[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschichtung von flexiblen photographischen
Trägerbahnen mit flüssigen photographischen Beschichtungsmassen und eine Vorrichtung
zur Durchführung dieses Verfahrens.
[0002] Für die Beschichtung von Trägern mit hochpräzisen photographischen Schichten stehen
heute verschiedene Verfahren zur Verfügung. Neben den üblichen Antrags- und Tauchverfahren,
bei welchen die Dicke der aufgebrachten Schicht im wesentlichen durch die Viskosität
der Schichtmasse und die Laufgeschwindigkeit des Trägers bestimmt ist, existiert beispielsweise
das Schlitzgiessverfahren, wie es beispielsweise in der US-Patentschrift 2 295 394
beschrieben wurde. Bei diesem Verfahren wird die flüssige Beschichtungsmasse aus einem
sich über die Breite des Trägers erstreckenden, sehr präzise bearbeiteten Schlitz
über einen freien Meniskus auf den in kurzem Abstand vorbeilaufenden Träger übertragen.
Dieses Verfahren eignet sich sowohl zum Auftragen einer einzigen Schicht oder auch,
wie z.B. in der US-Patentschrift 2 941 898 beschrieben, für das Auftragen mehrerer
Schichten in einem einzigen Durchgang.
[0003] Für den gleichzeitigen Auftrag mehrerer Schichten besonders geeignet ist das Kaskaden-
oder Gleittrichterverfahren, bei welchem auf einer schiefen Ebene mehrere, aus getrennten
Schlitzen austretende Flüssigkeitsschichten überlagert und, wiederum über einen freien
Meniskus, als zusammengesetztes Schichtpaket auf den vorbeilaufenden Träger übertragen
werden. Dieses Verfahren ist z.B. in den US-Patentschriften 2 761 791 und 2 761 417/418/419
ausführlich beschrieben.
[0004] Eine weitere gebräuchliche Methode für das Beschichten von Trägerbahnen mit einer
oder mehreren Schichten ist das Vorhanggiessverfahren, wie es z.B. in den DE-Auslegeschriften
1 928 025 und 1 928 031 und auch an andern Orten beschrieben wurde. Bei diesem Verfahren
wird durch eine Schlitz- oder Gleittrichtervorrichtung ein im wesentlichen vertikal
frei fallender Vorhang erzeugt, der im Abstand von einigen Centimetern auf den im
wesentlichen horizontal vorbeigeführten Träger aufgebracht wird.
[0005] Zu erwähnen wäre weiter das Luftmesser-Verfahren, bei dem durch eine übliche Antragsvorrichtung
ein Ueberschuss der Beschichtungsmasse auf den Träger aufgebracht wird; in kurzem
Abstand von der Aüftragsstelle wird mittels eines scharfbegrenzten flächigen, "messerartigen"
Luftstroms der Ueberschuss der Beschichtungsmasse abgeblasen und wiederum dem Vorratsbehälter
zugeführt. Dieses Verfahren, wie es z.B. in den GB-Patentschriften 803 176 und 807
805 beschrieben wurde, eignet sich naturgemäss nur für den Auftrag einer einzigen
Schicht.
[0006] Ein wesentlicher Nachteil aller bisher erwähnten Beschichtungsverfahren ist der Umstand,
dass die Viskosität der Beschichtungsmasse auf einen relativ engen Bereich begrenzt
ist. Gegenüber dem Antrags- oder Tauchverfahren und dem Schlitzgiessverfahren bringt
zwar schon das Kaskadengiessverfahren einen merklichen Fortschritt, indem der verwendbare
Viskositätsbereich von ca. 10 auf ca. 100 cP (Maximalviskosität) ausgedehtwerden kann.
Aehnlich verhält es sich beim Luftmesserverfahren, das jedoch wegen seiner vergleichsweise
geringeren Präzision und der Begrenzung auf Einzelschichtverfahren von geringerem
technischem Wert ist.
[0007] Eine weitere Verbesserung bringt das Vorhanggiessverfahren, das, mit einer oder mehreren
Schichten gleichzeitig arbeitend, die Verwendung von Viskositäten bis zu mehreren
hundert cP erlaubt.
[0008] Im Fälle von gelatinehaltigen Giesslösungen, wie sie in der Photographie in den weitaus
meisten Fällen verwendet werden, sind die Trockengehalte der Beschichtungsmassen durch
die zulässige Viskosität nach oben begrenzt. Bei den gebräuchlichen Beschichtungsverfahren
betragen sie zwischen fünf und zehn Prozent und können in extremen Fällen, wie sie
etwa beim Vorhanggiessen noch zulässig sind, bis etwa 20 % erhöht werden. Derartig
tiefe Trockengehalte bedingen verschiedene Nachteile: Das bei der nachfolgenden Trocknung
zu entfernende Lösungsmittel, in den meisten Fällen Wasser, bedingt einen hohen Energieaufwand
und die Verwendung sehr aufwendiger Trocknungsanlagen, die beide in hohem Masse für
die bei der Beschichtung entstehenden Kosten verantwortlich sind. Desgleichen entsteht
ein zusätzlicher Aufwand, der bei der Ueberführung wässeriger Gelatinelösungen in
den Gelzustand geleistet werden muss: Das Gelieren der Beschichtungen vor Beginn des
Trocknungsvorgangs ist, insbesondere bei der Beschichtung mit niedriger Konzentration
und entsprechend niedriger Viskosität unbedingt erforderlich; eine Deformation der
Schichten durch die aufgeblasene Trocknungsluft wäre sonst unvermeidlich. Nun erfordern
aber gerade Gelatinelösungen niedriger Konzentration für die Ueberführung in den Gelzustand
verhältnismässig lange Zeit und eine erhöhte Kühlleistung gegenüber solchen mit hoher
Konzentration.
[0009] Es besteht somit aus verschiedenen Gründen ein hohes Interesse, ein Beschichtungsverfahren
zu finden, das auch für sehr hochviskose Beschichtungsmassen geeignet ist, und insbesondere
auch die Herstellung der für photographische Materialien unbedingt erforderlichen
sehr präzisen Schichten mit hoher Gleichmässigkeit und Oberflächengüte gestattet.
In dieser Beziehung bedeutet zwar schon das Kaskadengiessverfahren und in noch höherem
Masse das Vorhanggiessverfahren einen technischen Fortschritt, indem beide die Verwendung
von Beschichtungsmassen mit höherer Viskosität und somit auch höherer Konzentration
gestatten. So beträgt z.B. - immer auf die gleiche Menge Trockensubstanz gerechnet
- die Einsparung an aufzuwendender Verdampfungsenergie bei einer Erhöhung des Trockengehaltes
von 5 auf 10 % 55 Prozent, bei einer Erhöhung des Trockengehaltes von 20 % gar 79
Prozent. Noch höhere Einsparungen lassen sich erzielen, wenn der Trockengehalt auf
40 7 oder gar auf 50 % erhöht werden kann (.92,1, bzw. 94,7 Prozent).
[0010] Gelatinehaltige photographische Beschichtungsmassen mit Trockengehalten von 20-50
% besitzen Viskositäten, die bei den üblichen Beschichtungstemperaturen von 35-45°
C im Bereich von etwa 1000 bis 100'000 cP oder mehr liegen.
[0011] Solche Beschichtungsmassen können mit den oben angeführten, in der Photographie üblichen
Beschichtungsverfahren nicht mehr verarbeitet werden. Anderseits ist es jedoch bekannt,
z.B. für die Herstellung von Kunststoff-Folien und von kunststoffbeschichteten Papieren,
Massen von ähnlich hoher Viskosität zu dünnen Schichten zu verarbeiten. Dazu bedient
man sich des sogenannten Extrusionsverfahrens.
[0012] Die für das Extrusionsverfahren verwendeten Vorrichtungen unterscheiden sich äusserlich
nur sehr wenig von den für die Verarbeitung dünnflüssigerer Massen verwendeten Schlitzgiessern.
Für die Beförderung der Masse durch den Verteilkanal und durch den Giessschlitz muss
allerdings ein verhältnismässig sehr hoher Druck aufgewendet werden; auch muss bei
der Gestaltung der Verteilkanäle auf die hohe Viskosität und den damit verbundenen
hohen Druckabfall Rücksicht genommen werden. Sogenannte Breitschlitz-Extruder sind
aus der Herstellung von Kunststoff-Folien und von beschichteten Papieren bestens bekannt
und können mit der erforderlichen Genauigkeit konstruiert werden.
[0013] Ein wesentlicher Unterschied zwischen dem üblichen Schlitzgiessverfahren und dem
Extrusionsverfahren liegt im Verhalten der extrudierten Masse, nachdem diese den Schlitz
des Extruders verlassen hat: Beschichtungsmassen mit weniger als 20 % Trockengehalt,
bzw. Viskositäten von weniger als 1000 cP können im allgemeinen immer noch als frei
fliessende Flüssigkeiten betrachtet werden, bei denen die Einflüsse der Schwerkraft
gegenüber den durch die innere Kohäsion verursachten Kräfte überwiegen. Anders verhält
sich dies bei Beschichtungsmassen, deren Viskosität 1000 cP wesentlich übersteigt.
[0014] Versucht man z.B. eine solche flüssige Masse ähnlich wie beim Schlitzgiessverfahren
auf einen laufenden Träger aufzubringen, so bildet sich kein Meniskus mit freier Zirkulation.
Statt dessen treten in Fliessrichtung starke Zugkräfte auf, die von der Berührungsstelle
mit dem laufenden Träger.nach rückwärts über eine beträchtliche Strecke bis zu der
Stelle wirken können,.wo die Beschichtungsmasse aus dem Schlitz austritt. Es ist damit
möglich, die freie Strecke zwischen Träger und Schlitzaustritt beträchtlich zu vergrössern,
z.B. auf einige cm, ohne dass dabei die Flüssigkeitsschicht zerreisst. Ausserdem ist
es möglich, auf den Flüssigkeitsfilm Zugkräfte auszuüben und diesen dadurch zu recken.
Dies kann auf einfache Weise dadurch erreicht werden, dass man den Träger mit einer
Geschwindigkeit bewegt, die. wesentlich höher ist als die Geschwindigkeit der Beschichtungsmasse
beim Austritt aus dem Schlitz. Unter geeigneten Bedingungen ist eine Reckung um das
50-fache ohne weiteres möglich, ohne dass die Beschichtungsmasse in ihrem frei fliessenden
Teil zerreisst. Damit können einerseits sehr dünne Beschichtungen erzeugt werden;
anderseits kann gleichzeitig der Austrittsschlitz des Extruders in normalen Dimensionen
gehalten werden was eine genaue Bearbeitung des Extrusionswerkzeugs wesentlich erleichtert.
[0015] Bei der Herstellung von Kunststoff-Folien nach dem Extrusionsverfahren wird eine
hochviskose Lösung des Kunststoffs in einem geeigneten Lösungsmittel oder gegebenenfalls
eine Schmelze bei höherer Temperatur auf eine hochglanzpolierte Oberfläche, z.B. eine
Metallwalze oder ein Metallband aufgetragen. Nach Verfestigung der Schicht, die entweder
durch Abkühlung oder durch Verdampfung eventuell vorhandener Lösungsmittel erfolgt,
kann die Folie frei abgezogen und gegebenenfalls nach weiterer Nachbehandlung aufgewickelt
werden. Durch Einstellung der Bandgeschwindigkeit wird die Reckung und damit die Foliendicke
auf den gewünschten Wert gebracht.
[0016] Bei der Herstellung kunststoffbeschichteter Papiere, bei denen eine gute Haftung
zwischen Unterlage und Beschichtung angestrebt wird, verfährt man in etwas anderer
Weise. Hier wird der extrudierte Flüssigkeitsfilm, der in diesem Fall praktisch immer
aus einer lösungsmittelfreien Schmelze besteht, in einem Walzenspalt, welcher sich
im Abstand von einigen Centimetern vertikal unter dem Austrittsschlitz des Extruders
befindet, direkt mit der zu beschichtenden Unterlage in Berührung gebracht. Die Unterlage
wird dabei mit einem gewissen Umschlingungswinkel um eine elastische, z.B. mit einem
Gummiüberzug versehene Andruckwalze geführt. Der An.druckwalze gegenüber befindet
sich eine polierte und gekühlte angetriebene Walze; der Spalt zwischen diesen Walzen
entspricht der Gesamtdicke des beschichteten Trägers. Die Beschichtnngsmasse wird
dabei so in den Walzenspalt geführt, dass sie sich auf der Seite der polierten Walze
befindet. Im Walzenspalt erfolgt das Anpressen an den Träger; durch die Kühlung vermeidet
man das Ankleben an der polierten Oberfläche. Eine ausführliche Darstellung der Technik
der Herstellung von polyäthylenbeschichteten Papieren findet sich z.B. im Artikel
"Extrusionsbeschichtungsanlagen", VDI-Bildungswerk 902 (Verein Deutscher Ingenieure)
oder in der U.S.-Patentschrift No. 3,215,578.
[0017] Bei der Beschichtung von Trägern mit hochviskosen gelatinehaltigen Beschichtungsmassen
stellt sich das Problem in etwas anderer Weise. Der Beschichtungsfachmann muss annehmen,
dass die hochviskose und äusserst klebrige Beschichtungsmasse vor ihrer Trocknung
nicht mit einer andern Oberfläche in Berührung gebracht werden darf. Versuche, eine
gelatinehaltige Beschichtungsmasse frei auf einen bewegten Träger zu extrudieren,scheiterten
jedoch bisher stets am Problem des Lufteinschlusses. Es gelingt zwar ohne weiteres,
den extrudierten Film, gegebenenfalls unter gleichzeitiger Reckung, auf den Träger
zu legen. Dabei legen sich jedoch zwischen Träger und Beschichtung stets zahlreiche
Luftblasen und bleiben dort eingeschlossen. Dieses Problem kann unter Anwendung der
üblichen Mittel, z.B. Entfernen der Grenzschicht durch eine vor der Auftragsstelle
angebrachte Sperre nicht gelöst werden.
[0018] Die Menge der eingeschlossenen Luftblasen kann durch eine solche Massnahme wohl vermindert
werden, doch gelingt es nicht, eine gänzlich geschlossene gleichmässige Beschichtung
zu erzielen.
[0019] Ueberraschenderweise wurde nun gefunden, dass durch eine Anordnung, wie sie beim
Beschichten mit Polyäthylenschmelzen verwendet wird, auch eine hochviskose und klebrige
gelatinehaltige Beschichtungsmasse auf dem Träger zu einem geschlossenen, gleichmässigen
und von eingeschlossenen Luftblasen freien Beschichtungsfilm verarbeitet werden kann,
ohne dass die Beschichtung auf der polierten Walze anklebt.
[0020] Demgemäss ist das Verfahren gemäss der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeichnet,
dass man die photographische Beschichtungsmasse aus einer Breitschlitzdüse extrudiert
und nach einer kurzen, vorzugsweise im wesentlichen vertikal gerichteten Freilaufstrecke
auf einen photographischen Träger aufbringt, der durch einen, durch eine angetriebene,
gekühlte hochglanzpolierte Walze und eine ihr gegenüberliegende elastische, nicht
angetriebene Andruckwalze gebildeten Walzenspalt läuft, derart, dass die Beschichtungsmasse
direkt im Walzenspalt, auf der der polierten Walze zugekehrten Seite des Trägers aufgebracht
wird. Der beschichtete Träger wird anschliessend durch Trocknung vom Lösungsmittel
befreit und in üblicher Weise aufgerollt.
[0021] Das Verfahren eignet sich insbesondere zum Aufbringen von photographischen Schichten
mit besonders gleichmässiger Schichtdicke auf Träger aus beschichtetem oder unbeschichtetem
Papier oder aus synthetischen Materialien wie Celluloseester oder hochmolekularen
Polyamiden, Polyestern usw.
[0022] Vorzugsweise wird die polierte Walze auf 7-10° C gekühlt und im Walzenspalt ein Anpressdruck
von mindestens 5 kg pro cm Walzenbreite aufrechterhalten.
[0023] Der Walzenspalt, gebildet aus der elastischen Andruckwalze einerseits und der polierten
Kühlwalze anderseits dient dabei dazu, den extrudierten Flüssigkeitsfilm und die Unterlage
gleichmässig und mit konstantem Druck so zusammenzupressen, dass keine Luft in den
Zwischenraum zwischen Träger und Beschichtung eindringen kann. Eine Vergleichmässigung
der Schicht in Längs- oder Querrichtung findet dabei nicht statt, da die hohe Viskosität
der Beschichtungsmasse und der vergleichsmässig geringe Anpressdruckein Fliessen der
Beschichtungsmasse in Längs- oder Querrichtung praktisch ausschliessen. Es ist deshalb
notwendig, den extrudierten Flüssigkeitsfilm durch entsprechende Präzision des Giesswerkzeuges
mit der erforderlichen Genauigkeit zu extrudieren. Die Beschichtungsmethode gemäss
vorliegender Erfindung unterscheidet sich dadurch grundsätzlich von der Extrusions-Beschichtungsmethode
wie sie in den Deutschen Offenlegungsschriften 771 586 oder 2 554 319 beschrieben
ist. In diesen beiden Fällen wird die Trägeroberfläche nur teilweise mit der zu extrudierenden
Flüssigkeit beschichtet; die gleichmässige Verteilung erfolgt hierauf in einem Walzenspalt
durch seitliche Ausbreitung der Beschichtungsmasse. Die Genauigkeit und Gleichmässigkeit
der Schichtdicke wird in diesem Fall durch die Dimensionen und die Bearbeitungsgenauigkeit
des Walzenspalts bestimmt.
[0024] Das erfindungsgemässe Verfahren eignet sich auch in hervorragender Weise dazu, durch
gleichzeitige Extrusion mehrerer Schichten von photographischen Beschichtungsmassen,
einen Träger gleichzeitig mit mehreren Schichten zu überziehen. Dies kann z.B. da
- durch geschehen, dass man aus zwei oder mehreren benachbart angeordneten Extrudern
je eine Schicht bildet und diese im gleichen Walzenspalt gleichzeitig mit dem Träger
vereinigt, oder, indem man einen Extruder verwendet, in welchem zwei oder mehrere
Zufuhrkanäle mit verschiedenen Beschichtungsmassen beschickt werden, wobei z.B. die
beiden Flüssigkeitsströme kurz vor einem gemeinsamen Schlitzaustritt zu einer Mehrfachschicht
vereinigt werden.
[0025] Gegenüber den herkömmlichen photographischen Beschichtungsverfahren, bei welchen
verhältnismässig niederviskose Beschichtungsmassen mit Viskositäten von weniger als
1000, vorzugsweise sogar weniger als 100 cP verwendet werden, besitzt das erfindungsgemässe
Verfahren den Vorteil, dass sich die Verwendung von Netzmitteln in den Schichten im
allgemeinen erübrigt. Dies ist deshalb möglich, weil sowohl bei der Schichtbildung
als auch beim Zusammenbringen einer Schicht mit dem Träger oder mit ändern Schichten
die auftretenden mechanischen Kräfte die bei andern Verfahren wirksamen Oberflächenkräfte
grössenmässig weit übersteigen. Gewisse Probleme, die sonst insbesondere bei den üblichen
Mehrfachbeschichtungen im Zusammenhang mit der gegenseitigen Benetzung und Haftfähigkeit
zwischen den Schichten auftreten,lassen sich dadurch weitgehend vermeiden.
[0026] Die Vorrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens ist gemäss der weiteren Erfindung
dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen Extruder mit einem sich quer zur
Bewegungsrichtung der Trägerbahn erstreckenden Extrusionsschlitz, dessen Länge höchstens
gleich der Breite der zu beschichtenden Trägerbahn ist, Mittel zur gleichmässig dosierten
Zufuhr von hochviskosen Beschichtungsmassen in jeden Extruder, ein im wesentlichen
vertikal darunter angeordnetes Walzenpaar mit mindestens einer angetriebenen Walze,
wobei die eine Walze des Paars einen elastischen Ueberzug und die andere eine hochglanzpolierte
harte Oberfläche besitzt, Mittel, um die beiden Walzen mit einer Kraft zwischen 5
und 50 kp längs ihrer Berührungslinie gegeneinander zu pressen, Mittel zum Antrieb
des Walzenpaars mit veränderlich wählbarer Geschwindigkeit und Mittel zum Kühlen der
Hochglanz-Walzenoberfläche auf eine unterhalb 20° C liegende Temperatur umfasst.
[0027] Im folgenden wird die Erfindung anhand von zwei in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen
der erfindungsgemässen Vorrichtung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 und 2 die beiden Ausführungsbeispiele in schematischer Dar- stellung und
Fig. 3 eine Detailvariante gleichfalls in schematischer Darstellung.
[0028] In den Figuren sind bezeichnet: mit 1, l' bzw. 10 Extruder, mit 8 die Walze mit der
elastischen Oberfläche und mit 7 die Walze mit der hochglanzpolierten Oberfläche.
Die Walze 8 ist freilaufend. Die Walze 7 wird während der Extrusion in Richtung des
Pfeiles P motorisch angetrieben und transportiert die zu beschichtende Trägerbahn
6 die nach ihrer Beschichtung mit 9 bezeichnet ist, durch die Beschichtungszone.
[0029] Der Extruder l wird durch eine in den Fig. nicht gezeigte Pumpe mit einer photographischen
Beschichtungsmasse gespeist. Aus dem Verteilkanal 2 fliesst die Beschichtungsmasse
durch den Extrusionsschlitz 3, von dessen Mündung 4 sie unter gleichzeitiger Reckung
in den durch die beiden Walzen 7 und 8 bzw. das zu beschichtende Band und die Walze
7 gebildeten Spalt gezogen wird. Die Walze 7 ist mit einer in der Figur ebenfalls
nicht gezeigten Vorrichtung zur Zufuhr von Kühlmittel versehen. Durch die Kühlwirkung
der Walze 7 erstarrt die Beschichtungsmasse. Die Trägerbahn 6 wird mit der Umfangsgeschwindigkeit
der beiden Walzen unter teilweiser Umschlingung der Walze 8 durch den Walzenspalt
befördert und verlässt diesen als beschichtetes Band 9 zu einem in den Fig. nicht
gezeigten Trockner. Die beiden Walzen 7 und 8 werden durch eine in den Fig. nicht
gezeigte Vorrichtung, z.B. hydraulisch oder durch Federkraft, radial zusammengepresst.
[0030] Die in Fig. 2 gezeigte Vorrichtung unterscheidet sich von derjenigen der Fig. 1 im
wesentlichen nur durch einen zusätzlichen Extruder 1'. Die beiden Extruder 1 und l'
sind dabei so angeordnet, dass die aus den Mündungen 4 und 4' ihrer Extrusionsschlitze
3 und 3' austretenden Flüssigkeitsfilme 5 und 5' sich im Spalt zwischen den Walzen
7 und 8 mit dem Träger 6 vereinigen und dadurch ein zweifach beschichteter Träger
9' erzeugt wird.
[0031] Die Variante der Fig. 3 zeigt einen Extruder 10 zur Erzeugung eines aus zwei Schichten
bestehenden Flüssigkeitsfilms 16. Durch je einen Verteilkanal 11 und 12 werden zwei
verschiedene Beschichtungsmassen durch je einen Verteilschlitz 13 und 14 zur Mündung
15 befördert und verlassen diese als doppelschichtiger Flüssigkeitsfilm 16, der gleich
wie in den Fig. l und 2 gezeigt, durch den Walzenspalt auf den Träger 6 aufgebracht
werden kann. In analoger Weise können auch Extruder verwendet werden, die Flüssigkeitsfilme
mit drei und mehr Schichten erzeugen. Es können auch in ähnlicher Weise wie in Fig.
2 mehrere parallel angeordnete Extruder verwendet werden, von denen mindestens einer
einen zwei- oder mehrfachen Flüssigkeitsfilm erzeugt.
[0032] Mittels einer Vorrichtung gemäss Fig. 1 wurde die folgende Beschichtung durchgeführt:
Ein 10 cm breites Trägerband (6) von mit Polyäthylen beschichtetem Papier mit einer
Stärke von 180 µ wurde mit einer Geschwindigkeit von 2,5 Metern pro sec durch den
von den beiden Walzen 7 und 8 gebildeten Spalt gezogen. Die Walze 7 wurde durch Zirkulation
eines Kühlmittels derart gekühlt, dass die Temperatur ihrer polierten Oberfläche 10°
C betrug. Durch die hydraulische Vorrichtung (nicht dargestellt) wurden die beiden
Walzen 7 und 8 mit einer Kraft von 60 kp, entsprechend einem spezifischen Pressdruck
von 6 kp pro cm Walzenbreite zusammengepresst.
[0033] Eine photographische Beschichtungsmasse, bestehend aus einer Lösung von 40 Gewichtsprozent
Gelatine in 60 Gew.-Z Wasser, deren Viskosität bei 40° C 39'000 cP beträgt, wurde
mit 40° C mit einer Leistung von 1,25 ml/sec in den Extruder 1, bzw. dessen Verteilkanal
2 eingespeist. Durch den Verteilschlitz 3, der an seiner Mündung 4 eine Weite von
250 µ besitzt, entstand ein extrudierter Film von Beschichtungsmasse, der von einer
Anfangsgeschwindigkeit von 5 cm/sec auf der freien Strecke (5) bis zum Walzenspalt
auf die 50-fach grössere Geschwindigkeit des Trägers beschleunigt und dabei von seiner
ursprünglichen Dicke von.250 u auf eine solche von 5 µ gereckt wurde. Im Walzenspalt
vereinigte sich der Flüssigkeitsfilm ohne Einschluss von Luftblasen mit dem Träger
6. Nach Verlassen des Walzenspalts wurde das beschichtete Band getrocknet und wies
danach eine Beschichtung mit einem 2 µ dicken getrockneten Gelatinefilm auf. Der Beschichtungsfilm
besass eine vollkommen glatte Oberfläche, war frei von Lufteinschlüssen zwischen Träger
und Beschichtung und besass eine ausgezeichnete Haftung auf der Unterlage. Versuche
mit der gleichen Beschichtungsmasse, jedoch unter Zusatz verschiedener üblicher Netzmittel
ergaben das gleiche Resultat und die gleiche gute Haftung.
1. Verfahren zur Beschichtung von flexiblen photographischen Trägerbahnen mit flüssigen
photographischen Beschichtungsmassen, dadurch gekennzeichnet, dass man die photographische
Beschichtungsmasse, insbesondere eine hochviskose, ein flüchtiges Lösungsmittel enthaltende
Beschichtungsmasse aus mindestens einem, sich quer zur Bewegungsrichtung der zu beschichtenden
Trägerbahn (6) erstreckenden Schlitz (3) mit einer Breite, die höchstens gleich derjenigen
der Trägerbahn ist, extrudiert und in einem Walzenspalt, der durch eine elastische
Andruckwalze (2) und eine dieser gegenüberliegende hochglanzpolierte Walze (7), wovon
mindestens die eine angetrieben ist, gebildet wird, mit der sich längs des Umfangs
der elastischen Walze mit der Umfangsgeschwindigkeit der letzteren bewegenden Trägerbahn
vereinigt und durch die der Schichtseite gegenüberliegende polierte Walze auf den
letzteren presst und gleichzeitig kühlt.
2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die Geschwindigkeit
der Trägerbahn (6) um den 2 bis 50-fachen Betrag höher wählt als die Austrittsgeschwindigkeit
der Beschichtungsmasse aus dem Extrusionsschlitz (3), wodurch zwischen dem Extrusionsschlitz
und dem Walzenspalt eine 2- bis 50-fache Reckung und entsprechende Schichtdickenverminderung
des Beschichtungsfilms stattfindet.
3. Verfahren gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Oberfläche
der polierten Walze (7) auf eine Temperatur zwischen 0 und 10° C kühlt.
4. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass man
zwischen der polierten Walze (7) und der elastischen Andruckwalze (8) einen Pressdruck
zwischen 5 und 50 kg pro cm Walzenbreite erzeugt.
5. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass man
aus mehreren nebeneinanderliegenden Extrudern (1,1') gleichzeitig mehrere Beschichtungsfilme
im Walzenspalt auf die Trägerbahn (6) aufbringt.
6. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurchgekennzeichnet, dass man mittels
eines Mehrfachextruders (10) einen aus mindestens zwei verschiedenen Beschichtungsmassen
bestehenden mehrschichtigen Flüssigkeitsfilmen (16) erzeugt und diesen im Walzenspalt
auf die Trägerbahn (6) appliziert.
7. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man
als Beschichtungsmasse die wässerige Lösung eines hydrophilen Kolloids, welche gegebenenfalls
weitere gelöste oder dispergierte Bestandteile enthält, und deren Viskosität zwischen
103 und 10 cP beträgt, verwendet.
8. Verfahren gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass man als hydrophiles Kolloid
Gelatine, gegebenenfalls in Mischung mit andern hydrophilen Kolloiden verwendet.
9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass sie mindestens einen Extruder mit einem sich quer zur Bewegungsrichtung der Trägerbahn
erstreckenden Extrusionsschlitz, dessen Länge höchstens gleich der Breite der zu beschichtenden
Trägerbahn ist, Mittel zur gleichmässig dosierten . Zufuhr von hochviskosen Beschichtungsmassen
in jeden Extruder, ein im wesentlichen vertikal darunter angeordnetes Walzenpaar mit
mindestens einer angetriebenen Walze, wobei die eine Walze des Paars einen elastischen
Ueberzug und die andere eine hochglanzpolierte harte Oberfläche besitzt, Mittel, um
die beiden Walzen mit einer Kraft zwischen 5 und 50 kp längs ihrer Berührungslinie
gegeneinander zu pressen, Mittel zum Antrieb des Walzenpaars mit veränderlich wählbarer
Geschwindigkeit und Mittel zum Kühlen der Hochglanz-Walzenoberfläche auf eine unterhalb
20° C, vorzugsweise unterhalb 10° C, liegende Temperatur umfasst.
10. Vorrichtung gemäss Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Extruder
(1,1') mit benachbarten und parallel zu einander ausgerichteten Schlitzen (3,3') über
dem Walzenspalt angeordnet sind.
11. Vorrichtung gemäss Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens
einer der Extruder (10) ein Mehrfachextruder ist, mit mindestens zwei parallelen Zufuhrsystemen
(11, 12) für Beschichtungsmassen, die in einen gemeinsamen Austrittsschlitz (15) münden.
12. Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass
die hochglanzpolierte Walze (7) an ein Kühlsystem angeschlossen und auf 0 bis 10°
C kühlbar ist.