DE977021C

DE977021C - Verfahren zum Reinigen randgeaetzter, lackierter metallischer Traegerfolien fuer elektrische Kondensatoren

Info

Publication number: DE977021C
Application number: DES22727A
Authority: DE
Inventors: Karl Dr Dauner; Hermann Dipl-Phys Heywang
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1951-04-14
Filing date: 1951-04-14
Publication date: 1964-11-19

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 19. NOVEMBER 1964

S 22727 VIII c j 21g

Zusatz zum Patent 975

Das Hauptpatent 975 545 betrifft ein Verfahren zur Herstellung von einem mehrschichtigen, Dielektrikum und Belegungen enthaltenden Band, für besonders spannungssichere Einfolienkondensatoren, bei dem eine Trägerfolie aus Metall auf beiden Seiten lackiert und auf die Lackschicht eine Gegenbelegung aufgebracht wird und zur Erzielung eines breiten überstehenden Lackrandes an den Längskanten der lackierten Trägerfolie das Metall mit chemischen oder elektrochemischen Mitteln entfernt wird und die lackierte Trägerfolie nach dem Entfernen des Metalls an den Rändern, durch Tauchen in ein Reinigungsbad gereinigt wird. Hierbei wird also zur Erzielung eines breiten überstehenden Randes an beiden Längskanten der lackierten Trägerfolie das Metall mit chemischen oder elektrochemischen, den Lack aber nicht angreifenden Mitteln in einer solchen Breite entfernt, daß bei Anbringung des Gegenbelages an diesen Stellen kein Durchschlag erfolgen kann. Danach wird die Gegenbelegung in Form einer regenerierenden Schicht auf der Oberfläche der Lackschicht derart niedergeschlagen, vorzugsweise aufgedampft, daß je ein Mittelstreifen auf beiden Flächen der lackierten Folie frei bleibt. Für die Entfernung des Metallfolienrandes wird ein sogenanntes Ätzbad ver-

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wendet, das mit chemischen oder elektrochemischen Mitteln, die den Lack nicht angreifen, das Metall der Trägerfolie an ihren Rändern genügend tief auflöst und entfernt, wobei zweckmäßig zur Erzielung gleichmäßig breiter Isolationsränder die Kanten der ätzenden Folie vorher geschnitten worden sind. Die so randgeätzte Folie muß nach der Ätzung gereinigt werden. Es hat sich gezeigt, daß die bereits vorgeschlagene Reinigung durch Spül- oder Brausebäder nicht in allen Fällen ausreichend ist; insbesondere ist es schwierig, die zwischen den überstehenden Lackrändern befindlichen Ätzrückstände zu entfernen. Die Erfindung schlägt deshalb vor, die randgeätzte Folie durch ein Reinigungsbad zu führen, in dem mittels eines elektrischen Feldes durch Elektroosmose die unerwünschten, sich insbesondere zwischen den überstehenden Lackrändern befindenden Ätzrückstände abgesaugt werden.

Es sind Verfahren bekannt, nach denen gerauhte Elektrolytkondensatorfolien elektroosmotisch gereinigt werden. Bei diesen Verfahren sollen die Ätzrückstände, die sich in den bei dem Rauhprozeß entstehenden feinen Poren der Folie bilden, entfernt werden, damit die anschließende Formierung nicht gestört wird. Im Gegensatz dazu werden hier die Ätzrückstände aus den von den überstehenden Lackrändern gebildeten Spalten entfernt, damit keine korrodierenden Rückstände im Kondensator verbleiben. Die Anwendung des elektroosmotischen Reinigungsverfahrens auf Lackkondensatoren erfolgt daher aus anderen Gründen und in anderer Weise als bei geätzten Elektrolytkondensatorfolien. Die Abbildung zeigt als Beispiel ein Ätz- und Reinigungsbad in schematischer Darstellung. Innerhalb der Behälter 1, 2 und 3 wird die lackierte Trägerfolie chemisch oder elektrochemisch randgeätzt. So kann z. B. im Bad 1 eine chemische Vorätzung, in den Bädern 2 und 3 eine elektrochemische Wechselstromätzung erfolgen. Hierzu tauchen in die Elektrolytbäder 2, 3 die Elektroden 12 bzw. 8, die z. B. über den Vorschaltwiderstand 13 und den Autotransformator 14 in der gezeigten Weise mit der einpolig geerdeten Wechselspannung E verbunden sind. Die Größe der Spannung an den Elektroden 8, 12 ist einstellbar und beträgt zweckmäßig weniger als 100 V, insbesondere etwa 5 bis 40 V. Auf die Ätzbäder folgt ein Spülbad 4. In diesem Spülbad werden die auf der Folie haftenden Rückstände der Ätzflüssigkeiten oder der in den elektrischen Ätzbädern verwendeten Elektrolyten durch geeignete Verfahren, z. B. durch Brausen od. ä., abgespült. Auf das Spülbad 4 folgt das elektroosmo- · tische Reinigungsbad 5.

Der positive Pol 6 der Gleichspannungsquelle 7 ist im Beispiel in das elektroosmotische Reinigungsbad 5 getaucht. Das Bad enthält eine geeignete Flüssigkeit, vorzugsweise destilliertes Wasser. Der negative Pol 8 der Stromquelle 7 liegt an der zu reinigenden lackierten Trägerfolie. Er kann z. B. mittels eines einen gut leitenden Elektrolyten enthaltenden Kontaktbades an die Trägerfolie gelegt sein. Wenn Ätzung und Reinigung der Folie, wie im Beispiel gezeigt, in einem fortlaufenden Verfahren erfolgen, kann eines der Ätzbäder als Stromzuführungsbad für den negativen Pol der Stromquelle 7 verwendet werden. Durch die zwischen der Trägerfolie und der Elektrode 6 im Reinigungsbad S liegende Spannung entsteht in dem engen Spalt zwischen den überstehenden Lackrändern, der durch Herausätzen der Trägerfolie entstanden ist, ein starkes elektrisches Feld, durch das die Anionen, z. B. Chlorionen bei Verwendung von Salzsäure als Ätzflüssigkeit oder als Elektrolyt für das elektrische Ätzbad abgesaugt werden. An dem Metall der Trägerfolie bildet sich. Wasserstoff. Durch den an der metallischen Trägerfolie gasförmig abgeschiedenen Wasserstoff, der entweicht, wird die Reinigung zusätzlich verbessert. Der Wasserstoff weitet den Lackrand aus, so daß durch den elektroosmotischen Reinigungsvorgang praktisch alle sich zwischen dem Lackrand befindenden Ätzrückstände entfernt werden. Die Spannung der zur elektroosmotischen Reinigung angelegten Gleichstromquelle 7 beträgt etwa 20· bis 400 V. Ihre Größe ist stark von der Ätzgeschwindigkeit, also der Durchlaufgeschwindigkeit der geätzten Folie durch das osmotische Reinigungsbad abhängig. Bei großer Durchlaufgeschwindigkeit muß die Spannung entsprechend hoch gewählt werden, während man bei geringer Durchlaufgeschwindigkeit mit verhältnismäßig kleinen Spannungen auskommt. Der Reinigungsstrom ist im allgemeinen wesentlich kleiner als der Ätzstrom; doch hängt auch dies vom Aufbau der gesamten Ätz- und Reinigungsanlage ab. Nach dem Reinigungsbad 5 kann die Folie durch einen geeigneten Vorgang im Trockenraum 9 getrocknet werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren stellt eine wesentliche Verbesserung des im Hauptpatent beschriebenen Verfahrens zur Herstellung eines breiten Lackrandes bei lackierten Trägerfolien dar, weil keine schädigenden Ätzrückstände auftreten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Verfahren zur Herstellung von einem mehrschichtigen, Dielektrikum und Belegungen enthaltenden Band für besonders spannungssichere Einfolienkondensatoren, bei dem eine Trägerfolie aus Metall auf beiden Seiten lackiert und auf die Lackschicht eine Gegenbelegung aufgebracht wird und zur Erzielung eines breiten überstehenden Lackrandes an den Längskanten der lackierten Trägerfolie das Metall mit chemischen oder elektrochemischen Mitteln entfernt wird und die lackierte Trägerfolie nach dem Entfernen des Metalls an den Rändern durch Tauchen in ein Reinigungsbad gereinigt wird, nach Patent 975 545, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Reinigungsbad die unerwünschten, sich insbesondere zwischen den überstehenden Lackrändern befindenden Ätzrückstände! von der randgeätzten Folie mittels eines elektrischen Feldes durch Elektroosmose abgesaugt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gleichstromquelle mit

ihrem positiven Pol am Reinigungsbad und mit ihrem negativen Pol an der zu reinigenden lackierten Trägerfolie liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 2,. dadurch gekennzeichnet, daß der negative Pol der Stromquelle mittels eines einen gut leitenden Elektrolyten enthaltenden Kontaktbades an die Trägerfolie gelegt ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Durchführung von Ätzung und Reinigung der Folie in einem fortlaufenden Prozeß ein Ätzbad zugleich als Stromzuführungsbad für den negativen Pol der Stromquelle dient.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Ätzbad und elektroosmotischem Reinigungsbad die geätzte Folie durch ein Spülbad geführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die am Reinigungsbad liegende Spannung etwa 20 bis 400 V beträgt und insbesondere bei fortlaufendem Ätz- und Reinigungsverfahren so bemessen ist, daß der Reinigungsstrom wesentlich kleiner ist als der Ätzstrom.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 680793, 700052; USA.-Patentschri.ft Nr. 1 893 342.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 975 545.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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