WO2010054805A2

WO2010054805A2 - Gewebe, vorrichtung mit gewebe sowie herstellungsverfahren für gewebe

Info

Publication number: WO2010054805A2
Application number: PCT/EP2009/008038
Authority: WO
Inventors: Peter Chabrecek; Hanspeter Meier
Original assignee: Sefar Ag
Priority date: 2008-11-13
Filing date: 2009-11-11
Publication date: 2010-05-20
Also published as: WO2010054805A3; EP2356275A2; DE102008057303A1; DE202008017480U1; US20110217892A1; JP2012508831A; CN102245827A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein aus Fäden (2), die zumindest an ihrer Außenfläche aus Kunststoff ausgebildet sind, gewebtes Gewebe (1). Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass zumindest eine Flächenseite (7) des Gewebes (1) partiell metallisch beschichtet ist. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung mit mindestens einem derartigen Gewebe (1 ), die Verwendung eines derartigen Gewebes (1) für unterschiedliche Anwendungszwecke sowie ein Verfahren zum Herstel¬ len eines Gewebes (1 ).

Description

Gewebe, Vorrichtung mit Gewebe sowie Herstellungsverfahren für Gewebe

Die Erfindung betrifft ein aus Fäden, die zumindest an ihrer Außenseite aus Kunststoff ausgebildet sind, gewebtes Gewebe. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung mit mindestens einem derartigen Gewebe, die Verwendung eines solchen Gewebes für unterschiedliche Anwendungszwecke sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Gewebes.

In der Praxis werden heute für großtechnische Anwendungen Siebdruckgewebe aus Kunststofffäden, meist aus PET oder PA, gewebt. Die bekannten Siebdruckgewebe laden sich bei der Handhabung, insbesondere bei der Herstellung oder beim Befestigen, insbesondere Festkleben, an Siebdruckrahmen sowie beim eigentlichen Siebdruckprozess, statisch auf. Die statische Aufladung ist besonders stark beim Abrollen des Gewebes von einer Rolle, bei einem Klebe- und Beschichtungsvorgang des Siebdruckgewebes sowie beim Rakeln während Druckprozesses durch den Reibkontakt des Rakels mit dem Siebdruckgewebe. In der Praxis führt die statische Aufladung zur schwerwiegenden Problemen. So erschwert sie die Handhabung des Siebdruckgewebes, da sich das Siebdruckgewebe aufgrund der statischen Aufladung in Richtung auf Objekte und Operatoren bewegt und dort „kleben" bleibt. Ferner ist problematisch, dass statisch geladene Siebdruckgewebe Schmutz- und Staubpartikel aus der Umgebung anziehen, wodurch die Qualität der Siebe verschlechtert wird, da Staub und Schmutz beim Aufbringen einer lichtempfindlichen Emulsion mit eingearbeitet werden, was zu einer Verschlechterung des Belichtungsresultates sowie zu verstopften Maschenöffnungen führt. Darüber hinaus kann das Druckresultat massiv verschlechtert werden, wenn Staub- und Schmutzpartikel den optimalen Farbfluss stören oder zusammen mit der Farbe auf das Druckgut gelangen. Ferner wurde beobachtet, dass eine statische Aufladung den Farbfluss und das Farbauslöseverhalten, insbesondere von metallischen Farben oder durch Ladung anziehbaren Farben, verschlechtert. Femer ist es bekannt, Kunststoffgewebe in Siebmaschinen als Siebgewebe einzusetzen. Insbesondere bei der Mehlsiebung soll eine Beimischung von Grobteilen in das Durchfallprodukt vermieden werden, so dass verschleißbedingte Risse oder Brüche in Siebgeweben aus Kunststoff frühzeitig erkannt werden müssen.

In der DE-OS-1 648 368 wurde daher ein Verfahren zur berührungslosen und zerstörungsfreien Messung des Siebabriebes vorgeschlagen. Dabei wird eine Strahlung auf das Siebgewebe gerichtet, und der reflektierende Anteil wird gemessen. Der Messwert sollte dabei eine Funktion der Restdicke des Siebes sein. Bei Erreichen eines Grenzwertes soll ein entsprechendes Warnsignal ausgelöst werden.

Aus der DE-A-43 240 66 ist ein Siebgewebe aus Kunststofffasern bekannt, wobei zusätzliche elektrisch leitfähige Fäden aus Karbonfasern mit eingewebt sind und in einer Richtung verlaufen. Durch eine Leitfähigkeitsmessung soll eine Fehlerüberwachung zuverlässig ermöglicht werden.

Aus den DE-U-67 513 32 und DE-OS 23 263 06 ist es bekannt, Kunststoff- gewebe vollständig metallisch zu beschichten, um somit die Festigkeit und Steifigkeit zu erhöhen. Die DE-C-32 270 20 offenbart das Aufkleben von isolierten Fäden auf ein Sieb, die DE-A-24 435 48 das Einarbeiten von elektrischen Kontrollfäden in Stoffbahnen und aus der DE-A-43 240 66 ist es bekannt, dass derartige Fäden zu einer Verhärtung und damit zu einer erhöhten Bruch- anfälligkeit des Gewebes führen können.

Die DE 197 38 872 A1 beschreibt ein Gewebe für den Einsatz als Siebdruckschablone, wobei das Gewebe mit einer Mantelschicht bedampft und anschließend mechanisch beschichtet wird. Durch diese Maßnahme wird das Druck- ergebnis verbessert.

Die DE 103 38 029 A1 beschreibt ein Gewebe für Kleidungsstücke sowie ein Kleidungsstück aus einem derartigen Gewebe. Das Gewebe zeichnet sich durch zwei elektrisch leitende Fäden aus, die jeweils von Isolationsmaterial umgeben sind und die mit einer Zentraleinheit verbunden sind, die eine elektrische Eigenschaft des Gewebes überwacht, um somit eine Beschädigung des Gewebes detektieren zu können.

Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein alternatives Gewebe vorzuschlagen. Das Gewebe soll sich für eine Vielzahl unterschiedlicher Anwendungszwecke eignen. Ganz besonders bevorzugt soll eine elektrische Leitfähigkeit gegeben sein, ohne die Notwendigkeit, bereits metallisierte Fäden oder Vollmetallfäden zum Weben des Gewebes einzusetzen. Ferner besteht die Aufgabe darin, eine Vorrichtung mit einem derartigen Gewebe sowie ein Herstellungsverfahren für ein derartiges Gewebe anzugeben.

Bei einem gattungsgemäßen Gewebe wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass zumindest eine Flächenseite des Gewebes partiell metallisch beschichtet ist. Bevorzugt befindet sich außerhalb der metallischen Beschichtung keine weitere als elektrischer Leiter ausgebildete Beschichtung.

Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe durch den Einsatz mindestens eines nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Gewebes gelöst.

Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe durch folgende Schritte gelöst:

• Bereistellen eines Gewebes, das aus zumindest an ihrer Außenseite aus Kunststoff ausgebildeten Fäden gewebt ist und

• Erzeugen einer partiellen metallischen Beschichtung auf zumindest einer Flächenseite des Gewebes.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ange- geben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen. Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen verfahrensgemäß offenbarte Merkmale als vorrichtungsgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. Ebenso sollen vorrichtungsgemäß offenbarte Merkmale als verfahrensgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das aus, vorzugsweise aus VoII- material ausgebildeten, Kunststofffäden, insbesondere PET- oder PA-Fäden hergestellte Gewebe, nach dem Weben mit einer ausschließlich partiellen, d.h. nicht vollflächigen elektrisch leitenden Beschichtung zu versehen. Anders ausgedrückt wird durch Beschichten des, vorzugsweise ausschließlich aus Kunststoff bestehenden, Gewebes mindestens ein elektrischer Leiter (Flachleiter) realisiert. Es wird also eine, insbesondere flexible, Leiterplatte auf Gewebebasis geschaffen, die für die unterschiedlichsten Einsatzzwecke verwendbar ist. Noch anders ausgedrückt wird mindestens ein elektrischer Leiter, vorzugsweise in der Form einer Widerstandsschlage oder in der Form eines Leiterbahnnetzes, durch eine metallische Beschichtung realisiert und nicht durch die Fäden selbst. Grundsätzlich ist es möglich, in das Gewebe mindestens einen an seiner

Außenseite metallischen Leiter einzusetzen, wobei eine Ausführungsform bevorzugt ist, bei der das Gewebe ausschließlich aus Fäden besteht, die an ihrer Außenseite aus Kunststoff ausgebildet sind und noch weiter bevorzugt aus Kunststoffvollmaterial bestehen. Wird das nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Gewebe als Siebdruckgewebe eingesetzt, so kann der durch Beschichten hergestellte Leiter zum Abführen statischer Ladung, also zur Erdung des Siebdruckgewebes genutzt werden, um zu verhindern, dass das Siebdruckgewebe an Objekten „klebt". Darüber hinaus wird durch diese Maßnahme die Anziehung von Schmutz- und Staubpartikeln vermieden. Ganz besonders bevorzugt ist es dabei, wenn das Siebdruckgewebe aus zumindest partiell metallischen Rahmen, insbesondere aus Aluminium, geerdet wird, wobei auch eine direkte Kontaktierung des Siebdruckgewebes mit einem Erdungskabel denkbar ist.

Auf die vorbeschriebenen Siebdruckanwendungen ist das nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Gewebe jedoch nicht beschränkt. So ist es beispielsweise denkbar, das Gewebe als Siebgewebe in einer Siebmaschine einzusetzen und den mindestens einen, vorzugsweise ausschließlich einen, insbe- sondere als Widerstandsschlange durch Beschichten ausgebildeten, Leiter mit einer Überwachungsvorrichtung, insbesondere einem Durchgangsprüfgerät, elektrisch leitend zu verbinden, um das Siebgewebe auf Beschädigung zu überwachen.

Weitere Anwendungen des Gewebes, insbesondere als Bestandteil eines Sensors, oder als Elektrode, oder als elektrische Leitung, oder als Reflektions- schicht, oder als optisch teildurchlässige Schicht, oder als elektrisch leitende Haftschicht, oder als Heizelement, oder als Bestandteil einer Beleuchtungs- Vorrichtung, oder als, insbesondere flexible, Leiterplatte, oder als Antenne, insbesondere für RFID-Anwendungen, oder als Bestandteil einer Solarzelle, oder als Bestandteil einer Brennstoffzelle, oder als Bestandteil eines Plasma- Displays, oder als Bestandteil eines Flüssigkristalldisplays, oder als Bestandteil einer OLED, oder als Bestandteil eines flexiblen Displays, oder als Bestandteil eines organischen Dünnfilmtransistors sind alternativ denkbar. Weitere Einsatzgebiete sind möglich.

Im Hinblick auf die Anordnung der Beschichtung gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. So ist es für die Funktion der Beschichtung zur Ladungsabführung grundsätzlich ausreichend, die Beschichtung lediglich auf einer Flächenseite des Siebdruckgewebes vorzusehen. Auch ist es denkbar, die Beschichtung doppelseitig aufzubringen, um das Risiko einer Falschmontage zu umgehen. Ganz besonders bevorzugt ist die nur einseitige Aufbringung von Leiterbahnen, um Kurzschlüsse zwischen unterschiedlichen Leiterbahnen auf unterschied- liehen Seiten des Gewebes zu vermeiden.

Grundsätzlich kann die partielle metallische Beschichtung aus einer einzigen Metallschicht bestehen. Es ist auch alternativ ein Mehrschichtaufbau (Hybrid- beschichtung) denkbar, wobei zumindest eine der Schichten als Metallschicht, vorzugsweise sämtliche Schichten als Metallschicht, ausgebildet ist/sind. Besonders bevorzugt ist es, wenn die äußerste Schicht einer Mehrschicht- beschichtung aus einem chemisch beständigen Material, insbesondere Chrom, ausgebildet ist, insbesondere dann, wenn das Gewebe für Siebdruckan- wendungen eingesetzt wird. Die äußerste Schicht sollte dabei derart ausgebildet sein, dass sie beständig ist gegenüber aggressiven Lösungsmitteln, Ent- schichten, Farbentfernern, Farben und/oder Reinigungsmitteln. Weiter bevorzugt ist es, wenn unterhalb der äußersten Schicht, vorzugsweise als Grund- schicht, eine kostengünstige Metallschicht, insbesondere aus Aluminium einer Aluminiumlegierung, Kupfer oder einer Kupferlegierung vorgesehen ist. Bei Bedarf kann zumindest eine Schicht oder ein Übergang zwischen zwei Schichten als Gradientenschicht ausgebildet sein.

Wie eingangs erwähnt, ist es bevorzugt, wenn die partielle metallische Be- schichtung als Leiterbahnstruktur ausgebildet ist, wobei eine oder mehrere voneinander getrennte oder miteinander verbundene oder miteinander verbindbare Leiterbahnen realisiert sind. Besonders bevorzugt ist es, wenn eine verzweigte Leiterbahn für komplexe Anwendungsfälle vorgesehen ist. Auch ist es denkbar, eine schlaufenförmige Ausbildung der Leiterbahn zu realisieren, die sich über, zumindest näherungsweise, die gesamte Flächenerstreckung schlängelt, um das Gewebe auf Beschädigung überwachen zu können.

Zur Realisierung einer Gewebeüberwachung auf Beschädigung ist die mindes- tens eine, vorzugsweise ausschließlich eine, Leiterbahn bevorzugt mit einer Überwachungsvorrichtung kontaktiert. Ganz besonders bevorzugt ist die mindestens eine Leiterbahn mit einem elektrischen und/oder elektronischen, vorzugsweise auf dem Gewebe angeordneten, beispielsweise durch Reflow- Löten verbundenen Bauteil kontaktiert.

Bevorzugt umfasst die Beschichtung zumindest eines der Metalle der Gruppe: Silber, Kupfer, Aluminium, Nickel, Molybdän, Gold, Titan oder Chrom ist aus einem derartigen Metall ausgebildet. Auch ist es denkbar, dass die Beschichtung eine Legierung aus mindestens einem derartigen Metall umfasst oder aus einer Legierung, umfassend mindestens eines dieser Metalle, ausgebildet ist. Grundsätzlich ist der Einsatz auch anderer Metalle realisierbar. Wie eingangs bereits angedeutet, kann das Gewebe aus Vollmetall ausgebildete Fäden umfassen und/oder Fäden mit einer metallischen Seele oder mit einem metallischen Mantel. Ganz besonders bevorzugt ist das Gewebe jedoch ausschließlich aus aus Polymermaterial, insbesondere PET oder PA, beste- henden Fäden gewebt.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Beschichtungsdicke gerade so dick gewählt ist, wie für die entsprechende Anwendung unbedingt notwendig ist. Durch die Realisierung einer minimalen Beschichtungsdicke können im Falle des Einsatzes des Gewebes als Siebdruckgewebe negative Einflüsse auf das Druckergebnis verhindert werden. Ganz besonders bevorzugt ist es, insbesondere wenn die Beschichtung zur Ladungsabführung dient, wenn die Dicke der ein- oder mehrschichtigen Beschichtung aus einem Wertebereich zwischen etwa 10 nm oder etwa 1000 nm gewählt ist. Ganz besonders bevorzugt liegt die Beschichtungsdicke in einem Bereich zwischen etwa 20 nm und etwa 500 nm. Weiter bevorzugt ist es, wenn der Durchmesser der Kunststofffäden vor dem Beschichten aus einem Wertebereich zwischen etwa 10 μm und etwa 1000 μm, vorzugsweise zwischen etwa 24 μm und etwa 200 μm, gewählt ist.

Ganz besonders bevorzugt ist das Gewebe als Taffetgewebe oder als Köpergewebe gewebt. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Gewebe um ein Monofilamentgewebe, das bevorzugt ausschließlich aus Monofilament gewebt ist.

Wie bereits erläutert, ist das erfindungsgemäße Gewebe nicht nur zum Einsatz als Siebdruckgewebe geeignet, sondern kann beispielsweise auch als Filtergewebe oder als Siebgewebe eingesetzt werden, wobei es noch weiter bevorzugt ist, ein derartiges Gewebe mit einer Überwachungsvorrichtung zur Überwachung des Gewebes auf Beschädigung, insbesondere auf Bruch- oder Riss- bildung, zu verbinden. Diese nutzt bevorzugt die elektrische Leitfähigkeit der, vorzugsweise linienförmig, insbesondere in Schlaufen aufgebrachten, elektrischen Beschichtung. Eine besonders bevorzugte Möglichkeit zur Ausbildung der Überwachungsvorrichtung besteht darin, diese als an sich bekanntes, elektrisches Durchgangsprüfgerät, vorzugsweise auf Basis eines Widerstandsmessgerätes, auszubilden, welches bei Detektion einer Beschädigung beispielsweise ein Warnsignal ausgibt, oder ein Steuersignal (insbesondere Stopp-Signal) für eine Vorrichtung, insbesondere eine Druckvorrichtung, eine Spannvorrichtung, oder eine Siebmaschine, etc.

Im Falle der Ausbildung der Überwachungsvorrichtung als Durchgangsprüfgerät ist es bevorzugt, die Überwachungsvorrichtung mit zwei voneinander beabstan- deten Enden der musterförmig, vorzugsweise in der Art eines linienförmigen Leiters, aufgebrachten Beschichtung zu verbinden.

Die Erfindung führt auch auf eine Vorrichtung, umfassend mindestens ein nach dem Konzept der Erfindung ausgebildetes Gewebe. Bei der Vorrichtung kann es sich beispielsweise um eine Siebdruckvorrichtung, oder eine Siebvorrichtung (Siebmaschine) handeln. Die Vorrichtung kann als Sensor ausgebildet sein oder einen Sensor umfassen, oder als Kabel oder ein Kabel umfassen, oder als Heizvorrichtung, oder als Beleuchtungsvorrichtung, oder als, insbesondere flexible, Leiterplatte, oder als Solarzelle, oder als Brennstoffzelle, oder als insbesondere flexibles, Display, oder als OLED, oder als Transistor, oder als elekt- ronisches Bauteil, etc.

Die Erfindung führt auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines wie zuvor beschrieben ausgebildeten Gewebes. Das Verfahren ist in seiner allgemeinen Form gekennzeichnet durch die Schritte: • Bereitstellen eines Gewebes, das aus, zumindest an ihrer Außenseite, aus

Kunststoff ausgebildeten Fäden gewebt ist und • Erzeugen einer partiellen metallischen Beschichtung aus zumindest einer

Flächenseite des Gewebes.

Die partielle metallische Beschichtung, also die Herstellung mindestens einer Leiterbahn, zu deren Seiten bevorzugt jeweils keine, zumindest keine elektrisch leitende, Beschichtung vorgesehen ist, kann auf unterschiedlichste Weise erfolgen. So ist es denkbar, konkret nur eine Beschichtung in bestimmten Bereichen aufzubringen, alternativ zunächst eine vollflächige Beschichtung, wobei um diese metallische Beschichtung dann in einem darauffolgenden Schritt in den Bereichen, in denen keine metallische Beschichtung vorgesehen sein soll, wieder zu entfernen.

Eine erste Möglichkeit zum Erzeugen der partiellen mechanischen Beschichtung besteht darin, dass das Gewebe zunächst mit einer Maske (Maskenbe- schichtung) versehen wird. Anders ausgedrückt wird zunächst partiell eine Schutzschicht, insbesondere ein Schutzlack, beispielsweise ein Polymer vorge- sehen bzw. das Gewebe wird partiell mit einer derartigen Schutzschicht überzogen, welche die Anhaftung der elektrisch leitfähigen Beschichtung an dem Gewebe verhindert. Nach dem darauffolgenden, vorzugsweise vollflächigen, Aufbringen der metallischen Beschichtung, insbesondere durch Sputtern, Verdampfen oder galvanischen Verfahren kann die Schutzschicht nach dem Metal- lisierungsprozess zusammen mit dem darauf aufgebrachten Metall entfernt, vorzugsweise ausgewaschen, werden.

Im Hinblick auf die Art und Weise des Aufbringens der Maske, d.h. des, bevorzugt zumindest zunächst fluiden, Maskenmaterials gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. So kann die Maske beispielsweise durch Siebdrucken oder Tintenstrahldrucken aufgebracht werden und zwar bevorzugt ausschließlich in den Bereichen, in denen die metallische Beschichtung nicht anhaften soll. Das Gewebe wird also partiell mit einer Maske versehen.

Bevorzugt ist das Maskenmaterial wasserlöslich, um die Maske gemeinsam mit dem darauf befindlichen Metall mittels Dampf und/oder Wasser, vorzugsweise durch Dampfbestrahlen und/oder Wasserdruckbestrahlen, zu entfernen. Bevorzugt wird das Gewebe in einem darauffolgenden Schritt, insbesondere durch Luftbeaufschlagung, insbesondere Warmluftbeaufschlagung, getrocknet.

Eine alternative Möglichkeit zum Erzeugen der partiellen Beschichtung besteht darin, wenn das Gewebe, vorzugsweise vollflächig, metallisch beschichtet wird, beispielsweise durch Sputtern, galvanisch, chemisch (d.h. stromlos) oder Be- dampfen und dass die Beschichtung daraufhin partiell in den Bereichen, in denen keine metallische Beschichtung vorgesehen sein soll, entfernt wird. Zum Einsatz kommen Ätzmittel wie beispielsweise eine Säure, insbesondere in Pasten oder in Lösungsform oder als Tinte, wobei das Ätzmittel, beispielsweise im Siebdruck- oder Tintenstrahldruckverfahren aufgebracht werden kann.

Bei der vorgenannten chemischen Beschichtung werden Silbersulze reduziert.

Nach einer ätzmittelspezifischen Reaktionszeit, insbesondere zwischen etwa 5 und 30 Minuten, insbesondere zwischen 10 und 20 Minuten, wird das Ätzmittel zusammen mit den Bereichen der, vorzugsweise chemisch veränderten, insbesondere oxidierten, Beschichtung entfernt, beispielsweise mittels Wasser und/oder Dampf, insbesondere mittels Wasserbestrahlung und/oder Dampfbestrahlung, wobei es weiter bevorzugt ist, das dann mit einer elektrischen Leitung versehene Gewebe zu trocknen.

Eine weitere Alternative zum Erzeugen der partiellen metallischen Beschichtung besteht darin, wenn nach einer, vorzugsweise vollflächigen, Beschichtung des Gewebes mit mindestens einem Metall die Beschichtung partiell mit energie- reicher Strahlung, insbesondere mittels Laserbestrahlung, wieder entfernt wird.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen.

Diese zeigen in:

Fig. 1 : einen ersten Verfahrensschritt zum Erzeugen einer partiellen mechanischen Beschichtung, wobei eine Maske in Bereichen, die nicht beim fertigen Gewebe beschichtet sein sollen, mit einem

Maskenmaterial durch Bedrucken beschichtet wird, Fig. 2: das mit der Maske beschichtete Gewebe nach einem Trocknungsvorgang, woraufhin das mit der Maske versehene Gewebe vollflächig metallisiert wird,

Fig. 3: einen weiteren Verfahrensschritt, bei dem die Maskierung mit

Metallbeschichtung entfernt wird und

Fig. 4: ein partiell metallisiertes Gewebe sowie ein als Siebdruckgewebe ausgebildetes metallisiertes Gewebe, welches zusammen mit einem Siebdruckrahmen eine Siebdruckvorrichtung bzw. Siebdruckanordnung bildet, die über den Rahmen, alternativ unmittelbar über die Leiterbahn des Gewebes geerdet ist.

Fig. 5: einen Verfahrensschritt eines alternativen Verfahrens zum Erzeu- gen der partiellen Metallbeschichtung, wobei ein vollflächig metallisiertes Gewebe partiell mit einem Ätzmittel beschichtet wird,

Fig. 6: einen weiteren Verfahrensschritt des vorgenannten Verfahrens, bei dem das Ätzmittel zusammen mit dem chemisch veränderten Metall entfernt wird,

Fig. 7: eine partiell metallisch beschichtete Gewebebahn als Ergebnis des vorbeschriebenen Verfahrens,

Fig. 8: einen Verfahrensschritt eines alternativen Herstellungsverfahrens, bei dem ein vollflächig beschichtetes Gewebe mittels Laserbestrahlung partiell bearbeitet wird, um die Metallbeschichtung partiell zu entfernen und die partielle Metallbeschichtung zu erhalten.

In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. In Fig. 1 ist ein Verfahrensschritt eines möglichen Herstellungsverfahrens zum Herstellen eines in Fig. 4 oben gezeigten, partiell metallisch beschichteten Gewebes 1 gezeigt.

Bei dem Verfahren wird zunächst ein un beschichtetes Gewebe 1' als Gewebebahn bereitgestellt. Dieses unbeschichtete Gewebe 1' umfasst, vorzugsweise besteht aus, Fäden 2 (Schussfäden und Kettenfäden), die zumindest an ihrer Außenfläche aus Polymermaterial (Kunststoff) ausgebildet sind.

In Fig. 1 ist schematisch dargestellt, dass in eine quer zur Längserstreckung der Gewebebahn verlaufende Druckrichtung 3, hier mittels eines Siebdruckverfahrens (alternativ beispielsweise Tintenstrahldruckverfahren) eine Maske 4, d.h. ein Maskenmaterial aufgetragen (hier geräkelt) wird in Bereichen, die bei dem fertigen, partiell beschichteten Gewebe 1 (vgl. Fig. 4) nicht, zumindest nicht metallisch, beschichtet sind.

In einem auf den zuvor beschriebenen Verfahrensschritt folgenden Verfahrensschritt wird die Maske 4, beispielsweise durch Belüften und/oder in einem Trockenofen getrocknet, woraufhin der in Fig. 2 gezeigte Verfahrensschritt folgt, bei dem vollflächig eine Metallisierung, d.h. eine metallische Beschichtung 5 aufgebracht wird, was durch die Pfeile 6 symbolisiert ist. Das Aufbringen der metallischen Schicht - hier nur auf einer Flächenseite 7 - kann beispielsweise durch Bedampfen oder Sputtern erfolgen. Erhalten wird ein vollflächig beschichtetes Gewebe 1 ".

Nach dem Metallisierungsschritt folgt der in Fig. 3 gezeigte Reinigungsschritt, bei dem die Maske 4 mit darauf befindlicher metallischer Beschichtung durch Wasser und/oder Dampfbestrahlung 8 von dem Kunststoff-Gewebe abgetragen wird.

Dann folgt ein nicht dargestellter Trocknungsschritt und es wird das in Fig. 4 oben dargestellte, partiell beschichtete Gewebe 1 erhalten. Zu erkennen ist die partielle, als Leiterbahnstruktur ausgebildete metallische Beschichtung 9, die elektrisch, insbesondere mit mindestens einem elektronischen Bauteil, beispielsweise durch Löten, insbesondere Reflow-Löten, kontaktiert werden kann.

In Fig. 4 unten ist eine Siebdruckanordnung 10, umfassend einen metallischen, insbesondere aus Aluminium ausgebildeten, Siebdruckrahmen 11 und ein partiell beschichtetes, d.h. mit einer Leiterbahn 12 versehenes Gewebe gezeigt. Die Leiterbahn 12 bzw. die Leiterbahnstruktur 12 ist elektrisch mit dem Siebdruckrahmen 11 kontaktiert, wobei dieser geerdet ist (siehe Bezugszeichen 13). Zusätzlich oder alternativ kann unmittelbar die Leiterbahnstruktur 12 geerdet werden.

In Fig. 5 ist ein Herstellungsschritt eines alternativen Herstellungsverfahrens gezeigt. Dem in Fig. 5 gezeigten Verfahrensschritt ging ein Metallisierungs- schritt voraus, bei dem ein zunächst unbeschichtetes Gewebe vollflächig metallisch beschichtet wurde. In dem in Fig. 5 gezeigten, darauffolgenden Verfahrensschritt wird auf das vollflächig beschichtete Gewebe 1 " in eine quer zur Längserstreckung der Gewebebahn verlaufende Druckrichtung 3 durch Siebdrucken oder alternativ beispielsweise Tintenstrahldrucken ein Ätzmittel 14 auf- getragen, welches bereichsweise die Metallisierung chemisch angreift und das Ätzmittel 14 in dem in Fig. 6 gezeigten, folgenden Verfahrensschritt zusammen mit dem gelösten Metall durch Dampf und/oder Wasserbestrahlung ausgewaschen werden kann, so dass das in Fig. 7 gezeigte, dort noch in Form einer Gewebebahn vorhandene, partiell beschichtete Gewebe 1 resultiert. Das Ge- webe 1 zeichnet sich durch eine Leiterbahnstruktur 12 sowie durch nicht beschichtete Bereiche 15 aus. Diese Bereiche 15 sind die Bereiche, in denen zuvor Ätzmittel 14 aufgetragen wurde. Auf den in Fig. 6 gezeigten Verfahrensschritt folgt ein Trocknungsschritt, bei dem das Gewebe 1 gewaschen wird.

Fig. 8 zeigt einen Verfahrensschritt eines weiteren alternativen Herstellungsverfahrens. Dem in Fig. 8 gezeigten Bearbeitungsschritt ging ein Beschich- tungsschritt voraus, bei dem das zunächst unbeschichtete Gewebe mit einer Metallisierung vollflächig versehen wurde. In Fig. 8 ist zu erkennen, dass eine metallische Beschichtung partiell entfernt wird, so dass eine Leiterbahnstruktur 12 erhalten wird. Das Entfernen erfolgt mittels energiereicher Strahlung 16, hier mittels Laserstrahlung.

Claims

Patentansprüche

1. Aus Fäden (2), die zumindest an ihrer Außenfläche aus Kunststoff ausge- bildet sind, gewebtes Gewebe (1),

dadurch gekennzeichnet,

dass zumindest eine Flächenseite (7) des Gewebes (1) partiell metallisch beschichtet ist.

2. Gewebe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (9) als Leiterbahnstruktur (12) ausgebildet ist.

3. Gewebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterbahnstruktur (12) verzweigt ist und/oder schlaufenförmig ausgeformt ist.

4. Gewebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mit mindestens einem elektrischen und/oder elektronischen, vorzugsweise auf dem Gewebe (1) angeordneten, Bauteil, insbesondere einer die Leiterbahnstruktur (12) auf Beschädigung überwachenden Überwachungsvorrichtung, kontaktiert ist.

5. Gewebe nach eine vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (9) zumindest eines der Metalle der Gruppe Silber,

Kupfer, Aluminium, Nickel, Gold, Titan, Chrom umfasst und/oder aus zumindest einem dieser Metalle ausgebildet ist oder zumindest eine zumin- dest eines dieser Metalle umfassenden Legierung umfasst und/oder aus einer derartigen Legierung ausgebildet ist.

6. Gewebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fäden (2) ausschließlich aus Polymermaterial ausgebildet sind.

7. Gewebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (5) eine Dicke aus einem Wertebereich zwischen etwa 10 nm und etwa 1000 nm, vorzugsweise aus einem Wertebereich zischen etwa 20 nm und etwa 500 nm, aufweist.

8. Gewebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Fäden (2) aus einem Wertebereich zwischen etwa 10 μm und etwa 1000μm, vorzugsweise zwischen etwa 24 μm und etwa 200 μm, gewählt ist.

9. Gewebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe (1) als Taffetgewebe oder Köpergewebe ausgebildet ist.

10. Gewebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Gewebe (1 ) als Siebdruckgewebe oder Filtergewebe oder Siebgewebe ausgebildet ist.

11. Vorrichtung, umfassend mindestens ein Gewebe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung als Siebdruckvorrichtung, oder als Siebvorrichtung, oder als Sensor, oder als Kabel, oder als Heizvorrichtung, oder als Beleuchtungsvorrichtung, oder als, insbesondere flexible, Leiterplatte, oder als Solarzelle, oder als Kraftstoffzelle, oder als, insbesondere flexibles Display, oder als OLED, oder als Transistor, oder als elektronisches Bau- teil ausgebildet ist.

13. Verwendung eines Gewebes (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 elektromagnetische Schirmung, oder als Sieb, oder als Siebdruckgewebe, oder als Bestandteil eines Sensors, oder als Bestandteil einer Elektrode, oder als Bestandteil einer elektrischen Leitung, oder als Reflektionsschicht, oder als optische, teildurchlässige Schicht, oder als elektrisch leitende Haftschicht, oder als Heizelement, oder als Bestandteil einer Beleuchtungsvorrichtung, oder als, insbesondere flexible, Leiterplatte, oder als Antenne, insbesondere für RFID-Anwendungen, oder als Bestandteil einer Solarzelle, oder als Bestandteil einer Kraftstoffzelle, oder als Bestandteil eines Plasma-Displays, oder als Bestandteil eines Flüssigkristalldisplays, oder als Bestandteil einer OLED, oder als Bestandteil eines flexiblen Displays, oder als Bestandteil eines organischen Dünnfilmtransistors.

14. Verfahren zur Herstellung eines Gewebes (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• Bereitstellen eines Gewebes (1), das aus zumindest an ihrer Außenseite aus Kunststoff ausgebildeten Fäden (2) gewebt ist, und

• Erzeugen einer partiellen metallischen Beschichtung (9) zumindest einer Flächenseite (7) des Gewebes (1 ').

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erzeugen der partiellen metallischen Beschichtung (9) zunächst eine Maske (4) auf das Gewebe (1 ') aufgebracht, dann das Gewebe (1 ') mit Maske (4), insbesondere durch Sputtern oder Bedampfen, beschichtet und dann die Maske (4) mit darauf befindlicher Beschichtung (5) entfernt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Maske (4) durch Siebdrucken oder Tintenstrahldrucken aufge- bracht wird.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Maske (4) wasserlöslich ist

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Maske (4) mit Dampf und/oder Wasser, vorzugsweise mit einem Dampfdruckstrahl und/oder einem Wasserdruckstrahl, entfernt wird.

19. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass zum Erzeugen der partiellen metallischen Beschichtung (9) zunächst das Gewebe (1'), vorzugsweise vollflächig, metallisch, insbesondere durch Sputtern, galvanisch, chemisch oder Bedampfen, beschichtet wird.

20. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Beschichtung ein Ätzmittel (14), vorzugsweise eine Säure, insbesondere eine Paste, eine Lösung und/oder eine Tinte, insbesondere durch Siebdruck oder Tintenstrahldruck, aufgebracht wird, vorzugsweise ausschließlich in später beschichtungsfreien Bereichen.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dass, vorzugsweise nach einer Reaktionszeit, insbesondere von etwa 5

Minuten bis etwa 30 Minuten das Ätzmittel (14) zusammen mit den Bereichen der ggf. oxidierten Beschichtung entfernt wird, vorzugsweise mittels Wasser und/oder Dampf.

22. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (5) partiell mit energiereicher Strahlung, insbeson- dere mittels Laserstrahlung entfernt wird.