DE2532747A1 - Surface treatment of plastic sheet - by spark discharge together with hot ozone- containing air - Google Patents
Surface treatment of plastic sheet - by spark discharge together with hot ozone- containing airInfo
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Abstract
Description
Vorrichtung zur Oberflächenhandlung einer Kunststoffschicht mittels einer Funken entladung Die Irfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung einer Kunststoffachicht mittels einer Funkenentladung, die sich zwischen zwei Elektroden ausbildet, von denen mindestens eine mit Abstand von der Kunststoffachicht angeordnet ist. Device for surface treatment of a plastic layer by means of a spark discharge The invention relates to a device for surface treatment a plastic light by means of a spark discharge between two electrodes forms, of which at least one is arranged at a distance from the plastic layer is.
Wie sich z.B. aus der DT-OS 2 222 725 ergibt, hat man die lit Abstand von der Kunststoffschicht angeordnete Elektrode bisher nach Art einer Leiste ausgebildet, die einer Trägerelektrode gegenfibersteht, wobei zwischen diesen beiden Elektroden die Kunststoffschicht z.B. in Form einer Folie hindurchgeftihrt wird.As can be seen from DT-OS 2 222 725, for example, you have the lit Distance from the plastic layer arranged electrode so far in the manner of a bar formed facing a support electrode, between these two Electrodes, the plastic layer is passed through, e.g. in the form of a film.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde. die Wirksamkeit dieser Oberflächenbehandlung wesentlich zu erhöhen Erfindungsgemäß geschieht dies dadurch, daß die mit Abstand angeordnete Elektrode durch die Wand einer mit ihrer Öffnung der Khnatstoffschicht zugewandten Wanne gebildet ist, die mit einem Gebläse in Verbindung steht, das im Innenraum der Wanne gegenüber der Umgebung einen unterschiedlichen Druck erzeugt.The invention is based on the object. the effectiveness of this surface treatment to increase significantly According to the invention, this is done in that the with distance arranged electrode through the wall of one with its opening of the Khnatstoffschicht facing tub is formed, which is in communication with a fan that is in the The interior of the tub generates a different pressure from the environment.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Funkenentladung nicht allein dafür verantwortlich ist, daß die Oberfläche der Kunststoffachicht verändert wird. Es kommt nämlich noch der Effekt hinzu, daß insbesondere durch die sich bei der Funkenentladung ergebende Ozonbildung eine Oxydation der Oberfläche der Kunststoffschicht eintritt Diese Oxydation wird nun dadurch besonders intensiviert, daß die durch die Funkenentladung erhitzte Luft und das dabei entstehende heiße Ozon Uber die Kunststoffschicht unter dem der Kunststoffschicht zugewandten Rand der Wanne hindurchgeleitet wird, wobei sie länger auf die Kunststoffschicht einwirken kann, als dies bei einer leistenartigen Elektrode gemäß den bekannten Vorrichtungen der Fall ist.The invention is based on the knowledge that the spark discharge is not solely responsible for the fact that the surface of the plastic layer is not is changed. Namely, there is also the effect that in particular by the ozone formation resulting from the spark discharge an oxidation of the surface the plastic layer occurs This oxidation is now particularly intensified, that the air heated by the spark discharge and the resulting hot air Ozone Above the plastic layer under the edge facing the plastic layer the tub is passed through, where they act longer on the plastic layer can than with a strip-like electrode according to the known devices the case is.
Bei letzteren können nämlich die heißen Gase sofort nach oben abfließen. Versuche haben jedenfalls gezeigt, daß die im wesentlichen parallel zur Xunststoffschicht verlaufende Strömung der heißen Gase, die sich aufgrund der Gestaltung der Elektrode als Wanne ergibt, zu einem wesentlich längeren Kontakt der heißen Gase mit der Xungtstoffs #icht fmnrt, als dies bei den bekannten Elektroden der Fall ist.With the latter, the hot gases can flow off immediately upwards. In any case, tests have shown that the essentially parallel to the plastic layer gradual flow of hot gases, which is due to the design of the electrode than tub results in a much longer contact of the hot gases with the Xungtstoffs # not fmnrt than is the case with the known electrodes.
Die Einwirkung der heißen Gase auf die Kunststoffschicht kann man noch dadurch intensivieren, daß man neben der der Kuntstoffschicht zugewandten kante der Wand einen Flügel an der Wand ansetzt, der mit der Kunststoffschicht einen über die Kunststoffschicht flach gestreckten Luftftlhrungskanal bildet, wobei der Flügel in die Richtung der Luftströmung im Luftführungskanal weist. Hierdurch wird erreicht, daß die Kontaktzone zwischen den heißen Gasen und der Kunststoffschiht noch erweitert wird.The action of the hot gases on the plastic layer can be seen intensify by the fact that one next to the edge facing the plastic layer the wall attaches a wing to the wall, which is covered with the plastic layer the plastic layer forms a flat air duct, with the wing points in the direction of the air flow in the air duct. This achieves that the contact zone between the hot gases and the plastic layer is still widened will.
Die Wanne bildet man zweckmäßig quaderförmig aus. In diese Fall erhält man langgestreckte quer zur Transportrichtung der Kunststoffschiht liegende Wände, von denen aus die Funkenentladung ausgeht.The tub is expediently cuboid. In this case it receives one elongated walls lying transversely to the transport direction of the plastic sheet, from which the spark discharge originates.
Um zu vermeiden, daß die in Transportrichtung der )#in.tstoffschicht liegenden Wände ebenfalls eine Funkenentladung erzeugen, die in dem betreffenden Bereich der Kunststoffsehieht eine intensivere Oberflächenbehandlung verursachen würden, gestaltet man die Wanne so, daß diese Wände aus Isoliermaterial bestehen. In diesem Fall wirken also nur die quer zur Transportrichtung der Xunststoffschieht liegenden Wände als Elektrode. Man kann auch nur eine quer zur Transportrichtung der Kunststoffschicht liegende Wand als elektrischen Leiter ausbilden, nämlich wenn eine Oberflächenbehandlung über zwei quer zur Transportrichtung liegende Wände zu intensiv sein würde.In order to avoid that in the transport direction of the) # in.tstoffschicht lying walls also generate a spark discharge in the relevant The area of the plastic skin causes a more intensive surface treatment would, the tub is designed so that these walls are made of insulating material. In this case, only those transverse to the transport direction of the plastic sheet are effective lying walls as an electrode. You can only have one at right angles to the direction of transport form the wall lying on the plastic layer as an electrical conductor, namely when a surface treatment over two walls lying transversely to the transport direction would be intense.
Wenn es erforderlich ist. auf einer Kunststoffschicht nur Streifen einer Oberflächenbehandlung zu unterziehen, gestaltet man die Wanne zweckmäßig so, daß die quer zur Transportrichtung der Kunststoffschicht liegende Wand der Wanne in elektrisch leitende und nichtleitende Abschnitte unterteilt ist. Es werden dann nur die Bereiche der Kunatstoffschicht einer Oberflächenbehandlung unterzogen, die den leitenden Abschnitten gegenübergestellt werden, wobei sich längs der Kunststoffschicht entsprechende Streifen bilden.If it is necessary. on a plastic layer only strips subject to a surface treatment, it is appropriate to design the tub in such a way that that the transverse to the transport direction the plastic layer lying Wall of the tub is divided into electrically conductive and non-conductive sections. Only the areas of the plastic layer are then given a surface treatment subjected to facing the conductive sections, being longitudinal form strips corresponding to the plastic layer.
Es ist weiterhin vorteilhaft, die Wunde der Wanne mit deren Boden über Scharniere zu verbinden. Wenn dann eine Kunststoffschicht an der Wanne vorbeibewegt wird, die Ausbeulungen aufweist, können sich diese nicht an den Wänden der Wanne festklemmen, da die Wände in diesem Falle aufgrund der scharnierartigen Anbringung am Boden der Wanne ausweichen können.It is also advantageous to line the bottom of the tub with the wound to connect via hinges. If then a layer of plastic moves past the tub that has bulges, these can not be on the walls of the tub clamp, as the walls in this case due to the hinge-like attachment can evade at the bottom of the tub.
Das Gebläse kann man am Boden der Wanne oder auch an den in Transportrichtung der Kunststoffschicht liegenden Wänden der Wanne anschließen. Die vor allem als Elektroden dienenden, quer zur Transportrichtung der Kunststoffschicht liegenden Wände werden dabei in ihrer Funktion nicht beeinträchtigt.The fan can be found on the bottom of the tub or on the one in the direction of transport Connect the walls of the tub lying to the plastic layer. Most of all as Serving electrodes, lying transversely to the transport direction of the plastic layer Walls are not impaired in their function.
Die Erfindung sei nachstehend anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen erllutert. Bs zeigen: Fig. 1 eine Vorrichtung mit einer Wanne als Hochspannungselektrode und einer Walze als Masseelektrode, Fig. 2 eine Wanne als Hochspannungselektrode mit einer Platte als Masseelektrode, Fig 3 eine Vorrichtung, ähnlich derjenigen gemäß Fig. 2, bei welcher eine Wand der Wanne elektrisch nichtleitende Abschnitte enthielt, Fig. 4 eine Wanne als Hochspannungselektrode mit einer Platte als Masseelektrode, wobei nur eine Wand der Wanne als Elektrode wirkt.The invention is illustrated below with reference to in the figures Embodiments explained. Bs show: FIG. 1 a device with a tub as a high-voltage electrode and a roller as a ground electrode, Fig. 2 shows a tub as a high-voltage electrode with a plate as a ground electrode, Fig. 3 shows a device, similar to that of FIG. 2, in which one wall of the tub is electrically non-conductive Sections contained, Fig. 4 a trough as a high-voltage electrode with a plate as a ground electrode, with only one wall of the tub acting as an electrode.
Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung mit einer Wanne 1 als Hochspannungselektrode und einer Walze 2 als Masseelektrode.Fig. 1 shows a device with a tub 1 as a high-voltage electrode and a roller 2 as a ground electrode.
Die Walze 2 ist in bekannter Weise mit einer Xunststoffisolierschicht 3 belegt. Die im Schnitt dargestellte Wanne 1 weist mit ihrer Öffnung auf die Walze 2, so daß die Kanten 4 der Wände 5 der Wanne 1 die eigentlichen Elektroden bilden. von denen eine Funkenentladung austritt. Diese Funkenentladung wirkt auf die über die Walze 2 gehängt Eunststoffolie 9.The roller 2 is provided with a plastic insulating layer in a known manner 3 occupied. The opening of the tub 1 shown in section points to the roller 2, so that the edges 4 of the walls 5 of the tub 1 form the actual electrodes. from which a spark discharge emerges. This spark discharge acts on the over the roller 2 hung plastic film 9.
In den Boden 6 der Wanne 1 ist das Rohr 7 eingelassen, das zu dem Gebläse 8 führt. Das Gebläse 8 erzeugt in dem Innenraum der Wanne 1 einen Unterdruck eegendber der umgebenden Luft, so daß gemäß den eingezeichneten Pfeilen ein Luftstrom zwischen den Kanten 4 und der Oberfläche der Xunststoffolie 9 in den Innenraum der Wanne 1 eingesogen wird.In the bottom 6 of the tub 1, the tube 7 is embedded, which leads to the Fan 8 leads. The fan 8 generates a negative pressure in the interior of the tub 1 eegendber the surrounding air, so that an air flow according to the arrows shown between the edges 4 and the surface of the plastic film 9 in the interior of the Well 1 is sucked in.
Die aufgrund der Funkenentladung entstehenden heißen Gase werden nun in dem durch die Flügel lo und die Oberfläche der Folie 9 gebildeten Luftführungskanal 11 geführt, wobei sie über eine entsprechend lange Strecke in Kontakt mit der Kunsststoffolie 9 bleiben und diese damit entsprechend intensiv beeinflussen können. Die Flügel lo unterstützen diesen Kontakt der heißen Gase mit der Kunststoffolie 9.The hot gases created due to the spark discharge are now in the air duct formed by the wings lo and the surface of the film 9 11 out, being in contact with the plastic film over a correspondingly long distance 9 and can therefore influence them intensively. The wings lo support this contact of the hot gases with the plastic film 9.
Jedoch ergibt sich auch bei Fehlen der Flügel lo in jedem Falle eine Strömung der heißen Gase, die zumindest über eine gewisse Strecke aus strömungstechnischen Gründen in engem Xontakt mit der Oberfläche der Kunststoffolie 9 bleibt.However, even in the absence of the wings lo, there is always one Flow of hot gases, at least over a certain distance from fluidic Reasons in close Xcontact with the surface of the plastic film 9 remains.
Es ist auch möglich, das Gebläse 8 so wirken zu lassen, daß es im Inneren der Wanne 1 einen Überdruck erzeugt. In diesem Falle sind die Flügel neben den Kanten 4 so anzusetzen, daß sie ston nach außen erstrecken, wie dies durch die gestrichelt gezeichneten Flügel 12 angedeutet ist.It is also possible to let the fan 8 act so that it is in Inside the tub 1 generates an overpressure. In this case the wings are next to to place the edges 4 in such a way that that they extend outwards, as indicated by the wing 12 shown in dashed lines.
Die Flügel haben immer die Aufgabe, in Luftstromrichtung hinter der Funkenentladung den Luftführungskanal 11 zu bilden.The wings always have the task of moving in the direction of the airflow behind the Spark discharge to form the air duct 11.
In der Fig. 2 ist eine Vorrichtung in perspektivischer Sicht dargestellt, bei der die Wanne 1 als Hochßpannungelektrode einer Platte 13 als Masseelektrode gegenübersteht.In Fig. 2 a device is shown in perspective, in which the tub 1 as a high voltage electrode of a plate 13 as a ground electrode facing.
Dementsprechend wird hier die Xunststoffolie 9 flachgestreckt geführt. Die in Transportrichtung der Xunststoffolie 9 liegenden Wände 14 der Wanne 1 sind hier als Nicht leiter ausgebildet, so daß als Elektroden nur die quer zur Transportrichtung liegenden Wände 5 wirken.Accordingly, the plastic film 9 is guided in a flat manner here. The walls 14 of the tub 1 lying in the transport direction of the plastic film 9 are formed here as a non-conductor, so that only the electrodes transverse to the transport direction lying walls 5 act.
In der Fig. 3 ist eine Vorrichtung dargestellt. die ähnlich derjenigen gemäß Fig. 2 eine Platte 13 als Masseelektrode aufweist. He könnte an dieser Stelle Jedoch auch eine Walze als Masseelektrode verwendet werden, wie sie in der Fig. 1 dargestellt ist. Bei der Vorrichtung gemäß Fig. 3 ist die Wand 5 in die Abschnitte 51 und 52 eingeteilt, wobei die Abschnitte 51 elektrisch leitend und die Abschnitte 52 elektrisch nichtleitend sind, also beispielsweise aus Kunststoff bestehen. In diesem Falle bilden sich nur unter den Abschnitten 51 Funkenentladungen aus, was dazu führt, daß eine unter der Wanne 1 hindurchgeführte Xunststoffolie 9 nur streifenweise einer Oberflächenbehandlung unterzogen wird. Bei dieser Ausführungsform muß natürlich auch die in der Fig. 3 nicht sichtbare, quer zur Transportrichtung der Kunststoffolie 9 liegende Wand in gleicher Weise ausgebildet sein wie die sichtbare Wand 5.In Fig. 3 a device is shown. which is similar to that 2 has a plate 13 as a ground electrode. He could be at this point However, a roller can also be used as a ground electrode, as shown in FIG. 1 is shown. In the device according to FIG. 3, the wall 5 is in the sections 51 and 52, the sections 51 being electrically conductive and the sections 52 are electrically non-conductive, for example made of plastic. In In this case, spark discharges are only formed under the sections 51, what leads to the fact that a plastic film 9 passed under the tub 1 only in strips is subjected to a surface treatment. In this embodiment, of course, must also that not visible in FIG. 3, transversely to the transport direction of the plastic film 9 lying wall can be designed in the same way as the visible wall 5.
In der Fig. 4 ist eine Ausführungsform ähnlich derJenigen gemäß Fig. 2 dargestellt, bei der die Wanne 1 nur mit ihrer einen quer iur r Transport richtung der Xunstrtoffchicht 9 liegenden Wand 5 als Elektrode ausgebildet ist Nur diese Wand 5 bildet einen elektrischen Leiter. Die gegenüberliegende Wand 15 ist hier aus Kunststoff ausgebildet, so daß sich an ihr keine Funkenentladung ergibt. Dementsprechend ist auch nur an der Wand 5 ein Flügel lo angebracht. Das nicht dargestellte Geblase ist hier über die Wand 14 an den Innenraum der Wanne 1 angeschlossen, und zwar über das Rohr 16, das seitlich an der Wand 14 austritt und sich im Inneren der Wanne 1 quer über diese durchgehend erstreckt.In Fig. 4 an embodiment similar to the one according to Fig. 2 shown, in which the tub 1 only with her one across iur r transport direction of the Xunstrtoffchicht 9 lying wall 5 designed as an electrode is Only this wall 5 forms an electrical conductor. The opposite wall 15 is made of plastic here, so that there is no spark discharge on it results. Accordingly, a wing lo is attached only to the wall 5. That The blower, not shown, is here via the wall 14 to the interior of the tub 1 connected via the pipe 16 which emerges from the side of the wall 14 and extends in the interior of the tub 1 across this continuously.
Im Inneren der Wanne 1 besitzt das Rohr 16 Öffnungen 17, die hintereinander längs des Rohres 16 angebracht sind, so daß sich aufgrund eines auf das Rohr 16 wirkenden Unterdruckes längs des Rohres 16 eine im wesentlichen gleichmäßige Einströmung in das Rohr 16 ergibt.Inside the tub 1, the tube 16 has openings 17, one behind the other are mounted along the pipe 16, so that due to a on the pipe 16 acting negative pressure along the pipe 16 a substantially uniform inflow into the pipe 16 results.
In der Fig. 4 ist noch dargestellt, wie verhindert werden kann, daß etwa in der Kunststoffschicht 9 enthalteno Ausbeulungen sich an den Wänden 5 und 15 festklemmen können.4 shows how it can be prevented that for example in the plastic layer 9 contain bulges on the walls 5 and 15 can clamp.
Die Wände 5 und 15 sind hier über Scharniere 18 am Boden 6 der Wanne 1 aufgehängt, so daß sie im Falle des Auftreffen einer Ausbeulung am unteren Ende der Wand 5 bzw. 15 entsprechend ausschwenken können. Diese Anbringung der Scharniere 18 ist natürlich auch bei den vorher behandelten Ausführungsformen möglich.The walls 5 and 15 are here on hinges 18 on the bottom 6 of the tub 1 suspended so that in the event of a bulge encountered at the lower end the wall 5 and 15 can pivot accordingly. This attachment of the hinges 18 is of course also possible in the embodiments discussed above.
Bei der in der Fig. 4 dargestellten Vorrichtung ergibt sich eine gegenüber der Vorrichtung gemäß Fig. 2 verringerte Intensität der Oberflächenbehandlung, was in diesem Falle erwünscht ist, weshalb auch nur die Wand 5 aus elektrisch leitendem Material ausgebildet ist. Im Falle einer Ausführung gemäß Fig. 3 mit leitenden und nichtleitenden Abschnitten in der Wand 5 wählt man für die gegenüberliegende Wand zweckmäßig eine Gestaltung gemäß Fig. 4, bei der diese gegenüberliegende Wand 15 aus Kunststoff besteht. In the device shown in FIG. 4 there is a compared to the device according to FIG. 2, reduced intensity of the surface treatment, which is desirable in this case, which is why only the wall 5 of electrically conductive Material is formed. In the case of an embodiment according to FIG. 3 with conductive and non-conductive sections in the wall 5 are chosen for the opposite wall expediently a design according to FIG. 4, in which this opposite wall 15 made of plastic.
Es sei noch darauf hingewissen, bal di. Wanne 1 auch als Masseelektrode und die Walze 2 bzw. die Platte 13 als Hochspannungselektrode wirken können. Es ist auch möglich, die Wanne 1 zu beiden Seiten einer zu bearbeitenden Kunststoffschicht anzubringen. In diesem Falle muß die Kunststoffschicht z.B. in Form einer Kunststoffolie unter Spannung zwischen den beiden Wannen hindurchgeführt werden.It should still be known, bal di. Well 1 also as a ground electrode and the roller 2 or the plate 13 can act as a high-voltage electrode. It it is also possible to place the tub 1 on both sides of a plastic layer to be processed to attach. In this case the plastic layer has to be in the form of a plastic film, for example are passed under tension between the two trays.
Claims (9)
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DE19752532747 DE2532747C2 (en) | 1975-07-22 | 1975-07-22 | Device for the surface treatment of a moving plastic layer by means of a spark discharge |
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Country Status (1)
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