DE1900797A1

DE1900797A1 - Beschichtungseinrichtung

Info

Publication number: DE1900797A1
Application number: DE19691900797
Authority: DE
Inventors: George Hathorn
Original assignee: Porous Plastics Ltd
Current assignee: Porous Plastics Ltd
Priority date: 1968-01-09
Filing date: 1969-01-08
Publication date: 1969-09-11
Also published as: US3641978A; FR1599603A

Description

Case No. PP ^4

British Patent Appl.No. 1260/68

Piled 9th January i960

Porous Plastics Limited, Dagenham Dock, Essex, England

Be s chi chtungs e inri chtung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Beschichtungseinrichtung mit zwei zur Aufnahme von Schichtmaterial dienenden Schütten, die jeweils einen schmalen Austrittsschlitz aufweisen, unter dem ein zu beschichtender Träger vorbeiführbar ist, wobei jeder Austrittsschl'itz durch eine stromaufwärts und eine stromabwärts gelegene Lippe begrenzt ist, von denen die letztere eine Rakel zur Begrenzung und Glättung des zugehörigen Materials bildet .

Es ist bekannt, Folien- oder Flächenmaterialien, die aus mindestens zwei aufeinanderliegenden Schichten bestehen, durch Aufrakeln von Schichtmaterialien auf einen Träger herzustellen, während sich die Schichtmaterialien in der Form einer viskosen Flüssigkeit oder im pastosen Zustand befinden. Für die Herstellung von mehrschichtigen Folienmaterialien gibt es mehrere Gründe, So enthält z.B. natürliches Leder eine Hauptfaserschicht sowie eine Oberflächenschicht, die gewöhnlich als Narbenschicht bezeichnet wird, und bei der Herstellung von Kunstleder wird es oft als wünschenswert erachtet, zwei Schichten vorzusehen, die ziemlich verschiedene Eigenschaften haben um die oben erwähnten beiden Schichten des natürlichen Leders nachzubilden. In anderen Fällen .kann der Zweck der freiliegenden Schicht lediglich darin bestehen* dem Material ein gefälliges Aussehen oder eine gewünschte Farbe zu verleihen, während der größere Teil der Dicke des Materials andere wünschenswerte Eigenschaften wie Stärke, Zähigkeit oder Billigkeit aufweist. Es gibt auch Fälle, in denen die Oberflächen!

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schicht wasserabstoßend sein soll während für die andere Schicht eine gewisse Wasserabsorptionsfähigkeit erwünscht ist.

Es ist bekannt, das Oberflächenschichtmaterial auf eine vorgeformte untere Schicht aufzubringen. Dabei kann jedoch die Schwierigkeit auftreten, daß das Lösungsmittel im Beschichtungsmaterial die Oberfläche der zu beschichtenden Folie teilweise löst und ihre Struktur beeinträchtigt, z.B. indem vorgebildete ! feine Poren zum Zusammenfallen gebracht werden. Um diese Schwie- ! rigkeit zu vermeiden, ist es bekannt, zwischen den beiden Schichten eine Verbindungsschicht vorzusehen und das Lösungsmittel für ψ ' die verschiedenen Schichten jeweils so zu wählen, daß die jeweils vorangehende Schicht nicht angelöst oder beeinträchtigt wird. Hierdurch wird die Herstellung jedoch verhältnismäßig kompliziert.

Außerdem besteht die Gefahr, daß Luft zwischen den Schichten eingeschlossen und die Haftung der Schichten aneinander beeinträch- ^! tigt wird.

j In der deutschen Patentanmeldung P 17 53 669.5 ist es be-

^! reits vorgeschlagen worden, die obere Schicht auf eine ünter-Schichtmischung aufzutragen, bevor die letztere koaguliert oder ^: verfestigt worden ist, und die beiden Schichten dann gleichzeitig : zu koagulieren. Hierbei werden die oben erwähnten Schwierigkeiten ^; vermieden. Das vorgeschlagene Verfahren bezieht sich insbesondere ) : auf die Herstellung von mehrschichtigen, porösen, wasserdampfdurchlässigen flexiblen Folienmaterialien und die vorliegende ^[ Erfindung ist vorzugsweise, jedoch nicht ausschließlich in Ver- ; bindung mit dem vorgeschlagenen Verfahren verwendbar.

ι Die vorliegende Erfindung betrifft also eine Beschiehtungseinrichtung mit zwei zur Aufnahme von Schichtmaterial dienenden Schütten oder Trichtern, die jeweils einen schmalen Austrittsschlitz aufweisen, unter dem ein zu beschichtender Träger vorbeiführbar ist, wobei jeder Austrittsschlitz durch eine stromaufwärts und eine stromabwärts gelegene Lippe begrenzt ist, von denen die letztere eine Rakel zur Begrenzung und Glättung des zugehörigen Schichtmaterials bildet. Gemäß der Erfindung ist eine Lippe beiden Schütten gemeinsam und sie bildet die stromabwärts gelegene Lippe der stromaufwärts gelegenen Schütte und die stromaufwärts gelegene

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j Lippe der stromabwärts gelegenen Schütte.

^! Die stromabwärts gelegenen Lippen können jeweils verstellbar I sein, um die Breite des Auslaßschlitzes einstellen zu können.

i Das Schichtmaterial zur Bildung einer nachfolgenden Schicht j kann eine geringere Viskosität aufweisen als das zur Bildung der | vorangehenden Schicht; die Beschichtungseinrichtung gemäß der Er- ,

j findung kann jedoch auch mit Schichtmaterialien verwendet werden, bei denen diese Bedingung nicht erfüllt ist.

; Bei der vorliegenden Beschichtungseinrichtung wird die Gefahr, daß Luft zwischen den Schichten eingeschlossen und die Haftung der ¹ Schichten aneinander beeinträchtigt wird, weitestgehend vermieden. i Außerdem kann das stromabwärtige flüssige oder pastose Schicht- _; i - ;

material nicht unter der zugehörigen Rakel herauslecken.

Die Auslässe der Schütten können um eine Walze und den Träger j angeordnet sein, welch letzterer die Form eines Streifens aufweisen und so um die Walze geführt sein kann, daß er durch die Walze unterstützt wird und unter den Schütten vorbeiläuft.

Die Schütten können mit dem Beschichtungsmaterial unter j Druck gespeist werden, so daß sie nicht unbedingt an der Oberseite' j der Walze angeordnet sein müssen; es ist jedoch zweckmäßig, das ! Schichtmaterial durch die Schwerkraft zu fördern, da dies die Ein-¹ richtung vereinfacht. Die Schütten werden daher vorzugsweise an eier Oberseite der Walze angeordnet.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines Ausführungs- ; beispieles, das zum Auftragen zwei.er verschiedener Pasten auf ^; einen streifenförmigen Träger dient, an Hand der Zeichnung näher ' erläutert, es zeigen: ^:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Beschichtungsein- } richtung und

Fig. 2 eine vereinfachte Draufsicht auf die Beschichtungseinrichtung.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung dient die Beschichtungseinrichtung zum Auftragen von zwei ver-

schiedenen Pasten aus polymeren! Kunststoff, nämlich einer Substrattpaste und einer weniger viskosen Deckschichtpaste, auf einen j

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! flexiblen Streifen aus einem Trägermaterial, obgleich die vorlie- j

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ι gende Einrichtung, wie erwähnt, auch zum Auftragen von Schichtma- [ j terialien verwendet werden kann, deren Viskositäten in einem anderen Verhältnis zueinander stehen. Das Trägermaterial besteht im vorliegenden Falle aus einem Streifen J einer porösen Polyäthylenfolie, die als Rolle 1 auf einem gebremsten Abwickelstand 2 montiert ist und über eine geschliffene Stahlbeschichtungswalze 4 läuft und dann über eine Führungsrolle 5 zn weiteren Bearbeitungsi stufen geleitet wird, die einen Tauchtank 25 umfassen, in dem die j aufgetragenen Pasten durch Eintauchen in eine Behandlungsflüssigi keit koaguliert und dadurch zu aufeinanderliegenden festen Schich- W \ ten verfestigt werden.

Direkt oberhalb der Beschichtungswalze 4 und in der Nähe : deren Mittellinie befindet sich die Beschichtungseinrichtung. Diese umfaßt der Reihe nach (von links nach rechts in Fig. l) eine stromabwärts gelegene Rakel 10, eine stromaufwärts gelegene Rakel 11 und eine stromaufwärts gelegene Rückplatte 12, die alle drei in Ebenen angeordnet sind, die eine parallel zur Achse der Beschichtungswalze 4 verlaufende Linie enthalten. Die untere Kante der RUckplatte 12 wird gegen den Träger 3 gedrückt, während dieser j um die Walze 4 läuft während sich die unteren Kanten der Rakeln !

' 10 und 11 in einem geringen, einstellbaren Abstand oberhalb des j Trägers befinden; die stromaufwärtige Rakel 11 ist dabei näher

j am Träger 3 als die Rakel 10. Die Zwischenräume zwischen den I Rakeln 10 und 11 sowie der Rückplatte 12 werden von Wangenstücken Ij5, 14, 15 und 16 geschlossen, so daß zwei Schütten 17 und 18 gebildet werden, von denen die erstere zwischen der Rückplatte 12 und der stromaufwärtigen Rakel 11 und die letztere zwischen der Rakel 10 und der Rakel 11 (die als Rückplatte für die Schütte l8 dient) liegen.

Die Rakeln 10 und 11 haben abgeschrägte hintere Ränder 20 bzw. 21 und ebene Grundflächen; alternativ können jedoch auch die Vorderkanten der Rakeln abgeschrägt sein.

Die genauere Geometrie der Beschi chtungseinrichtung und ihre genaue Lage bezüglich der Beschichtungswalze hängt bis zu einem Grade von der Natur der beiden Schichtmaterialien ab. Eine typische Ausführungsform weist folgende Werte auf:

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Durchmesser der Beschichtungswalze 4: 46 cm; Abstand der Rakel 10 vom Träger J5; ,3,2 mm; Abstand der Rakel 11 vom Träger ~j>: 2,5 mm.

Die Rakel 11 verläuft parallel zur vertikalen Mittellinie durch die Walze 4, jedoch etwas rechts davon, wie Fig. 1 zeigt. Die Rakel 10 und die RUckplatte 12 sind auf entgegengesetzten Seiten der Rakel 11 angeordnet, von der sie sich unter Winkeln von 25° bzw. 39° entfernen; die drei Bauteile liegen jeweils in Ebenen, die eine zur Achse der Walze. 4 parallele, dieser gegenüber jedoch horizontal versetzte Linie schneiden.

In die Schütte 18 wird eine Deckschichtpaste und in die Schütte 17 eine Substratpaste eingebracht. Die Rakeln 10 und 11 werden so eingestellt, daß ihre unteren Kanten- die gewünschten Abstände von der Oberfläche des Trägers J5 haben.

Wenn der Träger 5 dann von der gebremsten Abwickelrolle um die Beschichtungswalze 4 läuft, wird durch die stromaufwärtige Rakel 11 eine Schicht aus der Substratpaste auf die Oberfläche des Trägers aufgerakelt und kurz darauf wird dann durch die stromabwärtige Rakel 10 eine Schicht aus der Deckschichtpaste auf die Substratpasteschicht aufgebracht.

Die beschriebene Anordnung liefert eine Substratpasteschicht, deren Dicke im feuchten Zustand in der Größenordnung von 2,3 mm liegt, wenn die Substratpaste eine Viskosität in der Größenordnung von 2000 i 10000 cP hat, und eine Deckschicht, · deren Dicke im feuchten Zustand in der Größenordnung von 1,25 mm liegt, wenn die Deckschichtpaste eine Viskosität in der Größenordnung von 100000 - 10000 cP hat. Die Viskositäten gelten für 25°C und wurden mit einem Brookfield-R.V.T.-Viskosimeter unter Verwendung einer Spindel Nr. 7 bei 10 U/min gemessen.

Die vorliegende Einrichtung wurde mit Erfolg zur Herstellung von Schichten bis zu einer Dicke von 3 mm und mit Pasten, deren Viskositäten in der Größenordnung von 25000 cP bis 2000000 cP betrug, verwendet.

Weitere Einzelheiten bezüglich der Herstellung von Schichtmaterialien und der Verwendung der vorliegenden Einrichtung können der oben genannten deutschen Patentanmeldung entnommen werden,j

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Claims

Patentansprüche

1.) Beschickungseinrichtung mit zwei zur Aufnahme von Schichtmaterial dienenden Schütten, die jeweils einen schmalen Austrittsschlitz aufweisen, unter dem ein zu beschichtender Träger vorbeiführbar ist, wobei jeder Austrittsschlitz durch eine stromaufwärts und eine stromabwärts gelegene Lippe begrenzt ist, von denen die letztere eine Rakel zur Begrenzung und Glättung des zugehörigen Schichtmaterials bildet, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lippe (ll) beiden Schütten (17* 18) gemeinsam ist und die stromabwärtige Lippe der stromaufwärtigen Schütte und die stromaufwärtige Lippe der stromabwärtigen Schütte bildet.

2.) Beschichtungseinrichtung nach Anspruch 1 mit einer walze, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslässe der Schütten am Umfang der Walze (4) angeordnet sind.

j5.) Beschichtungseinrichtung nach Anspruch 2 bei welcher der Träger aus einem streifenförmigen Material besteht, dadurch gekennzei chnet , daß der streif enförmige Träger (j5) um die Walze (4) geführt und durch diese unterstützt wird, während er unter den Schütten (17, 18) vorbeiläuft.

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