DE3620219A1

DE3620219A1 - Verfahren zur herstellung von biaxial gestreckten folien sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE3620219A1
Application number: DE19863620219
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl Ing Dr Peiffer; Wolfgang Dipl Ing Dr Dietz; Guenther Dipl Ing Crass; Gunter Dipl Phys Dr Schloegl
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1986-06-16
Filing date: 1986-06-16
Publication date: 1987-12-17
Also published as: US4803027A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von biaxial gestreckten Folien, mit Oberflächen vorge gebener Rauhigkeit, aus einer Kunststoffschmelze, die über eine Breitschlitzdüse ausgeformt, auf einer Walze zu einer Vorfolie abgekühlt und danach biaxial gestreckt und thermofixiert wird sowie eine Vorrichtung zur Durch führung des Verfahrens.

In der DE-PS 16 94 547 sind heißsiegelfähige Folien aus Polypropylen, die in einer oder mehreren Richtungen orientiert sind, beschrieben. Derartige Polypropylen folien sind wegen ihrer mechanischen Festigkeit, ihrer optischen Klarheit und ihrer guten Wasserdampfdichtig keit für Verpackungszwecke gut geeignet und können ebenso auch für elektrische Anwendungen als Kondensa torfolien eingesetzt werden. Ein Beispiel hierfür sind Elektroisolationsfolien in metallisierter Form für die Herstellung von Kondensatoren. An Folien für Elektro isolationszwecke werden im wesentlichen die folgenden zwei Anforderungen gestellt. Sie müssen gut weiterver arbeitbar sein und gleichzeitig die geforderten elek trischen Eigenschaften aufweisen.

Bei der Weiterverarbeitung solcher Folien auf schnell laufenden Maschinen hat es sich gezeigt, daß glatte Polypropylenfolien beim Metallisieren, Schneiden und Wickeln zum Blocken neigen. Um diesen Vorgang zu ver meiden, werden im allgemeinen Polypropylenfolien mit rauhen Oberflächen hergestellt, wie sie in den Druck schriften DE-C 25 53 693, DE-A 26 01 810 und DE-A 27 40 237 beschrieben sind, und die sich gut weiter verarbeiten lassen.

In der DE-C 25 53 693 ist ein Verfahren zur Herstellung einer durchscheinenden, auf einer Seite eine netzartige Oberfläche aufweisende Folie aus Polypropylen beschrie ben, bei dem eine Formmasse aus Polypropylen ohne die β-Kristallisation fördernde Keimbildung zu einer Vor folie extrudiert wird, die nach Abkühlung auf Streck temperatur erwärmt und unmittelbar danach biaxial verstreckt wird. Durch das Einhalten ganz bestimmter Strecktemperaturen und -verhältnisse zusammen mit vor gegebenen Walzen-/Wassertemperaturen auf der Folien oberfläche entsteht eine fibrillenartige Netzwerkstruk tur. Diese Netzwerkstruktur dient dem Zweck, die bei der Herstellung von Kondensatoren eingesetzten Isolier öle besser anzusaugen. Der Zustand der anderen Folien oberfläche, die unmittelbar auf einer Walze aufliegt, ist bei diesem Verfahren undefiniert.

Aus der DE-A 26 01 810 ist ein Blasverfahren zum Her stellen eines thermoplastischen Films bekannt, bei dem das geschmolzene thermoplastische Material durch eine Preßmatrize zu einer Schlauchform stranggepreßt wird. Der Schlauch wird zum Kristallisieren koaxial über einen Kühldorn geführt, wobei an einer vorgegebe nen Position zwischen der Preßmatrize, der sogenannten Frostlinie, an der Schlauchaußenfläche ständig eine erhöhte und konstante Temperatur aufrechterhalten wird, um einen sich über die Außenfläche des Schlauchs er streckenden Hauteffekt zu bewirken. Es entsteht eine unregelmäßige Oberfläche des Schlauchs, die wegen ihrer kleb- bzw. haftfreien Eigenschaften das Aufwickeln und Aufspulen erleichtert. Die Rauhigkeit der anderen Schlauchoberfläche bleibt hierbei gleichfalls undefi niert.

In der DE-A 27 40 237 wird ein Verfahren zur Herstel lung einer Polypropylenfolie mit rauher Oberfläche beschrieben, die gute elektrische Eigenschaften und eine verbesserte Gleitfähigkeit gegenüber Folien nach dem Stand der Technik aufweist. Zur Herstellung der Vorfolie beim Aufgießen der Schmelze wird die Kristalli sationstemperatur des Polymeren auf einen Wert 80°C/ sec und die Zeitspanne, innerhalb derer die Oberflä chentemperatur der Schmelze in dem Bereich zwischen der Kristallisationstemperatur und einer um 20° kleineren Temperatur liegt, auf mindestens 1/3 Sekunde einge stellt. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß die Ab kühlgeschwindigkeit der Schmelze bei Kristallisations temperatur einen bestimmten Wert nicht überschreiten darf, wobei eine bestimmte Zeitspanne um den Kristalli sationspunkt der Schmelze eingehalten werden muß. Bei diesem Verfahren ist der thermische Zustand der Fo lienoberfläche zur Abzugswalze hin definiert, und es lassen sich dort die gewünschten Rauhigkeitswerte ein stellen. Die Temperatur der Folienoberfläche, die von der Walzenoberfläche abgewandt ist, hängt, neben der Walzentemperatur, sehr stark von der Schmelzefilmdicke und der Umfangsgeschwindigkeit der Walze ab. Die Rauhigkeit dieser luftseitigen Folienoberfläche ist somit nicht in definierter Weise einstellbar, sondern ergibt sich mehr zufällig aus den zuvor angeführten Parametern.

Den bekannten Verfahren ist gemeinsam, daß sie durch äußere Einflüsse, wie beispielsweise Luftkonvektion, sehr störanfällig sind und sich infolge der beschriebe nen Verfahrensbedingungen nur eine definierte Rauhig keit für eine einzige Folienoberfläche ergibt.

Bei der Untersuchung der elektrischen Eigenschaften von biaxial gestreckten Polypropylenfolien zeigt es sich, daß diese elektrischen Eigenschaften bei glatten und planparallelen Oberflächen besser als bei rauhen Ober flächen sind. Vor allem der sogenannte Lebensdauertest von Polypropylenfolien, die als Isolierfolien in Kon densatoren eingesetzt werden, und bei dem der Kapazi tätsverlust eines Kondensators als Funktion der Zeit ΔC/C=f(t) gemessen wird, zeigt eine eindeutige Ab hängigkeit von der Oberflächenrauhigkeit. Andererseits tritt bei glatten Folien das eingangs erwähnte Problem des Blockens bei der Weiterverarbeitung auf.

Aufgabe der Erfindung ist es, das eingangs beschriebene Verfahren so zu verbessern, daß sich bei biaxial ge streckten Polypropylenfolien auf beiden Oberflächen genau definierte, reproduzierbare Rauhigkeitswerte ein stellen lassen, die in einem weiten Bereich variiert werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die luftseitige Folienoberfläche, die von der Abzugs walze abgewandt ist, durch eine Umgebungsluft mit einer Lufttemperatur T _L größer/gleich 30°C und kleiner/ gleich 200°C hindurchgeführt wird und daß diese Wärme behandlung zumindest 1,5 Sekunden dauert.

Die weitere Ausgestaltung des Verfahrens ergibt sich aus den Merkmalen der Patentansprüche 2 bis 9.

Zur Durchführung des Verfahrens ist eine Abzugswalze an ihrem Umfang über einen Umfangswinkel zwischen 150° und 200° von einer Zone zur Wärmebehandlung der luft seitigen Folienoberfläche der über die Abzugswalze ge führten Folie umgeben. In Ausgestaltung der Vorrichtung besteht die Zone aus einem Luftführungskasten, der eine Umgebungs- bzw. Blasluft mit einer Temperatur im Be reich größer als 40°C bis 200°C auf die luftseitige Folienoberfläche richtet. In einer anderen Ausgestal tung der Vorrichtung besteht die Zone aus einer Anzahl von in gleichen Abständen zueinander angeordneten In frarotstrahlern, die die luftseitige Folienoberfläche mit einer Leistung bis zu 7×10⁴ W/m² aufheizen.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine biaxiale Polypropylenfolie erhalten, die sowohl gute Verarbei tungs- und Tränkeigenschaften für Isolieröle als auch die gewünschten elektrischen Eigenschaften für die Ver wendung als Isolationsfolie aufweist. Von Vorteil ist auch, daß die Polypropylenfolie ein die β-Kristallisa tion förderndes Keimbildungsmittel enthält.

Es ist überraschend, daß durch die Abkühlung der Poly propylenschmelze auf einer Abzugswalze mit definierter Temperatur und durch die Wärmebehandlung mit Luft oder durch Infrarotstrahler der Folienoberfläche, die nicht auf der Walze aufliegt, die gewünschten Rauhigkeits werte der Folienoberflächen in weiten Bereichen erhal ten werden. Mit einem derartigen Verfahren lassen sich Polypropylenfolien mit einer Rauhigkeit R _Z von 0,03 µm bis 2,0 µm herstellen, wobei die erzielte Oberflächen rauhigkeit von großer Gleichmäßigkeit ist.

Die Rauhigkeit bzw. der Rauhigkeitswert R _Z stellt das arithmetische Mittel aus 5 R_t-Messungen dar, wobei R_t den Wert zwischen dem größten Maximum und dem kleinsten Minimum innerhalb einer Meßstrecke von 10 mm angibt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Seitenansicht eine erste Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung, mit einer Luftkühlzone zum Her stellen einer biaxial gestreckten Folie mit definierter Rauhigkeit beider Folienoberflä chen,

Fig. 2 Diagramme der Rauhigkeit R _Z der Luft- und der Walzenseite der Folie, die mittels der Vor richtung nach Fig. 1 hergestellt wird,

Fig. 3 den Temperaturverlauf auf der Luftseite LS und der Walzenseite WS der Folie in Abhängig keit von der Zeit, mit und ohne Temperatur behandlung,

Fig. 4 in schematischer Seitenansicht eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung nach der Er findung, mit einer Luftaufheizzone,

Fig. 5 die aufgezeichnete Rauhigkeit R _Z der beiden Folienoberflächen, ähnlich den Diagrammen der Fig. 2,

Fig. 6 den Temperaturverlauf auf der Luftseite LS und der Walzenseite WS der Folie in Abhängig keit von der Zeit, mit Wärmebehandlung,

Fig. 7 in schematischer Seitenansicht eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung nach der Er findung, mit einer Infrarotstrahlerzone,

Fig. 8 die aufgezeichnete Rauhigkeit R _Z der beiden Folienoberflächen, ähnlich den Diagrammen in Fig. 2, und

Fig. 9 den Temperaturverlauf auf der Luftseite LS mit eingeschalteteten Infrarotstrahlern und der Walzenseite WS der Folie in Abhängigkeit von der Zeit.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung erfolgt die Extru sion des Polypropylens bei einer Temperatur zwischen 240 und 300°C, insbesondere bei 250 bis 270°C, und nach der Temperatur- bzw. Wärmebehandlung des Polypro pylens wird die Längsstreckung bei einer Temperatur von 120 bis 160°C, insbesondere zwischen 135 bis 150°C, durchgeführt. Das Längsstreckverhältnis beträgt 1 : 4 bis 6,5, bevorzugt 1 : 4,5 bis 6,0. Das Querstreckverhältnis beträgt 1 : 8 bis 12, insbesondere 1 : 8,5 bis 10,5.

Die Querstreckung und die Thermofixierung werden bei 150 bis 180°C, insbesondere zwischen 155 bis 165°C, durchgeführt.

Bei den nachstehend beschriebenen Beispielen wurden für alle Folien folgende Herstellungsbedingungen eingehal ten:

Extrusionstemperatur270°C Walzendurchmesser1,1 m Längsstrecktemperatur150°C Längsstreckverhältnis λ _L4,5 Querstrecktemperatur170°C Querstreckverhältnis λ _q10,0 Thermofixiertemperatur155°C

Beispiel 1

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, wird aus einer Breit schlitzdüse 6 ein Schmelzefilm bzw. eine Vorfolie 4 der Dicke von 270 µm auf die Oberfläche einer Abzugswalze 1 extrudiert. Die Temperatur der Abzugswalze 1 wird auf 95°C eingestellt, und die Umfangsgeschwindigkeit der Abzugswalze 1 beträgt 40 m/min. Über einen Umfangswin kel α=150° liegt der Oberfläche der Abzugswalze 1 eine Zone 2 gegenüber, bei der es sich beispielsweise um einen Luftkühlkasten handelt, über den die luftsei tige Oberfläche der Vorfolie 4 mit der Umgebungs- bzw. Blasluft mit einer Temperatur von 40°C angeblasen wird. Nach dem Verlassen der Zone 2 wird die Vorfolie 4 über eine Umlenkrolle 7 von der Umfangsfläche der Ab zugswalze 1 abgelöst und der nicht gezeigten Längs- und Querstreckzone zugeführt, in der die voranstehend an geführten Herstellungsbedingungen für die biaxiale Streckung der Vorfolie 4 herrschen. Nach der biaxialen Streckung besitzt das Endprodukt eine Folienstärke von 6 µm.

Die an der Endfolie gemessenen Rauhigkeitswerte R _Z sind in den beiden Diagrammen der Fig. 2 dargestellt. Die Rauhigkeit R _Z der beiden Oberflächen der Folie sind etwa gleich groß und betragen für die luftseitige Fo lienoberfläche des oberen Diagramms R _{Z, L}=0,185 µm und für die walzenseitige Oberfläche der Folie R _{Z, W}= 0,189 µm.

Diese Rauhigkeitswerte R _Z konnten bei wiederholten Ver suchen reproduzierbar hergestellt werden, was nach dem Stand der Technik nicht möglich ist.

In Fig. 3 ist der Temperaturverlauf in den beiden Fo lienoberflächen beim Abkühlvorgang auf der Abzugswalze 1 dargestellt. Aus dem Temperaturverlauf WS der wal zenseitigen Folienoberfläche ist ersichtlich, daß die Temperatur der Folienseite, die direkt auf der Umfangs fläche der Abzugswalze 1 aufliegt, über die Zeit be trachtet, konstant etwa 115°C beträgt. Der Temperatur verlauf LS der luftseitigen Folienoberfläche, d.h. der jenigen Folienseite, die von der Walzenumfangsfläche abgewandt ist, zeigt einen Abfall der Anfangstemperatur von etwa 265 bis 270°C auf einen Wert von etwa 150°C nach 4 Sekunden. Wird keine Kühlluft auf die luftseiti ge Folienoberfläche aufgeblasen, so nähert sich der Temperaturverlauf LS asymptotisch dem Temperaturverlauf WS, wie der gestrichelte Teil von LS andeutet. Durch das Aufblasen von Kühlluft mit einer Temperatur T _L= 40°C erfolgt eine rasche Annäherung innerhalb von etwa 2,5 Sekunden des Temperaturverlaufs LS an den Tempera turverlauf WS. Danach nimmt somit nach relativ kurzer Zeit die luftseitige Folienoberfläche die Temperatur der walzenseitigen Folienoberfläche an, was zu einer ähnli chen Morphologie der beiden Folienoberflächen führt und damit auch zu etwa gleich großen Rauhigkeiten der bei den Folienoberflächen.

Beispiel 2

Es wurde eine Vorfolie 4 auf der in Fig. 4 gezeigten Vorrichtung hergestellt. Die Abzugswalze 1 wird kalt betrieben, d.h. mit einer Temperatur T _W=20°C, wäh rend die luftseitige Folienoberfläche der Vorfolie 4 mit Blasluft, die eine Temperatur T _L=200°C besitzt, angeblasen wird. Der Wärmeübergangskoeffizient Vor folie-Luft beträgt dabei ca. 160 W/m² K. Der Umfangs winkel α der Zone 2, nämlich des Luftheizkastens, be trägt 200°. Die Kunststoffschmelze wird aus der Düse 6 auf die Umfangsfläche der Abzugswalze 1 extrudiert. Die Vorfolie 4 wird mittels der Umlenkrolle 7 von der Um fangsfläche der Abzugswalze 1 abgelöst und der nicht gezeigten Längs- und Querstreckzone zugeführt. Mit den voranstehend angeführten Herstellungsbedingungen wird eine Folie mit einer Dicke von 8 µm erhalten.

Die Temperatur T _L der Blasluft wurde so gewählt, daß die Rauhigkeit R _Z der walzenseitigen Folienoberfläche kleiner als 0,1 µm und die Rauhigkeit R _Z der luftsei tigen Folienoberfläche größer als 0,2 µm ist.

Die Diagramme in Fig. 5 zeigen die Rauhigkeiten der luftseitigen und der walzenseitigen Folienoberflächen, wobei das obere Diagramm eine Rauhigkeit R _Z=0,216 µm der Luftseite der Folie und das untere Diagramm eine Rauhigkeit R _Z=0,084 µm der Walzenseite der Folie an zeigen.

Fig. 6 gibt den Temperaturverlauf WS auf der walzen seitigen Folienoberfläche wieder, der konstant 20°C über die Zeit beträgt. Der Temperaturverlauf LS der luftseitigen Folienoberfläche, die mit Blasluft von einer Temperatur T _L=200°C angeblasen wird, zeigt zu nächst einen starken Abfall und nach etwa 2 Sekunden einen parallelen Verlauf zu dem Temperaturverlauf WS. Die Temperaturverläufe unterscheiden sich somit sehr deutlich und lassen zugleich erkennen, daß auch die Rauhigkeiten der beiden Folienoberflächen in einem be stimmten Verhältnis zueinander liegen.

Durch Versuche wurde festgestellt, daß die Walzen- und die Lufttemperatur so variiert werden können, daß die gewünschten Rauhigkeitswerte auf den Folienoberflächen, die zueinander in einem bestimmten Verhältnis stehen, eingestellt werden können.

Beispiel 3

In Fig. 7 ist eine weitere Ausführungsform der Vor richtung zur Wärmebehandlung einer Vorfolie 4 gezeigt, die von einer Breitschlitzdüse 6 auf die Umfangsfläche der Abzugswalze 1 extrudiert wird. Die Temperatur T _W der Walzenoberfläche beträgt 40°C. Über einen Umfangs winkel α=200° erstreckt sich eine Zone 3 aus einer Anzahl von in gleichen Abständen zueinander angeordne ten Infrarotstrahlern 5, welche die luftseitige Folien oberfläche mit einer Leistung bis zu 7×10⁴ W/m² auf heizen. Die Vorfolie 4 wird über die Umlenkrolle 7 von der Umfangsfläche der Abzugswalze 1 abgezogen und den nicht gezeigten Längs- und Querstreckzonen zugeführt.

Unter den voranstehend angeführten Herstellungsbedingun gen wird nach der biaxialen Streckung eine Folie mit einer Dicke von 8 µm erhalten, deren beide Oberflächen in etwa die gleichen Rauhigkeitswerte R _Z besitzen, wie sie im voranstehenden Beispiel 2 angeführt sind. Die Rauhigkeit R _Z der luftseitigen Folienoberfläche be trägt, wie aus dem oberen Diagramm der Fig. 8 ersicht lich ist, R _Z=0,232 µm, während die Rauhigkeit der walzenseitigen Folienoberfläche, wie das untere Dia gramm in Fig. 8 zeigt, R _Z=0,094 µm ist. Die Tempera turverläufe WS der walzenseitigen Folienoberfläche und IR der luftseitigen Folienoberfläche, die der Infrarot zone zugewandt ist, sind in Fig. 9 gezeigt. Wie daraus zu ersehen ist, werden mit der Vorrichtung nach Fig. 7 in etwa die gleichen Temperaturverläufe wie bei der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung nach Fig. 4 erzielt, wie ein Vergleich mit der Fig. 6 erkennen läßt. Allerdings ist diese Vorrichtung nicht so flexibel wie die Vorrichtung nach Fig. 4, da mit den Infrarotstrah lern 5 der Zone 3 die Oberfläche der Abzugswalze 1 nicht gekühlt werden kann, im Gegensatz zu dem Luftfüh rungskasten der Zone 2 der Vorrichtung nach den Figu ren 4 und 1, mit dessen Hilfe die luftseitige Folien oberfläche mit einer Blasluft angeblasen werden kann, die eine Temperatur T _L zwischen 30°C und 200°C hat.

Vergleichsbeispiel 1

Es wird unter den voranstehend angeführten Herstel lungsbedingungen, jedoch ohne Wärme- bzw. Temperaturbe handlung der luftseitigen Folienoberfläche, eine 6 µm dicke Folie hergestellt. Die Dicke der Vorfolie bzw. des Schmelzefilms beträgt ca. 270 µm. Die Vorrichtung für die Herstellung dieser Folie entspricht derjenigen in Fig. 1, unter Weglassung der Zone 2 zur Beaufschla gung der luftseitigen Folienoberfläche mit Blasluft.

Die Temperatur TW der Abzugswalze 1 ist auf 95°C ein gestellt und die Umfangsgeschwindigkeit der Abzugswalze 1 beträgt 40 m/min. Die Rauhigkeit R _Z der luftseitigen und der walzenseitigen Folienoberfläche ist etwa gleich groß und beträgt R _Z=0,18 µm. Der Temperaturverlauf in den beiden Folienoberflächen beim Abkühlen zeigt, daß innerhalb von 1,5 Sekunden der Temperaturverlauf LS der luftseitigen Folienoberfläche und der Temperaturverlauf WS der walzenseitigen Folienoberfläche identisch sind, d.h. zusammenfallen, da nach dieser relativ kurzen Zeit von weniger als 1,5 Sekunden die luftseitige Folien oberfläche die Temperatur der walzenseitigen Folien oberfläche angenommen hat, was zu einer ähnlichen Mor phologie in beiden Oberflächen führt und somit zu etwa gleichen Rauhigkeitswerten. Bei wiederholten Versuchen konnten diese Rauhigkeitswerte nicht reproduzierbar eingestellt werden.

Vergleichsbeispiel 2

Mit den Daten des Vergleichsbeispiels 1 wird eine 15 µm dicke Folie hergestellt. Die Dicke der Vorfolie beträgt ca. 680 µm.

Die Rauhigkeit der walzenseitigen Folienoberfläche be trägt R _Z=0,19 µm und ist etwa vergleichbar mit der Rauhigkeit im Vergleichsbeispiel 1. Die Rauhigkeit der luftseitigen Folienoberfläche ist demgegenüber auf ei nen Wert R _Z=0,28 µm angestiegen.

Die Temperaturverläufe LS und WS in der Vorfolie, die sich beim Abkühlvorgang der Vorfolie auf der Abzugswal ze 1 der Vorrichtung ergeben, zeigen deutlich auf, daß die luftseitige Folienoberfläche sich wesentlich lang samer abkühlt als die walzenseitige Folienoberfläche. Auch nach einer Zeitspanne von nahezu 5 Sekunden liegt der Temperaturverlauf LS der luftseitigen Folienober fläche noch oberhalb des Temperaturverlaufs WS der wal zenseitigen Folienoberfläche. Auf der Folienoberfläche, die der Walzenoberfläche zugewandt ist, sind aller Wahrscheinlichkeit nach größere Sphärolithe vorhanden, die zu erhöhter Rauhigkeit führen.

Die beiden Vergleichsbeispiele zeigen, daß im Stand der Technik die Größe der Rauhigkeitswerte nur bedingt kon trollierbar ist und u.a. von der Dicke der Vorfolie ab hängt. Eine Einflußnahme auf die Rauhigkeit ist im Stand der Technik in bestimmtem Umfang durch die Ver änderung der Umfangsgeschwindigkeit der Abzugswalze möglich, jedoch geht eine solche Veränderung der Um fangsgeschwindigkeit im allgemeinen zu Lasten der Wirt schaftlichkeit des Herstellungsprozesses.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können Folien her gestellt werden, die genau definierte und vorgeschrie bene Rauhigkeiten auf beiden Oberflächen aufweisen. So ist es beispielsweise möglich, durch die Verfahrensbe dingung einer kalten Abzugswalze und dem Aufblasen hei ßer Luft auf die luftseitige Folienoberfläche eine Fo lie herzustellen, deren walzenseitige Oberfläche rela tiv glatt und deren luftseitige Oberfläche relativ rauh ist. Prinzipiell ist dies auch unter umgekehrten Be dingungen möglich, d.h. mit einer heißen Abzugswalze und kühler Blasluft, jedoch ist dann nicht ein so gro ßes Spektrum von Rauhigkeitswerten zu überstreichen wie mit kühler Abzugswalze und heißer Blasluft.

Von Vorteil ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, daß durch die entsprechende Temperaturführung Folien hergestellt werden können, bei denen die Rauhigkeits werte beispielsweise auf beiden Oberflächen gleich groß sind oder zueinander in einem bestimmten Verhältnis stehen. Die Folien können dabei verschiedene Dicken aufweisen und/oder bei unterschiedlichen Geschwindig keiten produziert werden.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Folien besitzen sehr gute elektrische Eigenschaften und lassen sich darüber hinaus auch ausgezeichnet verarbei ten und nehmen zudem ein Tränkmittel sehr schnell auf. Sie blocken auch bei hohen Kondensatorwickelgeschwin digkeiten bis zu 250 m/min nicht und zeigen keinen seit lichen Verlauf und keine Faltenbildung beim Schneiden.

Neben der bevorzugten Verwendung der Folien für Konden satoren sind sie auch für Kabelummantelungen geeignet, wenn die Kabel imprägniert werden. Selbstverständliche Voraussetzung für die Folien ist, daß ein Rohstoff ver wendet wird, der für Elektroanwendungen optimiert ist, d.h. einen sehr geringen Restaschegehalt besitzt, keine organischen bzw. anorganischen Gleitmittel enthält und frei von ionogenen Bestandteilen ist.

Die biaxiale Orientierung der Folie erfolgt nach den bekannten Methoden, wobei eine Längs-Querstreckung, eine Quer-Längsstreckung oder eine simultane Streckung, mit anschließender Thermofixierung, durchgeführt wer den kann. Auch eine mehrmalige Streckung in Quer- und Längsrichtung ist möglich und ist vor allem dann ange bracht, wenn in der einen oder anderen Richtung be stimmte mechanische Eigenschaften, wie z.B. eine be stimmte Reißfestigkeit, eingestellt werden sollen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von biaxial gestreckten Folien, mit einer Oberfläche vorgegebener Rauhigkeit, aus einer Kunststoffschmelze, die über eine Breitschlitz düse ausgeformt, auf einer Walze zu einer Vorfolie ab gekühlt und danach biaxial gestreckt und thermofixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die luftseitige Fo lienoberfläche, die von der Abzugswalze abgewandt ist, durch eine Umgebungsluft mit einer Lufttemperatur T _L größer/gleich 30°C und kleiner/gleich 200°C hindurch geführt wird und daß diese Wärmebehandlung zumindest 1,5 Sekunden dauert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Temperatur T _W der Abzugswalze im Bereich 10°T _W100°C liegt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Temperatur T _W der Abzugswalze im Bereich 10°CT _W70°C liegt und daß die luftseitige Fo lienoberfläche von einer Umgebungsluft mit einer Tem peratur T _L größer als 150°C beaufschlagt wird.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauhigkeit R _Z der walzenseiti gen Folienoberfläche weniger als 0,20 µm und der luft seitigen Folienoberfläche zwischen 0,20 bis 1,0 µm be trägt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Temperatur T _W der Abzugswalze im Bereich 70°CT _W100°C liegt und daß die Lufttemperatur T _L im Bereich 30°CT _W50°C so gewählt wird, daß die Rauhigkeit R _Z auf der luft- und der walzenseitigen Folienoberfläche gleich groß ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, daß die Rauhigkeit R _Z auf beiden Folienoberflächen größer als 0,10 µm und kleiner als 1,0 µm ist.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturen der beiden Folien oberflächen unterschiedlich sind und daß die Wärmebe handlung der luftseitigen Folienoberfläche bis zu 5 Se kunden dauert.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß bei einer Lufttemperatur T _L kleiner/gleich 100°C die Wärmebehandlung der luftseitigen Folienober fläche bis zu 5 Sekunden fortgesetzt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß die luftseitige Folienoberfläche mit Luft ei ner Temperatur T _L kleiner/gleich 70°C angeblasen wird und daß sich auf der luftseitigen Folienoberfläche ei ne Temperatur kleiner als 80°C und auf der walzensei tigen Folienoberfläche eine Temperatur größer als 90°C einstellen.

10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ei ne Abzugswalze (1) an ihrem Umfang über einen Umfangs winkel zwischen 150° und 200° von einer Zone (2; 3) zur Wärmebehandlung der luftseitigen Folienoberfläche der über die Abzugswalze geführten Folie (4) umgeben ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn zeichnet, daß die Zone (2) aus einem Luftführungskasten besteht, der eine Umgebungs- bzw. Blasluft mit einer Temperatur im Bereich gleich/größer als 40°C bis 200°C auf die luftseitige Folienoberfläche richtet.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn zeichnet, daß die Zone (3) aus einer Anzahl von in gleichen Abständen zueinander angeordneten Infrarot strahlern (5) besteht, die die luftseitige Folienober fläche mit einer Leistung bis zu 7×10⁴ W/m² aufhei zen.