DE102007012103A1 - Flat material, e.g. for electrophoresis, includes windable, ribbon-like carrier material, and porous layer - Google Patents

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Abstract

A flat material with a coating, comprises a windable, ribbon-like carrier material; a porous layer with a specific surface of 50-1500 m2>/g; and optionally, a non-porous intermediate layer having a thickness of 20-500 nm arranged between the carrier material and the porous layer. In the porous layer, a positive porosity gradient exists from the carrier material or from the intermediate layer, respectively, towards the coating surface. An independent claim is included for a method for manufacturing a coated, ribbon-like, windable material, comprising: (A) vacuum depositing substance(s) from a first group of substances having a lower vapor pressure on a windable ribbon-like material, and vacuum depositing a second substance selected from a second group of substances having a higher vapor pressure on the windable ribbon-like material, at a deposition temperature of the windable material, where vapor beams of the substance and the second substance at least partially overlap to form a mixed condensate layer; and (B) evaporating the second substance from the mixed condensate layer at below 800[deg]C, preferably =700[deg]C and 10-6> to 1 mbar, preferably 10-4> to 10-2> mbar, to form open pores in a matrix of the first substance. The evaporation temperature is selected so that the vapor pressure of the second substance at the evaporation temperature is at least 4 times as large as the vapor pressure of the first substance, and is >=10.3 mbar. The evaporation temperature is below the melting temperature of the second substance.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Trägers, insbesondere einer Folie oder eines Gewebes, mit poröser Beschichtung, und deren bzw. dessen Verwendungen.The The invention relates to a process for the preparation of a carrier, in particular a film or a fabric, with a porous coating, and their or its uses.

Aus der WO 2004/065295 A1 sind solche Kombinationen als Plättchen bekannt, welche durch Vakuumbedampfung eines löslichen Trennmittels auf einem Träger, gefolgt von einer Mischschicht, die hergestellt wird durch gleichzeitiges Verdampfen und Mischen in der Dampfphase eines Oxides und eines löslichen Stoffs, hergestellt werden. Das gesamte Schichtsystem wird dann mit seiner Unterlage in ein Lösungsmittelbad, z.B. in Wasser getaucht. Die Schicht löst sich ab, der lösliche Stoff wird aus der Mischschicht herausgelöst und hinterlässt Poren in der Oxidschicht, welche zu kleinen Plättchen zerfällt.Out WO 2004/065295 A1 discloses such combinations as platelets, which by vacuum deposition of a soluble release agent on a Carrier, followed by a mixed layer made by simultaneous Evaporation and mixing in the vapor phase of an oxide and a soluble Stoffs, are produced. The entire shift system then becomes with its underlay in a solvent bath, e.g. dipped in water. The layer separates, the soluble material is released from the mixed layer and leaves pores in the oxide layer, which decays into small platelets.

Solche Plättchen lassen sich auf vielfältige Weise zu Pigmenten weiterverarbeiten, indem sie mit organischen flüssigen Substanzen an ihren Poren gefüllt werden.Such Tile can be varied Process to pigments by using organic liquid Substances filled at their pores become.

Die Herstellung von Mischschichten durch Aufdampfung ist ferner bekannt durch die DE 100 00 592 A1 des Anmelders, nach welcher zur Erzielung von farbkräftigen Interferenzschichten Metalle in transparente Oxide eingebettet werden.The production of mixed layers by vapor deposition is also known by the DE 100 00 592 A1 by the applicant, according to which metals are embedded in transparent oxides in order to achieve high-color interference layers.

Die so gewonnenen Plättchen gleichförmig auf Flächen aufzubringen, wäre nur über einen Kleber möglich. Diese Methode benutzt die WO 2005/087485, um Gewebe mit anti-bakteriellen Stoffen wie Silber zu beschichten. Nachteilig ist hierbei, dass weitere Prozessschritte notwendig werden und die Tatsache, dass nicht alle Plättchen sich planparallel orientieren, sich überlappen und deshalb sich teilweise von der Unterlage wieder lösen können. Die nach der WO 2004/065295 gewonnenen Plättchen lassen sich deshalb nur als Haufwerk, als Suspension oder als Dispersion verwenden.The thus won platelets uniform on surfaces to apply would be only over an adhesive possible. This method uses WO 2005/087485 to provide tissue with anti-bacterial Coat materials such as silver. The disadvantage here is that further process steps become necessary and the fact that not all tiles orient themselves in a plane-parallel manner, overlap and therefore themselves partially detached from the pad again. The according to WO 2004/065295 won platelets Therefore, they can only be used as a debris, as a suspension or as a dispersion use.

Die Patentschrift DE 35 87 438 T2 beschreibt die Erzeugung von porösen Außenschichten auf nicht-porösen keramischen Fasern durch Ätzen des Materials mittels Flusssäure. Es lassen sich auf diese Weise keramische Formkörper, Fasern und Gewebe an ihrer Oberfläche verändern. Nachteilig ist, dass der Ätzvorgang den Einsatz von giftiger Flusssäure voraussetzt und die so erzeugbare spezifische Oberfläche begrenzt ist. Der erforderliche nachfolgende Brennvorgang bei mindestens 900°C schließt die Verwendung von Kunststofffolien und von Metallfolien aus. Der etwa 15 min. dauernde Ätzvorgang begrenzt den Material-Durchsatz durch das Erfordernis eines Säurebades entsprechender Länge.The patent DE 35 87 438 T2 describes the production of porous outer layers on non-porous ceramic fibers by etching the material using hydrofluoric acid. It can be changed in this way ceramic moldings, fibers and tissue on their surface. The disadvantage is that the etching process requires the use of toxic hydrofluoric acid and the specific surface area that can be generated is limited. The required subsequent firing at at least 900 ° C precludes the use of plastic films and metal foils. The about 15 minutes. Continuous etching limits the material throughput by requiring an acid bath of appropriate length.

Poröse, festhaftende Aufdampfschichten auf Folien, insbesondere solchen aus Kunststoffen, wie Polyethylenterephthalat (PETP) oder Polycarbonat (PC), führen zu gewünschten Eigenschaften, wie die Aufnahmefähigkeit großer Mengen von Gasen durch Adsorption, die Aufnahme von flüssigen Substanzen in den Porenräumen oder die Schaffung von sehr hydrophilen Oberflächen.Porous, stuck Vapor-deposited layers on films, in particular those of plastics, such as polyethylene terephthalate (PETP) or polycarbonate (PC) lead to desired Properties, such as the absorption capacity greater Amounts of gases through adsorption, the absorption of liquid substances in the pore spaces or the creation of very hydrophilic surfaces.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines bandförmigen, insbesondere wickelbaren Materials zu schaffen, welches einseitig oder beidseitig poröse anorganische Schichten aufweist, welche fest an ihrer Unterlage haften und keine Kleber zu ihrer Aufbringung benötigen.task The invention is a method for producing a band-shaped, in particular to create windable material, which one-sided or porous on both sides having inorganic layers which are firmly attached to its backing adhere and need no glue for their application.

Der Ausdruck "wickelbar" sei verstanden als die Fähigkeit, in wenigstens eine Schleife gewickelt zu werden, insbesondere in mehr als eine Schleife und bevorzugt in mehrere Schleifen. Der Ausdruck beinhaltet auch die Fähigkeit, aus der Schleife bzw. den Schleifen schadlos wieder abgewickelt zu werden; insofern meint der Ausdruck auch "abwickelbar" und "umwickelbar". Er bedeutet jedoch nicht, dass das Material tatsächlich gewickelt sein müsste.Of the Expression "windable" is understood as the ability, to be wound in at least one loop, especially in more than one loop and preferably in several loops. The expression also includes the ability unwound from the loop or loops without damage to become; insofar the term also means "developable" and "developable". He does not mean that though Material actually wrapped would have to be.

Die Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren nach Anspruch 1 und das so hergestellte Flachmaterial nach Anspruch 28.The Task is solved by the method according to claim 1 and the sheet thus produced according to Claim 28.

Das Verfahrensprodukt weist vorteilhaft einen Porositätsgradienten von 0,1 bis 10 μm–1, insbesondere von 0,5 bis 3 μm–1 auf.The process product advantageously has a porosity gradient of from 0.1 to 10 μm -1 , in particular from 0.5 to 3 μm -1 .

Das Trägermaterial kann ausgewählt sein aus Kunststofffolie, Metallfolie und metallischem, oxidischem, silikatischem und keramischem Gewebe sowie Gewebe auf der Basis anorganischen Kohlenstoffs, z.B. Karbonfaser.The support material can be selected be made of plastic film, metal foil and metallic, oxidic, silicate and ceramic fabric as well as tissue on the base inorganic carbon, e.g. Carbon fiber.

Insbesondere können die erfindungsgemäßen porösen Schichten bei geringer Dicke von weniger als 0,5 μm trotzdem spezifische Oberflächen aufweisen, die bis zu 1000 m2/g und mehr erreichen. Dies ist gleichbedeutend mit einer Vergrößerung der geometrischen Oberfläche der Folie um mindestens den Faktor 1000.In particular, the porous layers according to the invention can be less than a small thickness 0.5 microns nonetheless have specific surfaces that reach up to 1000 m 2 / g and more. This is equivalent to an increase of the geometric surface of the film by at least a factor of 1000.

Überraschend zeigte es sich, dass fest haftende Schichtverbünde kontinuierlich oder diskontinuierlich auch auf Kunststofffolien aufgebracht werden können, wobei gleichzeitig die Außenschicht die gewünschte Porosität aufweist.Surprised it was found that firmly adhering layer composites are continuous or discontinuous as well can be applied to plastic films, at the same time the outer layer the desired porosity having.

Die technische Lösung des Problems umfasst beispielsweise, vor dem Bedampfen mit einer ersten Substanz aus einer ersten Gruppe von weniger flüchtigen Substanzen und mit einer zweiten Substanz aus einer zweiten Gruppe von leichter flüchtigen Substanzen, auch das Bedampfen oder anderweitige Beschichten des wickelbaren bandförmigen Materials mit wenigstens einer dritten Substanz aus der ersten Gruppe von Substanzen. Hierdurch wird zwischen dem Trägermaterial und der gemischten Kondensatschicht eine im wesentlichen porenfreie Haftvermittlerschicht von 20 bis 500 nm Dicke erzeugt.The technical solution the problem includes, for example, before steaming with a first substance from a first group of less volatile Substances and with a second substance from a second group of more volatile ones Substances, including vapor deposition or other coating of the Windable band-shaped Material with at least one third substance from the first group of substances. As a result, between the carrier material and the mixed Condensate layer is a substantially non-porous adhesion promoter layer produced from 20 to 500 nm thickness.

In einem alternativen, in der Hauptanmeldung beschriebenen Herstellungsverfahren ist die zweite Komponente leichter löslich in einem Lösungsmittel als die erste (und ggf. die dritte) Komponente, und wird die zweite Komponente der gemischten Kondensatschicht durch einen nachfolgenden Auflöseschritt durch das Lösungsmittel herausgelöst, ohne die schwerer lösliche Komponente der Kondensatschicht oder ggf. die Haftvermittlerschicht aufzulösen.In an alternative manufacturing process described in the parent application the second component is more soluble in a solvent as the first (and possibly the third) component, and becomes the second Component of the mixed condensate layer by a subsequent dissolving step through the solvent removed, without the less soluble Component of the condensate layer or optionally the adhesive layer dissolve.

Insbesondere ist dabei ein massebezogenes Verhältnis der Löslichkeiten der zweiten zur ersten Substanz bei einer Temperatur des Lösemittels von zwischen Umgebungstemperatur und der Siedetemperatur des Lösungsmittels wenigstens 1000 g/g. Dadurch ist sichergestellt, dass die löslichere Substanz hinreichend vollständig herausgelöst wird, ohne dass die Matrix aus der weniger löslichen Substanz in nennenswertem Umfang gelöst wird.Especially is a mass related ratio of the solubilities of the second first substance at a temperature of the solvent of between ambient temperature and the boiling temperature of the solvent at least 1000 g / g. This ensures that the more soluble Substance sufficiently complete leached is, without the matrix of the less soluble substance in appreciable extent solved becomes.

Insbesondere kann dabei die weniger lösliche Substanz in dem Lösungsmittel im Wesentlichen unlöslich sein, das heißt der Schicht-Abtrag der Substanz im Kontakt mit dem Lösungsmittel beträgt pro Tag weniger als 100 nm.Especially may be the less soluble Substance in the solvent essentially insoluble be, that is the layer removal of the substance in contact with the solvent is less than 100 nm per day.

Insbesondere können dabei bevorzugt innerhalb einer Verweilzeit des beschichteten Materials in dem Lösungsmittel von weniger als 60 s wenigstens 90% der zweiten, löslicheren Substanz herausgelöst werden. Trotz einer bevorzugten Bahngeschwindigkeit von wenigstens 0,5 m/s oder 100 m2/min. kann wegen dieser schnellen Auflösung die Badlänge gering gehalten werden.In particular, at least 90% of the second, more soluble substance can preferably be dissolved out within a residence time of the coated material in the solvent of less than 60 s. Despite a preferred web speed of at least 0.5 m / s or 100 m 2 / min. can be kept low because of this fast resolution, the bath length.

Der Porositätsgradient kann dadurch erzeugt werden, dass das unbeschichtete oder mit der Zwischenschicht beschichtete Material an den Dampfstrahlen so vorbeigeführt wird, dass das Mischungsverhältnis der ersten und zweiten Substanz mit wachsender Schichtdicke verändert wird. Insbesondere kann das unbeschichtete oder mit der Zwischenschicht beschichtete Material zuerst in den Dampfstrahl der ersten, schwerer flüchtigen Substanz eintreten, und dann in den Dampfstrahl der zweiten, leichter flüchtigen Substanz.Of the porosity gradient can be generated by the uncoated or with the Intermediate layer coated material is passed to the steam jets so that the mixing ratio the first and second substance is changed with increasing layer thickness. In particular, the uncoated or with the intermediate layer coated material first in the steam jet of the first, heavier volatile Substance enter, and then into the steam jet of the second, lighter volatile Substance.

In einem Beispiel der Erfindung werden auf eine Haftvermittlerschicht aus SiO oder Cr nacheinander schwerer- und leichterflüchtige Metalle, beispielsweise Nickel und Zink oder auch Nickel, Aluminium und Zink aufgedampft, und die Mischschicht anschließend bei 300°C bis 350°C im Vakuum ausgeheizt, wobei das leichter flüchtige Metall (z.B. Zink) wieder verdampft und eine poröse Schicht des schwerer flüchtigen Metalls (z.B. Nickel oder eine Nickel-Aluminium-Legierung) hinterlässt. Daran anschließend kann die poröse Schicht noch getempert werden, um z.B. die katalytische Aktivität und/oder die mechanische Stabilität zu erhöhen.In An example of the invention is applied to a primer layer SiO or Cr successively heavier and more easily volatile metals, For example, nickel and zinc or nickel, aluminum and zinc vapor-deposited, and the mixed layer subsequently at 300 ° C up to 350 ° C annealed in vacuo, with the more volatile metal (e.g., zinc) again vaporized and a porous one Layer of the less volatile Metal (e.g., nickel or a nickel-aluminum alloy). After that can the porous one Layer still to be tempered, e.g. the catalytic activity and / or the mechanical stability to increase.

Das Ausdampfen kann zweckmäßig in einem Vakuum von 10–6 bis 1 mbar, bevorzugt 10–4 bis 102 mbar stattfinden, wobei die Ausdampftemperatur so eingestellt wird, dass eine Ausdampfgeschwindigkeit der zweiten Substanz 0,001 mg/cm2·s bis 10 mg/cm2·s, bevorzugt 0,01 mg/cm2·s bis 2 mg/cm2·s beträgt, um praktikable Verarbeitungszeiten und damit Ofenlängen bei guter Stabilität der Aufdampfschicht zu gewährleisten.The evaporation may conveniently take place in a vacuum of 10 -6 to 1 mbar, preferably 10 -4 to 10 2 mbar, wherein the evaporation temperature is adjusted so that a Ausdampfgeschwindigkeit the second substance from 0.001 mg / cm 2 · s to 10 mg / cm 2 · s, preferably from 0.01 mg / cm 2 · sec to 2 mg / cm 2 · s, in order to ensure feasible processing times and lengths furnace with good stability of the vapor-deposited layer.

Dabei kann die erste Substanz ein Oxid oder ein schwerer flüchtiges Metall sein, die zweite Substanz ein bei der Ausdampftemperatur sublimierendes Metall, insbesondere ausgewählt aus Zink, Antimon, Magnesium, Calcium, Natrium und Kalium. Die zweite Substanz kann aber auch eine bei der Ausdampftemperatur sublimierende organische oder anorganische Substanz sein, insbesondere Bleisulfid oder Lithiumfluorid.there The first substance may be an oxide or a more volatile one Metal, the second substance at the evaporation temperature subliming metal, in particular selected from zinc, antimony, magnesium, Calcium, sodium and potassium. The second substance can also an organic or inorganic sublimating at the evaporation temperature Substance, in particular lead sulfide or lithium fluoride.

Die gemischte Kondensatschicht kann vor dem Ausdampfen der Atmosphäre ausgesetzt oder dem Ausdampfen direkt unterworfen werden, ohne sie davor der Atmosphäre auszusetzen.The mixed condensate layer may be exposed to the atmosphere before evaporation or directly subjected to evaporation, without them before the atmosphere suspend.

Je nach der auszudampfenden Komponente beträgt die Ausdampftemperatur 250°C bis 550°C, bevorzugt 300°C bis 500°C, und zweckmäßig mehr als 50°C weniger als die Schmelztemperatur der zweiten Substanz oder eines tiefer schmelzenden eutektischen Gemischs der verwendeten Metalle.ever After the component to be evaporated, the evaporation temperature is 250 ° C to 550 ° C, preferably 300 ° C to 500 ° C, and more conveniently than 50 ° C less than the melting temperature of the second substance or a lower melting eutectic mixture of the metals used.

Die Bedampfungs- und die Ausdampftemperatur verstehen sich als am Substrat gemessen.The Steaming and evaporation temperatures are considered to be at the substrate measured.

Alternativ ist vorgesehen, dass auf einem Trägermaterial im gleichen Durchgang nacheinander eine Siliziumoxidschicht, hergestellt durch Verdampfung von Silizium-Monoxid (SiO) erzeugt wird, auf welche danach im gleichen Vakuum aus zwei Verdampfungsquellen, deren Dampfstrahlen sich überlappen, eine Mischschicht aus Silizium-Monoxid und Kochsalz (NaCl) erzeugt wird. Durch geeignete Anordnung der Verdampfungsquellen ist es möglich, einen stufenlosen Übergang zwischen der Massiv-Schicht und der porösen Schicht zu schaffen, wobei sich nach dem Herauslösen des Kochsalzes ein positiver Gradient an Porosität in Richtung zur Grenzfläche Schicht/Vakuum ergibt. Durch Verwendung von Metallfolien ist es möglich ein vollkommen anorganisches Produkt zu schaffen, welche auch bei hohen Temperaturen einsetzbar ist. Weiterhin kann statt einer Folie ein Gewebe aus metallischen oder anorganischen Fasern als Trägermaterial dienen.alternative is provided on a substrate in the same passage successively a silicon oxide layer, prepared by evaporation produced by silicon monoxide (SiO), which is then in the same Vacuum from two evaporation sources whose vapor jets overlap, produces a mixed layer of silicon monoxide and common salt (NaCl) becomes. By suitable arrangement of the evaporation sources, it is possible a stepless transition between the solid layer and the porous layer, wherein after leaching out of saline a positive gradient of porosity toward the interface layer / vacuum results. By using metal foils it is possible a to create completely inorganic product, which even at high Temperatures can be used. Furthermore, instead of a slide Fabric of metallic or inorganic fibers as a carrier material serve.

Die Erfindung wird mit Bezug auf die nachstehenden Figuren näher erläutert. Hierbei zeigen:The The invention will be explained in more detail with reference to the following figures. in this connection demonstrate:

1 eine zur Herstellung eines porösen Trägers verwendbare Anlage; 1 an apparatus useful for making a porous support;

2 schematisch einen erfindungsgemäßen Schichtaufbau auf einem bandförmigen Trägermaterial; 2 schematically a layer structure according to the invention on a band-shaped carrier material;

3 eine weitere zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendbare Anlage three another suitable for carrying out the method according to the invention plant

4 schematisch ein Verfahren zur Herstellung eines bandförmigen Trägermaterials gemäß der Hauptanmeldung; und 4 schematically a method for producing a band-shaped carrier material according to the parent application; and

5 schematisch ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung eines bandförmigen Trägermaterials. 5 schematically an inventive method for producing a band-shaped carrier material.

Beispiel I:Example I:

In einer speziell hergerichteten Folienbedampfungsanlage 1 nach 1, die mehrere verschiedene Stoffe in einem Durchlauf aufdampfen kann, wurde eine Polyethylenterephthalat-Folie (PETP) 2 von 0,14 mm Dicke mittels zweier Bedampfer-Walzen 14, 15 an drei nacheinander angeordneten Verdampfern 3a, 3b, 3c vorbeigeführt. Das Vakuum betrug hierbei 10–4 mbar. Im Vorbeilauf an der Verdampferquelle 3a wurde zuerst gleichförmig über die Bahnbreite von 1000 mm eine 80 nm dicke Schicht aus SiO aufgedampft. Die Schicht wandelte sich zum Teil durch Sauerstoffaufnahme aus dem Restgas und der Entgasung aus der Folie in ein SiOx mit 1.3 < x < 1.5 um. Diese Schicht hat die Funktion eines Haftvermittlers für die nachfolgende Mischschicht. Im weiteren Verlauf wurde die Folie über Umlenkrollen 8 um eine Trennwand 9 herum, und danach an einem Doppelverdampfer 3b, 3c vorbeigeführt, aus dessen erstem Verdampfer 3b weiteres SiO verdampfte. Ein NaCl-Verdampfer 3c war so angeordnet, dass sich beide Dampfstrahlen überdeckten. In Fahrtrichtung stieg deshalb langsam die Konzentration des in das Kondensat eingemischten NaCl, während beim Verlassen der Folie aus dem Bereich des NaCl-Dampfes der SiO-Anteil praktisch auf Null gesunken war. Im weiteren Verlauf wurde die Folie über eine Spannrolle 10 geführt und unter Vakuum aufgewickelt. Die Folienrolle 4b wurde nach dem Abkühlen der Verdampfer und dem Belüften der Anlage entnommen und mittels eines Transportkrans 11 als Folienrolle 4a' einem Umwickler 5 zugeführt. In dem Umwickler 5 wurde die Folie 2 mit der beschichteten Seite nach unten durch ein Wasserbad 6 geführt. Das NaCl in der Mischschicht löste sich auf, die Na+ und Cl– Ionen gingen in das Wasser über, welches laufend erneuert wurde. Eine 2-stufige Nachspülung 6a, 6b, der die Folie über Umlenkrollen 12 zugeführt wurde, beseitigte Reste an NaCl aus der nun porösen Schicht. Die Folie wurde über Transportrollen 13 durch einen heißen Luftstrom aus Düsen 7 geführt, dabei getrocknet und anschließend aufgewickelt. Das so entstandene Folienprodukt 4b' konnte mittels eines Transportkrans 11 aus dem Umwickler entnommen werden und in die weitere Verarbeitung gehen.In a specially prepared Folienbedampfungsanlage 1 to 1 , which can evaporate several different substances in one run, was a polyethylene terephthalate (PETP) 2 film of 0.14 mm thickness by means of two Bedampfer rollers 14 . 15 on three consecutively arranged evaporators 3a . 3b . 3c past. The vacuum was 10 -4 mbar. In passing the evaporator source 3a First, uniformly over the web width of 1000 mm, an 80 nm-thick layer of SiO 2 was vapor-deposited. The layer was partially converted by oxygen uptake from the residual gas and degassing from the film into a SiO x with 1.3 <x <1.5 μm. This layer has the function of a bonding agent for the subsequent mixed layer. In the course of the film was over pulleys 8th around a partition 9 around, and then on a double evaporator 3b . 3c passed by, from the first evaporator 3b further SiO evaporated. A NaCl evaporator 3c was arranged so that both steam jets covered. In the direction of travel, therefore, slowly increased the concentration of NaCl mixed into the condensate, while leaving the film from the range of NaCl vapor, the SiO content had dropped to virtually zero. In the course of the film was over a tensioner 10 guided and wound up under vacuum. The film roll 4b was taken after cooling the evaporator and the aeration of the plant and by means of a transport crane 11 as a film roll 4a ' a rewinder 5 fed. In the rewinder 5 was the slide 2 with the coated side down through a water bath 6 guided. The NaCl in the mixed layer dissolved, the Na + and Cl - ions went into the water, which was constantly renewed. A 2-stage rinse 6a . 6b that slides over pulleys 12 was added eliminated residues of NaCl from the now porous layer. The film was about transport rollers 13 through a hot stream of air from nozzles 7 guided, dried and then wound up. The resulting film product 4b ' could by means of a transport crane 11 are removed from the rewinder and go into further processing.

Beispiel II:Example II:

Es wurde eine poröse Schicht hergestellt durch Verdampfung von Vanadium-Metall zur Herstellung eines Vanadiumoxid-Katalysators mit großer innerer Oberfläche:
Ein Blech der Größe 300 × 150 × 0,4 mm aus rostfreiem Stahl 1.4310 wurde im Chargenverfahren im Hochvakuum bei < 10–4 mbar beschichtet. Das 300 × 150 mm Blech war auf einer Grundplatte befestigt und konnte mit einstellbarer Geschwindigkeit von 0–5 cm/s bewegt werden. Als erste Schicht wurde mittels eines Elektronenstrahlverdampfers, Typ AIRCO, eine 100 nm dicke Vanadium-Metall-Schicht aufgedampft. Nach erfolgter Vanadium-Bedampfung wurde das Blech in seine Ausgangslage zurückgefahren und gegen Streubedampfung abgedeckt. Aus einem neben dem Elektronenstrahlverdampfer eingebauten Widerstandsverdampfer, bestehend aus einer im direkten Stromdurchgang beheizten Quelle, wird 1,3,5-Benzol-tricarbonsäure (CAS Nr. 554-95-0) bei einer gemessenen Temperatur von 250°C verdampft. Gleichzeitig wird aus dem Elektronenstrahlverdampfer Vanadium verdampft. Durch Voreinstellung wurden die Raten aus beiden Quellen einzeln ermittelt mittels einer Schwingquarz-Ratenmessung, Fabrikat BOC Edwards FTM7, und so eingestellt, dass gleiche Molmengen pro Zeiteinheit verdampfen. Das Blech wurde nach dem Aufheizen beider Quellen auf die gewünschte Verdampfungsrate mit einer Geschwindigkeit von 2 cm/s im Abstand von 25 cm von den Quellen bei einem Vakuum von 5 × 10–5 mbar vorbeigefahren. Der seitliche Abstand der Quellen betrug 150 mm, damit eine gute Überdeckung beider Dampfstrahlen erzielbar war. Nachdem das Blech über beide Verdampfer gefahren war, wurde es in eine in Fahrtrichtung befindliche Tasche zur Abschirmung gegen weitere Bedampfung eingefahren. Die Dicke der Mischschicht wurde gemessen zu 650 nm. Die Verdampfer wurden zur Abkühlung ausgeschaltet und die Vakuumanlage wurde mit Luft geflutet. Das bedampfte Blech wurde in Isopropylalkohol geschwenkt und mehrmals mit frischem Lösungsmittel nachgespült. Die Benzol-tricarbonsäure löste sich vollkommen aus der Mischschicht heraus. Zur Erzeugung einer Schicht aus Vanadiumoxid wurde das Blech in einem Luftofen 20 Minuten lang auf 350°C erhitzt. Das poröse Vanadiummetall wandelte sich dabei in V2O5 um.A porous layer was produced by evaporation of vanadium metal to produce a vanadium oxide catalyst having a large internal surface area:
A sheet of size 300 × 150 × 0.4 mm of stainless steel 1.4310 was batch-coated in a high vacuum at <10 -4 mbar. The 300 × 150 mm sheet was attached to a base plate and could be moved with adjustable speed of 0-5 cm / s. As the first layer, a 100 nm thick vanadium-metal layer was vapor-deposited by means of an electron beam evaporator, type AIRCO. After vanadium evaporation, the sheet was returned to its original position and covered against scattered evaporation. 1,3,5-benzenetricarboxylic acid (CAS No. 554-95-0) is vaporized at a measured temperature of 250 ° C from a built-in next to the electron beam evaporator resistance evaporator, consisting of a source heated by direct current passage. At the same time vanadium is evaporated from the electron beam evaporator. By default, the rates from both sources were determined individually using a quartz crystal rate measurement, manufactured by BOC Edwards FTM7, and adjusted to vaporize equal moles per unit time. The plate, after heating both sources to the desired rate of evaporation, was passed at a rate of 2 cm / s at a distance of 25 cm from the sources at a vacuum of 5 × 10 -5 mbar. The lateral spacing of the sources was 150 mm, so that a good coverage of both steam jets was achievable. After the plate was driven over both evaporators, it was retracted in a direction of travel bag for shielding against further evaporation. The thickness of the mixed layer was measured to 650 nm. The evaporators were switched off to cool and the vacuum system was flooded with air. The steamed sheet was swirled in isopropyl alcohol and rinsed several times with fresh solvent. The benzene tricarboxylic acid completely dissolved out of the mixed layer. To produce a layer of vanadium oxide, the sheet was placed in an air oven 20 Heated to 350 ° C for minutes. The porous vanadium metal was converted to V 2 O 5 .

Beispiel III:Example III:

Dieses ist ähnlich zum Beispiel II: Das Blech wurde unter Vakuum auf 200°C erhitzt, gemessen durch ein angeklemmtes K-Mantelthermoelement. Statt 1,3,5-Benzol-tricarbonsäure wurde Natriumtetraborat bei ca. 900°C aufgedampft. Dieses wurde in einem Bad aus entionisiertem Wasser mit einer Leitfähigkeit von < 2 μS herausgelöst und das Blech solange gespült, bis das Restwasser den Wert 10 μS erreichte. Danach erfolgte die Oxidation, wie im Beispiel II beschrieben, jedoch bei 300°C und 30 Minuten Verweilzeit.This is similar for example II: the sheet was heated to 200 ° C under vacuum, measured by a clamped K jacket thermocouple. Instead of 1,3,5-benzenetricarboxylic acid was Sodium tetraborate at approx. 900 ° C evaporated. This was done in a bath of deionized water with a conductivity detached from <2 μS and that Rinsed sheet as long as until the residual water is 10 μS reached. Thereafter, the oxidation was carried out as described in Example II, but at 300 ° C and 30 minutes residence time.

Beispiel IV:Example IV:

Eine nach Beispiel I beschichtete 0,036 mm dicke Folie aus Polyimid wurde in Inkjet-Verfahren mit einem Linienraster mit einer Dispersion aus ca. 3 Mikrometer großen Teilchen aus Kupfer bedruckt. Durch die gute Benetzbarkeit der Oberfläche dringen die Kupfer-Partikel teilweise in die poröse Matrix aus Siliziumoxid ein. Anschließend wurde das Linienraster galvanisch durch Verkupfern auf ca. 2 Mikrometer Dicke verstärkt. Das erhaltene Produkt eignet sich zur Herstellung von RFID-Etiketten. Leiterbahnen und Antenne können im Druckverfahren kostengünstig aufgebracht werden. Die metallisierten Bahnen lösen sich nicht von der Unterlage. Auch Silberpartikel können so aufgebracht werden.A according to Example I coated 0.036 mm thick film of polyimide in inkjet processes with a line screen with a dispersion from about 3 microns in size Particles printed from copper. Due to the good wettability of the surface penetrate partially insert the copper particles into the porous matrix of silicon oxide. Subsequently the line grid was electroplated by copper plating to about 2 microns Thickness reinforced. The product obtained is suitable for the production of RFID labels. Tracks and antenna can inexpensive in the printing process be applied. The metallized tracks do not detach from the underlay. Also silver particles can to be so applied.

In 2 ist schematisch die Entwicklung der Beschichtungsdicke, und der jeweilige stoffbezogene Dickenzuwachs beim Vorbeifahren eines Trägermaterials an drei Bedampfungs-Quellen A, B, C dargestellt:
Die Dicke der massiven SiO-Schicht aus Quelle A nimmt, wie in 2 schematisch gezeigt, beim Lauf des Bandes über die Quelle A zu und bleibt nach Verlassen des Bereichs A in seiner Dicke unverändert. Die Mischschicht beginnt mit einer Schicht, die anfangs hauptsächlich aus dem SiO der Quelle B besteht und nur einen geringen NaCl-Gehalt aus Quelle C aufweist. Der SiO-Zuwachs aus Quelle B nimmt in Laufrichtung des Bandes ab, während der NaCl-Zuwachs aus Quelle C zuerst zunimmt und dann wieder abnimmt. Durch Steuerung der Auf dampfgeschwindigkeit über die Temperatur der drei Quellen lässt sich jedes Dickenprofil der Zwischenschicht und der Mischschicht erzeugen. Statt SiO und NaCl können auch, wie beschrieben, Cr, Ni und Zn zum Einsatz kommen. Das Resultat nach dem Herauslösen des NaCl bzw. Herausdampfen des Zn ist eine stufenlose Veränderung der Porosität.In 2 schematically shows the development of the coating thickness, and the respective substance-related increase in thickness when driving past a carrier material at three evaporation sources A, B, C shown:
The thickness of the solid SiO 2 layer from source A increases, as in 2 shown schematically when the tape over the source A to and remains after leaving the area A in its thickness unchanged. The mixed layer begins with a layer which initially consists primarily of the SiO of the source B and has only a small NaCl content of source C. The SiO addition from source B decreases in the direction of the tape, while the NaCl increase from source C first increases and then decreases again. By controlling the rate of vapor deposition over the temperature of the three sources, each thickness profile of the intermediate layer and the mixed layer can be produced. Instead of SiO and NaCl, as described, Cr, Ni and Zn can also be used. The result after dissolving out the NaCl or evaporating out the Zn is a stepless change in the porosity.

Beispiel V:Example V:

In einer anders hergerichteten Folienbedampfungsanlage 1b nach 3, die ebenfalls mehrere verschiedene Stoffe in einem Durchlauf aufdampfen kann, wurde eine Stahl-Folie 2b von 0,14 mm Dicke mittels zweier Bedampfer-Walzen 14b, 15b an drei nacheinander angeordneten Verdampfern 3a', 3b', 3c' vorbeigeführt. Das Vakuum betrug hierbei 10–4 mbar. Im Vorbeilauf an der Verdampferquelle 3a' wurde zuerst gleichförmig über die Bahnbreite von 1000 mm eine 80 nm dicke Schicht aus Chrom aufgedampft. Diese Schicht hat die Funktion eines Haftvermittlers für die nachfolgende Misch schicht. Im weiteren Verlauf wurde die Folie über Umlenkrollen 8b um eine Trennwand 9b herum, und danach an einem Doppelverdampfer 3b', 3c' vorbeigeführt, aus dessen erstem Verdampfer 3b' Nickel verdampfte. Ein Zink-Verdampfer 3c' war so angeordnet, dass sich beide Dampfstrahlen überdeckten. In Fahrtrichtung stieg deshalb langsam die Konzentration des in das Kondensat eingemischten Zn, während beim Verlassen der Folie aus dem Bereich des Zn-Dampfes der Ni-Anteil praktisch auf Null gesunken war. Im weiteren Verlauf wurde die Folie über eine Spannrolle 10b und durch eine Schleuse 36 in einer weiteren Trennwand 38 in die Vakuum-Ausheizkammer 22 geführt. Hier wurde die Folie über weitere Spannrollen 26 durch einen Ofen 24 mit Heizelement 34 und Kühlfalle 32 geführt, wobei das Zink bei der vorherrschenden Temperatur von 300–350°C ausdampfte, das Nickel wegen seines bei diesen Temperaturen vielfach geringeren Dampfdrucks jedoch nicht. Anschließend wurde die mittels der Rollen 26 gekühlte Folie unter Vakuum auf die Folienrolle 4b' gewickelt. Die Ausheizkammer 22 wies ebenfalls, um Verunreinigungen zu unterbinden, eine Kühlfalle 30 auf, sowie Durchführungen dafür und für die elektrischen Zuleitungen 28 für das Heizelement 34 des Ofens 24. In nicht dargestellten Varianten wurde die Folie nach dem Ausdampfen des Zinks durch einen weiteren, höher temperierten Ofen geführt und entweder unter Vakuum, oder aber unter Ar-Schutzgas auf 700–800°C erhitzt, um ein gewisses Sintern der porösen Schicht zur weiteren Verbesserung der mechanischen Eigenschaften zu erreichen.In a differently prepared Folienbedampfungsanlage 1b to three , which can also evaporate several different substances in one pass, became a steel foil 2 B of 0.14 mm thickness by means of two Bedampfer rollers 14b . 15b on three consecutively arranged evaporators 3a ' . 3b ' . 3c ' past. The vacuum was 10 -4 mbar. In passing the evaporator source 3a ' First, uniformly over the web width of 1000 mm, an 80 nm thick layer of chromium was vapor-deposited. This layer has the function of a bonding agent for the subsequent mixing layer. In the course of the film was over pulleys 8b around a partition 9b around, and then on a double evaporator 3b ' . 3c ' passed by, from the first evaporator 3b ' Nickel evaporated. A zinc evaporator 3c ' was arranged so that both steam jets covered. In the direction of travel, therefore, slowly increased the concentration of in the Condensate mixed Zn, while leaving the film from the range of Zn vapor, the Ni content had fallen to virtually zero. In the course of the film was over a tensioner 10b and through a lock 36 in another partition 38 in the vacuum bake chamber 22 guided. Here was the slide over other tensioners 26 through an oven 24 with heating element 34 and cold trap 32 However, the nickel evaporated at the prevailing temperature of 300-350 ° C, the nickel because of its at these temperatures much lower vapor pressure but not. Subsequently, the by means of the rollers 26 cooled film under vacuum on the film roll 4b ' wound. The bake chamber 22 also had a cold trap to stop contamination 30 on, as well as bushings and for the electrical leads 28 for the heating element 34 of the oven 24 , In variants not shown, the film was passed after evaporation of the zinc through another, more tempered furnace and either under vacuum, or under Ar protective gas to 700-800 ° C heated to a certain sintering of the porous layer to further improve the to achieve mechanical properties.

In 4 ist ein Flussdiagramm dargestellt, das ein Verfahren gemäß der Hauptanmeldung erläutert, welches mit der Anlage von 1 durchgeführt werden kann (optionale Schritte in gestrichelten Rahmen): Im Schritt S1a wird das Substrat in einer Vakuumkammer platziert. Im dargestellten Beispiel wird das Substrat in Schritt S2a unter Vakuum durch eine Zone geführt, in welcher eine Zwischenschicht aus einer dritten, wenig löslichen oder unlöslichen Substanz als Haftvermittlerschicht aufgedampft wird. Das hier bezüglich der Löslichkeit heranzuziehende Lösungsmittel ist das in dem Bad 6, 6a, 6b der 1 verwendete. Das Substrat tritt dann in eine Zone ein, in der die erste, wenig lösliche oder unlösliche Substanz aufgedampft wird (Schritt S3a). Die erste Substanz kann die gleiche sein wie die dritte Substanz. In Schritt S4a tritt das Substrat dann in eine Zone ein, in der auch die zweite, mehr oder sogar leicht lösliche Substanz aufgedampft wird. Beide Substanzen werden in Schritt S5a gleichzeitig, aber in variierendem Anteil aufgedampft. Das Substrat verlässt dann in Schritt S6a den Aufdampfbereich, und tritt in Schritt S7a in das Lösungsbad ein, in welchem die Poren in der an dem Träger haftenden Matrix gebildet werden. Der Löseprozess kann mehrere Waschprozesse umfassen. Danach tritt der beschichtete Träger in Schritt S8a in eine Trocknungszone ein. Optional kann das trockene Produkt ferner in Schritt S9a einem Sinterprozess unterworfen werden, und/oder einer Oxidationsbehandlung (nicht gezeigt). Falls in Schritt S7a ein organisches Lösungsmittel verwendet wird, kann zwischen den Schritten S8a und S9a eine Oxidationsbehandlung S10a ausgeführt werden, um restliches Lösungsmittel zu entfernen.In 4 a flow chart is shown, which explains a method according to the parent application, which with the annex of 1 (optional steps in dashed frames): In step S1a, the substrate is placed in a vacuum chamber. In the illustrated example, the substrate is passed under vacuum through a zone in step S2a, in which an intermediate layer of a third, sparingly soluble or insoluble substance is vapor-deposited as a primer layer. The solvent to be used here in terms of solubility is that in the bath 6 . 6a . 6b of the 1 used. The substrate then enters a zone where the first sparingly soluble or insoluble substance is vapor deposited (step S3a). The first substance may be the same as the third substance. In step S4a, the substrate then enters a zone in which the second, more or even slightly soluble substance is vapor-deposited. Both substances are vapor-deposited simultaneously in step S5a, but in a varying proportion. The substrate then leaves the vapor-deposition region in step S6a, and enters the solution bath in step S7a, in which the pores are formed in the matrix adhering to the carrier. The dissolution process can include several washing processes. Thereafter, the coated carrier enters a drying zone in step S8a. Optionally, the dry product may be further subjected to a sintering process in step S9a and / or an oxidation treatment (not shown). If an organic solvent is used in step S7a, an oxidation treatment S10a may be carried out between steps S8a and S9a to remove residual solvent.

In 5 ist ein erfindungsgemäßes Herstellungsverfahren erläutert, welches mit der Anlage gemäß 3 ausgeführt werden kann (optionale Schritte wiederum in gestrichelten Rahmen): In Schritt S1b wird das Substrat unter Vakuum platziert. In diesem Beispiel wird das Substrat in Schritt S2b durch eine Zone geführt, in der eine Zwischenschicht aus einer dritten, wenig flüchtigen oder unverdampfbaren Substanz als Haftvermittler aufgedampft bzw. in anderer Weise aufgebracht wird. Das Substrat tritt dann in eine Zone ein, in der in Schritt S3b eine erste, wenig flüchtige Substanz aufgedampft wird. Die erste Substanz kann wiederum dieselbe wie die dritte Substanz sein. In Schritt S4b tritt das Substrat dann in eine Zone ein, in der auch die zweite, leichter flüchtige oder sogar leichtflüchtige Substanz aufgedampft wird. Beide Substanzen werden in Schritt S5a gleichzeitig, aber in variierendem Anteil aufgedampft. Das Substrat verlässt dann in Schritt S6a den Aufdampfbereich. In einer Variante wird das beschichtete, aber noch nicht poröse Produkt in Schritt S10b der Atmosphäre ausgesetzt. Unabhängig davon, ob das nicht-poröse Produkt zuvor der Atmosphäre ausgesetzt wurde oder nicht, tritt es in Schritt S7a in einen Ausdampfofen ein, in dem die Poren in der an dem Träger haftenden Matrix gebildet werden. Optional kann das poröse Produkt ferner in Schritt S9a einem Sinterprozess unterworfen werden, und/oder einer Oxidationsbehandlung (nicht gezeigt).In 5 an inventive manufacturing method is explained, which with the system according to three can be performed (optional steps again in dashed frame): In step S1b, the substrate is placed under vacuum. In this example, in step S2b, the substrate is passed through a zone in which an intermediate layer of a third, low-volatile or non-evaporable substance is vapor-deposited or otherwise applied as a bonding agent. The substrate then enters a zone in which a first, low-volatility substance is vapor-deposited in step S3b. Again, the first substance may be the same as the third substance. In step S4b, the substrate then enters a zone in which the second, more volatile or even volatile substance is vapor-deposited. Both substances are vapor-deposited simultaneously in step S5a, but in a varying proportion. The substrate then leaves the vapor-deposition region in step S6a. In a variant, the coated but not yet porous product is exposed to the atmosphere in step S10b. Regardless of whether the non-porous product has previously been exposed to the atmosphere or not, it enters a flash oven in step S7a, in which the pores are formed in the matrix adhered to the carrier. Optionally, the porous product may be further subjected to a sintering process in step S9a and / or an oxidation treatment (not shown).

Theoretische Betrachtungen:Theoretical considerations:

Wendet man zur Abschätzung und annähernden Berechnung der Porosität ein Kugelschüttungs-Modell an, können vereinfacht die SiO- und NaCl-Molekülabstände aus dem ersten Beispiel als gleich groß angenommen werden. Aus den Dichten und den Molekulargewichten von SiO und NaCl lässt sich bestimmen, welchen Raum ein Molekül jeweils einnimmt: L = 6.02 × 1023 mol–1 M(SiO) = 60 g/mol ρ(SiO) = 2.13 g/cm3 → Molvolumen (SiO) = 28.17 cm3/mol M(NaCl) = 58,44 g/mol ρ(NaCl) = 2.16 g/cm3 → Molvolumen (NaCl) = 27.06 cm3/mol Applying a ball-bed model to estimate and approximate the porosity simplifies the SiO and NaCl molecule distances from the first example to be the same. From the densities and molecular weights of SiO and NaCl it is possible to determine which space a molecule occupies: L = 6.02 × 10 23 mol -1 M (SiO 2) = 60 g / mol ρ (SiO) = 2.13 g / cm 3 → molar volume (SiO) = 28.17 cm 3 / mol M (NaCl) = 58.44 g / mol ρ (NaCl) = 2.16 g / cm 3 → molar volume (NaCl) = 27.06 cm 3 / mol

Kubisches Volumen V, welches ein Molekül besetzt: VSiO = 28,17 cm3/(6,02 × 1023) = 4,67 × 10–23 cm3 VNaCl = 27,06 cm3/(6,02 × 1023) = 4,49 × 10–23 cm3 Cubic volume V occupying a molecule: V SiO = 28.17 cm three / (6.02 × 10 23 ) = 4.67 × 10 -23 cm three V NaCl = 27.06 cm three / (6.02 × 10 23 ) = 4.49 × 10 -23 cm three

Annähernd weisen die Kanäle, die nach dem Herauslösen des NaCl entstehen, einen Querschnitt A pro Molekül von V2/3 ≅ ANaCl = 2,72 × 10–15,33 cm2 = 0,126 nm2, beziehungsweise ein annäherndes eindimensionales Maß von V1/3 ≅ D = 1.645 × 10–7,66 cm = 0,355 nm auf.Approximately, the channels resulting from NaCl dissolution have a cross-section A per molecule of V 2/3 ≅ A NaCl = 2.72 × 10 -15.33 cm 2 = 0.126 nm 2 , or an approximate one-dimensional measure of V, respectively 1/3 ≅ D = 1645 × 10 -7.66 cm = 0.355 nm.

Bei einer Porosität von 50% und einer gewählten Schichtdicke von 200 nm können als Schichtenmodell 100 hohle Lagen angenommen werden. Jede hohle Lage hat zwei Flächen, insgesamt 200 Flächen. Die Masse einer massiven 200 nm dicken SiO- Schicht beträgt 0,46 g/m2. Hieraus errechnet sich eine poröse Masse von 0,5 × 0,46/200 g/m2 = 0,00115 g/m2, entsprechend 869 m2/g. Dieser Wert ist gut vergleichbar mit dem durch eine BET-Messung nach DIN 66131/DIN 66132 festgestellten Wert innerhalb einer Bandbreite von +/– 15% aus mehreren Messungen. Der BET-Wert ist unabhängig von der aufgedampften Schichtdicke und nur abhängig vom molaren Verhältnis der Schicht-formenden Komponenten. Durch Einzelmessung der Verdampfungsraten der jeweiligen Komponenten durch bekannte Methoden, zum Beispiel durch eine Schwingquarzmessung vor der Vermischung der Komponenten ist eine genaue Einstellung der Porosität möglich. Der gewählten Porosität der Schicht sind praktische Grenzen gesetzt: Schichten, deren Werte über 70% hinausgehen, weisen eine zu geringe mechanische Stabilität auf und zerfallen bei schon geringen äußeren Krafteinwirkungen in einzelne lose Partikel. Das Hohlraumvolumen pro Flächeneinheit an beschichteter Folie ist direkt proportional zur Schichtdicke der Mischschicht. Geringe Abweichungen hiervon entstehen allerdings, da die Porosität stufenlos mit der wachsenden Schicht zunimmt.With a porosity of 50% and a selected layer thickness of 200 nm, 100 hollow layers can be assumed as a layer model. Each hollow layer has two surfaces, a total of 200 surfaces. The mass of a massive 200 nm thick SiO 2 layer is 0.46 g / m 2 . From this, a porous mass of 0.5 × 0.46 / 200 g / m 2 = 0.00115 g / m 2 , corresponding to 869 m 2 / g. This value is comparable to the value determined by a BET measurement according to DIN 66131 / DIN 66132 within a range of +/- 15% from several measurements. The BET value is independent of the vapor-deposited layer thickness and only dependent on the molar ratio of the layer-forming components. By individual measurement of the evaporation rates of the respective components by known methods, for example by a quartz crystal measurement before mixing the components, a precise adjustment of the porosity is possible. There are practical limits to the selected porosity of the layer: layers whose values exceed 70% have too little mechanical stability and disintegrate into isolated, loose particles even if little external force is applied. The void volume per unit area of coated film is directly proportional to the layer thickness of the mixed layer. However, slight deviations from this arise because the porosity increases steplessly with the growing layer.

Das Aufdampfverfahren unter Hochvakuum, als PVD-Verfahren ("Physical Vapor Deposition") bezeichnet, erlaubt als erste Schicht, die der Haftverbesserung zum Grundmaterial und zur nachfolgenden porösen Schicht dient, die Wahl von verschiedenen Substanzen, wie Silizium-Monoxid, Aluminiumoxid, Magnesiumfluorid, Titandioxid oder dessen Suboxide, Oxide der Lanthanide, Chromoxid oder Chrom-Metall. Die darauf aufgedampfte Mischschicht benötigt eine lösliche und/oder im Vakuum unzersetzt verdampfbare Komponente aus der zweiten Gruppe, die anorganisch und wasserlöslich sein kann, wie NaCl, KCl, wasserfreies Natrium-tetraborat oder NaF. Organische Substanzen sind für diesen Zweck ebenfalls geeignet; Beispiele hierzu sind die in der EP 1 404 763 B1 des Anmelders genannten organischen Substanzen, welche organische Lösungsmittel benötigen oder Pentaerythrit (CAS Nr. 115-77-5), 1,3,5 Benzol-tricarbonsäure (CAS Nr. 554-95-0) und andere Substanzen, welche wasserlöslich sind.The vapor deposition method under high vacuum, referred to as PVD ("Physical Vapor Deposition") method, allows the choice of various substances such as silicon monoxide, aluminum oxide, magnesium fluoride as the first layer which serves to improve the adhesion to the base material and to the subsequent porous layer. Titanium dioxide or its suboxides, oxides of lanthanides, chromium oxide or chromium metal. The mixed layer deposited thereon requires a soluble and / or vacuum-decomposable component of the second group, which may be inorganic and water-soluble, such as NaCl, KCl, anhydrous sodium tetraborate or NaF. Organic substances are also suitable for this purpose; Examples of these are those in the EP 1 404 763 B1 Applicant's mentioned organic substances which require organic solvents or pentaerythritol (CAS No. 115-77-5), 1,3,5-benzenetricarboxylic acid (CAS No. 554-95-0) and other substances which are water-soluble.

Das Material der porösen Matrix kann aus einer großen Anzahl von Substanzen der ersten Gruppe gewählt werden. Diese können Oxide sein, wie Silizium-Monoxid, Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Oxide der Lanthanoiden, insbesondere Ceroxid, Lanthanoxid oder Yttriumoxid, Titanoxid und dessen Suboxide wie TiO, Ti2O3, Ti3O5, aber auch Metalle wie Kupfer, Silber, Gold, Nickel, Eisen, Aluminium, Titan, Niob, Tantal, Molybdän, Vanadium, Mangan, Eisen, Kobalt, Zirkonium, Indium, Silizium, Palladium oder Platin. In einigen Fällen ist eine Verdampfung durch Elektronenstrahl notwendig. Für katalytische Anwendungen können diese Metalle anschließend oxidiert werden und mit einem anderen Metall oder Oxid im selben PVD-Prozess dotiert werden. Voraussetzung ist hierbei die Verwendung eines auf den Katalyseprozess abgestimmten Trägers, z.B. einer Metallfolie. Platten, Rohre, Füllkörper wie Raschigringe, Sättel und andere lassen sich aus solchen Metallfolien erzeugen.The material of the porous matrix can be selected from a large number of substances of the first group. These may be oxides, such as silicon monoxide, silicon dioxide, aluminum oxide, oxides of lanthanides, in particular cerium oxide, lanthanum oxide or yttrium oxide, titanium oxide and its suboxides such as TiO, Ti 2 O 3 , Ti 3 O 5 , but also metals such as copper, silver, Gold, nickel, iron, aluminum, titanium, niobium, tantalum, molybdenum, vanadium, manganese, iron, cobalt, zirconium, indium, silicon, palladium or platinum. In some cases, electron beam evaporation is necessary. For catalytic applications, these metals can then be oxidized and doped with another metal or oxide in the same PVD process. Prerequisite here is the use of a matched to the catalytic process carrier, such as a metal foil. Sheets, tubes, fillers such as Raschig rings, saddles and others can be produced from such metal foils.

Die Folien können sowohl aus Kunststoffen bestehen, wie Polyethylen-Terephthalat (PETP), Polyamid (PA), Polyimide (KAPTON®), Polycarbonat (PC), aber auch aus Metallen wie Aluminium, austenitischen Stählen oder Titan. Die porösen Schichten können einseitig oder beidseitig aufgebracht sein.The films may consist of plastics such as polyethylene terephthalate (PETP), polyamide (PA), polyimides (KAPTON ® ), polycarbonate (PC), but also of metals such as aluminum, austenitic steels or titanium. The porous layers can be applied on one side or on both sides.

Die Anwendungen solcher porösen Schichten sind vielfältig. Beispiele sind:

  • – heterogene Katalysatoren, fest verankert auf einer Oberfläche. Hierbei kann die Trägerfolie aus einem geeigneten Metall bestehen. Solche Folien sind ab Dicken von 0,02 m kommerziell erhältlich und gut geeignet für eine Rolle-zu-Rolle-Beschichtung im Vakuum;
  • – hydrophile Trägerfolien für die analytische Elektrophorese, aber auch zur Stoffgewinnung von abgetrennten Peptiden und anderen hochmolekularen Substanzen. Die Trägerfolie wird hierzu in einem weiteren Prozess mit einem Gel beschichtet, auf welches die zu trennenden Substanzen aufgetragen werden. Da die hier beschriebene poröse Folie in großen Längen von mehreren 103 Metern und in Breiten von einem Meter großtechnisch herstellbar ist, kann sie zur kontinuierlichen Querstrom-Elektrophorese eingesetzt werden;
  • – Als Träger für adsorbierte Substanzen für Sensoren, Medikamente oder als Mikroben-abweisende Oberflächen;
  • – Als Oberflächen mit hoher Absorption im kurzwelligen Infrarot-Bereich und geringer Emission im langwelligen Infrarot-Bereich. Die poröse Struktur unterdrückt Energieverluste durch Reflexion;
  • – Zur Verankerung von aufgedruckten Leiterbahnen aus elektrisch leitenden Metallpigmenten aus Silber oder Kupfer oder aus Kohlenstoff, evtl. mit anschließender galvanischer Verstärkung der Leiterbahnen.
The applications of such porous layers are manifold. Examples are:
  • - heterogeneous catalysts, firmly anchored on a surface. In this case, the carrier film may consist of a suitable metal. Such films are commercially available from thicknesses of 0.02 m and are well suited for roll-to-roll coating in vacuum;
  • - Hydrophilic carrier films for analytical electrophoresis, but also for the extraction of separated peptides and other high molecular weight substances. For this purpose, the carrier film is coated in a further process with a gel, to which the substances to be separated are applied. Since the porous film described here in large lengths of several 10 3 meters and in widths of one meter can be produced industrially, it can be used for continuous cross-flow electrophoresis;
  • - As a carrier for adsorbed substances for sensors, drugs or microbe-repellent surfaces;
  • - As surfaces with high absorption in the short-wave infrared range and low emission in the long-wave infrared range. The porous structure suppresses energy losses through reflection;
  • - For anchoring printed circuit traces of electrically conductive metal pigments of silver or copper or of carbon, possibly with subsequent galvanic reinforcement of the conductor tracks.

Durch die große Auswahl an verdampfbaren Stoffen, welche zu porösen Schichten umgewandelt werden können, besteht die Möglichkeit, weitere Produkte und Anwendungen zu schaffen. Die Verarbeitung der so erzeugten Folien und Feinblechen zu Formteilen nach bekannter Technik ist ohne weiteres möglich.By the size Choice of vaporizable materials, which are converted to porous layers can, it is possible, to create more products and applications. The processing of the so produced films and thin sheets to moldings according to known technology is possible without further ado.

Die spezifische Oberfläche der porösen Schichten beträgt etwa 50 bis 1500 m2/g, insbesondere mehr als 200 m2/g. Als Träger können auch Gewebe von metallischen oder anderen anorganischen Fasern, insbesondere solchen auf Basis anorganischen Kohlenstoffs (Kohlenstofffaser, "Carbonfaser") eingesetzt werden, aber auch oxidische, silikatische und keramische Gewebe.The specific surface area of the porous layers is about 50 to 1500 m 2 / g, in particular more than 200 m 2 / g. As support, it is also possible to use fabrics of metallic or other inorganic fibers, in particular those based on inorganic carbon (carbon fiber, "carbon fiber"), but also oxide, silicate and ceramic fabrics.

Das Produkt ist ein wickelbares, bandförmiges Material mit einer einseitigen oder beidseitigen Vakuumbeschichtung, die im selben Vakuumraum nacheinander im gleichen Durchlauf aufgebracht wird und umfasst:

  • a) Optional eine Schicht mit einer Dicke von 20 bis 500 Nanometern, die als Haftvermittler dient; und
  • b) hierauf eine (ggf. weitere) Schicht, aufgedampft durch Vermischen von wenigstens zwei, insbesondere maximal drei Dampfstrahlen, die sich ganz oder teilweise überdecken, bestehend aus einer oder maximal zwei Substanzen, die schwerer flüchtig sind und einer weiteren Substanz, die leichter flüchtig ist, die eine gemischte Kondensatschicht erzeugen in welcher sich das (molare oder massenbezogene) Mischverhältnis zwischen der leichter flüchtigen Substanz und der oder den schwerer flüchtigen Substanzen mit wachsender Schichtdicke verändert,
  • c) wonach das beschichtete Material unter Vakuum einer Ausdampftemperatur oberhalb der Aufdampftemperatur ausgesetzt wird, wodurch die leichter flüchtige Substanz aus dem Kondensatgemisch herausgedampft wird und in der verbleibenden Matrix offene Hohlräume mit einer Oberfläche von 50 bis 1500 m2 pro Gramm hinterlässt.
The product is a coilable, belt-shaped material with a single-sided or double-sided vacuum coating, which is applied in the same passage in succession in the same vacuum space and comprises:
  • a) optionally a layer with a thickness of 20 to 500 nanometers, which serves as a bonding agent; and
  • b) then a (possibly further) layer, vapor-deposited by mixing at least two, in particular a maximum of three steam jets, which completely or partially overlap, consisting of one or at most two substances which are less volatile and a further substance, the more easily volatile that produce a mixed condensate layer in which the (molar or mass-related) mixing ratio between the more volatile substance and the or the less volatile substances changes with increasing layer thickness,
  • c) after which the coated material is exposed under vacuum to an evaporation temperature above the deposition temperature, whereby the more volatile substance is evaporated from the condensate mixture leaving behind in the remaining matrix open cavities having a surface area of 50 to 1500 m 2 per gram.

Hierbei sollten sich die Dampfdrücke der ersten und zweiten Substanzen bei der Ausdampftemperatur um wenigstens einen Faktor 4 unterscheiden, die Ausdampftemperatur sollte unterhalb der Schmelztemperaturen liegen, und der Dampfdruck der flüchtigeren Komponente sollte bei höchstens 700°C mindestens 10–3 mbar betragen.Here, the vapor pressures of the first and second substances at the evaporation temperature should differ by at least a factor of 4, the evaporation temperature should be below the melting temperatures, and the vapor pressure of the more volatile component should be at least 10 -3 mbar at not more than 700 ° C.

Die Methode ist insbesondere vorteilhaft bei porösen Schichten, die wasserempfindlich, aber relativ wenig flüchtig sind.The This method is particularly advantageous for porous layers that are sensitive to water, but relatively little fleeting are.

Die Schicht zur Haftvermittlung besteht insbesondere aus Silizium-Monoxid, Aluminiumoxid, Magnesiumfluorid, Titandioxid oder einem von dessen Suboxiden, einem Oxid der Lanthanide, Chromoxid oder Chrom-Metall.The Layer for adhesion mediation consists in particular of silicon monoxide, Alumina, magnesium fluoride, titanium dioxide or one of its Suboxides, an oxide of lanthanides, chromium oxide or chromium metal.

Die eine Substanz besteht insbesondere aus Silizium-Monoxid, Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, einem Oxid der Lanthanoiden (insbesondere Ceroxid, Yttriumoxid oder Lanthanoxid), Titanoxid oder einem von dessen Suboxiden wie TiO, Ti2O3, Ti3O5, Kupfer, Silber, Gold, Nickel, Eisen, Aluminium, Titan, Niob, Tantal, Molybdän, Vanadium, Mangan, Eisen, Kobalt, Zirkonium, Indium, Silizium, Palladium oder Platin. Diese bilden eine erste Gruppe von weniger flüchtigen Substanzen.The one substance consists in particular of silicon monoxide, silicon dioxide, aluminum oxide, an oxide of lanthanides (in particular cerium oxide, yttrium oxide or lanthanum oxide), titanium oxide or one of its suboxides such as TiO, Ti 2 O 3 , Ti 3 O 5 , copper, silver, Gold, nickel, iron, aluminum, titanium, niobium, tantalum, molybdenum, vanadium, manganese, iron, cobalt, zirconium, indium, silicon, palladium or platinum. These form a first group of less volatile substances.

Die andere Substanz besteht insbesondere aus einem im Vakuum verdampfbaren Salz, wie NaCl, KCl, Natriumtetraborat, NaF, oder einem Stoff wie Pentaerythrit (CAS No. 115-77-5), 1,3,5-Benzol-tricarbonsäure (CAS 554-95-0), Anthracen, Anthrachinon, Camphersäureanhydrid, Benzimidazol, Benzol-1,2,4-tricarbonsäure, Biphenyl-2,2-dicarbonsäure, Bis(4-hydroxyphenyl)-sulfon, Dihydroxyanthrachinon, Hydantoin, 3-Hydroxybenzoesäure, 8-Hydroxychinolin-5-sulfonsäure-monohydrat, 4-Hydroxycumarin, 7-Hydroxycumarin, 3-Hydroxynaphthalin-2-carbonsäure, Isophthalsäure, 4,4-Methylenbis-3-hydroxynaphthalin-2-carbonsäure, Naphthalin-1,8-dicarbonsäureanhydrid, Phthalimid oder dessen Kaliumsalz, Phenolphthalein, Phenothiazin, Tetraphenylmethan, Triphenylen, Triphenylmethanol, oder Mischungen aus mindestens zwei dieser Stoffe. Diese bilden eine zweite Gruppe von leichter flüchtigen Substanzen.The other substance consists in particular of a vaporizable in a vacuum Salt, such as NaCl, KCl, sodium tetraborate, NaF, or a substance like Pentaerythritol (CAS No. 115-77-5), 1,3,5-benzenetricarboxylic acid (CAS 554-95-0), anthracene, anthraquinone, camphoric anhydride, benzimidazole, Benzene-1,2,4-tricarboxylic acid, Biphenyl-2,2-dicarboxylic acid, Bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, dihydroxyanthraquinone, hydantoin, 3-hydroxybenzoic acid, 8-hydroxyquinoline-5-sulfonic acid monohydrate, 4-hydroxycoumarin, 7-hydroxycoumarin, 3-hydroxynaphthalene-2-carboxylic acid, isophthalic acid, 4,4-methylenebis-3-hydroxynaphthalene-2-carboxylic acid, naphthalene-1,8-dicarboxylic anhydride, Phthalimide or its potassium salt, phenolphthalein, phenothiazine, Tetraphenylmethane, triphenylene, triphenylmethanol, or mixtures from at least two of these substances. These form a second group of more volatile ones Substances.

Die Dicke der gemischten Kondensatschicht beträgt insbesondere zwischen 40 oder 50 und 1000 Nanometer, wobei die Konzentration der schwerer flüchtigen Substanz in der Schicht einen negativen Gradienten über die Schichtdicke (von innen nach außen) aufweist.The Thickness of the mixed condensate layer is in particular between 40 or 50 and 1000 nanometers, the concentration being heavier volatile Substance in the layer has a negative gradient over the Layer thickness (from inside to outside) having.

Die Porosität der porösen Schicht nach dem Ausdampfen beträgt insbesondere zwischen 10% und 70%, die der Zwischenschicht < 2%, insbesondere < 1%, bevorzugt < 0,2%. Die etwaigen Poren der Zwischenschicht sind überwiegend geschlossen, die der porösen Schicht sind offen.The porosity the porous one Layer after evaporation is in particular between 10% and 70%, that of the intermediate layer <2%, in particular <1%, preferably <0.2%. The possible Pores of the intermediate layer are predominantly closed, that of the porous Layer are open.

Der Porositätsgradient beträgt bevorzugt etwa 0,1 bis 10 μm–1, stärker bevorzugt von 0,3 bis 5 μm–1, wobei ein Beispielfall von einer nur 0,1 μm dicken Schicht gebildet wird, die an der Außenseite doppelt so viel Porenraum wie Festraum aufweist, entsprechend einer Porosität von 67%. In diesem Fall würde ein mittlerer Porositätsgradient von 6,7 μm–1 erreicht. Nach der Beschichtung, aber vor dem Herausdampfen der flüchtigeren Substanz weist die gemischte Kondensatschicht zwei gegenläufige Konzentrationsgradienten auf, sowie einen Gradienten G des molaren Konzentrationsverhältnisses der flüchtigeren zur weniger flüchtigen Substanz, der in diesem Beispiel bei G = 20 μm–1 liegt: An der unteren Grenze der Mischschicht ist keine flüchtige Substanz vorhanden, an der Außenseite ist das Mol-Verhältnis der flüchtigeren zur weniger flüchtigen Substanz gleich 2. Bezogen auf die Schichtdicke von in diesem Beispiel 0,1 μm resultiert der angegebene Gradient. In anderen Beispielen beträgt der Gradient des Konzentrationsverhältnisses zumindest 0,5 μm–1. Die Messung der Porosität in verschiedenen Schichten kann z.B. durch SEM-Messungen an Schliffen durchgeführt werden.The porosity gradient is preferably about 0.1 to 10 .mu.m.sup.- 1 , more preferably from 0.3 to 5 .mu.m.sup.- 1 , an example case being formed by a layer only 0.1 .mu.m in thickness, which has twice as much pore space on the outside Festraum has, corresponding to a porosity of 67%. In this case, a mean porosity gradient of 6.7 μm -1 would be achieved. After coating, but before evaporating the more volatile substance, the mixed condensate layer has two opposing concentration gradients, as well as a gradient G of the molar concentration ratio of the more volatile to the less volatile substance, which in this example is G = 20 μm -1 On the outside, the molar ratio of the more volatile to the less volatile substance is equal to 2. Based on the layer thickness of 0.1 .mu.m in this example, the specified gradient results. In other examples, the gradient of the concentration ratio is at least 0.5 μm -1 . The measurement of the porosity in different layers can be carried out, for example, by means of SEM measurements on sections.

Das Träger-Material besteht insbesondere aus Polyethylenterephthalat, Polyamid, Polycarbonat, Polystyrol oder einem anderen Kunststoff, welcher zu Folien verarbeitbar ist.The Support material consists in particular of polyethylene terephthalate, polyamide, polycarbonate, Polystyrene or other plastic, which can be processed into films is.

Alternativ besteht das Träger-Material aus Eisen, Nickel, Titan, Kupfer oder aus einer Legierung, welche diese Metalle enthält.alternative consists of the carrier material of iron, nickel, titanium, copper or of an alloy which contains these metals.

Ferner kann das Trägermaterial aus einem metallischen oder anorganischen Gewebe bestehen, insbesondere aus einem oxi dischen, silikatischen, keramischen oder einem Gewebe auf Basis anorganischen Kohlenstoffs (Kohlenstofffaser).Further can the carrier material consist of a metallic or inorganic tissue, in particular from an oxidic, siliceous, ceramic or a fabric based on inorganic carbon (carbon fiber).

Das so erzeugte wickelbare, bandförmige Produkt kann als heterogener, flächenförmiger, poröser Katalysator, der aus wenigstens einer, insbesondere maximal zwei Substanzen besteht, verwendet werden. Hierbei ist der Einsatz einer organischen flüchtigen Substanz besonders vorteilhaft, zumal wenn diese bei einer oxidativen Nachbehandlung des Produkts rückstandsfrei entfernt wird. Ferner umfasst die Matrix vorteilhaft Ceroxid, Lanthanoxid oder Yttriumoxid, insbesondere als Hauptbestandteil, oder besteht daraus.The so produced windable, band-shaped Product can be used as a heterogeneous, sheet-like, porous Catalyst consisting of at least one, in particular a maximum of two Substances is used. Here is the use of a organic volatile Substance particularly advantageous, especially if this in an oxidative After treatment of the product residue-free Will get removed. Furthermore, the matrix advantageously comprises cerium oxide, lanthanum oxide or yttrium oxide, in particular as the main constituent, or consists it.

Alternativ kann das so erzeugte Produkt als Gelträger für die Elektrophorese verwendet werden, insbesondere zur Beschichtung mit einem Gel für die kontinuierliche elektrophoretische Stofftrennung.alternative The product thus produced can be used as a gel carrier for electrophoresis especially for coating with a gel for continuous electrophoretic separation.

Ferner kann das so erzeugte bandförmige Produkt als adsorbierende Oberfläche zum Aufbringen von Sensormaterialien, Medikamenten oder Mikroben-abweisenden Substanzen, als Infrarot-absorbierende Oberfläche mit geringen Reflexionsverlusten, oder als Chromatographieträger verwendet werden, insbesondere als Träger für ein Gel zur kontinuierlichen elektrophoretischen Stofftrennung.Further can the band-shaped Product as adsorbing surface for the application of sensor materials, drugs or microbe-repellent Substances, as an infrared-absorbing surface with low reflection losses, or as a chromatography carrier used, in particular as a carrier for a gel for continuous electrophoretic separation.

Schließlich kann das so erzeugte wickelbare, bandförmige Produkt als Trägerfolie zum Bedrucken mit elektrisch leitenden Pigmenten zur Herstellung von Leiterbahnen, welche in einem Folgeprozess in ihrer Dicke galvanisch verstärkt werden können, verwendet werden.Finally, can the windable, band-shaped product thus produced as a carrier film for printing with electrically conductive pigments for the production of interconnects, which in a subsequent process in their thickness galvanic reinforced can be be used.

Claims (44)

Verfahren zur Herstellung eines beschichteten, bandförmigen, wickelbaren Materials, umfassend: – Bedampfen eines wickelbaren bandförmigen Materials mit wenigstens einer ersten Substanz aus einer ersten Gruppe von Substanzen mit niederem Dampfdruck, und mit einer zweiten Substanz aus einer zweiten Gruppe von Substanzen höheren Dampfdrucks, bei einer Bedampfungstemperatur des bandförmigen Materials, wobei Dampfstrahlen der ersten und zweiten Substanz einander zur Bildung einer gemischten Kondensatschicht wenigstens teilweise überdecken; und – Herausdampfen der zweiten Substanz aus der gemischten Kondensatschicht bei einer Ausdampftemperatur zur Bildung offener Hohlräume in einer Matrix aus der wenigstens einen ersten Substanz; wobei die Ausdampftemperatur so gewählt ist, dass der Dampfdruck der zweiten Substanz bei der Ausdampftemperatur mindestens 4 mal so groß ist wie der Dampfdruck der ersten Substanz, und mindestens 10–3 mbar beträgt, und wobei die Ausdampftemperatur unterhalb der Schmelztemperatur der zweiten Substanz liegt.A process for producing a coated tape-form, windable material, comprising: - steaming a windable tape-shaped material with at least a first substance from a first group of lower vapor pressure substances, and a second substance from a second group of higher vapor pressure substances Steaming temperature of the band-shaped material, wherein vapor-blasting of the first and second substances at least partially overlap each other to form a mixed condensate layer; and - evaporating the second substance from the mixed condensate layer at a steaming temperature to form open voids in a matrix of the at least one first substance; wherein the evaporation temperature is selected such that the vapor pressure of the second substance at the Ausdampftemperatur is at least 4 times as large as the vapor pressure of the first substance, and at least 10 -3 mbar, and wherein the evaporation temperature is below the melting temperature of the second substance. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Ausdampftemperatur zwischen der Bedampfungstemperatur und den Schmelztemperaturen der ersten und der zweiten Substanz, und unterhalb 800°C, bevorzugt bei höchstens 700°C liegt.The method of claim 1 wherein the evaporation temperature is between the vaporization temperature and the melting temperatures of the first and the second substance, and below 800 ° C, preferably at most 700 ° C. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein Ausdampfvakuum 10–6 bis 1 mbar, bevorzugt 10–4 bis 10–2 mbar beträgt.The method of claim 1 or 2, wherein a Ausdampfvakuum 10 -6 to 1 mbar, preferably 10 -4 to 10 -2 mbar. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Ausdampftemperatur so eingestellt wird, dass eine Ausdampfgeschwindigkeit der zweiten Substanz 0,001 mg/cm2·s bis 10 mg/cm2·s beträgt.Method according to one of claims 1 to 3, wherein the evaporation temperature is adjusted so that a evaporation rate of the second substance is 0.001 mg / cm 2 · s to 10 mg / cm 2 · s. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Ausdampfgeschwindigkeit 0,01 bis 2 mg/cm2·s beträgt.The method of claim 4, wherein the evaporation rate is 0.01 to 2 mg / cm 2 · s. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Substanz ein Oxid ist.Method according to one of the preceding claims, wherein the first substance is an oxide. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweite Substanz ein bei der Ausdampftemperatur sublimierendes Metall ist, insbesondere ausgewählt aus Zink, Antimon, Magnesium, Calcium, Natrium und Kalium.Method according to one of the preceding claims, wherein the second substance subliming at the evaporation temperature Metal is, in particular, selected from zinc, antimony, magnesium, calcium, sodium and potassium. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Bedampfen mittels Sputtern, PVD (physical vapor deposition) oder im Lichtbogenverfahren erfolgt.Method according to one of the preceding claims, wherein vapor deposition by sputtering, PVD (physical vapor deposition) or in the arc process. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zweite Substanz eine bei der Ausdampftemperatur sublimierende organische Substanz ist.Method according to one of claims 1 to 6, wherein the second Substance is an sublimating at the evaporation temperature organic Substance is. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die zweite Substanz eine bei der Ausdampftemperatur sublimierende anorganische Substanz ist, insbesondere Bleisulfid oder Lithiumfluorid.Method according to one of claims 1 to 6, wherein the second Substance one at the evaporation temperature sublimating inorganic Substance is, in particular lead sulfide or lithium fluoride. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die gemischte Kondensatschicht vor dem Ausdampfen der Atmosphäre ausgesetzt wird.Method according to one of the preceding claims, wherein exposed the mixed condensate layer to the atmosphere prior to evaporation becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die gemischte Kondensatschicht dem Ausdampfen unterworfen wird, ohne sie davor der Atmosphäre auszusetzen.A method according to any one of claims 1 to 10, wherein the mixed Condensate layer is subjected to evaporation without them before the atmosphere suspend. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Ausdampftemperatur 250°C bis 550°C, bevorzugt 300°C bis 500°C beträgt.Method according to one of the preceding claims, wherein the evaporation temperature 250 ° C to 550 ° C, preferred 300 ° C to 500 ° C is. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Ausdampftemperatur um mehr als 50°C unterhalb der Schmelztemperatur der zweiten Substanz liegt.Method according to one of the preceding claims, wherein the evaporation temperature by more than 50 ° C below the melting temperature the second substance lies. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweite Gruppe von Substanzen im Vakuum unzersetzt verdampfbare Stoffe umfasst.Method according to one of the preceding claims, wherein the second group of substances in vacuum undecomposable evaporable Includes substances. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die erste Gruppe von Substanzen Silizium-Monoxid, Siliziumdioxid, Aluminiumoxid, Lanthanidoxid, Titanoxid, Titansuboxid, Kupfer, Silber, Gold, Nickel, Eisen, Aluminium, Titan, Niob, Tantal, Molybdän, Vana dium, Mangan, Kobalt, Zirkonium, Indium, Silizium, Palladium und Platin umfasst.Method according to one of the preceding claims, wherein the first group of substances silicon monoxide, silicon dioxide, Alumina, lanthanide oxide, titanium oxide, titanium suboxide, copper, silver, Gold, nickel, iron, aluminum, titanium, niobium, tantalum, molybdenum, vana dium, Manganese, cobalt, zirconium, indium, silicon, palladium and platinum includes. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Matrix Ceroxid oder ein anderes Seltenerdoxid, insbesondere Lanthanoxid oder Yttriumoxid umfasst oder aus einem oder mehreren von diesen besteht.Method according to one of the preceding claims, wherein the matrix is ceria or another rare earth oxide, in particular Lanthanum oxide or yttrium oxide comprises or one or more consists of these. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zweite Gruppe von Substanzen NaCl, KCl, Natrium-Tetraborat, NaF, Pentaerythrit (CAS No. 115-77-5), 1,3,5-Benzoltricarbonsäure (CAS 554-95-0), Anthracen, Anthrachinon, Camphersäureanhydrid, Benzimidazol, Benzol-1,2,4-tricarbonsäure, Biphenyl-2,2-dicarbonsäure, Bis(4-hydroxyphenyl)-sulfon, Dihydroxyanthrachinon, Hydantoin, 3-Hydroxybenzoesäure, 8-Hydroxychinolin-5-sulfonsäure-monohydrat, 4-Hydroxycumarin, 7-Hydroxycumarin, 3-Hydroxynaphthalin-2-carbonsäure, Isophthalsäure, 4,4'-Methylen-bis(3-hydroxynaphthalin-2-carbonsäure), Naphthalin-1,8-dicarbonsäureanhydrid, Phthalimid, dessen Kaliumsalz, Phenolphthalein, Phenothiazin, Tetraphenylmethan, Triphenylen, Triphenylmethanol, sowie Mischungen aus mindestens zwei dieser Stoffe umfasst.Method according to one of the preceding claims, wherein the second group of substances NaCl, KCl, sodium tetraborate, NaF, Pentaerythritol (CAS No. 115-77-5), 1,3,5-benzenetricarboxylic acid (CAS 554-95-0), anthracene, anthraquinone, camphoric anhydride, benzimidazole, Benzene-1,2,4-tricarboxylic acid, Biphenyl-2,2-dicarboxylic acid, Bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, dihydroxyanthraquinone, hydantoin, 3-hydroxybenzoic acid, 8-hydroxyquinoline-5-sulfonic acid monohydrate, 4-hydroxycoumarin, 7-hydroxycoumarin, 3-hydroxynaphthalene-2-carboxylic acid, isophthalic acid, 4,4'-methylenebis (3-hydroxynaphthalene-2-carboxylic acid), naphthalene-1,8-dicarboxylic anhydride, Phthalimide, its potassium salt, phenolphthalein, phenothiazine, tetraphenylmethane, Triphenylene, triphenylmethanol, and mixtures of at least includes two of these substances. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend Vorbeiführen des Trägermaterials an den Dampfstrahlen so, dass das Mischungsverhältnis der ersten zur zweiten Substanz mit wachsender Schichtdicke verändert, insbesondere verringert wird.A method according to any one of the preceding claims comprising passing the support material the steam jets so that the mixing ratio of the first to the second substance changes with increasing layer thickness, in particular is reduced. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, ferner umfassend Bedampfen des wickelbaren bandförmigen Trägermaterials mit wenigstens einer dritten Substanz der ersten Gruppe zur Bildung einer Zwischenschicht vor dem Bilden der gemischten Kondensatschicht.The method of any one of claims 1 to 18, further comprising Steaming the wound band-shaped support material with at least one third substance of the first group for formation an intermediate layer before forming the mixed condensate layer. Verfahren nach Anspruch 20, wobei die Zwischenschicht Silizium-Monoxid, Aluminiumoxid, Magnesiumfluorid, Titandioxid, Titansuboxid, Lanthanidoxid, Chromoxid oder Chrommetall umfasst oder aus einem oder mehreren von diesen besteht.The method of claim 20, wherein the intermediate layer Silicon monoxide, alumina, magnesium fluoride, titanium dioxide, Titanium suboxide, lanthanide oxide, chromium oxide or chromium metal or consists of one or more of these. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, umfassend Vorbeiführen des mit der Zwischenschicht beschichteten Trägermaterials an den Dampfstrahlen so, dass das Mischungsverhältnis der ersten zur zweiten Substanz mit wachsender Schichtdicke verändert bzw. verringert wird.The method of claim 20 or 21, comprising passing the with the intermediate layer coated carrier material on the steam jets such that the mixing ratio the first to the second substance with increasing layer thickness changed or is reduced. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Dicke der gemischten Kondensatschicht zwischen 50 und 1000 nm beträgt, wobei die Konzentration der ersten Substanz/en in der gemischten Kondensatschicht vor dem Herauslösen bzw. -dampfen der zweiten Substanz einen negativen Gradienten in Beschichtungsrichtung aufweist.Method according to one of the preceding claims, wherein the thickness of the mixed condensate layer between 50 and 1000 nm is, wherein the concentration of the first substance (s) in the mixed condensate layer before dissolving or vaporization of the second substance a negative gradient in the coating direction having. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das bandförmige Material Polyethylenterephthalat, Polyamid, Polycarbonat, Polystyrol oder einen anderen, zu Folien verarbeitbaren Kunststoff umfasst oder aus einem oder mehreren von diesen besteht.Method according to one of the preceding claims, wherein the band-shaped Material polyethylene terephthalate, polyamide, polycarbonate, polystyrene or another plastic which can be processed into films or consists of one or more of these. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei das bandförmige Material Eisen, Nickel, Titan, Kupfer oder eine Legierung aus diesen umfasst oder aus einem oder mehreren von diesen besteht.Method according to one of claims 1 to 23, wherein the band-shaped material Iron, nickel, titanium, copper or an alloy of these or consists of one or more of these. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Temperaturbehandlung zum Sintern der porösen Schicht im Vakuum oder in einem Schutzgas, insbesondere bei einer Temperatur oberhalb der Ausdampftemperatur.The method of any one of the preceding claims, further comprising a temperature treatment for sintering the porous layer in a vacuum or in a protective gas, in particular at a temperature above the evaporation temperature. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei an einer gegebenen Bandposition mit dem Bedampfen mit der ersten Substanz begonnen wird, bevor dort mit dem Bedampfen mit der zweiten Substanz begonnen wird.Method according to one of the preceding claims, wherein at a given tape position with steaming with the first one Substance is started before there with the steaming with the second Substance is started. Flachmaterial mit einer Beschichtung, hergestellt nach einem der vorstehenden Ansprüche, umfassend – ein wickelbares, bandförmiges Trägermaterial; – eine poröse Schicht mit einer spezifischen Oberfläche von 50 bis 1500 m2/g, und – optional eine zwischen dem Trägermaterial und der porösen Schicht angeordnete, im Wesentlichen porenfreie Zwischenschicht mit einer Dicke von 20 bis 500 nm, wobei in der porösen Schicht von dem Trägermaterial bzw. der Zwischenschicht zur Beschichtungsoberfläche ein positiver Porositätsgradient besteht.A sheet having a coating prepared according to any one of the preceding claims, comprising - a coilable, belt-shaped carrier material; A porous layer having a specific surface area of from 50 to 1500 m 2 / g, and optionally a substantially nonporous intermediate layer having a thickness of from 20 to 500 nm arranged between the support material and the porous layer, wherein in the porous layer of the Support material or the intermediate layer to the coating surface is a positive porosity gradient. Flachmaterial nach Anspruch 28, wobei das beschichtete Material ein wickelbares, bandförmiges Material ist.A sheet according to claim 28, wherein the coated Material a windable, band-shaped Material is. Flachmaterial nach Anspruch 28 oder 29, wobei der Porositätsgradient 0,1 bis 10 μm–1 beträgt.A sheet according to claim 28 or 29, wherein the porosity gradient is 0.1 to 10 μm -1 . Flachmaterial nach einem der Ansprüche 28 bis 30, wobei das Trägermaterial ausgewählt ist aus Kunststofffolie, Metallfolie und einem Material aus metallischen, oxidischen, silikatischen oder keramischen Fasern oder Kohlenstofffasern oder einem solche Fasern umfassenden Material.Flat material according to one of claims 28 to 30, wherein the carrier material selected is made of plastic film, metal foil and a material of metallic, oxide, silicate or ceramic fibers or carbon fibers or a material comprising such fibers. Flachmaterial nach Anspruch 31, wobei das Trägermaterial eine Kunststofffolie ist, auf die eine Gelschicht zur kontinuierlichen elektrophoretischen Stofftrennung aufgetragen ist.A flat material according to claim 31, wherein the carrier material a plastic film is applied to a gel layer for continuous electrophoretic substance separation is applied. Flachmaterial nach Anspruch 31, wobei das Trägermaterial eine Metallfolie ist, ferner umfassend wenigstens eine aktive Katalysatorkomponente.A flat material according to claim 31, wherein the carrier material a metal foil, further comprising at least one active catalyst component. Flachmaterial nach Anspruch 31, wobei das Trägermaterial metallische, oxidische, silikatische oder keramische Fasern oder Kohlenstofffasern aufweist, ferner umfassend wenigstens eine aktive Katalysatorkomponente.Flat material according to claim 31, wherein the support material metallic, oxidic, silicate or ke Rämische fibers or carbon fibers, further comprising at least one active catalyst component. Flachmaterial nach Anspruch 33 oder 34, ferner umfassend wenigstens einen Katalyse-Promotor.A sheet material according to claim 33 or 34, further comprising at least one catalysis promoter. Flachmaterial nach einem der Ansprüche 28 bis 35, wobei die spezifische Oberfläche der porösen Schicht über 200 m2/g, insbesondere 740 bis 1000 m2/g beträgt.Flat material according to one of claims 28 to 35, wherein the specific surface area of the porous layer is above 200 m 2 / g, in particular 740 to 1000 m 2 / g. Verwendung des nach einem der Ansprüche 1 bis 27 beschichteten bandförmigen Materials, oder des Flachmaterials gemäß einem der Ansprüche 28 bis 31 oder 33 bis 35, wobei das bandförmige Material insbesondere metallisch ist, als heterogener, flächenförmiger, poröser, eine oder zwei Substanzen umfassender oder aus einer oder zwei Substanzen bestehender Katalysator.Use of according to one of claims 1 to 27 coated band-shaped Material, or the sheet material according to any one of claims 28 to 31 or 33 to 35, wherein the band-shaped material in particular is metallic, as a heterogeneous, sheet-like, porous, one or two substances comprehensive or consisting of one or two substances catalyst. Verwendung des nach einem der Ansprüche 1 bis 27 beschichteten bandförmigen Materials, oder des Flachmaterials gemäß Anspruch 32, für eine Elektrophorese.Use of according to one of claims 1 to 27 coated band-shaped Material, or the sheet according to claim 32, for electrophoresis. Verwendung nach Anspruch 38, wobei die Elektrophorese eine kontinuierliche elektrophoretische Stofftrennung umfasst.Use according to claim 38, wherein the electrophoresis comprises a continuous electrophoretic separation. Verwendung des nach einem der Ansprüche 1 bis 27 beschichteten bandförmigen Materials, oder des Flachmaterials nach einem der Ansprüche 28 bis 31, als adsorbierende Oberfläche zur Aufbringung von Sensormaterialien, Medikamenten oder Mikroben-abweisenden Substanzen.Use of according to one of claims 1 to 27 coated band-shaped Material, or the sheet material according to any one of claims 28 to 31, as adsorbing surface for the application of sensor materials, drugs or microbe-repellent Substances. Verwendung des nach einem der Ansprüche 1 bis 27 beschichteten bandförmigen Materials, oder des Flachmaterials nach einem der Ansprüche 28 bis 31, als niederreflektive Infrarot-absorbierende Oberfläche.Use of according to one of claims 1 to 27 coated band-shaped Material, or the sheet material according to any one of claims 28 to 31, as a low-reflectance infrared-absorbing surface. Verwendung des nach einem der Ansprüche 1 bis 27 beschichteten bandförmigen Materials, oder des Flachmaterials nach einem der Ansprüche 28 bis 31, als Trägerfolie zum Bedrucken derselben mit einem oder mehreren elektrisch leitenden Pigmenten zur Herstellung von Leiterbahnen.Use of according to one of claims 1 to 27 coated band-shaped Material, or the sheet material according to any one of claims 28 to 31, as a carrier film for printing the same with one or more electrically conductive Pigments for the production of conductor tracks. Verwendung nach Anspruch 42, ferner umfassend einen Folgeprozess des galvanischen Verstärkens der Dicke der aufgedruckten Leiterbahnen.Use according to claim 42, further comprising Follow-up process of galvanic reinforcement of the thickness of the printed Interconnects. Verwendung des nach einem der Ansprüche 1 bis 27 beschichteten bandförmigen Materials, oder des Flachmaterials nach einem der Ansprüche 28 bis 31, als Chromatographieträger.Use of according to one of claims 1 to 27 coated band-shaped Material, or the sheet material according to any one of claims 28 to 31, as Chromatographieträger.
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