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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Zellen enthaltenden Schichtstoffes durch
Verbinden zweier Folienbahnen aus thermoplastischem Kunststoff unter Druck-und Wärmeeinwirkung, von denen eine mit einer zellenförmigen Prägung versehen und mit der zweiten, glatten Folienbahn an den
Berührungsflächen verschweisst wird, und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Mit bekannten Verfahren dieser Art (Schweizer Patentschrift Nr. 377527, USA-Patentschrift Nr. 3, 026, 231) lassen sich nur solche Schichtstoffe herstellen, deren abgeschlossene, Luft enthaltende Zellen in erheblichen
Abständen voneinander angeordnet sind, so dass sich zwischen den Zellen Schmutz oder Fremdkörper ansammeln können, und die wegen der verhältnismässig grossen, nicht von Zellen abgestützten Bereiche des Schichtstoffes eine nur recht begrenzte Festigkeit aufweisen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine zu seiner Durchführung geeignete Vorrichtung anzugeben, die die Herstellung eines Schichtstoffes ermöglichen, der die vorerwähnten Mängel der nach den bekannten Verfahren hergestellten Schichtstoffe zu vermeiden gestattet, insbesondere Ansammlungen von Schmutz oder Fremdkörpern zwischen den Zellen nicht mehr aufweist und eine erhöhte Festigkeit besitzt.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die zu prägende Folienbahn mit eng beieinanderliegenden, zellenförmigen Vertiefungen versehen wird und dass nach der Verschweissung dieser geprägten Folienbahn mit der zweiten glatten Folienbahn die Seitenwände jeweils benachbarter Vertiefungen durch Ausübung eines gleichmässigen Druckes auf den bis zum Schmelzpunkt mindestens der geprägten Folienbahn erhitzten Schichtstoff mindestens teilweise zur gegenseitigen Berührung gebracht und miteinander verschweisst werden, worauf der Schichtstoff gekühlt wird.
Infolge der auf diese Weise erzielten, eng beieinanderliegenden Anordnung der Zellen entfallen in dem so hergestellten Schichtstoff die Zwischenräume zwischen den Zellen, die zur Ansammlung von Schmutz oder Fremdkörpern führen können, und wegen des durch die Beieinander-Anordnung der Zellen bedingten Fortfalls nicht abgestützter Flächenbereiche des Schichtstoffes sowie wegen der durch das Zusammenschweissen und - stauchen der Zellwände bedingten Verstärkung der letzteren erhöht sich die Festigkeit des Schichtstoffes beträchtlich.
Eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung, die Heizeinrichtungen vor einer Prägewalze mit an eine Unterdruckquelle anschliessbaren Vertiefungen sowie Leitrollen am Umfang der Prägewalze zum voneinander getrennten Zuführen zweier Folienbahnen übereinander auf den Umfang der Prägewalze und zum Abführen des gebildeten Schichtstoffes von dieser aufweist, ist erfindungsgemäss in der Weise ausgebildet, dass die Vertiefungen der Prägewalze dicht beieinanderliegend angeordnet sind und hinter der Prägewalze eine Heizvorrichtung für das Schichtmaterial sowie eine Kühlvorrichtung mit einer Trommel vorgesehen sind, über deren Umfang das Schichtmaterial führbar und von einem mindestens über einen Teil ihres Umfanges und mindestens über drei Rollen führbarer endloser Riemen gegen den Trommelumfang pressbar ist.
Wenn es wünschenswert ist, den Schichtstoff auf dem Umfang der Trommel besonders gut festzuhalten, wird die Oberfläche der Trommel in dem mit dem Riemen in Berührung gelangenden Bereich mit Vertiefungen oder Riffelungen versehen, die in dem von dem Riemen überdeckbaren Bereich über Kanäle an eine Unterdruckquelle anschliessbar sind.
Im Interesse der Aufrechterhaltung der Temperatur der Prägungen auf dem Umfang der Trommel zur Gewährleistung einer zuverlässigen Verschweissung der Zellwände unter der Einwirkung der entsprechenden Heizeinrichtungen wird der endlose Riemen vorzugsweise perforiert ausgebildet.
Zwecks beschleunigter Fertigstellung des Schichtstoffes in einem sein Aufwickeln bzw. seine Weiterverarbeitung gestattenden Zustand kann mindestens eine der Rollen kühlbar ausgebildet werden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen : Fig. l eine schematische Ansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung, Fig. 2 einen vergrösserten Teilschnitt der Prägewalze nach Fig. l mit einem darauf befindlichen Abschnitt der geprägten und glatten Folienbahn, Fig. 3 einen vergrösserten Teilschnitt durch die Trommel und den Riemen der Vorrichtung nach Fig. l, Fig. 4 eine Draufsicht auf den Schichtstoff mit voneinander getrennt angeordneten Prägungen, wie er auf die Trommel geleitet wird, Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 4, Fig. 6 eine Draufsicht auf den verbesserten Schichtstoff nach der Erfindung, Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie 7-7 in Fig. 6 und Fig. 8 und 9 Schnitte längs der Linie 7-7 in Fig.
6 für abgewandelte Ausführungsformen des verbesserten Schichtstoffes nach der Erfindung.
Der nach der Erfindung hergestellte Schichtstoff umfasst wenigstens zwei aneinandergeschweisste Folienbahnen eines Kunststoffmaterials, von denen mindestens die eine voneinander getrennte Prägungen aufweist, die sich von seiner einen Seite aus erstrecken und eng beieinander liegen. Die Seitenwände jeder Prägung sind an die Seitenwände der anstossenden Prägungen angeschweisst, so dass das fertige Material die Wirkung eines Paares auseinanderliegender Folienbahnen bietet, die eine Luftzellenwabe zwischen sich einschliessen. Bei dieser Anordnung wird jede Luftzelle oder Prägung seitlich von den umgebenden Prägungen abgestützt und infolgedessen ein wesentlich festerer, dauerhafter Schichtstoff erhalten.
Ferner werden durch die Beseitigung der Räume zwischen den benachbarten Prägungen die Isolationseigenschaften des Materials wesentlich verbessert, und es gibt keine Spalten oder Vertiefungen mehr für die Ansammlung von Fremdkörpern.
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Obzwar dieser Schichtstoff auf die verschiedenste Weise hergestellt werden kann, wird ein Verfahren und eine Vorrichtung beispielsweise in den Fig. l bis 3 schematisch veranschaulicht. Hier sind die beiden Folienbahnen oder-bögen, die aus homogenem Material oder auch aus vorher zusammengesetzten Bahnen oder Bögen von verschiedenen Eigenschaften bestehen können, allgemein mit --10 und 11--bezeichnet. Ein Verfahren zum Vorheizen der Folienbahnen--10 und 11--vor der erfindungsgemässen Behandlung ist in der deutschen Auslegeschrift 1237294 beschrieben.
Falls die Folienbahnen unmittelbar vor der erfindungsgemäss durchgeführten Prägung und Vereinigung miteinander aus Düsen gespritzt werden sollen, kann es wünschenswert sein, ihre Temperatur zu senken, so dass sie die zur Erzielung des gewünschten Ergebnisses geeignete Präge- und Vereinigungstemperatur haben.
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Vereinigung mit andern Folienbahnen geeigneten Wert zu halten. Die Folienbahn --10-- wird durch die Prägewalze--12--geprägt, die vorzugsweise mit einer Vakuumeinrichtung für eine Mehrzahl nahe beieinander angeordneter Vertiefungen versehen ist.
Die zweite Folienbahn --11-- wird der Oberfläche der Prägewalze - -12--, die Folienbahn--10--überdeckend, durch die Leitrolle--15--zugeführt, die ähnlich wie die
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angeordnet sein, dass sie einen leichten Druck auf die beiden Folienbahnen--10 und 11--, wie diese bei - zum Aufeinanderliegen gebracht werden, ausübt, obwohl für die meisten Anwendungen dünner Kunststoffolien die Leitrolle --15-- nicht in Druckberührung mit den Folienbahnen--10 und 11--zu stehen braucht.
Die Folienbahn --11-- wird hermetisch dicht mit den ungeprägten Teilen der Folienbahn - verschweisst, wobei sie die Prägungen --17-- hermetisch abdichtend verschliesst, die auf dem Schichtstoff --18-- nach seinem Abheben von der Prägewalze --12-- durch die Leitrolle--19--deutlich sichtbar sind.
Ein vergrösserter Teilschnitt der Prägewalze mit einem Stück des Schichtstoffes--18--darauf ist in Fig. 2
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angeordneten Mitteln für Unterdruckzufuhr versehen, von denen eine Mehzahl von Kanälen --22-- zu allen Vertiefungen --20-- führt. Unter der Wirkung dieses Unterdruckes wird beim Prägevorgang die weiche Folienbahn --10-- in die Vertiefungen gezogen. Die diese umgebenden Oberflächenteile der Prägewalze - können eine nichthaftende Schicht--23--aus Silicon oder einem andern ähnlichen Werkstoff tragen.
Die mit einem solchen überzug versehenen Oberflächen verhindern ein Ankleben der erhitzten Folienbahn --10-- an der Prägewalze --12--, wenn die Folienbahn verformt und anschliessend bei --16-mit der Folienbahn --11-- verschweisst wird.
Die Leitrolle--19--entfernt den geprägten Schichtstoff--18--von der Prägewalze--12--, nachdem er zur Vollendung des Versiegelungsvorganges abgekühlt worden ist. Er wird dann durch einen Ofen - geleitet, der eine Strahlungsheizvorrichtung--25--zum Erhitzen wenigstens der Oberfläche der Prägungen --17-- auf eine Temperatur in der Nähe des Schmelzpunktes des Kunststoffes aufweist. Durch Verwendung von Wärmestrahlen ausgewählter Wellenlänge lässt sich erreichen, dass der grössere Teil der Wärme
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werden, um die gewünschte Temperatur des Riemens, gleichgültig ob dieser aus einem Metall oder einem Isoliermaterial besteht, aufrechzuerhalten, damit ein einheitliches Erzeugnis erzielt werden kann.
Die Rollen-28, 28'und 28"--werden mit einer solchen Drehzahl angetrieben, dass der Riemen - eine der Umfangsgeschwindigkeit der Trommel --26-- entsprechende Geschwindigkeit hat. Da die mit Prägungen versehene Seite des Schichtstoffes--18--durch den Ofen --24-- erhitzt ist, wenn der Schichtstoff unter Druck steht, werden die Zellen zusammengedrückt, und die Seitenwände jeder Zelle werden zur Berührung mit den Seitenwänden benachbarter Zellen gezwungen und so gehalten, bis der Schichtstoff abgekühlt und die Siegelung bewirkt ist. Für diesen Zweck ist es ratsam, die den Druckzylinder bildende Trommel--26--zu kühlen.
In manchen Fällen kann es wünschenswert sein, Mittel zum kräftigen Festhalten des Schichtstoffes
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--18-- auf der Trommel --26-- vorzusehen, Zu diesem Zweck kann ein Unterdrucksystem verwendet werden. Ein solches ist in Fig. 3 gezeigt, die einen vergrösserten Ausschnitt aus der Trommel --26-- und dem mit ihr zusammenwirkenden Riemen --27--veranschaulicht. Die Trommel --26-- kann mit einem
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Trommel angebracht. Auf diese Weise kann dafür gesorgt werden, dass der Unterdruck von den getrennt voneinander angeordneten Kanälen --30-- aus über die Oberfläche der Trommel verteilt wird. Wenn der Schichtstoff --18-- mit dieser Oberfläche in Eingriff gelangt, wird er durch den Unterdruck kräftig darauf festgehalten, bis der Kompressionsvorgang beendet ist.
Durch Anbringung geeigneter Ventileinrichtungen, wie sie z. B. in der deutschen Auslegeschrift 1242354 beschrieben sind, kann die Unterdruckwirkung unmittelbar vor dem Punkt des Abzuges des fertigen Erzeugnisses von der Trommel--26--mittels der Rolle-28'-beendet werden.
Gemäss Fig. 3 sind die Prägungen in der Folienbahn --10-- in der Weise zusammengedrückt, dass die Seitenwände --10'-- benachbarter Prägungen einander kräftig berühren und an der Vereinigungsstelle der Folienbahn --10-- mit der Folienbahn --11-- ein umgekehrtes T bilden. Die Aussenoberfläche der Folienbahn --10-- wird im wesentlichen gleichmässig und, abgesehen von geringfügigen Diskontinuitäten an der Stossstelle jeder Gruppe von drei Zellen, ununterbrochen.
Die Fig. 4 bis 7 zeigen die Verfahrensschritte zur Herstellung des erfindungsgemässen Schichtstoffes etwas deutlicher. In Fig. 4, die eine Draufsicht auf den geprägten Schichtstoff zeigt, sieht man, dass die Prägungen --17-- eng benachbart über die Oberfläche des Schichtstoffes--18--verteilt sind. Sie sind zwar in Kreisoder Zylinderform dargestellt, können aber natürlich auch rechteckige, sechseckige oder jede andere geeignete Form haben. Ein Querschnitt durch das in Fig. 4 dargestellte Gebilde ist in Fig. 5 gezeigt.
Sie gibt eine vergrösserte Darstellung, die die allgemeine Gestalt der Prägungen-17-und das Verschweissen der Flächen zwischen diesen mit der Folienbahn --11-- zeigt. Wenn das in Fig. 4 und 5 dargestellte Gebilde einer Druckbeanspruchung unterworfen wird, wie oben erläutert, wird eine wie in Fig. 6 und 7 gezeigte Gestaltung erhalten. Die Prägungen-17-nehmen eine im wesentlichen sechseckige Form an, da die Seitenwände jeder Prägung mit den benachbarten Seitenwänden der sie umgebenden Prägungen verbunden sind. Während also alle Prägungen fest mit den sie umgebenden Prägungen verbunden sind, werden kleine Vertiefungen an den Ecken - jedes Sechsecks gebildet, was dem fertigen Erzeugnis ein leicht geriffeltes Aussehen auf seiner geprägten Oberfläche verleiht.
Diese Riffelung ist jedoch sehr schwach ausgebildet. Für alle praktischen Zwecke hat das fertige Erzeugnis das Aussehen eines Paares von Kunststoffolien mit zwischen ihnen angeordneten Zellenstrukturen.
Ein vergrössert dargestellter Querschnitt des Gebildes nach Fig. 6 ist in Fig. 7 gezeigt. Man erkennt, dass die Seitenwände--10'--benachbarter Prägungen--17--mit lediglich einer geringen Vertiefung an dem Punkt --17'-- fest miteinander verschweisst sind.
Der verbesserte, vorstehend beschriebene Schichtstoff stellt deswegen ein festeres und dauerhafteres Erzeugnis dar, weil jede der Luftzellen oder Prägungen --17-- radial von den sie umgebenden Prägungen abgestützt ist, wobei kein Platz mehr bleibt für die Ansammlung von Schmutz oder andern Fremdstoffen. Ferner werden infolge der Vereinigung der Seitenwände der Zellen verbesserte Isolationseigenschaften erhalten. Der erfindungsgemässe zellenhaltige Schichtstoff kann auch weiteren Prägevorgängen unterzogen werden, wodurch er besonders geeignet für Verpackung-un andere Zwecke wird.
Abgewandelte Ausführungsformen des erfindungsgemäss hergestellten Schichtstoffes sind in Fig. 8 und 9
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--7-7-- nach Fig. 7Fig. 7 war bereits darauf hingewiesen worden, dass die Seitenwände --10'-- der Prägungen, wie in den Zeichnungen gezeigt, im wesentlichen über ihre ganze Ausdehnung miteinander versiegelt sind. In manchen Fällen kann es wünschenswert sein, nur einen Teil der Seitenwände --10'-- zu versiegeln. Dieses teilweise
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Berührung miteinander gebracht werden. Unter gewissen Umständen kann es wünschenswert sein, eine Gestaltung des Schichtstoffes vorzusehen, bei der die Seitenwände der Prägungen-17-zwar in dichter Nachbarschaft zueinander angeordnet, jedoch effektiv nicht miteinander verschweisst sind.
Ein etwas weicherer Schichtstoff wird bei den anfänglichen Kompressionsgraden erhalten, obwohl bei erheblicher Kompression die Wände sich bis zur gegenseitigen Berührung verformen. Die erwähnte Ausbildungsform des Schichtstoffes ist in Fig. 9 gezeigt, aus der ersichtlich ist, dass zwischen den Seitenwänden --10'-- der Prägungen --17-- eine kleinere Lücke vorhanden ist. Wie bei der in Fig. 8 gezeigten Ausführungsform wird das Gebilde nach Fig. 9 durch weitere Verminderung des von dem Riemen-27-ausgeübten Druckes erhalten.
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Der nach der Erfindung hergestellte Schichtstoff kann in laufenden Bahnen beliebiger Breite hergestellt werden und eignet sich für eine grosse Zahl von Anwendungsmöglichkeiten, wie z. B. zum Verpacken, Polstern und Isolieren. Im letzteren Fall ist ein 1220 mm breites Material besonders geeignet zur Isolierung von Wänden, da die vertikalen Befestigungsnägel gewöhnlich auf 300 mm Teilung angebracht sind. Jedenfalls braucht das Material nur mit einer zum Vermeiden seines Durchhängens oder Verschiebens beim Anbringen an der inneren Wandoberfläche ausreichenden Anzahl von Befestigungsmitteln angebracht zu werden. In gewissen Fällen kann es wünschenswert sein, die Zellen, die über jedem Befestigungsnagel liegen, aufzustechen, um eine etwaige Deformation der Wandfläche beim Gebrauch dünner Wandverkleidungen zu vermeiden.
Es hat sich gezeigt, dass, obwohl eine Isolierung zwischen den Nägeln wichtig ist, eine erhebliche Wärmemenge auch durch die Nägel selbst abgeleitet wird, so dass die Verwendung einer Kunststoff-Abdeckung derselben eine wesentliche Verbesserung hinsichtlich der Vermeidung der Wärmeableitung ermöglicht. Dies verhindert Wärmeverluste im Winter und macht die Übertragung von Wärme von den Aussenwänden des Bauwerkes auf seine Innenwände im Sommer unmöglich.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung eines Zellen enthaltenden Schichtstoffes durch Verbinden zweier Folienbahnen aus thermoplastischem Kunststoff unter Druck-und Wärmeeinwirkung, von denen eine mit einer zellenförmigen Prägung versehen und mit der zweiten, glatten Folienbahn an den Berührungsflächen verschweisst
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zellenförmigen Vertiefungen (20,17) versehen wird, und dass nach der Verschweissung dieser geprägten Folienbahn (10) mit der zweiten glatten Folienbahn (11) die Seitenwände (10) jeweils benachbarter Vertiefungen (17) durch Ausübung eines gleichmässigen Druckes auf den bis zum Schmelzpunkt mindestens der geprägten Folienbahn erhitzten Schichtstoff (18) mindestens teilweise zur gegenseitigen Berührung gebracht und miteinander verschweisst werden, worauf der Schichtstoff gekühlt wird.
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The invention relates to a method for producing a cell-containing laminate by
Joining two film webs made of thermoplastic material under the action of pressure and heat, one of which is provided with a cell-shaped embossing and with the second, smooth film web on the
Contact surfaces is welded, and a device for performing this method.
With known processes of this type (Swiss patent specification No. 377527, USA patent specification No. 3, 026, 231), only those laminates can be produced whose closed, air-containing cells are considerably larger
Are arranged at a distance from one another, so that dirt or foreign bodies can collect between the cells, and because of the relatively large areas of the laminate that are not supported by cells have only a very limited strength.
The object of the invention is to provide a method and a device suitable for its implementation which enable the production of a laminate which allows the aforementioned defects of the laminates produced by the known methods to be avoided, in particular no longer accumulations of dirt or foreign bodies between the cells and has an increased strength.
According to the invention, this object is achieved in that the film web to be embossed is provided with closely spaced, cell-shaped depressions and that after this embossed film web has been welded to the second smooth film web, the side walls of adjacent depressions are exerted evenly on the at least the melting point embossed film web heated laminate at least partially brought into mutual contact and welded together, whereupon the laminate is cooled.
As a result of the closely spaced arrangement of the cells achieved in this way, there are no gaps between the cells in the laminate produced in this way, which can lead to the accumulation of dirt or foreign bodies, and because of the omission of unsupported areas of the surface caused by the arrangement of the cells together Laminate and because of the reinforcement of the latter caused by the welding and compression of the cell walls, the strength of the laminate increases considerably.
A device suitable for carrying out the method, which has heating devices in front of an embossing roller with depressions that can be connected to a vacuum source, as well as guide rollers on the circumference of the embossing roller for separately feeding two foil webs one above the other onto the circumference of the embossing roller and for removing the laminate formed therefrom, is disclosed in FIG designed in such a way that the depressions of the embossing roller are arranged close together and a heating device for the layer material and a cooling device with a drum are provided behind the embossing roller, over the circumference of which the layer material can be guided and from at least one part of its circumference and at least three Rolling endless belt can be pressed against the drum circumference.
If it is desirable to hold the laminate particularly well on the circumference of the drum, the surface of the drum is provided with depressions or corrugations in the area that comes into contact with the belt, which can be connected to a vacuum source via channels in the area that can be covered by the belt are.
In the interest of maintaining the temperature of the embossings on the circumference of the drum to ensure reliable welding of the cell walls under the action of the corresponding heating devices, the endless belt is preferably designed to be perforated.
For the purpose of accelerated completion of the laminate in a state that allows it to be wound up or processed further, at least one of the rollers can be designed to be coolable.
Further details of the invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment shown in the drawings. 1 shows a schematic view of an embodiment of the device, FIG. 2 shows an enlarged partial section of the embossing roller according to FIG. 1 with a section of the embossed and smooth film web located thereon, FIG. 3 shows an enlarged partial section through the drum and the belt of the Device according to FIG. 1, FIG. 4 shows a plan view of the laminate with embossings arranged separately from one another, as it is directed onto the drum, FIG. 5 shows a section along the line 5-5 in FIG. 4, FIG. 6 shows a plan view the improved laminate according to the invention, Fig. 7 a section along the line 7-7 in Fig. 6 and Figs. 8 and 9 sections along the line 7-7 in Fig.
6 for modified embodiments of the improved laminate according to the invention.
The laminate produced according to the invention comprises at least two film webs of a plastic material which are welded to one another, at least one of which has separate embossings which extend from one side and are close to one another. The side walls of each embossing are welded to the side walls of the adjoining embossings, so that the finished material has the effect of a pair of spaced apart film webs that enclose an air cell honeycomb between them. With this arrangement, each air cell or embossing is laterally supported by the surrounding embossing and as a result a much stronger, more permanent laminate is obtained.
Furthermore, by eliminating the spaces between the adjacent embossments, the insulating properties of the material are significantly improved and there are no longer any gaps or depressions for the accumulation of foreign bodies.
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Although this laminate can be produced in the most varied of ways, a method and an apparatus are illustrated schematically in, for example, FIGS. 1 to 3. Here, the two film webs or sheets, which can consist of homogeneous material or also of previously assembled webs or sheets of different properties, are generally designated --10 and 11 -. A method for preheating the film webs - 10 and 11 - before the treatment according to the invention is described in German Auslegeschrift 1237294.
If the film webs are to be sprayed out of nozzles immediately before the embossing and combining according to the invention, it may be desirable to lower their temperature so that they have the embossing and combining temperature suitable for achieving the desired result.
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Association with other film webs to keep appropriate value. The film web --10 - is embossed by the embossing roller - 12 - which is preferably provided with a vacuum device for a plurality of depressions arranged close to one another.
The second film web --11-- is fed to the surface of the embossing roller - -12--, the film web - 10 - overlapping, by the guide roller - 15 - which is similar to the
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be arranged so that it exerts a slight pressure on the two film webs - 10 and 11 -, as they are brought to lie on top of one another in -, although for most applications of thin plastic films the guide roller --15 - is not in pressure contact with the Sheets of film - 10 and 11 - need to stand.
The film web --11-- is hermetically sealed to the unembossed parts of the film web - where it hermetically seals the embossings --17-- that are on the laminate --18-- after it has been lifted off the embossing roller --12 - are clearly visible through the guide roller - 19 -.
An enlarged partial section of the embossing roller with a piece of the laminate - 18 - on it is shown in FIG. 2
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arranged means for vacuum supply, of which a majority of channels --22-- lead to all wells --20--. Under the effect of this negative pressure, the soft film web --10-- is drawn into the depressions during the embossing process. The surface parts of the embossing roller surrounding these can have a non-adhesive layer - 23 - made of silicone or some other similar material.
The surfaces provided with such a coating prevent the heated foil web --10-- from sticking to the embossing roller --12-- if the foil web is deformed and then welded to the foil web --11-- at --16-.
The guide roller - 19 - removes the embossed laminate - 18 - from the embossing roller - 12 - after it has cooled down to complete the sealing process. It is then passed through an oven - which has a radiant heating device - 25 - for heating at least the surface of the embossments --17 - to a temperature close to the melting point of the plastic. By using heat rays of selected wavelengths, the greater part of the heat can be achieved
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in order to maintain the desired temperature of the belt, regardless of whether it is made of a metal or an insulating material, so that a uniform product can be achieved.
The rollers 28, 28 'and 28 "- are driven at such a speed that the belt - has a speed corresponding to the peripheral speed of the drum --26--. Since the side of the laminate provided with embossing - 18-- When the laminate is under pressure, the cells are compressed and the side walls of each cell are forced into contact with the side walls of adjacent cells and held there until the laminate has cooled and the seal is effected For this purpose it is advisable to cool the drum - 26 - forming the impression cylinder.
In some cases it may be desirable to use means to hold the laminate firmly in place
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--18-- to be provided on the drum --26--, a vacuum system can be used for this purpose. One such is shown in Fig. 3, which shows an enlarged section of the drum --26 - and the belt --27 - which interacts with it. The drum -26- can be used with a
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Drum attached. In this way it can be ensured that the negative pressure is distributed over the surface of the drum from the separately arranged channels --30--. When the laminate --18-- comes into contact with this surface, it is held firmly on it by the negative pressure until the compression process is complete.
By attaching suitable valve devices, such as. B. are described in the German Auslegeschrift 1242354, the negative pressure effect can be ended immediately before the point of withdrawal of the finished product from the drum - 26 - by means of the roller 28 '.
According to Fig. 3, the embossings in the film web --10 - are pressed together in such a way that the side walls --10 '- of adjacent embossings touch each other strongly and at the point where the film web --10-- meets the film web - 11-- make an inverted T. The outer surface of the film web --10-- is essentially uniform and, apart from slight discontinuities at the joint of each group of three cells, uninterrupted.
FIGS. 4 to 7 show the process steps for producing the laminate according to the invention somewhat more clearly. In Fig. 4, which shows a plan view of the embossed laminate, it can be seen that the embossments --17 - are distributed closely adjacent over the surface of the laminate --18. Although they are shown as circular or cylindrical, they can of course also be rectangular, hexagonal or any other suitable shape. A cross section through the structure shown in FIG. 4 is shown in FIG.
It gives an enlarged view that shows the general shape of the embossments -17- and the welding of the surfaces between them with the film web -11-. When the structure shown in FIGS. 4 and 5 is subjected to compressive stress, as explained above, a configuration as shown in FIGS. 6 and 7 is obtained. The embossments 17 take on a substantially hexagonal shape since the side walls of each embossment are connected to the adjacent side walls of the embossings surrounding them. So while all the embossments are firmly connected to the embossings surrounding them, small indentations are formed at the corners - each hexagon, which gives the finished product a slightly corrugated appearance on its embossed surface.
However, this corrugation is very weak. For all practical purposes the finished product has the appearance of a pair of plastic sheets with cellular structures between them.
An enlarged cross section of the structure according to FIG. 6 is shown in FIG. It can be seen that the side walls - 10 '- of adjacent embossings - 17 - are firmly welded to one another with only a small indentation at the point - 17'.
The improved laminate described above is a stronger and more durable product because each of the air cells or embossments --17 - is radially supported by the embossings surrounding them, leaving no room for the accumulation of dirt or other foreign matter. Furthermore, improved insulation properties are obtained as a result of the union of the side walls of the cells. The cell-containing laminate according to the invention can also be subjected to further embossing processes, which makes it particularly suitable for packaging and other purposes.
Modified embodiments of the laminate produced according to the invention are shown in FIGS. 8 and 9
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--7-7 - according to Fig. 7Fig. 7 it has already been pointed out that the side walls --10 '- of the embossings, as shown in the drawings, are sealed to one another essentially over their entire extent. In some cases it may be desirable to seal only part of the side walls --10 '-. This partially
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Be brought into contact with each other. Under certain circumstances it may be desirable to provide a design of the laminate in which the side walls of the embossments -17-are arranged in close proximity to one another, but are effectively not welded to one another.
A somewhat softer laminate is obtained at the initial degrees of compression, although with significant compression the walls deform to the point of contact. The aforementioned embodiment of the laminate is shown in Fig. 9, from which it can be seen that there is a smaller gap between the side walls --10 '- of the embossings --17--. As in the embodiment shown in Fig. 8, the structure of Fig. 9 is obtained by further reducing the pressure exerted by the belt 27.
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The laminate produced according to the invention can be produced in running webs of any width and is suitable for a large number of applications, such as. B. for packaging, upholstering and insulating. In the latter case, a 1220 mm wide material is particularly suitable for insulating walls, since the vertical fastening nails are usually attached at 300 mm intervals. In any case, the material need only be attached with a sufficient number of fasteners to avoid sagging or shifting when attached to the inner wall surface. In certain cases it may be desirable to pierce the cells overlying each fastening nail in order to avoid any deformation of the wall surface when using thin wall coverings.
It has been found that, although insulation between the nails is important, a considerable amount of heat is also dissipated through the nails themselves, so that the use of a plastic covering thereof enables a substantial improvement in terms of avoiding heat dissipation. This prevents heat loss in winter and makes the transfer of heat from the outer walls of the building to its inner walls impossible in summer.
PATENT CLAIMS:
1. A method for producing a laminate containing cells by joining two film webs made of thermoplastic material under the action of pressure and heat, one of which is provided with a cellular embossing and welded to the second, smooth film web at the contact surfaces
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cell-shaped depressions (20, 17) is provided, and that after this embossed film web (10) has been welded to the second smooth film web (11), the side walls (10) of adjacent recesses (17) by exerting a uniform pressure on the up to the melting point at least the embossed film web heated laminate (18) are at least partially brought into mutual contact and welded to one another, whereupon the laminate is cooled.