DE8215131U1

DE8215131U1 - Vorrichtung zur elektrischen Vorbehandlung von Folien

Info

Publication number: DE8215131U1
Application number: DE19828215131
Authority: DE
Original assignee: Softal Electronic 2000 Hamburg De GmbH
Current assignee: Softal Electronic 2000 Hamburg De GmbH
Priority date: 1982-05-25
Filing date: 1982-05-25
Publication date: 1986-06-12

Description

,Vorrichtung zur elektrischen Vorbehandlung von Folien.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des anspruches 1.

Aus der FR-PS 1 334 067 ist eine Vorrichtung der vorstehend genannten Art bekannt. Diese Vorrichtung arbeitet allerdings nicht im Hochfrequenzbereich, so daß die Probleme, die bei Hochfrequenzbehandlung auftreten, bei dieser bekannten Vorrichtung grundsätzlich nicht auftreten. Cirka über die Hälfte des Umfanges der Walzenelektrode sind in verhältnismäßig großem Abstand zueinander eine Anzahl von Messerelektrodenanordnungen vorgesehen. Jede Messerelektrodenanordnung weist Messerkanten auf, die in Bewegungsrichtung der Folie verlaufen. Hierdurch entsteht in Bewegungsrichtung eine streifenförmige, d.h. ungleichmäßige Behandlung.

Aus der DE-OS 25 32 747 ist eine anders ausgestaltete Vorrichtung bekannt, bei der ein Gehäuse vorgesehen ist, das an eine Unterdruckquelle angeschlossen ist. Die Enden der Seitenwände bilden die Entladungskanten, die daher

einen großen Abstand untereinander aufweisen. Der Anschluß an die Unterdruckquelle erfolgt, um für eine Entgiftung zu sorgen.

Schließlich ist aus der EP-A-O 014 552 eine Vorrichtung zur elektrischen Oberflächenbehandlung bekannt, bei der stangenförmige Elektroden vorgesehen sind, die in Bewegungsrichtung der Folie einen Abstand von 10 mm, die in hierdurch gebildeten Reihen untereinander senkrecht zur Bewegungsrichtung der Folie jedoch einen großen Abstand im Bereich von 30 mm aufweisen. Es handelt sich nicht um Messerelektrodenanordnungen, sondern um einzelne Stangen oder Stäbe, die eine Reihe bilden, die senkrecht zur Bewegungsrichtung der Folie einen relativ großen Abstand aufweisen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, durch die das Verhältnis der aufgewendeten spezifischen Energie zum erzeugten Behandlungsergebnis, d.h. der Oberflächenspannung, erheblich verbessert wird.

Diese Aufgabe wird durch das Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.

Dadurch, daß die Messerelektrodenanordnung Messerkanten aufweist, die senkrecht zur Bewegungsrichtung der Folie verlaufen und die einen geringen Abstand voneinander aufweisen, wird das Behandlungsergebnis im Verhältnis zu der aufgewendeten Energie praktisch verdoppelt, wie Versuche gezeigt haben. Es können auch Folien behandelt werden, die bisher überhaupt nicht behandelt werden konnten, d.h. die anschließend bedruckt oder auf andere Weise weiterverarbeitet werden sollen. Dadurch, daß nur ein sehr kleiner

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Umfangsabschnitt sehr intensiv b$ia$äeip_t'*\iipd, ist das Ergebnis entsprechend günstig. Die Anordnung·in einer Unterdruckkammer verhindert eine thermische überlastung | und sorgt auch für die Absaugung des eventuell entstehenden Ozons. Da sich die Behandlungsstrecke nur über

einen sehr kleinen Winkel der Walzenelektrode erstreckt, kann die Folie flach ab- und wieder zugeführt werden. Zusätzliche Umlenkrollen sind nicht erforderlich.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 5.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die - Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In der einzigen Figur ist eine Ausführungsform nach der Erfindung schematisch im Querschnitt dargestellt. Auf die Darstelung einer Längsansicht wurde verzichtet, da sich diese für den Fachmann beim Betrachton dus Querschnittes in Verbindung mit der Beschreibung ergibt.

Derartige Vorrichtungen werden für die unterschiedlichsten Folien aus Kunststoff, Papier oder Metall oder aber auch aus entsprechenden Verbundfolien eingesetzt, um die Oberflächenent-rgie oder die Oberflächenspannung dieser Folien zu erhöhen, damit diese weiterverarbeitet werden können. Beispielsweise müssen diese.Folien anschließend, bedruckt, verklebt oder verschweißt werden. Dieses ist nur möglich, wenn die Oberfläche in entsprechender Weise elektrisch vorbehandelt wurde. Diese elektrische Vorbehandlung wird auch als Behandlung durch Coronaentladung bezeichnet.

Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung besteht aus einer Walzenelektrode 1, die die an Masse liegende Gegenelektrode bildet und mit einem Dielektrikum 12 überzogen ist. Über diese Walzenelektrode, die drehbar

gelagert ist, wird die Folie 2 geführt. Die an Spannung liegende Elektrode ist in einem Gehäuse angeordnet. Sie wird bei der dargestellten Ausführungsform

B · β

durch sieben Messerelektroden 5 gebildet, deren Entladungskanten 6 halbkreisförmig odoP abgerundet sind und einen im wesentlichen konstanten Abstand zur Walaenelektrode 1 und damit zur Folie 2 aufweisen. Das Gehäuse besteht aus Kunststoff, vorzugswoi.je aus GfK. Gleiches Eilt für den Elektrodenhalter 7, von dem in Längsrichtung eine entsprechende Anzahl angeordnet sind, um die Elektroden sicher und fest zu halten. Zwischen den einzelnen Elektrodenhaltern 7 ist in Längsrichtung ein verhältnismäßig großer Abstand vorgesehen.

Das Gehäuse 3 bildet mit seinen Saitenwänden 4, die bis in die Nähe der Walzenelektrode 1 verlaufen, eine Unterdruckkammer, in der die Mesaorelektrode.n 5 angeordnet sind. Der Innenraum dieser Unterdruckkammer ist mit 11 bezeichnet. Dieser Innenraum 11 ißt über eine Verbindung 10 mit dem Innenraum eines Trägerrohres 9 verbunden, das parallel zur Walzenelektrode 1 angeordnet ist. Die Unterdruckquelle, die an den Innenraum des Trägerrohres 9 angeschlossen ist, ist nicht gezeigt. Das Trägerrohr 9 ist bei 8 dem Gehäuse» 3 verbunden.

Wesentlich -für die Erfindung ist, daß eine Anzahl von Messer^lektroden, vorzugsweise mit abgerundeten oder halbkreisförmigen Entladungskanten vorgesehen sind, die einen konstanten Abstand zur Walzonelektrodo 1 und damit zur Folie 2 aufweisen. In Verbindung mit der Anlegung des Unterdrucks, der durch die heruntergezogenen Seitenwände stabilisiert wird, konnten hervorragende Behandlungsergebnisse erzielt werden. Bei Eineatz einer spezifischen Energie ( W ". min ) von 12 wurde eine Oberflfichenm²

spannung (mN ) von kQ. erzielt,. Büi einer spezifischen Energie l6^m lag die Oberfläohenapannung ca. 5¹» und bei einer spezifischen Energie von 20 bei ca. 58. Diese·

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Ergebnisse wurden nit eine'rt'abgelagerten Polyäthylen-Folie erzielt und bedeuten praktisch eine Verdoppelung im Verhältnis zu bekannten Vorrichtungen bei entsprechendem Einsatz gleicher spezifischer Energie.

Es wurde mit einer Spannung zwischen 10 und 15 kV und in einem Frequenzbereich um 20 kHz gearbeitet. .Bei einer anderen - nicht gezeigten Ausführungsform zur Behandlunß von leitenden Folien, wie z.B. Aluminium, i£t das Dielektrikum nicht auf der Walzenelektrode 1 vorgesehen, sondern die Messerelektroden 5 sind mit Dielektrikum überzogen.

Claims

1. Vorrichtung zur elektrischen Vorbehandlung von Folien zur Erhöhung der Oberflächenspannung mit einer Walzenelektrode als Gegenelektrode, über die die zu behandelnde Folie geführt wird, und mit einer über die Behandlungsbreite verlaufende Messerelektrodenänordnung, die au3 mindestend drei parallel zueinander ausgerichteten Messerkanten besteht und deren Entladungskanten einen konstanten Abstand zur Oberfläche der Walzenelektrode aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerkanten senkrecht zur Bewegungsrichtung der Folie ausgerichtet sind, daß die Messerelektroden in einem geringen Abstand zueinander angeordnet sind, und daß die Messerelektrodenanordnung in einem Gehäuse (3)

angeordnet ist, dessen Innenraum mit einer Unterdruckquelle verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladungskanten (6) der Messerelektroden abgerundet oder halbkreisförmig sind.

t 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (4) des Gehäuses (3), die parallel zu den Messerelektroden (5) verlaufen, bis in die Nähe der Oberfläche der Walzenelektrode (1) reichen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich-

t net, daß das Gehäuse (3) mit einem parallel zur Walzenelektrode (1) verlaufenden Trägerrohr (9) verbunden ist, das der Verbindung mit der ünterdruekquelle dient.

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5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Messerelektroden in Bewegungsrichtung der Folie einen Abstand von ca. 7 nun haben, wobei der Durchmesser der halbkreisförmigen Entladungskanten (6) der Messerelektroden ca. 3 mm beträgt.