DE1504903C - Verfahren zum Herstellen mehrschichti ger Bahnen - Google Patents

Description

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einer mehrschichtigen, aus einer Belagbahn und der Die schematisch in Fig. 20 dargestellte Vorrich-

thermoplastischen Materialbahn bestehenden Bahn, tung zeigt, wie sogenannte schmelzbare Zwischen-

F i g. 20 schematisch eine Seitenansicht einer Aus- schichten durch Verwendung eines Netzes mit gleich-

führungsform einer Vorrichtung zum Durchführen förmig angeordneten dicken Klumpen, die durch

des erfindungsgemäßen Verfahrens, 5 dünne Stränge verbunden sind und in Abstand ge-

Fig. 21 in vergrößertem Maßstab eine schema- halten werden, hergestellt werden können, wobei die

tische Darstellung eines Teiles dieser Vorrichtung, Netze eine Form haben, wie sie z. B. an Hand von

F i g. 22, 23, 24, 25 und 26 je eine schematische F i g. .1 bis 18 oben beschrieben sind.

Darstellung bestimmter Einzelteile dieser Vorrich- Die Vorrichtung hat eine beheizte Walze 51, die

tung und . ' io in Drehung versetzt wird und die mit einem Ab-

F i g. 27 eine schematische Darstellung eines voll- schnitt 52 eines Kalanderbandes 53 einen Walzenständigen Verfahrensablaufes. spalt bildet.

F i g. 1 bis 17 zeigen Netze aus thermoplastischem Das Kalanderband 53 läuft über Rollen 54, 55 und

Material, die dicke, durch Stränge, Bänder, Spiralen 56, die in Gestellen 57 liegen. Diese bestehen aus

od. dgl. verbundene Klumpen in gleichförmigem Ab- 15 Gliedern, deren eines teleskopartig ausgebildet und

stand aufweisen. durch eine Zugfeder 58 und eine Druckfeder in dem

Das Netz gemäß F i g. 1 bis 3 hat massive sechs- hohlen Teleskopteil unter Spannung gehalten wird,

eckige Klumpen 28, die durch dünne Stränge 29 ver- Das Kalanderband besteht, wie in Fi g. 21 dargestellt,

bunden sind, derart, daß dreieckige öffnungen 30 aus einem Gurt 59, der mit einem Kunststoffschaum

verbleiben. Von jedem Klumpen 28 gehen sechs 20 60 entsprechender Kompressibilität abgedeckt ist

Stränge aus. In F i g. 4 bis 6 sind quadratisch ge- und der im Betrieb durch ein Gebläse 61 (F i g. 20)

formte Klumpen 31 vorgesehen, deren Stränge 32 gekühlt wird,

quadratische öffnungen 33 einschließen. Die Walze 51, der so viel Wärme zugeführt wird,

Das offene Netz gemäß F i g. 7, 8 und 9 ist im das thermoplastische Material erweicht wird und wesentlichen gleich dem in Fig. 4 bis 6 gezeigten, 25 schmilzt, wird z.B. auf 180° C oder mehr erwärmt, mit der Ausnahme, daß die Klumpen 34 kreisförmi- wobei eine Textilbahn 62 in der gleichen Gegen Querschnitt haben. Sie sind durch dünne Stränge schwindigkeit wie die Walze mit dieser bewegt, von 35 derart verbunden, daß quadratische öffnungen 36 einer Vorratsrolle 63 abgezogen wird und um eine verbleiben. Führungswalze 64 auf die Heizwalze 51 läuft. Auf

Das Netz gemäß Fig. 10, Il und 13 besteht aus 30 ihrem Weg wird sie durch den Druck des Abschnittes

Strängen 37 mit rechtwinkligem Querschnitt, welche 52 des Kalanderbandes 53 in fester Berührung mit

parallel in gleichförmigem Abstand liegen und über der Walze 51 gehalten.

denen gleich angeordnete und in gleichem Abstand Auf einer Vorratsrolle 65 ist eine entsprechende

liegende, mit diesen verbundene Stränge 38 liegen. Menge eines Netzes aus thermoplastischem Material,

Dadurch verbleiben quadratische öffnungen39 zwi- 35 wie z.B. in Fig. 18 dargestellt, aufgerollt und läuft

sehen den Strängen. Die Anordnung ist ähnlich, wenn von dieser Rolle in den Abschnitt des Kalander-

die gleichen Stränge wie bei 40 und 41 (dargestellt bandes 53 auf der Rolle 54 und von da in den

in F i g. 12) miteinander verwebt sind. Walzenabschnitt 52 des Kalanderbandes, so daß das

In beiden Fällen wird ein dicker Klumpen 42 an Netz beim Eintritt in den Walzenspalt zwischen der

den Kreuzungspunkten gebildet, wobei die Dicke T, 40 erwärmten Textilbahn 62 auf der Walze 51 und der

wie in Fig. 13 gezeigt, die doppelte Dicke der Schaumschicht 60 des Kalanderbandes ergriffen

Stränge hat. Die Klumpen 42 mit der Dicke T haben wird.

die gleiche Dicke wie die Klumpen 28, 31 und 34 Die nach außen vorspringenden Flächen der

gemäß Fig. 1,4 und 8. Klumpen 49 des Netzes gemäß Fig. 18 kommen

Fig. 14 und 15 zeigen ein Netz ähnlich dem in 45 nicht in Berührung mit der Textilbahn62, sondern Fig. 10 und 11 dargestellten mit der Ausnahme, daß die Unterseite des Netzes liegt auf diesem auf.
die oberen Stränge43 und die unteren Stränge44 Fig. 21 zeigt in vergrößertem Maßstab einen Teil kreisförmigen Querschnitt haben. Die Stränge bilden des Spaltabschnittes 52 des Kalanderbandes gerade quadratische öffnungen 45. Ein Abschnitt des hinter dem Bereich der Rolle 54, wobei die Abgleichen Netzes, jedoch mit verwebten Strängen 46 50 schnitte der Walze 51 und des Gurtes 59 und 60 zur und 47, ist in Fig. 16 gezeigt. Die Kreuzungsbereiche Verdeutlichung der Darstellung gerade und nicht gedes Netzes gemäß F i g. 14 und 15 oder 16 sind gleich. krümmt dargestellt sind, da die tatsächliche Länge Einer von diesen Bereichen ist in Fig. 17 dargestellt. des Abschnittes des Gurtes gemäß Fig. 21 nur etwa Der Kreuzungspunkt bildet einen dicken Klumpen 12 mm des betrachteten Beispiels beträgt. In 18, dessen Dicke T das Doppelte der Dicke eines 55 Fig. 21 ist der einlaufende Abschnitt des Netzes Stranges ist. durch die vorspringenden Klumpen 49 und die Das in Fig. 18 dargestellte Netz ähnelt dem in Stränge 50 gemäß Fig. 18 dargestellt. Die Schaum-Fig. 1 gezeigten und wird durch eine zweiachsige abdeckung60 des Kalandergurtes drückt auf die Reckung einer Folie aus thermoplastischem Material, Außenflächen der Klumpen 49 mit dem Druck P, der z. B. Polyäthylen, gebildet. In dem hier betrachteten 60 die Stränge 50 überhaupt nicht oder nur mit einem Beispiel sind bei dem bahnförmigen Netz gemäß sehr geringen Druck preßt. Die Wärme aus der Fig. 18 die Klumpen49, die ursprünglich sechseckig Walze5t wirkt daher durch das Gewebe62 und sind, in ihrer sechseckigen Form etwas verändert. schmilzt das thermoplastische Material auf dem Ge-Diese Klumpen sind 0,4 mm dick und haben einen webe 62 derart, daß die Klumpen 49 ankleben und Durchmesser von 0,8 mm, wobei 2 mm Abstand zwi- 65 die dünnen Stränge 50, wie bei 66 gezeigt, brechen sehen den Flächen nebeneinanderliegender Sechsecke und einschrumpfen.

besteht. Das heißt, die Stränge50 sind 2 mm lang, An der rechten Seite der Bruchstelle66 in Fig. 21

haben aber weniger als 0,2 mm Dicke. zeigt der Klumpen 49 einen dünnen Strang, der teil-

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weise zurückgeschrumpft ist, während im nächsten Führungsrolle 93 auf einer anderen schaum-Abschnitt rechts davon der Klumpen mit den völlig abgedeckten, gekühlten Rolle 94 auf eine Speichereingeschrumpften Strängen als Klumpen 67 gezeigt rolle od. dgl.

ist, welcher durch den Druck des gekühlten, schaum- Wenn das Material, auf dem die gleichförmig in

geschichteten Kalandergurtes in Klebeverbindung auf 5 Abstand liegenden Klumpen aus thermoplastischem

die Textilbahn 62 aufgepreßt wird. Material aufgebracht werden, z. B. ein Gewebe mit

Wenn die Textilbahn 62 den Spaltabschnitt 52 des einer Plüschabdeckung, wie Samt, nicht durch einen

Kalandergurtes verlaßt, ist sie mit einem Muster von erhitzten Walzenspalt laufen soll, kann die Wärme

gleichmäßig in Abstand liegenden Klumpen aus auf andere Weise aufgebracht werden, z. B. wie in

thermoplastischem Material bedeckt und kann mit io Fig. 25 dargestellt. Dabei verläuft das Netz97 über

einem anderen Gewebe verbunden werden. eine gekühlte Antriebswalze 95 mit einer Ab-

Fig. 19 zeigt eine zeichnerische Darstellung einer deckung96 aus entsprechendem Schaummaterial um Mikrofotografie eines kleinen Abschnittes eines der- einen Winkel von 180° der Oberfläche in Berührung artigen Gewebes mit gleichen Klumpen 67, die in mit dem Gewebe 98, wobei beide derart unter Spangleichförmigen Abständen, wie sie durch die Stränge 15 nung stehen, daß sie beim Umlauf um die Walze oder Distanzstücke des ursprünglich verwendeten gegeneinander gepreßt werden. Der untere Teil der Netzes bestimmt sind, aufgeklebt sind. Walze 95 liegt in einem Behälter 99, in dem eine An-

Dieses mit den gleichförmig verteilten Klumpen zahl von Düsen 100 angeordnet ist, durch welche auf bedeckte Gewebe ist in Fig. 20 mit 68 bezeichnet das Bahnmaterial 98 Strahlen von warmem Gas, z. B. und läuft, wie durch die gestrichelte Linie dargestellt, 20 Warmluft oder trockener Dampf, aufgeblasen werzu einer Aufnahmerolle 69 zur Lagerung und weite- den, die keine nachteilige Wirkung auf das Material ren Verarbeitung als schmelzbares Schichtgewebe, haben, so daß die Wärme das notwendige Schmelzen oder es läuft weiter um den Umfang in Berührung des Netzes 97 bewirkt und dieses am Gewebe durch mit und in der gleichen Geschwindigkeit wie die die Druckberührung des Materials anklebt, wenn es Walze 51 bis zu einer Druckwalze 70, wo es durch 25 um die Walze 95 umläuft. Auf diese Weise wird das die Wärme der Walze 51 und im Material an ein Material 101 mit gleichförmig in Abstand liegenden weiteres Gewebe 71, von einer Vorratsrolle 72, er- Klumpen aus thermoplastischem Material auf der hitzt aufgeklebt wird. Von der Druckwalze 70 ver- Seite, die keine Plüschbeschichtung aufweist, geläuft die dabei gebildete Mehrschichtbahn 73 auf eine bildet.
Aufnahmerolle 74. · 30 In einem ähnlichen Verfahren kann ein Sandwich-

F i g. 22 zeigt eine andere Ausführungsform des Schichtstoff gebildet werden, wobei jedoch das Netz-Verfahrens. In dieser Abbildung zeigt eine Heizwalze 97 zwischen zwei andere Bahnmaterialien einläuft, 75 eine glatte Fläche, während die Außenfläche der so daß drei Bahnen in Berührung miteinander um die gekühlten Walze 76 eine Abdeckung aus entsprechen- Walze 95 laufen. In diesem Fall muß nicht gekühlt dem Schaummaterial 77 aufweist. Diese Walzen sind 35 werden, sondern erwärmt und auch die Schaumangetrieben und bilden einen Spalt mit leichter Pres- abdeckung 96 kann entfallen.

sung, und das flexible Bahnmaterial 78, d.h. die In Fig. 26 ist eine andere Konstruktion dar-

Belagbahn, verläuft in Berührung mit dem Netz 79, gestellt, bei der das Netz 102 direkt zwischen zwei

welches gleichförmig in Abstand liegende Klumpen Bahnen 103 und 104 eingeführt wird, während jede

an den Kreuzungspunkten, wie z. B. in Fig. 1 bis 18 40 in Druckberührung mit einer zugeordneten Heizwalze

dargestellt, aufweist, durch den Walzenspalt und bil- 105 bzw. 106 läuft, die zusammen einen Walzenspalt

det das Basismaterial 80 mit gleichförmig verteilten bilden.

Klumpen aus thermoplastischem Material. Durch die Wärme und den Druck wird das Netz

Fig. 23 zeigt eine Abwandlungsform des Ver- 102 geschmolzen und bildet einen Sandwich-Schicht-

fahrens gemäß F i g. 22, wobei die flexible Bahn 81 45 stoff 107, der um Kühlwalzen 108 und 109 verläuft,

unter Spannung gehalten wird und sich mit der glei- die angetrieben sein können.

chen Geschwindigkeit wie die Heizwalze 82 bewegt, Bei diesem und ähnlichen Verfahren werden die in und der Bcrührungswinkel sehr groß ist, z. B. etwa gleichförmigem Abstand liegenden Klumpen aus 270°, bevor der Spalt zwischen der Walze 82 und thermoplastischem Material geschmolzen und vereiner gekühlten Walze 83 erreicht wird. Die Walze 50 binden sich selbst mit beiden außenliegenden 83 hat eine Abdeckung 84 aus Schaumstoff. Das Netz Schichtbahnen 103 und 104.

85 liegt in einem gewünschten Druckwinkel in Druck- Bei einer Abwandlung dieser Anordnung gemäß

berührung mit der gekühlten Walze 83, bevor es den F i g. 26 kann die Walze 108 statt einer kühlwalze

Walzenspalt erreicht. Das fertige, schmelzbar ab- auch eine Heizwalze sein, die einen Spalt mit der

gedeckte Bahnmatcrial 86 mit den gleichförmig in 55 Heizwalze 105 bildet, so daß der Schichtstoff 107 ver-

Abstand liegenden Klumpen aus thermoplastischem festigt wird und anschließend auf der Kühlwalze 109

Material läuft auf eine nicht dargestellte Speicher- gekühlt wird.

rolle oder an eine Stelle, an welcher es durch Wärme F i g. 27 zeigt schematisch eine komplette Anlage

mit einer weiteren Abdeckbahn beschichtet wird. für ein kontinuierliches Verfahren. Die Teile dieser

Bei dem in F i g. 24 dargestellten Verfahren liegt 60 letzten Verfahrensstufe sind etwa die in F i g. 20 dar-

das Basisgewebe 87 mit einem gewünschten Ab- gestellten und haben die gleichen Bezugszcichen. Zu

schnitt der Hcizwalze 88 in Druckberührung, bevor Beginn des Verfahrens wird eine thermoplastische

es den Spalt zwischen der Walze 88 und der gekühl- Masse erwärmt und durch eine flache Düse strängten Walze 89 mit einer Abdeckung 90 aus Schaum- . gepreßt, worauf sie durch Kalander auf die gc-

matcrial erreicht. Das Netz 91 verläuft direkt in den 65 wünschte Dicke und Breite gestreckt wird. Zur Ver-

Spalt und hinter dem Spalt hat das Bahnmatcrial 92 cinfachung ist in den Zeichnungen nur ein Trichter

jileichförniig in Abstand liegende Massen aus 110 dargestellt, auf dessen Unterseite ein Abstreich-

ihermoplasliseliem Material und verläuft um eine blatt 111 eine Bahn 112 auf ein nicht dargestelltes

endloses Band in üblicher Weise bildet. Diese Bahn hat an einer Seite gleichförmig in Abstand liegende Reihen von vorspringenden Klumpen.

Dazu ist an einer entsprechenden Stelle ein angetriebenes Walzenpaar 113 und 114 angeordnet, welche die eine Fläche der Bahn 112 ausprägen, so daß sie als entsprechend mit Augen versehene Bahn 115 weiterläuft.

In der nächsten Stufe wird sie einer biaxialen Reckung unterworfen. Wie im Schema dargestellt, erfolgt die Längsdehnung durch zwei Paare von Zugrollen 116, 117 und 118, 119, wobei das letzte Paar eine größere Umfangsgeschwindigkeit als das erste Paar hat. Die Querdehnung erfolgt durch einen entsprechenden Spreizapparat, der nicht dargestellt ist,

der jedoch die Divergenz der Kanten des thermoplastischen Materials, welches durch die Maschine läuft, bewirkt, wie im Abschnitt 120 des zwischen den Walzen 116, 117 und 118, 119 liegenden Materials dargestellt ist, so daß das Netz 121 gebildet wird, welches, wie oben dargestellt, dicke Klumpen an den Verbindungsstellen von dünnen Stellen aufweist, und das Aussehen wie z. B. in Fig. 1, 4 und 7 oder beim speziellen Ausführungsbeispiel gemäß

ίο Fig. 18 hat.

Das Netz 121 läuft durch den Spalt zwischen dem Kalanderband 53 und der Heizwalze 51, und im folgenden ist der Betrieb wie oben in Verbindung mit F i g. 20 beschrieben, bei dem allerdings das Netz von der Vorratsrolle 65 abgezogen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (4)

1 2 Patentansprüche- man a's thermoplastische Materialbahn ein offenes Netzwerk mit dicken, gleichförmigen, gleichmäßig

1. Verfahren zum Herstellen mehrschichtiger verteilten und untereinander durch dünne Stränge Bahnen, bei denen eine Schicht aus einen gegen- verbundenen Klumpen auf die eine Seite der Belagseitigen Abstand aufweisenden und aus thermo- 5 bahn aufpreßt.

plastischen Werkstoffen geformten Klumpen be- Bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren wird steht, und wozu eine Belagbahn und eine damit die Formgebung der thermoplastischen mit gleichmäßigen Durchbrechungen versehene Materialbahn von ihrer Verbindung mit der Belagthermoplastische Materialbahn bei der Schmelz- oder Trägerbahn getrennt. In dem besonderen Formtemperatur des thermoplastischen Materials ver- io gebungsvorgang hat man es in der Hand, die Größe, einigt werden, dadurch gekennzeichnet, Form usw. der Klumpen genau zu steuern. Bei ihrer daß man als thermoplastische Materialbahn ein Verbindung mit der Belagbahn wird diese thermooffenes Netzwerk mit dicken, gleichförmigen, plastische Bahn nur noch aufgepreßt und nicht mehr gleichmäßig verteilten und untereinander durch in sich verformt.

dünne Stränge verbundenen Klumpen auf die eine 15 Dieses erfindungsgemäße Prinzip der Trennung

Seite der Belagbahn aufpreßt. von Formgebung und Verbindung läßt sich auch bei

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- der Herstellung von dreischichtigen Bahnen anwenkennzeichnet, daß die thermoplastische Material- den. In einer zweckmäßigen Ausführungsform sieht bahn zwischen zwei Belagbahnen eingebracht die Erfindung dabei vor, daß die thermoplastische wird. ao Materialbahn zwischen zwei Belagbahnen ein-

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- gebracht wird.

kennzeichnet, daß die Belagbahn vor der Be- Die Verbindung der thermoplastischen Materialrührung mit der thermoplastischen Materialbahn bahn mit der Belagbahn bzw. mit den Belagbahnen vorgewärmt wird. wird verbessert, wenn diese vor der Berührung und

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch ge- as Verbindung mit der thermoplastischen Materialbahn kennzeichnet, daß beide Belagbahnen vor der Be- vorgewärmt wird bzw. vorgewärmt werden,
rührung mit der thermoplastischen Materialbahn Erfindungsgemäß hergestellte Bahnen können z. B. vorgewärmt werden. zur Herstellung von Kleidungsstücken, Sohlen für

Slipper oder anderes Schuhwerk, für Fußboden-

30 abdeckungen, z. B. Teppiche mit Schaumrückseite,

Tischtücher, Polstermaterialien, Stuhl- und Sitzabdeckungen verwendet werden. Als Belagbahnen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Her- eignen sich Wolle, Baumwolle, Nylon, regenerierte

stellen mehrschichtiger Bahnen, bei denen eine Zellulose, Zelluloseazetat, Polyester, verschiedene

Schicht aus einen gegenseitigen Abstand aufweisen- 35 Arten von Papier, Acryl- und Vinyl-Fasern.

den und aus thermoplastischen Werkstoffen geform- Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird in

ten Klumpen besteht, und wozu eine Belagbahn und den Zeichnungen das Verfahren nach der Erfindung

eine mit gleichmäßigen Durchbrechungen versehene an Hand von Vorrichtungen beschrieben, die jedoch

thermoplastische Materialbahn bei der Schmelz- nicht Gegenstand der Erfindung sind. Die Zeichnung

temperatur des thermoplastischen Materials vereinigt 40 zeigt weiter Ausführungsformen von erfindungs-

werden. gemäß hergestellten Bahnen. Im einzelnen ist

Zur Herstellung solcher mehrschichtigen Bahnen F i g. 1 eine Aufsicht auf eine Ausführungsform

ist es bekannt, eine Belagbahn, z. B. eine textile einer die Form eines offenen Netzwerkes aufweisen-

Trägerbahn, und eine mit gleichmäßigen Durch- den thermoplastischen Materialbahn,

brechungen versehene thermoplastische Material- 45 F i g. 2 eine perspektivische Darstellung eines zu

bahn bei der Schmelztemperatur des thermoplasti- dieser Materialbahn gehörenden Klumpens,

sehen Materials zu vereinigen. Bei dieser Schmelz- F i g. 3 ein Schnitt durch den in F i g. 2 gezeigten

temperatur verformt sich die die Durchbrechungen Klumpen,

aufweisende thermoplastische Materialbahn und bei Fig.4, 5, 6 je eine Ansicht ähnlich Fig. 1, 2

geschickter Wahl und Einhaltung dieser Temperatur 5° bzw. 3,

und der Einwirkungszeit zerfließt und verformt sich F i g. 7 eine Aufsicht auf eine andere Ausführungs-

diese Bahn derart, daß im Endergebnis die Träger- form einer Materialbahn,

oder Belagbahn und auf dieser befindliche Klumpen F i g. 8 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

übrig bleiben. dieser Materialbahn,

Bei der Schmelztemperatur tritt daher nicht nur 55 F i g. 9 ein Schnitt durch einen zu dieser Materialeine Vereinigung der beiden Bahnen, sondern auch bahn gehörenden Klumpen,

eine Verformung der thermoplastischen Materialbahn Fig. 10 eine Seitenansicht einer anderen Ausein. Die Verformung in den gewünschten Endzustand, führungsform einer Materialbahn,
der die Klumpen aufweist, ist jedoch stark vom Zu- Fig. Il eine Aufsicht auf diese Ausführungsform, fall abhängig. 60 Fig. 12 eine Seitenansicht einer anderen Aus-Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der führungsform einer Materialbahn,
Erfindung die Aufgabe zugrunde, ejn Verfahren zu Fig. 13 ein Schnitt entlang der Schnittlinie in schaffen, bei dem man die Bildung und die Form Fig. 11,

derjenigen Schicht genau in der Hand hat, die aus Fig. 14, 15, 16 und 17 je eine Ansicht ähnlich den

den den gegenseitigen Abstand aufweisenden Klum- 65 Fig. 10, 11,12bzw. 13,

pen besteht. Fig. 18 in vergrößertem Maßstab eine Aufsicht

Bei einem Verfahren der eingangs genannten Gat- auf eine andere Ausführungsform einer Materialbahn,

tung löst die Erfindung diese Aufgabe dadurch, daß Fig. 19 eine Aufsicht auf eine Ausführungsform