CH642282A5

CH642282A5 - Vorrichtung zum beschichten laufender bahnen.

Info

Publication number: CH642282A5
Application number: CH625979A
Authority: CH
Inventors: Gerd Achim Hagen Kupfer
Original assignee: Kroenert Max Maschf
Priority date: 1978-07-07
Filing date: 1979-07-04
Publication date: 1984-04-13
Also published as: DE2829886C2; JPS6221581B2; DE2829886A1; US4261286A; IT1126176B; IT7983622A0; JPS5511099A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten laufender Bahnen mit einem Haftschmelzkleber zur Herstellung von - gegebenenfalls nachfolgend zu kaschierenden -Selbstklebebändern, mit einem beheizten Auftragwerk, welches einen gleichmässig dick dosierten heissen Schmelzkleberfilm zu einer nachgeschalteten Gegendruckwalze überträgt, die über einen Teil ihres kleberfilmtragenden Umfangs von der zu beschichtenden Bahn überlaufen wird.

Obwohl Selbstklebebänder bereits seit Jahrzehnten hergestellt werden, ergaben sich bei der Herstellung noch immer sehr grosse Schwierigkeiten, und es musste bisher mit einem erheblichen Ausschuss gerechnet werden. Die Schwierigkeiten beim Beschichten liegen darin, dass die zu beschichtenden Bahnen im allgemeinen sehr dünn und thermisch nicht übermässig stabil sind. Da der Schmelzkleberfilm im Augenblick des Beschichtens noch ausreichend zähflüssig und damit heiss sein muss, kann bei nicht 100%ig korrekter Temperatureinstellung die zu beschichtende dünne Bahn sehr leicht destrukturiert werden mit dem Ergebnis, dass das Fertigerzeugnis keine plane Oberfläche mehr erhält und dann schlecht aussieht und auch sehr schlecht aufgewickelt werden kann. Bisher bekanntgewordene Beschichtungsvor-richtungen gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bedurften daher einer sehr genauen Temperatureinregelung in der Grössenordnung von plus/minus 0,1 °C. Temperaturregler für solche Grössenordnungen sind ausserordentlich teuer in der Fertigung und unterliegen sehr leicht irgendwelchen Störungen und können manuell nur sehr schwer nachgesteuert werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, eine Vorrichtung zum Beschichten laufender Bahnen zu schaffen, die wesentlich einfacher im Aufbau ist und für eine bessere Wärmeabfuhr aus dem beschichteten Material sorgt, so dass es nicht so leicht zu Destrukturierungen der laufenden Bahnen und auch nicht zur Verungleichmässigung des noch warmen Haftschmelzkleberfilms kommen kann.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe ist bei einer Be-schichtungsvorrichtung der einleitend genannten Art die Gegendruckwalze eine Kühlwalze, die mit einer klebstoffabweisenden Ummantelung versehen ist oder von einer klebstoffabweisenden Kaschiermaterialbahn teilweise umschlungen wird, dass am Umfang der Kühlwalze eine die Bahn zuführende Anpresswalze anliegt, deren Achse von einer koaxial zur Kühlwalze gelagerten und gegenüber der Kühlwalze verschwenkbaren Schwinge getragen wird, mit der der Abstand zwischen den Kühlwalzen-Mantellinien zu verändern ist, an denen der heisse Schmelzkleberfilm und die zu beschichtende Bahn auflaufen.

Die Verstellung der Schwinge, d.h. die Verstellung der Anpresswalze über den Umfang der Gegendruck-Kühlwalze gibt die Möglichkeit, den Auflaufpunkt der zu kaschierenden Bahn derart im Abstand zum Auflaufpunkt des Schmelzkleberfilms auf die Kühlwalze zu verändern, dass der Kleberfilm gerade noch die ausreichende Temperatur für die Beschichtung aufweist, d.h. eine Temperatur, bei der die zu beschichtende Bahn nicht mehr nachhaltig destrukturiert werden kann. Es ist offensichtlich, dass auf diese Weise auf eine überaus empfindlich reagierende Temperaturregelung verzichtet werden kann.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und der beigefügten Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise veranschaulicht ist.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer erfin-dungsgemässen Beschichtungsvorrichtung und

Fig. 2 einen Querschnitt gemäss der Schnittlinie II-II der Fig. 1 in stark vergrössertem Massstab.

In der Zeichnung sind die Walzenspalte und die Dicken der zu beschichtenden Bahn und des Schmelzkleberfilms übertrieben gross eingezeichnet, um die Funktion der Vorrichtung besser erkennen zu können.

Zur erfindungsgemässen Beschichtungsvorrichtung gehört ein an sich bekanntes Auftragwerk, in dem eine Hot-melt- oder Haftschmelzkleber-Masse auf Schmelztemperatur erwärmt und anschliessend zu einem gleichmässig dick dosierten Schmelzkleberfilm ausgestrichen wird. Ein solches Auftragwerk kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung beliebig ausgebildet sein, d.h. es kann sich um eine Rakeloder Extruderanordnung, um ein Düsen-Auftragsystem oder um ein Mehrwalzen-Auftragwerk handeln. Die Fig. 1 der Zeichnung zeigt eine doppelwandige Auftragwalze 1, die für die Beheizung mit Wärmeübertragungsöl eingerichtet ist und über ein stufenlos verstellbares Regelgetriebe anges

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trieben wird. Diese Auftragwalze 1 bildet mit einer benachbarten doppelwandigen, ebenfalls beheizbaren Stahl-Dosierwalze 2, einen Walzenspalt, der die Dicke des erzeugten Schmelzkleberfilms K festlegt. Oberhalb der beiden Walzen 1 und 2 befindet sich der Hotmelt-Behälter 3, welcher die zu verarbeitende Masse des Haftschmelzklebers 4 umschliesst. Die Dosierwalze 2 lässt sich in Richtung auf die Auftragwalze 1 verstellen, um den Walzenspalt zu verändern. Vorzugsweise ist die Dosierwalze 2 stillstehend. Sie kann allerdings zu Reinigungszwecken auch mit geringer Drehzahl angetrieben werden.

Bei vorbekannten Beschichtungsvorrichtungen zum Herstellen von Selbstklebebändern läuft im allgemeinen die zu beschichtende Bahn am tiefsten Punkt der Auftragwalze 1 vorbei, wird dort mit einer gummibezogenen Gegendruckwalze so gegen die Auftragwalze 1 angedrückt, dass sie von dieser den Kleberfilm abnimmt. Anschliessend wurde dann die mit Kleberfilm versehene Bahn zu einer grossen Kühlwalze weitergeleitet, die die beschichtete Bahn bahnseitig beaufschlagt und kühlt, so dass das zwischen der Auftragwalze 1 und der nachgeschalteten Kühlwalze noch mit flüssigem Schmelzkleberfilm versehene Band auf dem Kühlwalzenmantel so viel Wärme verliert, dass es anschliessend aufgewickelt werden kann. Gerade auf dem Weg zwischen Auftragwalze und Kühlwalze kam es bisher häufig zu der einleitend erwähnten Destrukturierungsgefahr des beschichteten Filmbandes, welches sehr häufig über eine zu lange Zeit der erhöhten Temperatur des Kleberfilms ausgesetzt war.

Gemäss der vorliegenden Erfindung ist benachbart zur Auftragwalze 1 eine Kühlwalze 5 angeordnet, welche in dem Spalt zwischen Auftragwalze 1 und Kühlwalze 5 den Schmelzkleberfilm K übernimmt. Damit der Film K nicht an der Kühlwalze 5 haftet, ist diese mit einer klebstoffabweisenden Ummantelung 6 (Fig. 2) versehen. Auf diese Weise vermindert sich bereits beginnend am Auflaufpunkt Kl5 d.h. am Walzenspalt zwischen den Walzen 1 und 5 die Temperatur des Kleberfilms K. Damit jetzt die zu beschichtende Bahn B am günstigsten Punkt mit dem Kleberfilm K in Kontakt gebracht werden kann, d.h. an einem Punkt, an dem der Kleber gerade noch ausreichend heiss ist, aber auch nicht mehr so heiss, dass er die zu beschichtende Bahn de-struktieren kann, wird die Bahn B über eine Anpresswalze 9 zugeführt, deren Lagerachse 8 auf einer Schwinge 7 liegt, welche um den Mittelpunkt der Kühlwalze 5 verschwenken kann. Um eine solche Verschwenkung vorzunehmen, befindet sich auf der inneren Lagerachse der Schwinge 7 ein Schneckenrad 10, welches mit einer Schnecke 11 in Eingriff steht. Wenn man die Schnecke 11 über die Achse 12 mit einem Handrad 13 dreht, ändert sich der Auflaufpunkt B, der Bahn B auf die Kühlwalze 5 relativ zum Auflaufpunkt K, des Kleberfilms. Der Abstand zwischen den beiden Auflaufpunkten Kj und B,, welche als Mantellinien zu den Walzen zu verstehen sind, legt praktisch die Temperatur fest, die der Kleberfilm K noch bei der Berührung mit der zu beschich-

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tenden Bahn B hat. Die bisher ausschliesslich vorgesehene Temperaturregelung wird also z.T. gemäss der vorliegenden Erfindung durch eine Weglängenänderung zwischen Kt und B, ersetzt.

Die Erfahrungen mit der erfindungsgemässen Beschichtungsvorrichtung haben gezeigt, dass sich durch Verändern der Lage der Schwinge 7 Temperaturabweichungen wesentlich besser kompensieren lassen, so dass man mit sehr grosser Sicherheit eine Destrukturierungsgefahr am zu beschichtenden Band B ausschalten kann.

Nachdem das im Punkt Bt mit Kleberfilm K beschichtete Band die Kühlwalze über einen grösseren Teil des Um-fanges umlaufen hat, ist das beschichtete Band so weit abgekühlt, dass es aufgewickelt werden kann. Die am Umfang der Kühlwalze 5 vorgesehene Umlenkwalze 14 sorgt für das Abheben des beschichteten Bandes, das dann einer in üblicher Weise ausgebildeten Aufwickelvorrichtung zugeführt werden kann.

Die Fig. 2 zeigt in einem vergrösserten schematischen Schnitt die Wärmeabfuhr aus dem beschichteten Band B, K in Laufrichtung hinter dem Punkt Bj. Der grösste Teil der aus dem Kleberfilm K abzuführenden Wärme W gelangt über die klebstoffabweisende Ummantelung 6 in die als Hohlzylinder ausgebildete Kühlwalze 5. Durch diese starke Wärmeabfuhr empfangt das beschichtete Band B nur eine erheblich geringere Wärmemenge w, die nicht mehr ausreichend ist, um das Band B zu destrukturieren.

Sofern es beabsichtigt ist, das mit Kleberfilm versehene Band B auch noch auf der Klebstoffseite zu kaschieren,

kann man unmittelbar vor dem Walzenspalt Kj eine kaschierende Bahn P zuführen. Dies ist in Fig. 1 in gestrichelten Linien dargestellt. Bei der kaschierenden Bahn handelt es sich vorzugsweise um Siliconpapier. Dieses Siliconpapier P übernimmt im Walzenspalt Kj den Kleberfilm K von der Auftragwalze 1. Da solches kaschierende Siliconpapier P bereits klebstoffabweisend ist, bedarf in einem solchen Fall die Kühlwalze 5 keiner besonderen klebstoffabweisenden Ummantelung 6, die vorzugsweise aus Silicongummi besteht. Die Arbeitsweise der erfindungsgemässen Vorrichtung ist bei der Nur-Beschichtung und bei der Beschichtung plus Kaschierung im wesentlichen die gleiche. Auch bezüglich des Wärmeüberganges sind keine wesentlichen Unterschiede vorhanden, denn in Fig. 2 tritt anstelle der Silicongummi-Ummantelung 6 jetzt die Siliconpapierbahn P.

Es sei noch erwähnt, dass gemäss der vorliegenden Erfindung auch die Gegendruck-Kühlwalze 5 mit einer erheblich grösseren, beispielsweise zehnfach grösseren Drehzahl umlaufen kann als die Auftragwalze 1. Auf diese Weise lässt sich der Schmelzkleberfilm strecken und dünner machen. Hat beispielsweise der Kleberfilm auf der Auftragwalze eine Dicke von 200 g/m2 und läuft die Walze 5 zehnmal so schnell, ergibt sich in ihr eine Kleberfilmdicke von 20 g/m2.

Es sei ferner noch erwähnt, dass der Gegendruck-Kühlwalze 5 eine dem üblichen Stand der Technik entsprechende grosskalibrige breitere Kühlwalze nachgeschaltet sein kann.

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I Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Vorrichtung zum Beschichten laufender Bahnen mit einem Haftschmelzkleber zur Herstellung von - gegebenenfalls nachfolgend zu kaschierenden - Selbstklebebändern, mit einem beheizten Auftragwerk, welches einen gleichmäs-sig dick dosierten heissen Schmelzkleberfilm zu einer nachgeschalteten Gegendruckwalze überträgt, die über einen Teil ihres kleberfilmtragenden Umfanges von der zu beschichtenden Bahn überlaufen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegendruckwalze eine Kühlwalze (5) ist, die mit einer klebstoffabweisenden Ummantelung (6) versehen ist oder von einer klebstoffabweisenden Kaschiermaterialbahn (P) teilweise umschlungen wird, dass am Umfang der Kühlwalze (5) eine die Bahn (B) zuführende Anpresswalze (9) anliegt, deren Achse (8) von einer koaxial zur Kühlwalze (5) gelagerten und gegenüber der Kühlwalze (5) verschwenkbaren Schwinge (7) getragen wird, mit der der Abstand (Ki-B^ zwischen den Kühlwalzen-Mantellinien zu verändern ist, an denen der heisse Schmelzkleberfilm (K) und die zu beschichtende Bahn (B) auflaufen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die auf der Schwinge (7) gelagerte Anpresswalze (9) eine schlecht wärmeleitende Walze, vorzugsweise Gummiwalze ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, deren Auftragwerk aus einer angetriebenen beheizten Auftragwalze und einer im wesentlichen stationär gehaltenen, ebenfalls beheizten Dosierwalze und einem oberhalb des Walzenpaares über dem Walzenspalt angeordneten Schmelzbadbehälter besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die nachgeschaltete Gegendruck-Kühlwalze (5) mit wesentlich höherer Drehzahl angetrieben ist als die Auftragwalze (1), um den Schmelzkleberfilm (K) zu strecken und dünner zu machen.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegendruck-Kühlwalze (5) von einer klebstoffabweisenden, vorzugsweise mit Silicon präparierten Kaschiermaterialbahn (P) teilweise umschlungen wird, welche dem Umfang der Gegendruck-Kühlwalze (5) in Umlauf-richtung an bzw. vor dem von der Auftragwalze (1) gebildeten Walzenspalt (KJ zugeführt wird.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegendruck-Kühlwalze (5) eine grosskalibrige weitere Kühlwalze nachgeschaltet ist.