DE1211379B

DE1211379B - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Blasfolien aus thermoplastischen Kunststoffen

Info

Publication number: DE1211379B
Application number: DEP22141A
Authority: DE
Inventors: Gerald Benjamin Dyer; Warner Paul Heinstein
Original assignee: DuPont Canada Inc
Current assignee: DuPont Canada Inc
Priority date: 1958-08-27
Filing date: 1959-01-30
Publication date: 1966-02-24
Also published as: US2966700A

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Blasfolien aus thermoplastischen Kunststoffen Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Blasfolien aus thermoplastischen Kunststoffen durch Auspressen eines Schlauches aus einer Ringschlitzdüse und Aufweiten des Schlauches durch Zufuhr von Blasluft, die in den Schlauch zwischen der Düse und einem Spreizglied mit einem Druck eingeführt wird, der ausreicht, den Schlauch auf den erforderlichen Durchmesser aufzublasen, während der Druck im Schlauch hinter dem Spreizglied nur noch so groß ist, daß der aufgeweitete Zustand bis zu den Quetschwalzen aufrechterhalten wird.
Bei diesem bekannten Verfahren wird der Schlauch durch den zwischen der Düse und dem Spreizglied herrschenden Druck aufgeweitet und gleitet dann mit dieser Weite unter Berührung des Spreizgliedes über dieses. Durch die Berührung zwischen dem Spreizglied und der Innenfläche des noch warmen und deshalb verformbaren Schlauches kann dessen Itmenfläche aufgerauht werden, so daß man nicht die gewünschte glatte Innenfläche erhält. Die Berührung bringt weiter eine gewisse Reibung mit sich. Diese verhindert hohe Arbeitsgeschwindigkeiten. Die Reibung, der sich eine gewisse Flächenadhäsion und eine Saugwirkung hinzusetzen kann, hemmt die Bewegung des Schlauches, so daß er die von den Quetsch- und Aufwickelwalzen vorgegebene Geschwindigkeit nicht mitmacht und reißen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dieses Verfahren so weiterzuentsviclieln, daß eine vollständig glatte Innenfläche des Schlauches gewährleistet wird und hohe Arbeitsgeschwindigkeiten möglich werden. Dies wird bei dem eingangs geschilderten Verfahren erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Luft zwischen dem Spreizglied und der Schlauchwandung mit einem solchen Druck hindurchgeführt wird, daß der das Spreizglied umhüllende Luftstrom den Blasfolienschlaucll von einer Berührung mit dem Spreizglied abhält und daß die Luft hinter dem Spreizglied abgezogen wird.
Erfindungsgemäß fällt somit die Berührung zwischen dem Spreizglied und der Innenfläche des Schlauches weg. Der das Spreizglied umhüllende Luftstrom bildet gewisseimaß,en ein Polster cder ein Schmiermittel, das eine glatte Innenfläche garantiert und hohe Arbeitsgeschwindigkeiten ermöglicht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens geht aus von einer Presse mit einer Ringschlitzdüse, einer Abzugsvorrichtung mit einem Quetschwalzenpaar, einem zwischen Presse und Abzugsvorrichtung liegenden Spreizglied, einem in dem Raum zwischen Düse und Spreizglied mün- denden Rohr zur Zufuhr von Druckluft und einer Einrichtung zum Abführen von Luft aus dem Raum zwischen Spreizglied und Quetschwalzenpaar. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird diese bekannte Vorrichtung dadurch weiterentwickelt, daß in dem Spreizglied ein Gebläse angeordnet ist, dessen Saugseite mit dem Raum zwischen Spreizglied und Quetschwalzenpaar und dessen Druckseite mit dem Raum zwischen Spreizglied und Düse in Verbindung steht.
Die Erfindung sieht weiter vor, daß das Spreizglied als doppelwandiger, von Kühlflüssigkeit durchflossener Hohlzylinder ausgebildet ist, in dessen Hohlraum das Gebläse angeordnet ist.
Zur weiteren Erläuterung dient die folgende Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele.
F i g. 1. zeigt schematisch und im Schnitt eine Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung; F i g. 2 zeigt schematisch und im Schnitt eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform.
Fig. 1 zeigt den Kopf 1 einer Presse mit einer Ringschlitzdüse 2, durch die der Kunststoff zur Bildung des Schlauches 3 ausgedrückt wird. Durch den Kopf 1 läuft ein Rohr 4, das über das Ventil 5 an eine Druckluftquelle angeschlossen ist.
Das Spreizglied 6 wird mit Bügeln 7 auf dem Kopf 1 gehalten nd trägt ein Gebläse 8. Die Figur zeigt auch noch den Materialeinlaß 9.
F i g. 2 zeigt eine Ausführungsform, bei der wieder ein Kopf 1 der Presse mit einer Ringschlitzdüse 2 vorhanden ist. Der Kunststoff wird unter Bildung eines Schlauches 3 ausgedrückt. Die Druckluft wird über eine Leitung 4 zugeführt. Das bei der Ausführung nach F i g. 1 verwandte Spreizglied 6 wird hier durch einen doppelwandigen Kühlflüssigkeitszylinder 10 ersetzt. Die Kühlflüssigkeit, z. B. Wasser, fließt durch eine Leitung 11 ein und wird über eine Leitung 12 abgeführt. Innerhalb des Zylinders 10 befindet sich das Gebläse 8. Das Gebläse 8 mit seinem Motor 13 wird durch Bügel 14 im Hohlzylinder 10 gehalten.
Der elektrische Strom zum Antrieb des Motors des Gebläses wird über ein Kabel 15 zugeführt.
Die Luft beschreibt den durch die Pfeile eingezeichneten Weg. Man erkennt, daß sich auf dem Außenmantel des Kühlwasserzylinders 10 ein Luftpolster bildet, das den Schlauch 3 von einer unmittelbaren Berührung mit dem Zylinder 10 abhält.
Bei der Durchführung des Verfahrens wird der Kunststoff von dem Kopf 1 der Presse durch die Ringschlitzdüse 2 unter Bildung des Schlauches 3 ausgestoßen. In das Rohr 4 wird Luft eingeführt, die über der Ringschlitzdüse 2, aber vor dem Spreizglied 6 in dem BereichP1 austritt. Die in den Bereich P 1 eintretende Luft weitet den Schlauch 3 auf, so daß er an der Außenkante des Spreizgliedes 6 vorbeiläuft. Der Schlauch 3 wird dann von den nicht gezeigten Quetschwalzen abgezogen. Beim Lauf zu den Walzen wird er gekühlt, z. B. mit einem auf seine Außenseite gerichteten Luftstrom.
Die im vorigen Absatz gegebene Beschreibung ist auf die Ausführung nach F i g. 1 bezogen. Sinngemäß gilt sie aber auch für die Ausführung nach F i g. 2.
Bei beiden Ausführungen wird die Druckluft über die Leitung 4 eingelassen, um den Schlauch 3 auf den gewünschten Durchmesser aufzuweiten, worauf das Ventil 5 geschlossen wird. Der Druckunterschied, der den Schlauch 3 aufweitet, und für den Luftspalt zwischen ihm und dem Spreizglied sorgt, wird im wesentlichen durch das Gebläse 8 erzeugt, das die Luft aus dem Bereich P2 in den BereichP1 bläst.
Die Luftmenge zwischen dem Spreizglied(6 in Fig.1 und 10 in Fig. 2) und dem Schlauch 3 muß ausreichen, um eine gegenseitige Berührung zu vermeiden.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 wird der Schlauch 3 gekühlt, da die an dem Kühlwasserzylinder 10 vorbeistreichende Luft gekühlt wird und die von dem Schlauch 3 abgestrahlte Wärme mitnimmt.
Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung kann zur Herstellung von Schläuchen und Rohren aus jedem thermoplastischen, einen Film bildenden Werkstoff verwendet werden, wie z. B. Polyäthylen, Polypropylen, Polyamide, Polyester, Polyesteramide, Polyacetal, Polyvinylhalide, Polyvinylidenhylide und Copolymere von Vinyl- und Vinylidenhaliden mit irgendeiner anderen polymerisierbaren organischen Verbindung.
Obgleich das Verfahren im allgemeinen beim senkrechten Ausziehen von unten nach oben angewendet wird, kann es ebenfalls beim Ausziehen nach unten oder in waagerechter Richtung angewendet werden.
Zur weiteren Erläuterung werden im folgenden Ausführungsbeispiele gegeben.
Beispiel 1 Bei Verwendung der in Fig. 2 dargestellten Anlage und einem Kühlwasserumlauf von 81 lIli wurde ein Schlauch von 254 mm Durchmesser mit einer Wandstärke von 0,038 0,038+0,0076 mm bei einer Auszuggeschwindigkeit von 45 imin und einer Ausdrückmenge von 48 kg/h Polyäthylen erzeugt. Bei diesem Beispiel betrug die Temperatur des Kühlwassers am Einlaß 180 C und am Auslaß 340 C. Der Luftstrom zwischen dem Rohr und dem profilierten Kühler wurde mit 0,99 1/min gemessen.
Beispiel 2 Bei Verwendung der in Fig. 2 dargestellten Anlage mit einem Kühlwasserdurchlauf von 670 1/min wurde ein Polyäthylenschlauch von 610 mm Durchmesser mit einer Auszuggeschwindigkeit von 49 m/min und einem Verbrauch von 58 kg/h Polyäthylen hergestellt. Die Wandstärke betrug 0,0125 bis 0,0204 mm. Die Temperatur des Kühlwassers betrug am Einlaß 4,45 C und am Auslaß 8,8° C.
Die Ausdrücktemperatur betrug 1495 C, und die von dem Rohr abgeführte Wärme wurde zu 3000 kcal/h ermittelt.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen von Blasfolien aus thermoplastischen Kunststoffen durch Auspressen eines Schlauches aus einer Ringschlitzdüse und Aufweiten des Schlauches durch Zufuhr von Blasluft, die in den Schlauch zwischen der Düse und einem Spreizglied mit einem Druck eingeführt wird, der ausreicht, den Schlauch auf den erforderlichen Durchmesser aufzublasen, während der Druck im Schlauch hinter dem Spreizglied nur noch so groß ist, daß der aufgeweitete Zustand bis zu den Quetschwalzen aufrechterhaltenwird, dadurchgekennzeichn e t, daß die Luft zwischen dem Spreizglied und der Schlauchwandung mit einem solchen Druck hindurchgeführt wird, daß der das Spreizglied umhüllende Luftstrom den Blasfolienschlauch von einer Berührung mit dem Spreizglied abhält und daß die Luft hinter dem Spreizglied abgezogen wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer Presse mit einer Ringschlitzdüse, einer Abzugsvorrichtung mit einem Quetschwalzenpaar, einem zwischen Presse und Abzugsvorrichtung liegenden Spreizglied, einem in dem Raum zwischen Düse und Spreizglied mündenden Rohr zur Zufuhr von Druckluft und einer Einrichtung zum Abführen von Luft aus dem Raum zwischen Spreizglied und Quetschenwalzenpaar, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Spreizglied (6) ein Gebläse (8) angeordnet ist, dessen Saugseite mit dem Raum zwischen Spreizglied und Quetschwalzenpaar und dessen Druckseite mit dem Raum zwischen Spreizglied (6) und Düse (2) in Verbindung steht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizglied als doppelwandiger, von Kühlflüssigkeit durchflossener Hohlzylinder (10) ausgebildet ist, in dessen Hohlraum das Gebläse (8) angeordnet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 686 625; USA.-Patentschriften Nr. 2 668 324, 2720 680.