DE1126127B

DE1126127B - Vorrichtung zum Waermebehandeln thermoplastischer Kunststoffbahnen

Info

Publication number: DE1126127B
Application number: DES36167A
Authority: DE
Inventors: Ingvar Carlson
Original assignee: SVENSKA VAXDUKS AB
Current assignee: SVENSKA VAXDUKS AB
Priority date: 1952-11-04
Filing date: 1953-11-03
Publication date: 1962-03-22
Also published as: FR1090818A; BE524011A; GB744343A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wärmebehandlung thermoplastischer Kunststoffbahnen mittels einer drehbaren Kühlwalze, über die die Bahn mit der einen Oberfläche anliegend geführt wird, und einer Heizeinrichtung zum Erhitzen der gegenüberliegenden, mit Farbe, Flocken oder anderem Material versehenen Oberfläche der Bahn auf eine Temperatur oberhalb des Erweichungspunktes, während die an der Kühlwalze anliegende Oberfläche auf einer Temperatur unterhalb des Erweichungspunktes gehalten wird, wonach die gesamte Kunststoffbahn auf eine Temperatur unter dem Erweichungspunkt abgekühlt wird.

Zum Verbessern der Oberflächenhafteigenschaften von Erzeugnissen aus Polyäthylenharz, seinen Homologen und Mischpolymerisaten sind derartige Wärmebehandlungen bekannt, wobei für Folien Kühlwalzen und Heizeinrichtungen vorgeschlagen wurden, ohne jedoch Angabe darüber zu machen, wie eine Kühlwalze und eine Heizeinrichtung angeordnet sein müssen, damit eine kontinuierliche Wärmebehandlung fabrikmäßig lohnend durchgeführt werden kann. Es hat sich erwiesen, daß es äußerst schwierig ist, eine Kunststoffbahn, deren eine Seite durch Erhitzung erweicht ist, zusammen mit der auf dieser Seite aufgetragenen Farbe oder anderem Material so rasch abzukühlen, daß eine befriedigende Kapazität bei der Herstellung derartiger Kunststoffbahnen möglich wird. Trotzdem das Verfahren der Erzeugung eines Temperaturgefälles in einer Kunststoffbahn seit einer Reihe von Jahren bekannt ist, konnte eine diesen Anforderungen entsprechende Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nicht geschaffen werden.

Zwecks Lösung der besonderen Aufgabe konnten auch allgemein bekannte Vorrichtungen zur Herstellung thermoplastischer Kunststoffbahnen, welche Vorrichtungen Kühl- und Heizeinrichtungen aufweisen, keine Anweisung geben.

Nach der Erfindung wird in überraschender Weise eine kontinuierliche, fabrikmäßige und hohe Kapazität ermöglichende Vorrichtung dadurch geschaffen, daß die Kühlwalze einen derart großen Umfang hat und die Heizeinrichtung sich derart in an sich bekannter Weise entlang nur eines Teiles des Unifanges der Kühlwalze und der anliegenden Kunststoffbahn erstreckt, daß die Kunststoffbahn, nachdem sie die Heizeinrichtung passiert hat, zwecks Abkühlung der gesamten Kunststoffbahn durch eine Führungsrolle auf einem an die Heizstrecke anschließenden Teil des Umf anges der Kühlwalze in Anlage an dieser gehalten wird. Hierdurch wird der wesentliche Vorteil erzielt, daß sowohl die Erhitzung der mit Farbe oder einem anderen Material belegten Oberfläche der Kunststoff-Vorrichtung zum Wärmebehandeln
thermoplastischer Kunststoffbahnen

Anmelder:

Svenska Vaxduks Aktiebolaget,
Smalands Anneberg (Schweden)

Vertreter: Dipl.-Ing. F. Busse, Patentanwalt,
Osnabrück, Möserstr. 20-24

Beanspruchte Priorität:
Schweden vom 4. November 1952 (Nr. 9447)

Ingvar Carlson, Smalands Anneberg (Schweden),
ist als Erfinder genannt worden

bahn als auch die Kühlung derselben in zwei unmittelbar aufeinanderfolgenden Schritten dadurch erfolgt, daß die Bahn in Anlage an der gleichen Unterlage erhitzt und danach gekühlt wird, wodurch eine rasche kontinuierliche Herstellung derartiger Bahnen ohne die Gefahr der Deformierung gewährleistet wird.

Zwecks Ermöglichung einer hohen Vorschubgeschwindigkeit für die zu behandelnde Kunststoffbahn hat es sich als zweckmäßig erwiesen, einen Teil der Heizeinrichtung, in der Vorschubrichtung der Bahn gesehen, vor der Kühlwalze anzuordnen. Hierdurch wird es möglich, den Teil der an dieser Stelle der Heizeinrichtung vorbeigeführten Bahn zu erhitzen, ohne daß sie von der Kühlwalze gekühlt wird. Eine solche Vorerwärmung der Kunststoffbahn ist von besonderem Wert, wenn die ganze Bahn mit einem mehr oder weniger wärmeisolierenden Material, wie Flocken, bedeckt wird. Auch ist es vorteilhaft, die Heizeinrichtung im Verhältnis zur Kühlwalze hin- und herbeweglich anzuordnen, so daß die Heizeinrichtung bei Bedarf rasch von und zur Kühlwalze bewegt werden kann. Durch diese Maßnahme braucht die Vorrichtung bei Wärmeänderung nicht angehalten zu werden, so daß eine ununterbrochene Wärmebehandlung der Bahn auch im Hinblick auf die Erwärmung gewährleistet wird.

Zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung mit noch weiteren Erfindungsmerkmalen sind in der Zeichnung schematisch dargestellt; es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Wärmebehandlung von mit Farbe versehenen thermoplastischen Kunststoffbahnen und

209 520/405

Fig. 2 einen Querschnitt einer Vorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform zur Wärmebehandlung von mit Flocken versehenen thermoplastischen Kunststoffbahnen.

In Fig. 1 bezeichnet 1 eine mit Aufdruck versehene Kunststoffbahn, die über Führungswalzen 2, 3 und 4 durch einen mit einem Ventilator 5 versehenen Trockenkanal 6 und einen im Boden des Kanals angeordneten Schlitz 7 zu einer wassergekühlten Kühlwalze 8 und von dort über eine Führungsrolle 9 zu einer Aufrollwalze 10 geführt ist. Während des Passierens der Kühlwalze 8 wird die an der Kühlwalze 8 anliegende Fläche der Kunststoffbahn 1 gekühlt, während die Oberfläche der Kunststoffbahn 1, die mit einem Aufdruck versehen ist, der den gleichen Stoff enthält wie die Kunststoffbahn 1, mittels einer Anzahl in einem Rahmen 11 angeordneter Lampen oder Elemente 12 für infrarote Bestrahlung erhitzt wird. Der Rahmen ist von einem Arm 13 getragen, der in seiner Längsrichtung verschiebbar ist, wir durch die Pfeile angedeutet ist, oder nach unten geschwenkt werden kann, so daß die Wärmequelle bei Bedarf rasch in und außer Funktion gebracht werden kann. Dabei kann sich ein Teil der Heizeinrichtung 11, 12, 13 entgegen der Vorschubrichtung der Kunststoffbahn 1 vor der Auflauflinie der Kunststoffbahn 1 auf die Kühlwalze 8 erstrecken. Die Achse 14 der Kühlwalze 8 kann als zwei hohle Achsenzapfen ausgeführt sein und als Zu- und Abführung des Kühlwassers benutzt werden, wobei das zugeführte Wasser durch eine Anzahl radialer Rohre an den Walzenmantel geführt werden kann. Wie aus der Zeichnung hervorgeht, liegt die Kunststoffbahn 1 an der Kühlwalze 8 noch etwa 90° an, nachdem sie die Heizeinrichtung 11,12,13 passiert hat, wodurch die ganze Kunststoffbahn 1 gekühlt und die Festigkeit der Kunststoffbahn 1 erhöht wird.

In Fig. 2 ist eine Vorrichtung zum Beflocken einer Kunststoffbahn 1 gezeigt, die mit Hilfe von Führungswalzen 15 und 16 an der Kühlwalze 8 anliegend ge- führt ist. Die Kunststoffbahn 1 wird zuerst mittels einer geringeren Anzahl Wärmelampen 17 leicht erwärmt, worauf die Flocken mit HiKe einer zweckmäßigen Vorrichtung 18 zugeführt werden. Dann passiert die mit den Flocken versehene Kunststoffbahn 1 eine größere Wärmestrahlungseinrichtung 19 mit Lampen 12, die in einem Rahmen 11 angeordnet sind. Die Flocken werden dabei mittels eines endlosen Metallbandes 20, das über die Führungsrollen 21, 22, 23 und 24 geführt ist, unter gleichzeitiger Erhitzung an die erwärmte Kunststoffbahn 1 angepreßt, während sie um die Kühlwalze 8 passiert. Die Kühlwalze 8 ist mit einer hohlen Achse 14 versehen, durch die das Kühlwasser in die Kühlwalze 8 ein- und daraus ausströmt. Die ganze Wärmestrahleinrichtung ist an einem hin-und herschiebbarenKolben 13 angebracht. Mittels der Führungsrolle 16 wird die Kunststoffbahn 1 in gleicher Weise, wie in Fig. 1 gezeigt, auf einem an die Heizstrecke anschließenden Teil des Umfanges der Kühlwalze 8 in Anlage an dieser gehalten, wodurch auch hier eine Abkühlung der gesamten Kunststoffbahn 1 erreicht wird.

Die gezeigten Ausführungsformen sind nur als Ausführungsbeispiele zu betrachten, es sind daher Abänderungen im Rahmen der Erfindung möglich. So kann z. B. die Erfindung mit einer an sich bekannten Vorrichtung zu elektrostatischer Zuführung von Flocken auf die Kunststoffbahn kombiniert werden. Ferner kann man mittels einer Preßwalze Reliefdruckmuster in die erweichte Oberfläche der Kunststoffbahn einpressen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Vorrichtung zur Wärmebehandlung thermoplastischer Kunststoffbahnen mittels einer drehbaren Kühlwalze, über die die Bahn mit der einen Oberfläche anliegend geführt wird, und einer Heizeinrichtung zum Erhitzen der gegenüberliegenden, mit Farbe, Flocken oder anderem Material versehenen Oberfläche der Bahn auf eine Temperatur oberhalb des Erweichungspunktes, während die an der Kühlwalze anliegende Oberfläche auf einer Temperatur unterhalb des Erweichungspunktes gehalten wird, wonach die gesamte Kunststoffbahn auf eine Temperatur unter dem Erweichungspunkt abgekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlwalze (8) einen derart großen Umfang hat und die Heizeinrichtung (11, 12, 13) sich derart in an sich bekannter Weise entlang nur eines Teiles des Umfanges der Kühlwalze (8) und der anliegenden Kunststoffbahn (1) erstreckt, daß die Kunststoffbahn (1), nachdem sie die Heizeinrichtung (11, 12, 13) passiert hat, zwecks Abkühlung der gesamten Kunststoffbahn (1) durch eine Führungsrolle (9 bzw. 16) auf einem an die Heizstrecke anschließenden Teil des Umfanges der Kühlwalze (8) in Anlage an dieser gehalten wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein Teil der Heizeinrichtung (11, 12, 13) entgegen der Vorschubrichtung der Kunststoffbahn (1) vor der Auflauflinie der Kunststoffbahn (1) auf die Kühlwalze (8) erstreckt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Heizeinrichtung (11, 12, 13) im Verhältnis zur Kühlwalze (8) hin- und herbeweglich angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trockenkanal (6) vorgesehen ist, durch den die bedruckte, der Kühlwalze (8) zugeführte Kunststoffbahn (1) geführt wird.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein über Führungsrollen (21 bis 24) laufendes endloses Band (20) zum Anliegen gegen eine auf die Kunststoffbahn (1) aufgetragene Materialschicht vorgesehen ist, das die erhitzte Kunststoffbahn (1) nur entlang eines solchen Teiles des Umfanges der Kühlwalze (8) preßt, daß die Kunststoffbahn (1) nach Verlassen des Bandes (20) eine weitere Strecke in freier Anlage an der Kühlwalze (8) geführt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 844 348; französische Patentschrift Nr. 985 552; belgische Patentschrift Nr. 502 601; britische Patentschriften Nr. 612 982, 620 685; USA.-Patentschriften Nr. 2434541, 2442443, 2442598.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen