DE1704487A1

DE1704487A1 - Vorrichtung zum Verstrecken von Blasfolien in Laengs- und Querrichtung

Info

Publication number: DE1704487A1
Application number: DE19671704487
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl-Chem Dr Pirot
Original assignee: Bemberg AG
Current assignee: Bemberg AG
Priority date: 1967-02-10
Filing date: 1967-08-10
Publication date: 1971-09-16
Also published as: DE1704487B2; DE1704487C3

Description

Vorrichtung zum Verstrecken von Blasfolien in Längs- und Querrichtung Wuppertal . .
Gegenstand des hauptpatentes ...... (Anm. Aktz. B 91.112 X/39a) sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung biaxial verstreckter Schlauohrollen aus thermoplastischen Kunststoffen. Die Vorrichtung besteht aus einem Extruder, einer RingspaltdUse mit zentralem Lufteintritt, einer Kammer 2, die durch Lurt unter einem kontrollierten Druck gehalten werden kann, einem Rohr 3, einer Heizkammer 7, einem Quetschwalzenpaar 9.2 und einer aufwickeleinrichtung 10 und ist d..4urch gekennzeichnet, daß das Rohr 3 aus drei verschiedenen Zone besteht, und zwar a) einer ersten Zone 4, deren Wand auf eine Rauhtiefe von mindestens 30 my aufgerauht ist oder mit verkreuzten spiraligen Nuten 4.4 sowie mit einer am Ende der Zone befindlichen Ringnut 4.5 versehen ist, die mehrere Ausgänge 4.6 und ein Regulierventil 4.7 besitzt; b) einer zweiten Zone 5, die mit einem Textilprodukt ausgekleidet ist oder/und eine perforierte oder aus Sintermetall hergestellte oder aus permporösen Kunststoff bestehende Wand mit Mantel 5.1 und Vakuumanschlu# 5.2 besitzt; c) einer dritten Zone 6, die eine gerauhte Wand aufweist und einen Mantel 6.4 zur Heizung der Rohrwand besitzt und ferner gekennzeichnet durch ein am Ende der Heizkammer 7 befindliches Kalibrierrohr 8 mit einem Mantel 8.1 zur Heizung oder KUhlung der Rohrwand.
Die fUr die DurchfUhrung des Verfahrens zweckmäßige Vorrichtung wird anhand der Abbildung noch einmal zusammenhängend erläutert.
Unter der Ringdüse befindet sich die Druckkammer 2 mit der ZufUhrung 2.2 und der Abführung 2.3 für die Druckluft, die die Aurblähung des Schlauches 1 begrenzen soll. Der gewünschte Durchmesser @es Sohlauches 1 bei 1.1 wird dadurch in an sich bekannter Weise innerhalb der erfindungsgemäßen Grenzen konstant gehalten, daß der Druck Uber Fühler und Relais 2.1 gesteuert wird.
Der Rand der sich an die Druckkammer anschließenden ersten Zone 4 ragt zweckmäßig, wie in der Abbildung gezeichnet ist, in die Druckkammer hinein. Der Abstand der Zone 4 bzw. des in die Druckkammer hineinragenden Zonenrandes soll vorteilhaft nicht größer sein als der größte Durchmesser des Schlauehes in der Druckkammer. Fur die Kühlung des Schlauches besitzt diese Zone einen Mantel 4.1 mit dem Eintritt 4.2 und dem Austritt 4.3 für das KUhlmedium. Die erste Zone 4 ist aufgerauht und hat eine Rauhtiefe von mindestens 30 my, vorteilhaft 35 bis 55 my, oder besitzt, wie in 4.4 angedeutet ist, verkreuzte spiralige Nuten, wodurch rhombische Restflächen von z.B. 3 -8 mm Seitenlängen entstehen. Die aus der Druckkammer durch diese Nuten zwischen Schlauch 1 und Zonenwand fließende geringe Luftmenge wird dadurch reguliert, daß eine am Ende der Zone befindliche Ringnut 4.5 mehrere austritte, von denen einer durch 4.6 angedeutet ist, und ein einstellbares Ventil 4.7 besitzt. Zur Kühlung des Schlauches in dieser Zone tritt das KUhlmedium bei 4.2 in den Mantel 4.1 ein und bei 4,3 wieder aus.
Die zweite Zone 5 ist entweder mit einem Textilprodukt ausgekleidet oder besitzt eine perforierte, aus einem Sintermetall oder eine. permporösen Kunststoff bestehende Wandung und ist von einem Mantel mit mlt Vakuumanschluß 5.2 umgeben.
Die dritte Zone 6, deren Wand gerauht ist, wobei eine Rauhtiefe von unter 30 my genügt, besitzt einen Mantel 6.1 mit Eintritt 6.2 und Austritt 6.) fUr das Heizmedium.
Die Heizkammer 7 wird mit bekannten Mitteln wie z.B. Infrarotstrahlen 7.1 so geheizt, daß im oberen Teil eine höhere Temperatur ein gestellt werden kann als im unteren Teil. Anschließend an die Heiz-@ kammer 7 berindet sich ein Kalibrierrohr 8, das entweder geheizt oder gekUhlt werden kann und daher einen Mantel 8.1 mit Eintritt 8.2 und Austritt 8.3 für das zur Temperierung dienende Medium.
Der biaxial verstreckte Schlauch wird schließlich in bekannter Weise flachgelegt, wobei sich ein durch endlose Bänder 9.1 angetriebenes Rollensystem 9 bewährt hat. Die Flachlegung wird abgeschlossen durch ein angetriebenes Quetschwalzenpaar 9.2, das den Luftdruck im Schlauch erhält und auch den fUr die Längsverstreckung nötigen Zug ausUbt. Anschließend wird der Schlauch mit der Vorrichtung 10 aufgewickelt. Um die sog. "Kolbenringe" in der fertigen Rolle zu vermeiden, wird, wie ebenfalls bekannt, die Aufwickelvorrichtung 10, das Rollensystem 9, die Quetschwalzen 9.2 und zweckmäßig auch das Kalibrierrohr 8 langsam um die Schlauchlängsachse hin und zurück gedreht. Man kann den gleichen Effekt aber auch dadurch erreichen, daß der Blaskopf mit der Ringdüse die gleiche Bewegung ausfUhrt oder umläuft, wobei die Druckksmmer im oberen Teil als "Stopfbüchse" ausgebildet ist, um ein kurzes Rohrstück auf zunehmen, welches sich mit dem Blaskopf entaprechend dreht. In diesem Fall wird die gesamte folgende Apparatur nicht mehr bewegt.
Die einzelnen Zonen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie die Heizkammer aind vorteilhaft durch Flansohen miteinander verbunden, so daß nie gegen andere Zonenteile ausgeweohselt werden können, wenn fUr einen anderen Kunststoff oder eine andere Folienstärke andere Abmessungen der Zonen nach Durchmesser und Länge erforderlich sind Die Abmessungen der Vorrichtungselemente, z.B. die Durchmesser der Ringspaltduse und des Rohres 3, sind an sich nicht kritisch und können in Abhängigkeit von der Kunststoffart, dem gewünschten Durchmesser des zu erzeugenden Folienschlauches, dessen Wanddicke sowie der in der Zeiteinheit extrudierten Polymermenge variiert werden. Beispielsweise haben sich für die Herstellung von Blasfolien aus Polyvinylchlorid oder aus Polyvinylchlorid mit einem 10 %igen Anteil von Vinylacetat ein Ringspaltdüsendurchmesser von 150 mm und ein Durchmesser des Rohres von 300 mm als vorteilhaft erwiesen. Für die Verarbeitung von Polypropylen wurde dagegen zunächst eine Vorrichtung verwendet, bei der die entsprechenden Werte für den Ringspaltdüsendurchmesser und den Rohrdurchmesser Jeweils 100 mm betrugen.
Es wurde festgestellt, daß beim Arbeiten mit der erfindungsgemäßen Einrichtung in einigen Fällen eine gewisse Unruhe im Folienschlauch auftrat, die sich in Schlangenbewegungen bemerkbar machte, wenn das Verhältnis vom RingspaltdUsendurchmesser zum Durchmesser des Rohres 3 1X1 betrug. Andererseits wurde bei einem zu großen Unterschied zwischen RingspaltdUsendurchmesser und Rohrdurchmesser, eine Pulsation des Folienschlauches festgestellt.
Obwohl hierdurch keine wesentliche Beeinträchtigung des Verfahrens bzw. qualitätsminderung der erzeugten Folien auftritt, ist ein ruhiger Laur der Blasfolien durch die Vorrichtung anzustreben.
Gemäß der Erfindung können die obengenannten Nachteile vermieden werden, wenn in der aus einem Extruder, einer RingspaltdUse, einer Kammer 2, einem Rohr 3, einer Heizkammer 7, einem Quetschwalzenpaar 9.2 und einer Aufwickelvorrichtung 10 bestehenden Vorrichtung zur Herstellung biaxial verstreckter Schlauchfolien entsprechend dem Hauptpatent das Verhiltnis zum RingspaltdUsendurohmesser zum Durchmesser des Rohres 2 .1:L,2 bis 183 beträgt.
Bei Einhaltung der erfindungsgemäßen Abmessungen der genannten Vorrichtungsteile wird ein unruhiger Laur der Blasfolien sicher vermieden. Das günstigste Verhältnis kann man in jedem Fall durch einfache Versuche feststellen. Man wählt vorteilhart ftlr Stoffe mit einem großen Reckfaktor ein kleineres Durchmesserverhältnis als fUr Stoffe mit kleinerem Reckfaktor. Unter Reckraktor ist hier die Zahl zu verstehen, die angibt, um das Wievielfache man eine nur verformte Folie aus einem thermoplastischen Stoff verstrecken kann. Als besonders gUnstiges Verhältnis wurde z.B. fUr Polypropylen (Reckraktor ca. 6) 1:1,5 und'fUr Polyvinylchlorid (Reckfaktor ca. 2) 1:2 gefunden.

Claims

Patentanspruch Vorrichtung zur Herstellung biaxial verstreckter Schlauchfolien aus thermoplastischen Kunststoffen nach Hauptpatent (Anmeldung Aktenzeichen B 91.112 X/39a) bestehend aus einem Extruder, einer Ringspaltdüse, einer Kammer (2), einem Rohr (3), einer Heizkammer (7), einem Quetschwalzenpaar (9.2) und einer Aufwickelvorrichtung (10), dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältniß vom R4ngßpaltdUsendurchmesser zum Durchmesser des Rohres (3) 1:1,2 bis 113 beträgt.