiven Gruppen (z. B. coro
navorbehandeltes Polypropylen) mit der noch reaktiven
SiOx-Schicht in engen Kontakt gebracht, so kommt es
zu Verbindungsbildung.
Als Aufdampfmaterialien können alle Materialien ver
wendet werden, die reaktive Oberflächen ergeben, d. h.
nach dem Bedampfungsvorgang z. B. noch Sauerstoff auf
nehmen (z. B. Siliciummonoxid, Titanmonoxid).
Bei den zugeführten Folien können alle Folien verwen
det werden, deren Oberflächen mit der reaktiven Ober
fläche der aufgedampften Schicht eine Verbindung bil
den können (z. B. Sauerstoff liefern). Die Folienober
fläche sollte möglichst glatt sein, um einen engen
Kontakt zu ermöglichen. Die Folie kann hierzu coex
trudiert oder auch lackiert bzw. beschichtet sein.
Eine Aktivierung der Folienoberfläche kann z. B. auch
durch eine Vorbehandlung (Corona, Beflammung, Plasma,
Glimmentladung oder Behandlung mit z. B. Ozongas), in
oder außerhalb der Bedampfungsanlage erfolgen.
Fig. 5 zeigt mit den erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellte Verbundfolien.
Fig. 5a zeigt einen Sperrschichtverbund ohne
Kaschierkleber unter Verwendung von orientiertem
Polypropylen mit einer Schichtdicke von 20 µm, einer
SiOx-Sperrschicht und siegelfähigem Polypropylen mit
einer Schichtdicke von 50 µm.
Fig. 5b zeigt einen biologisch abbaubaren Sperr
schichtverbund ohne Kaschierkleber, mit PHB-V als
Substrat (16 µm) einer SiOx-Sperr- bzw. Verbindungs
schicht und thermoplastischer Stärke in einer
Schichtdicke von 50 µm als zweite Folie.
Fig. 5c zeigt eine Wärmedämmschicht geschützt zwi
schen zwei Polyesterfolien, die gleichzeitig als Trä
ger dienen. Dieser Verbund ist so aufgebaut, daß die
mittlere Funktionsschicht eine Silberschicht ist, die
von Indiumoxid-/ Zinnoxid-Funktionsschichten umgeben
ist. Als Folie fungiert in diesem Fall eine PET-
Schutz- bzw. Trägerfolie.
Fig. 5d zeigt eine optisch transparente, elektrisch
leitfähige Oxidschicht, die durch zwei Polyesterfo
lien geschützt ist. Als Funktionsschicht wirkt hier
eine Indium-/Zinnoxidschicht, die durch PET-Schutz-
bzw. Trägerfolien geschützt ist.
Gemäß Fig. 1 werden eine 20 µm dicke biaxial-orien
tierte Polypropylenfolie und eine 70 µm dicke cast-
Polypropylenfolie (siegelfähig) mit 100 nm SiO be
dampft. Hierdurch erhält man einen recyclefähigen
Polypropylenverbund, wie in Fig. 5a dargestellt, bei
welchem die Sperrschicht bereits bei der Erzeugung
eingebettet vorliegt und daher vor Beschädigung ge
schützt ist. Der Verbund kann z. B. als Verpackungs
material eingesetzt werden.
Gemäß Fig. 1 werden eine 16 µm dicke biaxial-orien
tierte Folie aus Polyhydroxybuttersäure-Hydroxyvale
riansäure-Copolymer und eine 50 µm dicke Folie aus
thermoplastischer Stärke mit 100 nm SiO bedampft. Der
hierdurch erzeugte Verbund (Fig. 5b) ist biologisch
abbaubar bzw. kompostierbar und kann z. B. für kurzle
bige Verpackungen eingesetzt werden. Die Sperrschicht
wird bereits bei der Erzeugung geschützt und ist da
her weniger empfindlich.
Gemäß Fig. 3 werden zwei Polyesterfolien in den
Sputterkammern 14 und 17 jeweils mit einer Mischung
aus Indium- und Zinnoxid beschichtet. In der Bedamp
fungskammer 11 werden die beschichteten Folien zusam
mengeführt, wobei in den Spalt zwischen den beiden
Bedampfungswalzen 3, 4 Silber verdampft wird. Das so
erzeugte "Sandwich" kann z. B. als Wärmedämmfolie
freitragend oder auf Glas aufgebracht werden. Durch
die Einbettung der eigentlichen funktionellen Schicht
zwischen zwei Polyesterfolien ist diese vorteilhaft
geschützt (Fig. 5c).
Gemäß Fig. 1, wobei der Verdampfer durch eine Katho
denzerstäubungseinrichtung ersetzt ist, wird in einen
Spalt zwischen zwei Polyesterfolien Indiumoxid mit
Beimengungen von Zinnoxid aufgesputtert. Es entsteht
hierdurch eine elektrisch leitfähige, für sichtbares
Licht transparente Schicht, die geschützt zwischen
zwei Polyesterfolien eingebettet, vorliegt (Fig.
5d). Das so erzeugte Material kann z. B. für
elektrooptische Bauelemente eingesetzt werden.
Eine 20 µm dicke OPP-Folie wird analog Fig. 4 auf
einer leicht modifizierten konventionellen Bandbe
dampfungsanlage mit 100 nm SiOx bedampft. Dabei wird
auf der Bedampfungswalze (nach der Bedampfung) eine
70 µm dicke siegelfähige coextrudierte cast-PP-Folie
zugeführt und mit einer Anpreßwalze stark auf die
bedampfte Seite des Substrates angedrückt. Die coex
trudierte cast-PP-Folie besteht aus einer zusatz
stofffreien Schicht und einer konventionellen Schicht
mit Antiblockmittel. Die zusatzstofffreie Schicht
wurde coronavorbehandelt. Diese Seite der Folie kommt
auf die Siliciumoxidschicht. Die dabei in der Bedamp
fungsanlage gebildete doppellagige Folie wird gemein
sam auf eine Rolle aufgewickelt. Zur Verbindungsbil
dung wird diese Rolle sofort nach der Fertigstellung
in einer Druckkammer unter hohem Druck eingelagert.
Nach dem Abreagieren der aufgedampften Siliciumoxid
schicht entsteht ein fester, recyclefähiger Verbund
mit einer SiOx-Sperrschicht als Verbindungsschicht.
Claims (9)
1. Verfahren zum Herstellen von Folienverbunden
ohne Kaschierkleber, bei dem bei der Herstellung
des Verbundes zwischen zwei Folien im Vakuum
Funktionszwischenschichten durch Verdampfen auf
gebracht werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine nichtmetallische transparen
te Funktionszwischenschicht aus Siliciumoxid
und/oder Indiumoxid und/oder Zinnoxid
und/oder Aluminiumoxid und/oder Magnesi
umoxid und/oder Titanoxid und/oder Boroxid und/
oder Zinkoxid aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Funktionszwi
schenschicht zwischen zwei über Bedampfungswal
zen gegeneinander geführte Folien aufgebracht
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Funktionszwi
schenschicht zunächst auf eine über eine Bedamp
fungswalze geführte feste Folie aufgebracht wird
und anschließend die zweite Folie zugeführt
wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß zwei Funktionszwi
schenschichten aufgebracht werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß drei Funktionszwi
schenschichten aufgebracht werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine dün
ne und daher transparente Metallschicht aufge
bracht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Folien aus Sub
straten bestehen, die ausgewählt sind aus der
Gruppe Polyester, Polypropylen, Polyethylen, Po
lyamid, Polycarbonat, regenerierte Zellulose,
Zelluloseacetat, Polyhydroxybuttersäure und de
ren Copolymere, stärkebasierte Kunststoffe oder
Kunststoffe mit Stärkezusatz, aliphatische Poly
carbonate und Polyester-Polycaprolacton, Poly
milchsäure, Polymilchsäurecopolymere, Polyethy
lensuccinat und Polybutylensuccinat, Polypepti
de, Polysaccharide, Papier, Karton oder andere
biologisch abbaubare Materialien, sowie deren
Kombinationen als Verbund oder Mischung oder in
beschichteter Form.
8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Substratoberflä
chen vor dem Aufdampfen der Funktionszwischen
schicht z. B. mit einer Plasmaquelle vorbehandelt
werden.
9. Folienverbunde, hergestellt durch das Verfahren
nach Anspruch 1 bis 8.
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