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DE202008000451U1 - Beschichtungsdüse, Beschichtungsanordnung mit der Beschichtungsdüse - Google Patents

Beschichtungsdüse, Beschichtungsanordnung mit der Beschichtungsdüse Download PDF

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DE202008000451U1
DE202008000451U1 DE202008000451U DE202008000451U DE202008000451U1 DE 202008000451 U1 DE202008000451 U1 DE 202008000451U1 DE 202008000451 U DE202008000451 U DE 202008000451U DE 202008000451 U DE202008000451 U DE 202008000451U DE 202008000451 U1 DE202008000451 U1 DE 202008000451U1
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Abstract

Beschichtungsdüse (10) mit einem zwischen einer feststehenden Lippe (8) und einer in Richtung des Düseninneren bewegbaren Auftragswalze (1) gebildeten Austrittsspalt (12).

Description

  • Das vorliegende Gebrauchsmuster bezieht sich auf eine Beschichtungsdüse, eine Beschichtungsanordnung, die die Beschichtungsdüse aufweist. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Beschichtungsdüse und eine Beschichtungsanordnung. Die Düse und die Anordnung dienen unter anderem der Herstellung von bahnförmigen Elektroden für wiederaufladbare Li-Polymerzellen, Superkondensatoren, bahnförmigen magnetischen Speichermaterialien und/oder elektrooptischen Funktionsmaterialien.
  • Im Stand der Technik sind verschiedene Anordnungen zur Herstellung von Beschichtungen bekannt. Unter anderem für niedrigviskose Beschichtungsmassen: verschiedene Walzenbeschichtungen, Rakelbeschichtungen und Düsenbeschichtungen. In allen Fällen werden Beschichtungsanlagen mit energieintensiven Trocknern benötigt. Dies kann im Zusammenhang mit einer Rückgewinnung des verwendeten Lösungsmittels für die Beschichtungsmasse nachteilig sein.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Beschichtungsdüse, Beschichtungsanordnung für die Verwendung der Beschichtungsanordnung vorzusehen.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Kombination der Merkmale jedes einzelnen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
  • Gemäß einem ersten Aspekt bezieht sich die Erfindung auf eine Beschichtungsdüse mit einem – zwischen einer feststehenden Lippe und einer in Richtung des Düsen-inneren Auftragswalze 1 – gebildeten Austrittsspalt. Durch die Scherung, die infolge der Bewegung der Auftragswalze erzeugt wird, wird die Viskosität der Beschichtungsmasse verringert, die mittels der Düse auf ein Substrat aufgebracht wird. Dadurch verteilt sich die Beschichtungsmasse gleichmäßiger über die Breite des Austrittsspalts. Zudem wird durch die Bewegung der Auftragswalze 1 in Richtung des Düseninneren im Zusammenspiel mit der Viskosität der Beschichtungsmasse ein Druckverlust vermindert, der an dem Austrittsspalt auftritt. Dieser Druckverlust tritt an dem Austrittsspalt auf, da die Beschichtungsmasse die Beschichtungsdüse durch den Austrittsspalt verlässt.
  • Gemäß einer unter den ersten Aspekt der Erfindung fallenden Weiterbildung ist die bewegbare Auftragswalze durch eine drehbare Walze gebildet. Alternativ dazu wäre auch die Ausbildung der Auftragswalze mittels eines über mehrere Walzen geführten Bands oder Gurts möglich. Die Ausbildung mit einer drehbaren Walze (entsprechend 1) stellt eine einfache, günstige und praktische Ausbildung dar.
  • Gemäß einer weiteren unter den ersten Aspekt der Erfindung fallenden Weiterbildung besitzt die bewegbare Walze einen eigenen Antriebsmotor, mit dem die Geschwindigkeit und die Bewegungsrichtung der Walze einstellbar sind. Hierdurch lässt sich unter anderem die Scherung und die Druckverlustabsenkung im Austrittsspalt einstellen. Die Scherung hat direkten Einfluss auf die Viskosität der Beschichtungsmasse bei ihrem Austritt aus dem Austrittsspalt.
  • Gemäß einer weiteren unter den ersten Aspekt der Erfindung fallenden Weiterbildung besitzt die Beschichtungsdüse zudem einen Mischer, durch den die Viskosität einer dem Düseninneren zuführbaren Beschichtungsmasse mittels einer weiteren Scherung verringerbar ist. Auf diese Weise kann die Viskosität der Beschichtungsmasse schon verringert werden, bevor sie der Scherung im Austrittsspalt der Beschichtungsdüse ausgesetzt ist. Hierdurch verteilt sich die Beschichtungsmasse noch gleichmäßiger über die Breite des Austrittsspalts.
  • Gemäß einer weiteren unter den ersten Aspekt der Erfindung fallenden Weiterbildung ist die Auftragswalze 1 für eine Änderung der Beschichtungsbreite der Beschichtungsdüse austauschbar. Dadurch lassen sich Beschichtungen mit unterschiedlicher Breite herstellen. Weiter vorzugsweise sind die feststehende Lippe und die Auftragswalze 1 als eine Baugruppe in der Beschichtungsdüse angeordnet und gemeinsam austauschbar. Auf diese Weise kann ein Austausch der die Breite der Beschichtung bestimmenden Bauteile schnell und kostengünstig erfolgen. Lange Stillstandszeiten der Beschichtungsanordnung können so vermieden werden. Dies gilt auch für einen Austausch aufgrund der Tatsache, dass die nachfolgend herzustellende Beschichtungsbahn eine veränderte Breite aufweisen soll.
  • Gemäß einer weiteren unter den ersten Aspekt der Erfindung fallenden Weiterbildung wird die Beschichtungsmasse der Beschichtungsdüse über eine flexible Schlauchleitung und einen Anschlussflansch zugeführt. Dies ist eine besonders geeignete Form der Zuführung der Beschichtungsmasse. Auf diese Weise muss an der Beschichtungsdüse beispielsweise kein Behälter vorgesehen sein, der die Beschichtungsmasse bevorraten kann. Zudem ist eine kontinuierliche Beschickung der Düse von zum Beispiel einem Extruder mit Pumpe einfacher zu handhaben als eine chargenweise Beschickung.
  • Gemäß einer weiteren unter den ersten Aspekt der Erfindung fallenden Weiterbildung besteht die Beschichtungsdüse mindestens aus einem Düsenoberteil und einem Düsenunterteil, von denen mindestens eines beheizbar ist. Vorzugsweise erfolgt die Beheizung elektrisch. Eine Erwärmung der Beschichtungsmasse durch eine Beheizung der Beschichtungsdüse oder einzelner Teile der Beschichtungsdüse verringert die Viskosität der Beschichtungsmasse. Dies ist für die Herstellung einer gleichmäßigen Beschichtung vorteilhaft. Die Auftragswalze 1 muss hierbei nicht separat beheizbar sein. Die feststehende Lippe kann auch aus einem von dem jeweiligen Düsenteil separaten Element gebildet sein.
  • Außerdem bezieht sich die Erfindung auf eine Beschichtungsanordnung bestehend aus mindestens einer Beschichtungsdüse, die vorstehend beschrieben ist, und einem zu beschichtenden Substrat, wobei das Substrat und die Beschichtungsdüse relativ zueinander bewegbar angeordnet sind.
  • Gemäß einer unter den zweiten Aspekt der Erfindung fallenden Weiterbildung ist das Substrat in einer Richtung entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung der Auftragswalze bewegbar. Hierdurch wird die Beschichtungsmasse im Beschichtungsspalt einer weiteren Scherung ausgesetzt. Die Viskosität der Beschichtungsmasse wird somit im Beschichtungsspalt verringert und die Schichtdicke der Beschichtungsmasse kann im Beschichtungsspalt über die gesamte Breite des Beschichtungsspalts sehr gleichmäßig hergestellt werden. Insbesondere wird eine Randwulstbildung verhindert, die von den Beschichtungsverfahren aus dem Stand der Technik bekannt ist.
  • Gemäß einer weiteren unter den zweiten Aspekt der Erfindung fallenden Weiterbildung ist der Beschichtungsspalt zwischen der bewegbaren Auftragswalze und dem Substrat in der Nähe des Austrittsspalts der Beschichtungsdüse ausgebildet. Auf diese Weise unterstützt die Wirkung der Scherung im Austrittsspalt die Wirkung der Scherung im Beschichtungsspalt.
  • Gemäß einer weiteren unter den zweiten Aspekt der Erfindung fallenden Weiterbildung ist das Substrat derart bewegbar, dass die aus dem Austrittsspalt austretende und an dem Substrat anhaftende Beschichtungsmasse von dem Austrittsspalt zu dem Beschichtungsspalt gelangt. Vorzugsweise bildet das Substrat die Oberfläche einer drehbaren Walze. Hierbei ist es nicht wesentlich, ob das Substrat einen Teil der Walze darstellt oder zum Beispiel eine Folie ist, mit der die Walze beschichtet ist oder die um die Walze läuft oder an ihr anliegt. Die auf diese Weise erfolgende Ausbildung des Substrats ermöglicht einen einfachen und Platz sparenden Aufbau der Beschichtungsanordnung insbesondere in dem Fall, in dem die Beschichtungsdüse fixiert ist und sich das Substrat bewegt.
  • Gemäß einer weiteren unter den zweiten Aspekt der Erfindung fallenden Weiterbildung ist die Beschichtungsanordnung für die Ausbildung einer Mehrnutzenbeschichtung mit mehreren Beschichtungsdüsen ausgebildet, wobei die Beschichtungsdüsen planetenartig um das Substrat herum angeordnet sind. Hierbei weisen die Beschichtungsdüsen gleiche oder verschiedene Breiten auf, so dass Beschichtungsbahnen von gleicher oder unterschiedlicher Breite auf dem Substrat ausgebildet werden. Die Beschichtungsdüsen sind dann in der axialen Richtung der bewegbaren Auftragswalze 1 so ausgerichtet, dass sich die ausgebildeten Beschichtungen überlappen oder berühren, oder dass sie voneinander beabstandet sind.
  • Gemäß einer weiteren unter den zweiten Aspekt der Erfindung fallenden Weiterbildung bilden die Beschichtungsdüse und das Substrat eine Einheit, die von einer gemeinsamen Konstruktion getragen ist. Vorzugsweise ist der Abstand der bewegbaren Auftragswalze 1 zu dem Substrat so einstellbar, dass die Dicke des Beschichtungsspalts und somit der erzeugten Beschichtung einstellbar ist. Weiter vorzugsweise sind Mikrometerschrauben rechts und links an einer Halterung der Beschichtungsdüse so angebracht, dass die Genauigkeit der Einstellung des Beschichtungsspalts im μm-Bereich sicher gestellt ist. Dadurch lassen sich besonders gleichmäßige Beschichtungen herstellen. Hierbei ist auch die Relaxationsneigung der Beschichtungsmasse zu berücksichtigen, die einen wesentlichen Einfluss auf die Dicke der Beschichtung hat.
  • Gemäß einer weiteren unter den zweiten Aspekt der Erfindung fallenden Weiterbildung ist das Substrat mittels einer Thermostatheizvorrichtung mit Thermalöl beheizbar. Hierdurch steigt die Viskosität der Beschichtungsmasse nach dem Austritt aus dem Austrittsspalt und der damit einhergehenden Viskositätserniedrigung zumindest langsamer wieder an. Bei der Beschichtungsanordnung wird im elektrisch geregelten Antriebssystem das Substrat als Leitantrieb geschaltet.
  • Die vorstehend beschriebene Beschichtungsanordnung wird wie folgt verwendet. Bei der Verwendung der Beschichtungsanordnung wird eine Beschichtungsmasse durch den Austrittsspalt der Beschichtungsdüse gepresst, wobei durch die Bewegung der Auftragswalze 1 in Richtung des Düseninneren eine Scherung in der Beschichtungsmasse im Bereich des Austrittsspaltes verursacht wird, die eine Verringerung der Viskosität der Beschichtungsmasse und eine Absenkung des infolge des Austretens der Beschichtungsmasse aus dem Austrittsspalt erfolgenden Druckverlustes der Beschichtungsmasse im Bereich des Austrittsspalts bewirkt. Die so gepresste Beschichtungsmasse wird auf ein zu beschichtendes Substrat aufgebracht und haftet an diesem an.
  • Die Viskosität der Beschichtungsmasse kann in der Beschichtungsdüse zusätzlich durch einen Mischer mittels Scherung verringert werden. Dies ermöglicht eine noch gleichmäßigere Verteilung der Beschichtungsmasse über die Breite des Austrittsspalts und somit eine noch gleichmäßigere Beschichtung.
  • Zudem kann das Substrat derart bewegt werden, dass die Beschichtungsmasse nach dem Austreten aus dem Austrittsspalt und dem Anhaften an dem Substrat zu einem Beschichtungsspalt gelangt, der zwischen der bewegbaren Auftragswalze und dem Substrat ausgebildet ist.
  • Durch eine gegenläufige Bewegung des Substrats und der Auftragswalze kann die an dem Substrat anhaftende Beschichtungsmasse in dem Beschichtungsspalt einer weiteren Scherung ausgesetzt werden. Hierdurch wird insbesondere die Randwulstbildung verhindert, die im Stand der Technik als häufiges Problem bei Beschichtungsverfahren auftritt. Zudem sorgt die gegenläufige Bewegung von Substrat und Auftragswalze für einen innigen Kontakt zwischen der Beschichtungsmasse und dem Substrat.
  • Die Beschichtungsmasse wird über eine flexible Schlauchleitung und einen Anschlussflansch zugeführt. Zumindest entweder ein Düsenoberteil oder ein Düsenunterteil kann beheizbar sein und die Bewegungsrichtung und die Geschwindigkeit der bewegbaren Auftragswalze kann durch einen separaten Antriebsmotor eingestellt werden.
  • Die Viskosität der Beschichtungsmasse liegt im Bereich zwischen 10.000 mPas und 100.000 mPas, der Feststoffgehalt beträgt mehr als 75% und es erfolgt eine direkte Beschichtung des Substrats.
  • Ein weiterer Vorteil ist, dass der Anteil von Lösungsmittel gegenüber dem Stand der Technik deutlich vermindert ist. Im Stand der Technik wird ein Lösungsmittelanteil von 40 bis 80% benötigt, statt 15 bis 30%.
  • Weitere Aspekte der Erfindung und ihre Weiterbildungen sind aus dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel und der beiliegenden Figur ersichtlich. Die Figur zeigt eine Beschichtungsanordnung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird genau eine Beschichtungsdüse 10 mit einem zwischen einer feststehenden Lippe 8 und einer in Richtung des Düseninneren bewegbaren Auftragswalze 1 gebildeten Austrittsspalt 12 verwendet. Die bewegbare Auftragswalze 1 der einen Beschichtungsdüse 10 wird durch eine drehbare Walze gebildet, die einen eigenen Antriebsmotor (nicht gezeigt) besitzt, mit dem die Geschwindigkeit und die Bewegungsrichtung der Auftragswalze 1 eingestellt wird. Die Achse der Auftragswalze 1 ist von der Mittellinie der Beschichtungsdüse 10, die in der Figur durch eine Strichpunktlinie gezeigt ist, versetzt. Dadurch kann die Beschichtungsmasse leichter an der Auftragswalze 1 entlang zu dem Austrittsspalt 12 strömen. Die Beschichtungsdüse 10 besteht aus einem Düsenoberteil 4 und einem Düsenunterteil 5, die mittels nicht gezeigten Schrauben aneinander befestigt sind und einen Hohlraum zwischen sich definieren. Die beiden Düsenteile 4 und 5 sind elektrisch beheizbar. Ein Ende des Düsenunterteils 5 bildet die feststehende Lippe 8 (nachfolgend „Lippe" genannt). Die Auftragswalze 1 ist über eine Halterung (nicht gezeigt) an dem Düsenoberteil 4 befestigt und bildet somit die Oberlippe des Austrittsspalts 12. An der Halterung angebrachte Stellmöglichkeiten ermöglichen das Einstellen der Weite des Austrittsspalts 12. Auf diese Weise kann die Weite des Austrittsspalts 12 an den Massenstrom der Beschichtungsmasse angepasst werden, der für die Ausbildung einer Beschichtung mit der gewünschten Dicke erforderlich ist. Der Kontaktbereich zwischen der Auftragswalze 1 und dem Düsenoberteil 4 ist so abgedichtet, dass keine Beschichtungsmasse aus ihm entweichen kann. Die Beschichtungsdüse 10 besitzt zudem einen Mischer 3, der in dem Hohlraum angeordnet ist, der zwischen dem Düsenoberteil 4 und dem Düsenunterteil 5 definiert ist. Durch den Mischer 3 ist die Viskosität einer in das Düseninnere zuführbaren Beschichtungsmasse mittels Scherung verringerbar. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Mischer 3 ein statischer Mischer (System Sulzer). Zudem ist die Auftragswalze 1 bei diesem Ausführungsbeispiel für eine Änderung der Beschichtungsbreite der Beschichtungsdüse 10 austauschbar. Die Lippe 8 und die Auftragswalze 1 sind als eine Baugruppe in der Beschichtungsdüse 10 angeordnet und gemeinsam austauschbar.
  • An dem Ende des Düsenunterteils 5, das zu der Lippe 6 entgegengesetzt ist, und dem entsprechenden Ende des Düsenoberteils 4 ist ein Anschlussflansch 6 montiert. Über diesen Anschlussflansch 6 und eine flexible Schlauchleitung 7 wird die Beschichtungsmasse der Beschichtungsdüse 10 zugeführt. Bei diesem Ausführungsbeispiel kommt die Beschichtungsmasse von einem nicht gezeigten Doppelschneckenextruder mit einer ebenfalls nicht gezeigten Dosierpumpe.
  • Die Beschichtungsanordnung des Ausführungsbeispiels besteht aus der einen Beschichtungsdüse 10 und einem zu beschichtenden Substrat 2. Das Substrat 2 und die Beschichtungsdüse 10 sind so angeordnet, dass sie sich relativ zueinander bewegen. Genauer gesagt ist die Beschichtungsdüse 1 fixiert und das Substrat 2 bewegt sich gegenüber der Beschichtungsdüse 10. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht das Substrat 2 aus einer zu beschichtenden Kollektorfolie 13, die die Oberfläche einer drehbaren Walze 9 (nachfolgend „Beschichtungswalze" genannt) bildet, und der Beschichtungswalze 9 als Stützkörper. Die Beschichtungswalze 9 und die Kollektorfolie 13 bewegen sich gemeinsam in einer Richtung entgegengesetzt zur Drehrichtung der Auftragswalze 1.
  • Zwischen der Auftragswalze 1 und der Walze 9 bzw. der die Oberfläche der Beschichtungswalze 9 bildenden Kollektorfolie 13 ist ein Beschichtungsspalt 11 ausgebildet. Der Beschichtungsspalt 11 befindet sich in der Nähe des Austrittsspalts 12 der Beschichtungsdüse 10. Die Kollektorfolie 13 bewegt sich zusammen mit der Beschichtungswalze 9 derart, dass die aus dem Austrittsspalt 12 austretende und an der Kollektorfolie 13 anhaftende Beschichtungsmasse von dem Austrittsspalt 12 zu dem Beschichtungsspalt 11 gelangt, das heißt bei diesem Ausführungsbeispiel entgegen dem Uhrzeigersinn.
  • Die Auftragswalze 1 dreht sich dementsprechend im Uhrzeigersinn.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Beschichtungswalze 9 hartverchromt, ihre Oberflächenrauhigkeit Rt beträgt 1,5 μm und die Rundlaufgenauigkeit bei einer Arbeitstemperatur im Bereich von 120°C bis 140°C von etwa 1,5 μm wird durch Präzisionslager und einen Präzisionsschleifvorgang sicher gestellt. Zudem wird die Beschichtungswalze 9 mittels einer Thermostatheizvorrichtung mit Thermalöl beheizt. Der Abstand zwischen der Walze 1 und der Beschichtungswalze 9 bzw. der Kollektorfolie 13 wird durch Mikrometerschrauben eingestellt. Hierbei wird die Relaxationsneigung der Beschichtungsmasse berücksichtigt. Im elektrisch geregelten Antriebssystem ist der Antrieb der Beschichtungswalze 9 als Leitantrieb geschaltet.
  • Die Dosierwalze 1 wird nicht separat beheizt. Die Oberflächenbeschaffenheit und die Rundlaufgenauigkeit der Auftragswalze 1 entsprechen denen der Beschichtungswalze 9. Die Drehzahl und die Drehgeschwindigkeit der Auftragswalze 1 werden mit einem separaten Antriebsmotor eingestellt.
  • Weitere Daten zu dem Ausführungsbeispiel:
    Herstellung einer Kathodenelektrode Typ DD-Zelle high energy;
    Beschichtungsrezeptur: Dry blend (75%); Plastiziser (25%)
    Masseaufbereitung: Doppelschneckenextruder mit Dosierpumpe zur Düsenbeschickung
    Differenzgeschwindigkeit Auftragswalze-Substrat: 8 m/min
    Massetemperatur: 120°C
    Beschichtungswalzentemperatur: 120°C
    Spaltweite (Beschichtungsspalt): 50 μm
    Massestrom: 8,0 kg/h
  • Die Verwendung der Beschichtungsanordnung ist im Folgenden beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine Kathodenelektrode hergestellt. Zunächst wird die Beschichtungsmasse von dem Doppelschneckenextruder mittels der Dosierpumpe über die flexible Schlauchleitung 7 der Beschichtungsdüse 10 zugeführt. Nach dem Einführen der Beschichtungsmasse in die Beschichtungsdüse 10 durch den Anschlussflansch 6 wird die Beschichtungsmasse durch den Mischer 3 gemischt. Dadurch wird eine erste Scherung auf die Beschichtungsmasse aufgebracht, die die Viskosität der Beschichtungsmasse verringert. Die elektrische Beheizung des Düsenoberteils 4 und des Düsenunterteils 6 unterstützt die Viskositätserniedrigung durch den Mischer 3 und sorgt dafür, dass eine Erhöhung der Viskosität nach dem Mischen zumindest langsamer erfolgt.
  • Durch den Druck der von der Dosierpumpe nachgeschobenen Beschichtungsmasse wird die somit gemischte Beschichtungsmasse an der Auftragswalze 1 entlang zu dem Austrittsspalt 12 transportiert. Bei dem Transport der Beschichtungsmasse zu dem Austrittsspalt 12 sorgt die entgegengesetzt zu der Bewegungsrichtung der Beschichtungsmasse erfolgende Drehung der Auftragswalze 1 für eine gleichmäßige Verteilung der Beschichtungsmasse über die gesamte Breite des Austrittsspalts 12. Zudem wird so eine Phasentrennung der Beschichtungsmasse in eine flüssige Phase und eine feste Phase verhindert. Im Austrittsspalt 12 bringt diese gegenläufige Bewegung der Auftragswalze 1 eine zweite Scherung auf die Beschichtungsmasse auf, wodurch die Viskosität der Beschichtungsmasse im Austrittsspalt 12 noch einmal verringert wird. Zudem verringert sich dadurch ein Druckverlust in der Beschichtungsdüse 10, der dadurch verursacht wird, dass die Beschichtungsmasse die Beschichtungsdüse 10 verlässt. Die Beschichtungsmasse wird aus dem Austrittsspalt 12 gepresst und auf die Kollektorfolie 12 als Oberfläche des Substrats 2 aufgebracht. Die Beschichtungsmasse haftet an der Kollektorfolie 13 an.
  • Die an der Kollektorfolie 12 anhaftende Beschichtungsmasse wird zusammen mit der Kollektorfolie 13 von dem Austrittsspalt 12 der Beschichtungsdüse 10 zu dem Beschichtungsspalt 11 transportiert. Die Beheizung der Beschichtungswalze 9 mittels Thermalöl verhindert einen schnellen Anstieg der Viskosität der an der Kollektorfolie 13 anhaftenden Beschichtungsmasse. In dem Beschichtungsspalt 11 wird infolge der gegenläufigen Drehungen von Walze 9 und Walze 1 eine dritte Scherung auf die Beschichtungsmasse aufgebracht. Die Filmbildung der Beschichtung erfolgt im Scherfeld des Beschichtungsspalts 11. Das thixotrope Fließverhalten der Beschichtungsmasse (zum Beispiel von Polymerschmelzen und/oder Polymerlösungen mit sehr hohem Pigmentgehalt) führt zu einer Absenkung der Viskosität der Beschichtungsmasse. Auf diese Weise wird ein Film definierter Dicke in Längs und Querrichtung der Beschichtungsbahn erzeugt. Eine Randwulstbildung der Beschichtung wird zudem sicher verhindert. Nach dem Durchgang durch den Beschichtungsspalt 11 trocknet die Beschichtungsmasse. Die so hergestellte bahnförmige elektrochemische Elektrode aus Kollektorfolie 13 und Beschichtungsmasse kann nun weiter verarbeitet werden.
  • Bei der Herstellung der Beschichtung nach diesem Ausführungsbeispiel ergibt sich nach der Trocknung eine homogene Schicht. Die Dickenabweichung der Beschichtung beträgt weniger als 2 μm bei einer mittleren Dicke von 40 μm.
  • Das beschriebene Ausführungsbeispiel ist nur veranschaulichend. Die vorliegende Erfindung kann auch auf zahlreiche andere Arten und Weisen angewendet werden.
  • Die Beschichtungsdüse 10 besitzt den zwischen der feststehenden Lippe 8 und der in Richtung des Düseninneren bewegbaren Auftragswalze 1 gebildeten Austrittsspalt 12. Die Beschichtungsanordnung besteht aus mindestens einer Beschichtungsdüse 1 und dem Substrat 2. Zwischen der Auftragswalze 1 der Beschichtungsdüse 10 und dem Substrat 2 ist der Beschichtungsspalt 11 ausgebildet. Durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Verwendung der Beschichtungsdüse 10 und der Beschichtungsanordnung wird eine besonders gleichmäßige Ausbildung der Beschichtung auf dem Substrat 2 ermöglicht.

Claims (13)

  1. Beschichtungsdüse (10) mit einem zwischen einer feststehenden Lippe (8) und einer in Richtung des Düseninneren bewegbaren Auftragswalze (1) gebildeten Austrittsspalt (12).
  2. Beschichtungsdüse (10) nach Anspruch 1, wobei die Auftragswalze (1) durch eine drehbare Walze gebildet ist.
  3. Beschichtungsdüse (10) nach Anspruch 2, wobei die bewegbare Walze (1) einen eigenen Antriebsmotor besitzt, mit dem die Geschwindigkeit und die Bewegungsrichtung der Auftragswalze (1) einstellbar sind.
  4. Beschichtungsdüse (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Beschichtungsdüse einen Mischer (3) beinhaltet, durch den die Viskosität einer in das Düseninnere zuführbaren Beschichtungsmasse mittels Scherung verringerbar ist.
  5. Beschichtungsdüse (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Auftragswalze (1) für eine Änderung der Beschichtungsbreite der Beschichtungsdüse austauschbar ist.
  6. Beschichtungsdüse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die feststehende Lippe (8) und die bewegbare Auftragswalze (1) als eine Baugruppe in der Beschichtungsdüse angeordnet und gemeinsam austauschbar sind.
  7. Beschichtungsanordnung bestehend aus mindestens einer Beschichtungsdüse (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche und einem zu beschichtenden Substrat (2), wobei das Substrat (2) und die Beschichtungsdüse (10) zueinander relativ bewegbar angeordnet sind.
  8. Beschichtungsanordnung nach Anspruch 7, wobei das Substrat (2) in einer Richtung entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung der Auftragswalze (1) bewegbar ist.
  9. Beschichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei ein Beschichtungsspalt (11) zwischen der bewegbaren Auftragswalze (1) und dem Substrat (2) in der Nähe des Austrittsspalts (12) der Beschichtungsdüse (10) ausgebildet ist.
  10. Beschichtungsanordnung nach Anspruch 9, wobei das Substrat (2) derart bewegbar ist, dass die aus dem Austrittsspalt (12) austretende und an dem Substrat (2) anhaftende Beschichtungsmasse von dem Austrittsspalt (12) zu dem Beschichtungsspalt (11) gelangt.
  11. Beschichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei das Substrat (2) die Oberfläche einer drehbaren Walze bildet.
  12. Beschichtungsanordnung nach Anspruch 11, wobei die Beschichtungsdüsen (10) planetenartig um das Substrat (2) herum angeordnet sind.
  13. Beschichtungsanordnung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, wobei die Beschichtungsdüse (10) und das Substrat (2) eine Einheit bilden und von einer gemeinsamen Konstruktion getragen sind.
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