Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Be¬ schichten textiler Unterlagen mit Kunststoffpulver nach dem Siebdruckverfahren.

Stand der Technik

Eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens ist aus der DE-B-1933180 bekannt. Die zu beschichtende kal¬ te, textile Unterlage wird unter einem gelochten Zwischen¬ träger durchgeführt und das Pulver nach dem Siebdruckver¬ fahren durch die Lochung, gemäss deren Formgebung und Ver¬ teilung, auf der textilen Unterlage aufgetragen und an- schliessend unter ärmeeinfluss auf derselben fixiert.

Das durch den gelochten Zwischenträger auf die textile Unterlage auf¬ zutragende Pulver wird in der bekannten Vorrichtung mittels einem Rakel durch die Lochung gepresst. Hierbei wird das Pulver verdichtet und erhält durch den sogenannten "Schnee¬ balleffekt" einen inneren Zusammenhalt, der eine exakte Wiedergabe des Pulvers in Form der Lochung ^" im Zwischen¬ träger garantiert.

Mit der Anforderung einer steigenden Produktion und damit folglich einer höheren Arbeitsgeschwindigkeit, wurde das Verfahren zum Beschichten von textilen Unterlagen nach dem Tiefdruckverfahren teilweise verdrängt, welches erheb¬ lich höhere Arbeitsgeschwindigkeiten zulässt.

Ein solches Verfahren ist in der CH-PS 561 ^* 117 beschrieben. Das Kunststoffpulver wird hier mittels einem mit Vertie- fungen versehenen Zwischenträger auf die zu beschichtende textile Unterlage gefordext, welche Unterlage derart vorgewärmt is dass das in den Vertiefungen des Zwischenträgers befind¬ liche Kunststoffpulver derart erhitzt wird, dass es beim Kontakt des Zwischenträgers mit der textilen Unterlage auf dieselbe anklebt und nachher durch weitere Wärmebehand¬ lung abschliessend fixiert wird.

Die Durchführung dieses Verfahrens ist verfahrenstechnisch heikel und vorrichtungsmässig aufwendig. Die verfahrens¬ technischen Schwierigkeiten sind hauptsächlich in der Tem¬ peraturführung des Zwischenträgers zu sehen. Die textile Unterlage muss .stark erhitzt an den Zwischenträger ange¬ legt werden um eine sofortige und möglichst gute Entnahme des Kunststoffpulvers aus den Vertiefungen des- Zwischen¬ trägers zu sichern, andererseits aber soll der Zwischenträ¬ ger sich aber nicht derart erwärmen, dass das Kunststoff¬ pulver auf demselben festklebt. Folglich muss der Zwischen¬ träger gekühlt werden. Wird aber der Zwischenträger zu stark gekühlt, entzieht er der zu beschichtenden textilen Unter¬ lage aber derart viel Wärme, dass keine einwandfreie Ueber- tragung des Pulvers mehr ermöglicht ist.

Vorrichtungsmässig wurde diese heikle Aufgabe mittels ölbe¬ heizten Walzen am Zu- und Ablauf der textilen Unterlage beziehungsweise vom Zwischenträger und einer wassergekühl¬ ten, gravierten Walze als Zwischenträger realisiert. Neben den kostspieligen Heiz- und Kühlaggregaten sei als weiterer Kosten¬ punkt allein noch auf die als Zwischenträger dienende gra¬ vierte Walze hingewiesen, die rund das zwanzigfache einer gelochten Trommel einer Maschine die nach dem Siebdruck¬ verfahren arbeitet, kostet.

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Der Hauptgrund für geringe Arbeitsleistung der nach dem Siebdruckverfahren arbeitenden Maschinen ist daran zu sehen, dass bei höheren Geschwindigkeiten die Kräfte des "Schneeballeffektes." nicht mehr ausreichen, den inneren Zusammenhalt des aufgetragenen Pulvermusters auf der tex¬ tilen Unterlage zu garantieren. Ein erhöhter Luftzug , grossere Vibrationen und weniger intensive Verdichtung des Pulvers führen zu einem Verwischen des Musters und damit zu einer Verminderung der Qualität der beschichteten Unter¬ lage.

Die Schwierigkeiten, das Siebdruckverfahren zur Beschich¬ tung textiler Unterlagen mit Pulver mit höheren Arbeits¬ geschwindigkeiten durchzuführen wurden erkannt. Die Lösung wurde darin gesehen, den Kunststoff zu schmel¬ zen und in geschmolzene Zustand nach dem Siebdruckver- fa ren aufzutragen.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren zur Beschichtung textiler Unterlagen mit Kunststoffpulver nach dem Siebdruckverfahren derart zu verbessern, dass die Arbeitsgeschwindigkeit wesentlich erhöht werden kann, ohne eine Einbusse der Qualität des beschichteten Materials Trotzdem soll das Verfahren durch eine vorteilhafte Ein¬ richtung realisiert werden können.

Lösung

Die obgenannte Aufgabe löst ein Verfahren, das sich da¬ durch auszeichnet, dass die textile Bahn im Zeitpunkt der Berührung mit dem Zwischenträger derart erwärmt ist, dass das in den Lochungen befindliche Pulver bei der Berührung anklebt und eine mustergerechte Uebertragung entsprechend der Lochung bewirkt.

Erfolgt die Wärmezufuhr auf die textile Unterlage während des gesamten Verfahrens mittels ärmestrahler, so lassen sich damit die Vorrichtungskosten erheblich senken und die Anlauf- beziehungsweise Abschaltzeiten erheblich kürzen.

Wird das Verfahren gemäss Anspruch durchgeführt, kann auch bei schwierigen Temperaturverhältnissen eine Klumpen¬ bildung im aufzutragenden Pulver vermieden werden.

Die Zeichnung

Anhand der Zeichnung wird das erfindungsgemässe Verfahren mittels eines Beispieles einer vereinfacht dargestellten Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens erläutert.

Es zeigt Figur 1 eine schematische Darstellung des

Verfahrens, und die Figuren 2 a - c

Muster der verfahrensmässig beschichte¬ ten, textilen Unterlage.

Die Beschreibung

Mit 1 ist die zu beschichtende, textile Unterlage bezeich¬ net. In der Figur ist diese als textile Bahn dargestellt. Die textile Bahn 1 wird von einem Vorratswickel 2 abge¬ zogen und zwischen Streckwalzen 3 durchgeführt.

Nach zwei Einzugs-Presswalzen 4 durchläuft die textile Bahn eine Vorwärmstrecke. Hier wird die textile Unterlage durch ge¬ eignete Wärmequellen nach Massgabe der Art der zu beschich¬ tenden Unterlage und des zur Beschichtung zu verwendenden Kunststoff ulvers erhitzt. Als besonders geeignet haben sich hochintensive, in Bruchteilen von Sekunden reagierende, elektrisch beheizte, flächige Metallfolien-Wärmestrahler gemäss US-A 3 '525'850 erwiesen, ohne dass jedoch andere Arten von Wärmequellen,wie zum Beispiel erhitzte Walzen, ausser Betracht fallen würden. Für die Durchführbarkeit des Verfahrens ist die Art der Wärmequelle nicht ausschlag¬ gebend.

Die erwärmte, textile Unterlage 1 wird nun unter dem Zwi¬ schenträger 6, der hier die Gestalt einer gelochten Trommel aufweist, durchgeführt. Die Lochung der Trommel 6 kann ver¬ schiedene Muster aufweisen, wie dies in den Figuren 2a - 2c dargestellt ist. Auch die Dichte der Muster kann beliebig variiert werden. Die Anzahl der Lochungen pro Inch wird als Mesh-Zahl bezeichnet. Die gebräuchlichste Lochung ist die in Figur 2a dargestellte, punktförmige . Andere Musterungen zeigen die Figuren 2b und 2c, ohne dass •es sich hierbei um eine abschliessende Darstellung handelt. Innerhalb der Trommel 6 ist eine Pulverauftragsstation 7 angeordnet. Diese besteht aus zwei senkrecht zur Förder¬ richtung der textilen Bahn 1 angeordneten Rakel 8.

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Die Rakel - 8 können beispielsweise durch, ein geeignetes Kühlmittel auf einer Temperatur gehalten werden, die ein Ankleben des Pulvers an ihnen und am Zwischenträger im Auftragsbereich sowie eine Klumpenbildung des Pulvers in der gesamten Pulverauftragsstation verhindert. Die Zufuhr des Pulvers von einem in der Zeichnung nicht dargestellten Pulvervorratsbehältnis zur Pulverauftragsstation erfolgt mittels einer Förderschnecke 9, über welche ein

Streurohr 10 gestülpt ist. Förderschnecke 9 und Streurohr 10 bilden zusammen eine Pulverdosiervorrichtung 11.

Andere Pulverdosiervorrichtungen, wie sie von Pulverstreu¬ maschinen bekannt sind, können jedoch auch in Frage kommen,

Das zwischen den beiden Rakel 8 liegende Pulver wird durch dieselben in die Lochungen der Trommel 6 gepresst und er¬ fährt dabei eine erwünschte Verdichtung gemäss dem Schnee¬ balleffekt. Dieser Effekt-, kann durch die leicht erhöhte Temperatur des Zwischenträgers noch erhöht werden. Die relativ hohe Verdichtung des Pulvers wirkt sich beson¬ ders vorteilhaft aus, da nun beim Kontakt des eingerakel- ten Pulvers mit der vorgewärmten, textilen Unterlage ein schnelleres und besseres Ankleben des Pulvers erreicht wird.

Die exakte Temperaturführung der textilen Bahn ^' 1 im Uebertragungsbereich ist von grosser Bedeutung und muss entsprechend ermittelt werden, in Abhängigkeit des zu verwendenden Kunststoff ulvers und der zu be¬ schichtenden Unterlage. Hierzu ist eine kühl- und heiz¬ bare Gegendruckwalze 18 vorgesehen. Während des Dauer¬ betriebes kann sich ein Temperaturzustand einstellen, der keine weitere Temperaturanpassung der Gegend-ruck- walze benötigt. Beim Einfahren müssen jedoch diese Tempera¬ turverhältnisse erst ermittelt und eingestellt werden. Zur Erwärmung der Gegendruckwalze 18 kann diese durch einen Strahler 19 erwärmt werden, stellt man eine zu hohe Temperatur im Uebertragungsbereich fest, senkt man einerseits die Leistung der Strahler 5 und reicht auch dies nicht, senkt man durch ^' Kühlung die Temperatur der Gegendruckwalze 18. Für gewisse Anwendungen kann die Gegendruckwalze 18 statt aus Metall allein, mit einer Gummischicht bezogen sein.

Während bekannte Pulver-Beschichtungsverfahren mittels Siebdruck lediglich Arbeitsgeschwindigkeiten von 10 - 12 m/Min. erlauben, kann mittels dem erfindungsgemässen ^• Verfahren mit Arbeitsgeschwindigkeiten von 20 - 25 m/Min. gefahren werden.

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Die textile Unterlage mit dem übertragenen Pulver wird anschliessend durch eine bekannte Sinter-Nachbehandlungs¬ station geführt.

Auch hier kommen prinzipiell alle Arten von Wärmequellen in Frage, doch wird man vorzugsweise wiederum mit den un¬ ter 5 beschriebenen, flächigen Metallfolien-Wärmestrahlern 12 arbeiten. Das Pulver wird unter den Strahlern 12 ge¬ schmolzen. Anschliessend wird die beschichtete, textile Unterlage zwischen den beiden Kalandrierwalzen 14 durch¬ geführt und über die Kühlwalze 13 abgekühlt, bevor das fertige Produkt auf den Wickel 15 aufgerollt wird.

Die einwandfreie Herauslösung aller Pulverpartikel aus den Löchern des Zwischenträgers 6, ist im wensentlichen eine Frage der Temperaturwahl. Diese ist wiederum vom zu be¬ schichtenden Material und vom gewählten Pulver abhängig. Der Zwischenträger 6 besteht normalerweise aus einer Trommel aus einer wunschgemäss gelochten Metallfolie. Diese hat eine relativ geringe Wärmekapazität und er¬ wärmt sich somit durch die darunter hindurch geführte textile Unterlage 1 schnell, kühlt sich aber auf dem nachfolgenden Umlauf relativ rasch wieder ab.

Die sich einstellende Betriebstemperatur des Zwischen¬ trägers ist somit wesentlich abhängig von der Wärmemit¬ führung der zu beschichtenden Unterlage.

Die gelochte Trommel 6 muss beidseitig durch Wärmedämm¬ platten 17 gegen den Einfluss der Hitze der ärmestrahler 5 und 12 geschützt werden. Sollten diese Massnahmen nicht genügen und die Temperatur der gelochten Walze noch zu hoch sein, kann man die gelochte Walze auch auf verschie¬ denste Arten ^' kühlen. In Frage kommen Ventilatoren, ge- ^" kühlte Andruckwalzen oder Kühlgaszuführung.

Ein wesentlicher Punkt für eine saubere Uebertragung i'st die vollständige Reinigung des Zwischenträgers von eventuellen Restpartikeln, damit auch im industriellen Dauereinsatz keine Verstopfung einzelner Löcher der ge¬ lochten Trommel eintreten kann. Dies kann durch ver¬ schiedene Mittel, die auch gemeinsam angebracht werden ^■ können, erfolgen. Ein übliches Mittel ist die Verwendung einer Absaugung 16.

Eine andere Massnahme besteht darin, mittels einem Vib- rator Schwingungen auf den Zwischenträger zu übertragen.

Es ist das Verdienst der Anmelderin, die zum Teil kontra- versen Erkenntnisse verschiedenster Pulverbeschichtungs- verfahren, wie Beschichtung nach dem Tiefdruckverfahren, dem Siebdruckverfahren und des Wirbelinterverfahrens , in einem Verfahren vereinigt zu haben und dadurch ein Ver¬ fahren anbieten zu können, das mit geringem vorrichtungs- ässigem Aufwand eine ausserst preisgünstige Beschichtung von textilen Unterlagen mit Kunststoffpulver ermöglicht.