DE1586161C

DE1586161C - Process for welding tubular films made of thermoplastics

Info

Publication number: DE1586161C
Application number: DE19671586161
Authority: DE
Inventors: Walter Dr Hennetmayr Helmut Dipl Ing Pesta Wolfgang Dipl Ing Linz Stoger (Osterreich)
Original assignee: Lentia GmbH, Chem u pharm Erzeug nisse Industriebedarf, 8000 München
Priority date: 1967-01-09
Filing date: 1967-01-09
Publication date: 1973-02-22

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschweißen des offenen Endes einer Schlauchfolie aus thermoplastischem Kunststoff, z. B. einem Olefinpolymer oder -copolymer oder einer Mischung auf Basis dieser Kunststoffe, insbesondere zum Verschließen von mit stark staubenden Gütern gefüllten Säcken, bei dem vor dem Verschweißen die in dem zu verschließenden Endbereich des Schlauches liegenden Ecken desselben aufgetrennt und die zu verschweißenden Folienflächen auseinandergezogen und entstaubt werden.The invention relates to a method for welding the open end of a tubular film thermoplastic material, e.g. B. an olefin polymer or copolymer or a mixture based these plastics, especially for closing bags filled with highly dusty goods, in the case of the one lying in the end area of the hose to be closed before welding The corners of the same separated and the foil surfaces to be welded pulled apart and dusted will.

Beim Verschließen von Säcken aus thermoplastischen Kunststoffen, in die stark staubende Güter eingefüllt werden, durch Verschweißen tritt die Schwierigkeit auf, daß durch den an der Oberfläche der zu verschweißenden Flächen anhaftenden Staub die Festigkeit der Schweißnaht sehr stark vermindert wird. Dabei kann die Festigkeit um 40% und mehr der Festigkeit einer Schweißnaht mit unverstaubten Flächen des gleichen Materials herabgesetzt werden. Bei Kunststoffen, wie beispielsweise Polyolefinen, bei denen die Schweißnaht an sich durch die Hitzebehandlung brüchiger ist als der umgebende Kunststoff, ist eine solche weitere Festigkeitsverminderung ein ernstes Problem. In solchen Fällen, in denen als Basis für das Sackmaterial Polypropylen dient, enthält dieses in vielen Fällen zur Herabsetzung der Sprödigkeit gewisse weichmachende Zusätze, die beim Schweißvorgang durch Diffusion aus dem Compound ebenfalls zumindest eine Festigkeitsverminderung der Schweißnaht bewirken, wenn nicht die Verschweißung überhaupt verhindert wird.When closing sacks made of thermoplastic materials into which very dusty goods are filled The difficulty arises that by welding on the surface of the to Dust adhering to welded surfaces greatly reduces the strength of the weld seam. The strength can be 40% or more of the strength of a weld with non-dusty surfaces of the same material. In the case of plastics, such as polyolefins, where the weld seam itself is more brittle due to the heat treatment than the surrounding plastic such further strength degradation poses a serious problem. In such cases where as a base is used for the sack material polypropylene, this contains in many cases to reduce the brittleness certain plasticizing additives that are also removed from the compound by diffusion during the welding process at least cause a reduction in the strength of the weld seam, if not the weld is prevented at all.

Versuche, die Flächen zu entstauben, führten nur teilweise zu einer Verbesserung, da der Staub — durch elektrostatische Aufladung bedingt — sehr stark an der Oberfläche haftet und eine zu starke Absaugung das staubige Füllgut aufwirbelt, was mit einer neuerlichen Verstaubung der Schweißfläche verbunden ist.Attempts to remove dust from the surfaces only partially led to an improvement, since the dust - due to electrostatic charging - adheres very strongly to the surface and too strong suction the dusty filling material whirls up, what with a renewed dusting of the welding surface connected is.

Das Problem der Verschweißung von Kunststoffsäcken allgemein und im besonderen auch die Verschweißung von verstaubten Folienflächen wird in der Literatur im großen Umfang behandelt.The problem of welding plastic bags in general and also welding in particular of dusty film surfaces is dealt with extensively in the literature.

So wird in der Zeitschrift »Modem Packaging«, Februar 1964, S. 92, vorgeschlagen, die zu verschweißenden, verstaubten Flächen mittels einer Reinigungsbürste zu reinigen.So in the magazine "Modem Packaging", February 1964, p. 92, proposed that the dusty surfaces to be welded by means of a cleaning brush to clean.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine Reinigung mittels Bürsten nur beschränkt möglich ist, da die elektrostatische Aufladung der Kunststoffflächen durch die Reibung noch verstärkt wird und dadurch der Staub sich erst recht anlegt.However, it has been shown that cleaning by means of brushes is only possible to a limited extent, since the electrostatic charging of the plastic surfaces is intensified by the friction and thereby the dust settles down even more.

Das Verschweißen der so behandelten Flächen ist daher bezüglich der Festigkeit noch immer unbefriedigend. The welding of the surfaces treated in this way is therefore still unsatisfactory in terms of strength.

In der »Verpackungsrundschau«, Heft 10, 1963, S. 932 und 934 bis 936 wird vorgeschlagen, die Folienflächen zu entladen und somit die Staubabscheidung zu vermindern. Unter anderem werden auch Luftdruckpistolen, die einen ionisierbaren Luftstrom abgeben, verwendet. Abgesehen von der Kompliziertheit solcher Einrichtungen verbleibt immer noch eine Restladung, die die Staubabscheidung begünstigt. Durch den Einsatz von starken Luftströmen kann es zusätzlich noch zur Aufwirbelung des staubenden Gutes kommen und zusätzliche Staubabscheidung hervorgerufen werden.In the "Verpackungsrundschau", issue 10, 1963, On p. 932 and 934 to 936 it is proposed to discharge the foil surfaces and thus the dust separation to diminish. Among other things, there are also air pistols that use an ionizable air stream give away, used. Aside from the complexity of such devices, there still remains one Residual charge that promotes dust separation. By using strong air currents, it can In addition, the dusting material is whirled up and there is additional dust separation be evoked.

In der schweizerischen Patentschrift 161 620 wird ein Verfahren zum Verbinden von thermoplastischen Stoffen beschrieben, wobei Streifen aus verschiedenen Materialien zwischen die zu verbindenden Flächen eingelegt werden.In the Swiss patent specification 161 620 a method for joining thermoplastic Fabrics are described, with strips of different materials between the surfaces to be connected be inserted.

Bei diesem Verfahren handelt es sich jedoch um das Verschließen von Folien aus Zellulosederivaten. Da diese eine geringe Reißfestigkeit aufweisen, werden die Streifen eingeschoben, um der Reißneigung an der Stelle der größten Beanspruchung entgegenzuwirken. Die Streifen können auch nur zur Verzierung eingelegt werden.However, this method involves sealing films made from cellulose derivatives. Since these have a low tear resistance, the strips are inserted to reduce the tendency to tear counteract at the point of greatest stress. The stripes can also just be used for decoration be inserted.

Die Erreichung einer besseren Verklebung ist hier von untergeordneter Bedeutung. Daher können diese eingelegten Streifen auch aus verschiedenen Materialien bestehen. So wird empfohlen, Papier, Textilien, Aluminium usw. zu verwenden.Achieving a better bond is of subordinate importance here. Therefore, this inlaid strips also consist of different materials. It is recommended to use paper, textiles, To use aluminum etc.

Eine Angabe, wie eine günstige Verschweißung von verstaubten Folienflächen zu erreichen ist, läßt sich jedoch dieser Patentschrift nicht entnehmen.An indication of how a favorable welding of dusty film surfaces can be achieved leaves can not be found in this patent specification.

In dem deutschen Gebrauchsmuster 1918 646 wird eine Vorrichtung beschrieben, die zur Verschließung von Kunststoffsäcken durch Verschweißen dient. Insbesondere handelt es sich dabei um Säcke zur Lagerung von Kunstdüngern, wobei diese Säcke keinen Aufdruck zur Kennzeichnung des Sackinhaltes aufweisen, sondern an diese Säcke ein Hinweisblatt angeschweißt wird.In the German utility model 1918 646 a device is described that is used for closing of plastic bags by welding is used. In particular, these are sacks for the storage of artificial fertilizers, whereby these sacks do not have an imprint to identify the contents of the sack rather, a notice sheet is welded to these sacks.

Das Problem der Verschweißung von verstaubten Folienflächen wird jedoch in diesem deutschen Ge-The problem of welding dusty film surfaces is, however, in this German

brauchsmuster nicht angeschnitten, und es enthält auch keine Anregungen zur Lösung dieses Problems. Die Anbringung von Hinweisblättern erfolgt nicht zwischen die zu verschweißenden Stellen sondern auf dem oberen Sackrand.utility model is not touched upon, and it does not contain any suggestions for solving this problem. Information sheets are not attached between the points to be welded, but on the top of the sack.

Zur Begradigung der Sackränder und der Hinweisblätter dienen Besäumungsmesser. Ein Hinweis in dem zitierten deutschen Gebrauchsmuster, wie man die Ecken eines Folienschlauches abschneiden müßte, um die Einführung eines Bandes zwischen die zu verschweißenden Folienflächen zu ermöglichen, ist nicht vorhanden.Trimming knives are used to straighten the edges of the sack and the information sheets. A note in the quoted German utility model, how one would have to cut the corners of a film tube, to enable the introduction of a tape between the foil surfaces to be welded is not present.

Es wurde ferner auch die Verschließung mit einer sogenannten Reiterbandnaht vorgeschlagen. Auch diese Lösung befriedigt nicht voll, da in Fällen, in denen sich die innere Schweißnaht zufolge ihrer geringen Festigkeit wieder öffnet, das Reiterband die ganze Belastung zu tragen hat.Closure with a so-called rider tape seam has also been proposed. Also this solution is not fully satisfactory, as in cases where the internal weld seam is due to its low Strength opens again, the rider ligament has to bear the whole load.

Die zu lösende Aufgabe bestand darin, ein verbessertes Verfahren zu entwickeln, das einen befriedigenden Verschluß von Säcken aus thermoplastischem Kunststoff ermöglicht, wenn solche Säcke mit staubendem Material gefüllt werden und der Staub sich nur teilweise von den zu verschließenden Folienflächen entfernen läßt.The problem to be solved was to find an improved Process to develop a satisfactory closure of sacks made of thermoplastic Plastic makes it possible if such bags are filled with dusty material and the dust settles can only be partially removed from the film surfaces to be closed.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Ecken mindestens bis zu einer der Breite der gewünschten Schweißnaht entsprechenden Tiefe schräg abgeschnitten werden, daß nach dem Auseinanderziehen und Entstauben der beiden so gebildeten Folienlappen zwischen diese eine bandförmige Folie aus dem gleichen, jedoch mit Ausnahme von Stabilisatoren praktisch keine Zusatzstoffe enthaltenden Kunststoff, wie er als Basis für die Herstellung der Schlauchfolie diente, eingeschoben wird und die beiden Folienlappen mit der dazwischenliegenden bandförmigen Folie verschweißt werden. The inventive method is characterized in that the corners at least up to one the width of the desired weld seam corresponding depth are cut obliquely that after the pulling apart and dusting of the two thus formed film flaps between these a band-shaped Film made of the same, but with the exception of stabilizers, practically no additives containing plastic, as it served as the basis for the production of the tubular film, inserted and the two film flaps are welded to the tape-shaped film in between.

Bevorzugt wird die Schweißnaht so angelegt, daß sie nur einen Teil, etwa drei Viertel der durch die Abschrägung der Ecken entstandenen zwei Sackenden miteinander verbindet.The weld seam is preferably created in such a way that it only covers a part, approximately three quarters of that caused by the bevel at the corners connects the two ends of the sack with each other.

Es hat sich gezeigt, daß mit einem eingelegten Band aus gleichem Polyolefinmaterial wie der Sack selbst, Schweißnahtverschlüsse zu erreichen sind, die eine ausreichende Festigkeit besitzen, denn durch das Einlegen der Bänder wird erreicht, daß jeweils immer nur eine nicht ganz saubere Fläche mit einer vollkommen sauberen in Verbindung tritt. Diese so gebildeten Schweißnähte sind bezüglich Festigkeit allen bisher bekannten weit überlegen. Die Herstellung solcher Nähte ist sehr einfach und fällt auch kostenmäßig nicht ins Gewicht.It has been shown that with an inserted tape made of the same polyolefin material as the sack itself, Weld seam closures can be achieved that have sufficient strength, because by inserting of the bands is achieved that in each case only a not completely clean surface with a perfect clean contacts. These welds formed in this way are all in terms of strength far superior to previously known. The production of such seams is very simple and is also cost-effective does not matter.

Dieses Verfahren ist auch für Säcke aus Polypropylencompounds anwendbar, bei denen die Diffusion der Zusätze ein Hindernis für die Verschweißung darstellt. In solchen Fällen muß als Material für das Einschubband Polypropylen ohne diese Zusätze dienen. Auf diese Weise kann auch der Boden solcher Säcke mit_veiner genügend festen Schweißnaht versehen werden.This method can also be used for bags made of polypropylene compounds, in which the diffusion of the additives represents an obstacle to the welding. In such cases, the material for the insertion tape must be polypropylene without these additives. In this way, the bottom can such bags with _v a sufficiently solid weld be provided.

Die Entstaubung und die Abhebung der zu verschweißenden Flächen kann nach jeder bekannten Methode vorgenommen werden, damit das Band eingelegt werden kann.The dedusting and lifting of the surfaces to be welded can be done according to any known Method must be made so that the tape can be inserted.

Um die Einleitung des Bandes maschinell zu erleichtern, werden die Enden der zu verschweißenden Schlauchfolie an den Ecken abgeschrägt, wodurch die beiden Lappen voneinander abgehoben werden können. In order to facilitate the introduction of the tape by machine, the ends of the Tubular film bevelled at the corners, which means that the two lobes can be lifted from each other.

Wird dabei die Schweißnaht so angelegt, daß sie die Folienlappen bis zum Beginn der Abschrägung mit dem dazwischenliegenden Band verschweißt, so wird die Naht dicht, und falls damit der Sack verschlossen wird, ein dichter Sackverschluß erzielt. In vielen Fällen ist es aber wünschenswert, daß ein Sack Entlüftungsstellen hat, was gewöhnlich durch Perforierung des Sackes erreicht werden konnte. Diese Perforierung ist erfindungsgemäß nicht nötig, wenn die Ecken des Folienschlauches bis zu einer Tiefe schräg abgeschnitten werden, die größer, vorzugsweise um ein Drittel größer als die Breite der Schweißnaht ist und daraufhin — nach Einlegen der bandförmigen Folie — die Schweißnaht dicht neben die Endkante des Folienschlauches gelegt wird.In doing so, the weld seam is created in such a way that it touches the foil flaps up to the start of the bevel welded to the tape in between, the seam will be tight, and if so the sack will be closed a tight bag closure is achieved. In many cases, however, it is desirable that a sack Has ventilation points, which could usually be achieved by perforating the sack. This According to the invention, perforation is not necessary if the corners of the film tube are up to a depth be cut obliquely, which is larger, preferably one third larger than the width of the The weld seam is and thereupon - after inserting the ribbon-shaped film - the weld seam close to it the end edge of the film tube is placed.

Als Material für die Säcke, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verschweißt werden, ist im Prinzip jeder thermoplastische Kunststoff verwendbar, der sich durch Wärmeeinwirkung verschweißen läßt. Unter solchen Kunststoffen sind vor allem Olefinpolymere oder Olefincopolymere oder Mischungen auf Basis dieser Kunststoffe zu nennen, wobei neben den weiter oben bereits genannten Polypropylencompounds auch Polyäthylen hervorzuheben ist. Das Verfahren ist aber auch auf Polyesterfolien anwendbar. The material for the bags that are welded using the method according to the invention is im In principle, any thermoplastic material can be used that welds together through the action of heat leaves. Such plastics are primarily olefin polymers or olefin copolymers or mixtures to be mentioned on the basis of these plastics, in addition to the polypropylene compounds already mentioned above polyethylene is also to be emphasized. However, the process can also be used on polyester films.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können Säcke beliebiger Größe und mit beliebiger Wandstärke verschweißt bzw. verschlossen werden. Auf diese Art und Weise ist es unter anderem auch möglieh, Schwergutsäcke mit einem festen Verschluß bzw. einer festen Bodennaht zu versehen.With the method according to the invention, bags of any size and with any wall thickness can be produced be welded or closed. In this way it is also possible, among other things, To provide heavy goods bags with a firm lock or a firm bottom seam.

Claims

Patent claims:

1. Method for welding the open end of a tubular film made of thermoplastic Plastic, e.g. B. an olefin polymer or copolymer or a mixture based on these Plastics, especially for closing bags filled with very dusty goods the one lying in the end area of the hose to be closed before welding Separated corners of the same and pulled apart the film surfaces to be welded and dedusted, characterized in that that the corners are cut obliquely to at least a depth corresponding to the width of the desired weld seam, that after pulling apart and dusting the two so formed film flaps between these a tape-shaped film of the same, but with the exception of stabilizers Plastic containing practically no additives, as used as the basis for the manufacture of the Tubular film was used, is inserted and the two film flaps with the one in between tape-shaped film are welded.

2. The method according to claim 1, characterized in that the weld seam is applied is that it is only a part, calculated from the end of the film tube, about three quarters which connects two sack ends created by the beveling of the corners.