DE7525191U

DE7525191U - Giesser zum beschichten von bandfoermigen traegermaterialien mit beschichtungsmasse

Info

Publication number: DE7525191U
Application number: DE19757525191U
Authority: DE
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1975-08-08
Filing date: 1975-08-08
Publication date: 1975-12-04
Also published as: NL7608775A; FR2320175B3; JPS6010785B2; FR2320175A1; JPS5222039A

Description

BASF ft

Unser Zeichen: O.Z. 31 ^68 Sp/MK 6700 Ludwigshafen, den 4.6,1975

Gießer zum Beschichten von bandförmigen Trägermaterialien mit Beschichtungsmasse

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gießer zum Beschichten von bandförmigen Trägermaterialien mit Beschichtungsmasse, bestehend

ι aus einem hohlen, in der Breite des zu beschichtenden Trägerin

I materials sich erstreckenden Körper, dessen Hohlraum mit

I Anschlüssen für die Zu- und Rückführung der Beschichtungsmasse

I versehen ist, und dessen untere Vorderkante als Streichmesser

i ausgebildet ist, wobei durch den Abstand dieses Streichmessers

! von dem Trägermaterial der Gießspalt gebildet wird, und vor dem

I Gießspalt der Hohlraum des Gießers in seiner gesamten Längs-

I ausdehnung mit einem Austrittsspalt für die Beschichtungsmasse

[ versehen ist.

¹ Bei Gießern herkömmlicher Ausführung ist der Austrittsspalt für

die Beschichtungsmasse unmittelbar unter dem Hohlraum ange-

'. bracht, so daß neben den Auftriebskräften im Gießspalt durch

die Vertikalkomponente des hydrostatischen Drucks der Beschich-

; tungsmasse irr. Hohlraum des Gießers, die durch den Austritts-

) spalt auf das darunter befindliche Trägermaterial wirkt, eine

; zusätzliche Kraft entsteht.

Es sind daher Niedeihaltemittel wie Federn oder Druckzylinder zur Kompensation dieser Kräfte notwendig, um ein Ausheben des Gießers und damit verbundene Schichtdickeschwankungen zu

. vermeiden. Die dabei auftretenden Kräfte sind so hoch, daß die 5 Gefahr gegeben ist, daß bei Schwankungen des Drucks im Hohlraum des Gießers oder bei Unterbrechungen des Beschichtungsmassezulaufs der Gießer auf dem Trägermaterial aufsetzt. Ebenso verhält es sich bei Schwankungen der Dicke des Trägermaterials, beispielsweise bei Klebestellen von Folienbahnen. Es kann zum Abreißen des Trägermaterial und zu Störungen im Beschichtungs-

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ablauf kommen. Darüberhinaus können die hohen Nieaerhaltekräfte eine Verspannung sowie eine Verformung des Gießers und damit unkontrollierbare Schichtdickeschwankungen verursachen. Die bisher bekannten Gießer haben weiterhin den Nachteil, daß bei Wegnahme des Beschichtungsmassezulaufs noch vorhandene Reste der Beschichtungsmasse im Hohlraum des Gießers in Form von Tropfen auf das Trägermaterial nachlaufen. Dadurch entstehende Erhebungen auf der Oberfläche des Trägermaterials können bei nachfolgendem Kalandrieren des beschichteten Trägermaterials zu Beschädigungen des Kalanders führen.

Mit den herkömmlichen Gießern lassen sich daher Schichtdicken unter 3/Um, beispielsweise dünnste Magnetdispersionsschichten für magnetische Aufzeichnungsträger, nur schwer herstellen.

Der Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, einen Gießer zu schaffen, bei dem die oben aufgezeigten Nachteile weitgehend beseitigt sind. Insbesondere soll der Gießer die Herstellung von Schichtdicken von weniger als 2 ,um ermöglichen und dabei derartig ausgebildet sein, daß durch Erhebungen auf der Oberfläche des Trägermaterials, z.B. durch Klebestellen, der Beschichtungsablauf nicht gestört wird.

Es wurde nun ein Gießer gefunden, bei dem der Austrittsspalt (10) für die Beschichtungsmasse so angeordnet ist, daß der iohlraum (5) des Gießers zwischen seinen Seitenwänden (11) nach unten abgeschlossen ist.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Gießers wird auf einfache Weise erreicht, daß nur noch die Auftriebskräfte im Gießspalt kompensiert werden müssen. Es sind daher nur geringe Niederhaltekräfte erforderlich, so daß es in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Formgebung des die Unterseite des Hohlraums des Gießers abschließenden Teils möglich ist, zur Herstellung dünnster Schichten den Gießspalt zu verringern, ohne daß durch Schwankungen der Trägermaterialdicke, beispielsweise durch Klebestellen, der Beschichtungsablauf gestört wird bzw. unterbrochen werden muß. Weiterhin ist durch den Abschluß des

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Hohlraums nach unten erreicht, daß bei Wegnahme des Beschichtungsmassezulaufs keine Reste der Beschichtungsmasse mehr nachtropfen. Darüberhinaus sind durch die Verringerung der Niederhaltekräfte größere Druckschwankungen im Hohlraum des Gießers zulässig, so daß das Verhältnis von Zulauf zu Rücklauf der Beschichtungsmasse entsprechend deren Eigenschaften optimal eingestellt werden kann.

Der erfindungsgemäße Gießer wird anhand der Zeichnungen näher erläutert:

Figur 1 zeigt eine Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Gießers.

In Figur 2 ist ein Querschnitt des Gießers gemäß der Schnittlinie I-I in Figur 1 schematisch wiedergegeben.

In der bevorzugten Ausführungsform besteht der Gießer 1 im wesentlichen aus zwei winkligen Teilen 2 und 3 (Figur 2), die einen der Breite des zu beschichtenden Trägermaterials *t entsprechend langen Hohlraum 5 etwa rechteckigen oder quadratischen Querschnitts bilden. An den beiden Stirnseiten 6,7 des Gießers 1 sind zum Anschluß des Hohlraums 5 an eine Zu- und Rückleitung in bekannter Weise als Schlauchanschluß profilierte Rohrstücke 8, 9 angebracht. Die Verbindung zwischen den beiden winkligen Teilen ist durch Schrauben hergestellt, wobei die Durchführungen für die Schrauben am hinteren, winkligen Teil 2 als Langloch ausgebildet sind, damit beide Teile in vertikaler Richtung zueinander verstellt werden können.

Das vordere Teil 3 des Gießers 1 besteht aus einem Profilstab rechteckigen Querschnitts, der an der schmalen Unterseite in seiner Längsausdehnung, die geringfügig kleiner ist als die Breite des zu beschichtenden Trägermaterials 4, im rechten Winkel ausgefräst ist, wobei die dadurch gebildeten Schenkelflächen 11, 12 Begrenzungsflächen des Hohlraums 5 sind. Die vordere, untere Kante 13 des Gießers 1 ist exakt rechwinklig und stellt das Streichmesser dar, das den Auftrag und die Egalisierung der Beschichtungsmasse auf dem Trägermaterial 4

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vornimmt. Die eigentliche Abstreiffläche ist durch die Schenkelfläche 14 dieses rechten Winkels an der Unterseite gebildet. Breite und Form der Abstreiffläche 14, die feinst geschliffen ist, bestimmen neben ihrem Abstand vom zu beschichtenden Trägermaterial H, der den Gießspalt 15 darstellt, die Auftragsstärke der Beschichtungsmasse. Für Schichtdicken, wie sie beispielsweise bei magnetischen Aufzeichnungsträgern üblich sind, liegt die Breite der Abstreiffläche 14 zwischen 0,5 mm und ¹I mm, vorzugsweise zwischen 1,5 mm und 2,6 mm. Entsprechend den im yU-Bereich sich bewegenden Schichtdicken sind die Anforderungen an die Ebenheit der Abstreiffläche 14, die durch ihre Welligkeit beschrieben wird, äußerst hoch. Für Schichtdicken um 2/Um ist eine Welligkeit der Abstreiffläche lH von maximal 0,2/um zulässig.

Zwischen der Abstreiffläche 14 und der Begrenzungsfläche 11 des Hohlraums 5 ist das vordere Teil 3 zum Hohlraum 5 hin ansteigend abgeschrägt, wobei Kanten durch Abrundungen (r = 0,05 bis 0,1 mm) vermieden sind. Diese schräg verlaufende Fläche 16 bildet mit dem hinteren Teil 2 des Gießers 1 den Austrittsspalt 10 für die Beschichtungsmasse aus dem Hohlraum 5. Die Breite S des Austrittsspaltes 10 ist durch vertikale Verschiebung des hinteren Teils 2 gegenüber dem vorderen Teil 3 einstellbar, wobei der vorgesehene Einstellbereich durch die Bemessung der als Langloch ausgebildeten Durchführungen im hinteren Teil 2 bestimmt ist. Sie hängt bekannterweise im wesentlichen von der Viskosität der verwendeten Beschichtungsmasse ab und bewegt sich für Viskositätswerte von beispielsweise 200 bis 500 cp zwischen 0,3 mm und 2 mm, vorzugsweise zwischen 1,0 mm und 1,5 mm.

Das ebenfalls eine winklige Form aufweisende, hintere Teil 2 bildet die Rückwand 17 des Hohlraums 5 und schließt diesen zwischen seinen Seitenwänden 11, 17, 18, 19 (Figur 1 und 2) nach unten ab. Dadurch ist gemäß der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe erreicht, daß die vertikale Kraftkomponente des hydrostatischen Drucks der Beschichtungsmasse im Hohlraum nicht auf das zu beschichtende Trägermaterial 4 wirken kann. Dabei erstreckt sich dieses Teil 2 über den Hohlraum 5 hinaus,

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so daß die zum Austrittsspalt 10 geneigte untere Begrenzungsfläche des Hohlraums 5 in die untere Begrenzungsfläche des Austrittsspaltes 10 übergeht. An der öffnung des Austrittsspaltes 10 laufen diese Begrenzungsfläche und die sich im Bogen an die Rückseite 20 des Teils 2 anschließende, die Unterseite des Gießers 1 bildende Außenfläche 21 keilförmig zusammen. Zur Vermeidung stagnancer Zonen der Strömung der Beschichtungsmasse im Hohlraum 5 weisen die durch das Teil 2 gebildeten Begrenzungsflächen des Hohlraums 5 keine Ecken auf.

In Richtung seiner Längsdehnung ist der Hohlraum 5 durch die mit den Rohrstücken 8, 9 versehenen Abschlußplatten 18 und (Figur 1) begrenzt.

Durch die im Bogen (Radius r = 40 bis l60 mm) nach oben zur Rückseite 20 des winkligen Teils 2 gezogene Außenfläche 21 können Erhebur^en in der Oberfläche des Trägermaterials ^, beispielsweise Klebestellen» am Gießer vorbeibewegt werden, ohn? diesen anheben zu müssen. Der Abstand der Außenfläche vom Trägermaterial 4 ist dabei mindestens so groß wie der Gießspalt 15.

Dia einzelnen Teile des Gießers 1 sind aus verzugsarmen und härtbaren Werkstoffen z.B. aus chrom-legierten Werkzeugstählen hergestellt.

Während des Gießvorgangs wird dem Gießer 1 über das Rohrstück die unter Druck stehende Beschichtungsmasse zugeführt, beispielsweise pigmentierte oder unpigmentierte Lösungen von organischen Polymeren in wässrigen oder nicht-wässrigen Lösungsmitteln. Zur Vermeidung von Entmischungen bzw. Agglomeratbildung der Beschichtungsmasse im Hohlraum 5 des Gießers 1 ist es erforderlich, daß im Hohlraum 5 eine Strömung der Beschichtungsmasse besteht. Dies wird dadurch erreicht, daß über den Zulauf dem Hohlraum 5 mehr Beschichtungsmasse angeboten wird, als zum Beschichten des Trägermaterials ¹I verbraucht werden kann, so daß ein Teil der zugeführten Beschichtungsmasse über das Rohrstück 9 in die Rückleitung gelangt und den Beschich-

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tungsmasaeumlauf bildet. Daa über den Druck der Beschichtungsmasse 5m Hohlraum 5 einzustellende Vor-Rttcklaufverhältnis ricnt.--¹: sich nach den Eigenschaften der Beschichtungsmasse, der beschichtungsdicke und der Geschwindigkeit des Trägermaterial beim Beschichten. Da durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Gießers 1 nur noch geringe Niederhaltekräfte für den Gießer aufgewendet würden müssen, ist der zulässige Druckbereich der Beschichtungsmasse im Hohlraum 5 größer als bisher, so daß das Vor-Rücklaufverhältnis hinsichtlich schwankender Eigenschaften der Beschichtungsmasse in einem weiteren Bereich variiert werden kann. Das gleiche gilt auch in Bezug auf den wählbaren Bereich der Beschichtungsdicke.

Zur Beschichtung beispielsweise von Trägerbahnen mit Magnetdispersionen mit Viskositäten zwischen 200 und 500 cp liegt das Vor»-Rücklauf verhältnis der Dispersion vorteilhafterweise zwischen 1,5 : 1 und 8:1, vorzugsweise zwischen 2 : 1 und 3:1. Dementsprechend bewegen sich die Drucke am Zulauf des erfindungsgemäßen Gießers 1 von 0,05 bis 1,5 atü, wobei Beschichtungsdicken von 0,5 bis lO^um bei einer Geschwindigkeit der Trägerbahn von 60 bis l?0 m/Min hergestellt werden können.

Versuche im technischen Maßstab haben gezeigt, daß mit dem der Erfindung zugrunde liegenden Gießer hergestellte magnetische Aufzeichnungsträger eine um den Faktor 2,5 geringere Fehlerrate aufwiesen als solche von herkömmlichen Gießern.

Claims

1, Gießer zum Besohiohten von bandförmigen Trägermaterialien mit Beschiohtungsmassej bestehend aus einem hohlen, in der Breite des zu beschichtenden Trägermaterials sich erstreckenden Körper, dessen Hohlraum mit Anschlüssen für die Zu- und Rückführung der Beschichtungsmasse versehen ist, und dessen untere Vorderkante als Streichmesser ausgebildet ist, wobei durch den Abstand dieses Streichmessers von dem Trägermaterial der Gießspalt gebildet wird, und vor dem Gießspalt der Hohlraum des Gießers in seiner gesamten Längsausdehnung mit einem Austrittsspalt für die Beschichtunssmasse versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittsspalt (10) so angeordnet ist, daß der Hohlraum (5) zwischen seinen Seitenwänden (11) nach unten abgeschlossen ist.

2. Gießer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Hohlraum (5) bildende Körper im wesentlichen aus zwei winkligen Teilen (2, 3) besteht, die zur Veränderung des Austrittsspalts für die Beschichtungsmasse miteinander verstellbar verbunden sind, wobei das die Rück- und Unterseite des Hohlraums (5) begrenzende Teil (2) sich soweit über den Hohlraum hinaus erstreckt, daß es mit seinem Ende die untere Begrenzungsfläche des Austrittsspalts bildet, wobei die Außenfläche dieses Teils bis fu seinem Ende am Austrittsspalt nach unten geneigt verläuft.

Zeichnungen BASF Aktiengesellschaft

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