DE10217767A1

DE10217767A1 - Verfahren und Anlage zum Beschichten einer Materialbahn

Info

Publication number: DE10217767A1
Application number: DE2002117767
Authority: DE
Inventors: Markus Watermann
Original assignee: Textec Construct Techn Te GmbH
Current assignee: TEXTEC CONSTRUCT GMBH TECHNISCHE TEXTILIEN UND WER
Priority date: 2002-04-20
Filing date: 2002-04-20
Publication date: 2003-11-13

Abstract

Das Beschichten der Materialbahn erfolgt mittels eines Klebers im Durchlauf durch eine Bestrahlungszone hindurch, in welcher der Kleber mittels Wärme aktiviert wird. Um den Energieverbrauch zur Aktivierung des Klebers erheblich zu reduzieren, wird ein Kleber verwendet, der mittels Mikrowellen erwärmbare Bestandteile enthält und der vor oder in der Bestrahlungszone auf die Materialbahn aufgetragen wird. Die Bestrahlung des Klebers erfolgt entsprechend mittels Mikrowellen. Die zugehörige Anlage ist mit entsprechenden Fördereinrichtungen ausgestattet, um die beschichtete Materialbahn durch die Bestrahlungszone hindurch zu transportieren.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Anlage gemäß den Gattungsmerkmalen der Patentansprüche 1 und 7.

In bekannter Weise wird bei einem solchen Verfahren und der entsprechenden Anlage der Kleber mittels Konvektions- und/oder Strahlungswärme erhitzt, wozu herkömmliche Heizvorrichtungen zum Einsatz kommen. Die entsprechende Wärme wird in separaten Erhitzern erzeugt, die entweder elektrisch oder mittels eines Brennstoffs betrieben werden. Es versteht sich, daß hierbei nicht nur der Kleber und die Materialbahn sondern auch die gesamte Peripherie der Heiz- und Bestrahlungszone erhitzt wird, was mit einer hohen Wärmeabfuhr und einer entsprechend hohen Verlustwärme verbunden ist.

Andererseits ist es zwar bekannt, mittels Mikrowellen, deren Wellenlängen im Zentimeter- und Millimeterbereich liegen und deren Frequenzen einen Bereich zwischen 300 MHz und 300 GHz umfassen, Speisen und auch Kunststoffe zu erwärmen, was darauf beruht, daß die Mikrowellenenergie von den Molekülen geeigneter Materialien, insbesondere von Wasser, absorbiert wird. Zur Aktivierung eines Verbindungsmittels, wie hier eines Klebers, hat man die Mikrowellenenergie noch nicht genutzt.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei der der Energieverbrauch zur Aktivierung des Klebers erheblich reduziert ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren und einer Anlage mit den Gattungsmerkmalen durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 und des Patentanspruchs 7 gelöst.

Für die Erfindung ist von Bedeutung, daß allein der Kleber mittels der Mikrowellenenergie erhitzt und entsprechend aktiviert wird, hingegen spricht die gesamte Peripherie in der Bestrahlungszone, insbesondere auch die zu beschichtende Materialbahn, auf die Mikrowellenstrahlung nicht an, denn hier hat man es mit Materialien zu tun, welche die Mikrowellenenergie nicht absorbieren. Zudem lassen sich Mikrowellen mittels geeigneter Vorrichtungen bündeln, womit in der Bestrahlungszone eine hohe Strahlungsintensität an der Oberseite der zu beschichtenden, durchlaufenden Materialbahn erzeugt werden kann, also dort, wo sich der zu aktivierende Kleber befindet.

Dennoch kann auf indirektem Wege mittels der Kontaktwärme die Oberfläche der Materialbahn erhitzt werden. Dies läßt sich dann vorteilhaft nutzen, wenn die Materialbahn aus einem wärmeschmelzbaren Material besteht oder ein solches Material aufweist, das aufgrund des Kontaktes mit dem mittels der Mikrowellen erhitzten Kleber anschmilzt und sich dadurch besonders gut mit dem Kleber verbindet. Der Kleber kann hierbei entweder in Form einer Bahn auf die Materialbahn aufgebracht werden oder, was besonders vorteilhaft ist, er kann in Form eines Pulvers oder eines Granulates auf die Materialbahn aufgestreut werden, bevor die Materialbahn durch die Bestrahlungszone hindurchgeführt wird.

Man kann aus bestimmten Werkstoffen Bahnen herstellen, die für Mikrowellen durchlässig sind. Dies beruht entweder darauf, daß der Werkstoff selbst mittels der Mikrowellen durchstrahlt werden kann, ohne daß in dem Werkstoff eine Absorbierung der Mikrowellenenergie eintritt. Ergänzend oder zum anderen kann dies auf einer Netzstruktur der betreffenden Bahn beruhen. So besteht die Möglichkeit, auf die Oberseite der Materialbahn, die mit dem zu aktivierenden Kleber beschichtet ist, eine weitere Werkstoffbahn aufzutragen, die mit der Materialbahn mittels des Klebers fest verbunden wird. Zudem kann man die miteinander zu verbindenden Materialbahn und Werkstoffbahn, die auf einem Förderband durch die Bestrahlungszone hindurchgeführt werden, mittels eines Oberdruckbandes beaufschlagen und dennoch mit den Mikrowellen den zwischen den Bahnen befindlichen Kleber zwecks Aktivierung erreichen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel noch weiter erläutert. Die Zeichnung zeigt in schematischer Seitansicht den Aufbau einer Anlage zum Kaschieren einer Materialbahn.
Im einzelnen zeigt die Zeichnung einen Wickel 1, von dem eine Materialbahn 2 abgezogen wird, bei der es sich vornehmlich um eine Dichtbahn handelt, wie sie zum Abdichten von Bauwerken oder Bauwerksteilen verwendet wird. An der Einlaufseite der Anlage ist ferner ein Vorratswickel 3 vorhanden, von dem eine Bahn 4 abgezogen wird, die aus einem Kleber besteht. Dieser Kleber ist mittels Wärme aktivierbar, um seine Klebewirkung entfalten zu können. Weiter befindet sich an der Einlaufseite der Anlage ein Wickel 5 für eine Werkstoffbahn 6, bei der es sich insbesondere um ein textiles Material handelt, welches mittels der Klebebahn 4 auf die Materialbahn 2 aufgeklebt wird.
Die Materialbahn 2, die Klebebahn 4 und die Werkstoffbahn 6 werden als aufeinanderliegende Schichten zwischen das Obertrum eines Förderbandes 7 und das Untertrum eines Oberdruckbandes 10 eingezogen, wobei diese Trume synchron miteinander laufen. Das Förderband 7 ist um Umlenkwalzen 8 und 9 herumgeführt, wobei zumindest eine dieser beiden Walzen 8, 9 angetrieben ist. In gleicher Weise läuft das endlose Oberdruckband 10 um Umlenkwellen 11 und 12, von denen zumindest ebenfalls eine angetrieben ist.
Innerhalb eines umschlossenen Raumes 14 durchlaufen die Materialbahn 2, die Klebebahn 4 und die Werkstoffbahn 6 unter Mitnahme durch das Obertrum des Förderbandes 7 und das Untertrum des Oberdruckbandes 10 eine Bestrahlungszone 15, auf die zwischen der Materialbahn 2 und der Werkstoffbahn 6 befindliche Kleberbahn 4 gerichtet ist. In der Kleberbahn 4 wird die Mikrowellenenergie absorbiert und entsprechend in Wärme umgesetzt, wodurch der Kleber aktiviert ist.
An der Auslaufseite der Anlage sind die Umlenkwalze 9 des Förderbandes 7 und die Umlenkwelle des Oberdruckbandes 10 als Druckwalzenpaar ausgebildet, die gegeneinander, wie es die Pfeile 16 andeuten, verspannbar sind. Die in Richtung des Pfeiles 13 die Bestrahlungszone 15 durchlaufenden und diese verlassenden Bahnen 2, 4 und 6 werden durch die Umlenkwalze 9 und die Umlenkwelle 12 miteinander verpreßt, wobei der aktivierte Kleber die Materialbahn 2 und die Werkstoffbahn 6 fest miteinander verbindet.
Anstelle der in der Zeichnung dargestellten Fördervorrichtungen oder in Ergänzung dieser Fördervorrichtungen können die Materialbahn 2 und die Klebebahn 4, gegebenenfalls auch die Werkstoffbahn 6 über eine Hohlwelle hinweggeführt werden, in der ein die Mikrowellenstrahlung erzeugendes Aggregat angeordnet ist. Damit die Klebebahn 4 oder der in anderer Weise auf die Materialbahn 2 aufgebrachte Kleber sich mit der Materialbahn 2 und gegebenenfalls der Werkstoffbahn 6 fest verbindet, kann eine solche Hohlwelle Teil eines Preßwerks sein, bei dem der Hohlwelle zumindest eine weitere Welle zugeordnet ist. Die Hohlwelle und die weitere Welle sind als Druckwalzen ausgebildet, zwischen die mit dem Kleber beschichtete Materialbahn 2 hindurchgeführt wird. So wird der auf die Materialbahn 2 aufgebrachte Kleber sogleich bei der Aufheizung mittels der Mirkowellenstrahlung verpreßt.

Claims

1. Verfahren zum Beschichten einer Materialbahn mittels eines Klebers im Durchlauf durch eine Bestrahlungszone hindurch, in welcher der Kleber mittels Wärme aktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kleber verwendet wird, der mittels Mikrowellen erwärmbare Bestandteile enthält und der vor oder in der Bestrahlungszone auf die Materialbahn aufgetragen wird, wobei die Bestrahlung des Klebers mittels Mikrowellen durchgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahn aus einem wärmeschmelzbaren Material besteht oder ein solches Material als Bestandteil aufweist und der Kleber mittels der Mikrowellenbestrahlung soweit erhitzt wird, bis aufgrund der Kontaktwärme das Material an der Oberfläche der Materialbahn anschmilzt und sich hierdurch mit dem Kleber verbindet.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber in Form einer Bahn auf die Materialbahn aufgebracht wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kleber in Form eines Pulvers oder Granulates auf die Materialbahn aufgestreut wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß auf die mit dem Kleber beschichtete Seite der Materialbahn eine damit zu verbindende Werkstoffbahn aufgebracht wird und danach beide Bahnen durch die Bestrahlungszone hindurchgeführt werden, wobei die Materialbahn und/oder die weitere Werkstoffbahn mittels der Mikrowellen durchstrahlbar ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bahnen nach dem Bestrahlen miteinander verpreßt werden.

7. Anlage zum Beschichten einer Materialbahn mittels eines Klebers im Durchlauf mit einer Bestrahlungszone, in welcher der Kleber mittels Wärme aktiviert wird, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Förderung der Materialbahn (2) durch die Bestrahlungszone (15) hindurch zumindest ein über Umlenkwalzen (8, 9) geführtes und angetriebenes Förderband (7) vorgesehen ist, auf dessen Obertrum die Materialbahn (2) aufliegt, auf welches die Mirkowellenstrahlung in der Bestrahlungszone (15) gerichtet ist.

8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß synchron mit dem Obertrum des Förderbandes (7) das Untertrum eines die Materialbahn (2) beaufschlagenden Oberdruckbandes (10) mitläuft, das über eigene Umlenkwellen (11, 12) umläuft und das mikrowellendurchlässig ist.

9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der Einlaufseite die Materialbahn (2) und der Kleber in Form einer Bahn (4) gemeinsam zwischen das Förderband (7) und das Oberdruckband (10) einlaufen.

10. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an der Einlaufseite die Materialbahn (2), die Kleberbahn (4) und die weitere Werkstoffbahn (6) gemeinsam zwischen das Förderband (7) und das Oberdruckband (10) einlaufen.

11. Anlage nach einem der Ansprüche 7-10, dadurch gekennzeichnet, daß an der Auslaufseite die Umlenkwalze (9) des Förderbandes (7) und die Umlenkwelle (12) des Oberdruckbandes (10) als die auslaufende Fertigbahn verpressende Druckwalzen ausgebildet sind.

12. Anlage zum Beschichten einer Materialbahn mittels eines Klebers im Durchlauf mit einer Bestrahlungszone, in welcher der Kleber mittels Wärme aktiviert wird, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Hohlwelle vorhanden ist, über die hinweg die mit dem Kleber beschichtete Materialbahn geführt ist und in der das Aggregat zur Erzeugung der Mikrowellen angeordnet ist.

13. Anlage nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle mit dem Strahlungsaggregat Teil eines Wellenpaares ist, die Materialbahn zwischen den beiden Wellen hindurchgeführt ist und die beiden Wellen als den Kleber verpressende Druckwalzen ausgebildet sind.