DE1704519A1

DE1704519A1 - Verfahren zur biaxialen Verstreckung von Schlauchfolien mit Bevorzugung der Querrichtung

Info

Publication number: DE1704519A1
Application number: DE19681704519
Authority: DE
Inventors: Ernst Dr Pirot
Original assignee: Bemberg AG
Current assignee: Bemberg AG
Priority date: 1967-02-10
Filing date: 1968-01-08
Publication date: 1971-08-19

Description

Verrahren zur biaxialen Verstreckung von Schlauchfolien mit Bevorzugung der Querrichtung Oegenstand des Hauptpatentes ...... (Anm. Aktz. B 91.113 X/39a) sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung biaxial verstreekter Folien aus thermoplastischen Kunststoffen durch Abkühlung des aus einer RingdUse austretenden Schlauches unter kontrollierter geringer Aufblähung in einer Druckkammer und biaxialer Verstreckung durch abziehende Quetschwalzen und durch den Innendruck des Schlauches in einer unter Atmosphärendruok stehenden Heizkammer nach Passieren eines Druckkammer und Heizkammer trennenden Rohres sowie anschlie#ende Aufwicklung des zusammengefalteten Schlauches. Das Verfahren ist daduroh gekennzeichnet, daß man den aus einer Ringdüse austretenden Schlauch zunächst in einer Druokkammer aur einen Durchmesser aufbläht, der größer als der Durchmesser der Druckkammer und Heizkammer verbindenden Rohres ist, wobei man den Schlauch in dem Druckkammer und Heizkammer verbindenden Rohr in drei Stufen behandelt, und zwar a) in einer ersten Stufe, in welcher der Schlauch unter weitgehender Herabsetzung von Wandhaftung gekühlt wird, b) in einer zweiten Stufe, in der eine Bremsung erfolgt und c) in einer dritten Stufe, in welcher der Schlauch vorgewärmt wird, bevor er in eine Heizkammer eintritt; und daß man den Schlauch nach Verlassen der Heizkammer, in welcher die biaxiale Verstreckung stattfindet, durch ein temperiertes Kalibrierrohr führt, und in bekannter Weise nach Abzug mittels Quetschwalzen aufwickelt.
Durch dieses Verfahren erhält man Folien, die sowohl in Längs- als auch in Querrichtung eine hohe Verstreokung aufweisen. FUr verschiedene Zwecke ist es Jedoch wtlnschenswert, daß die Verstreckung, d.h. die Orientierung in einer Richtung nur gering, in der anderen aber hoch ist.
Es wurde gefunden, daß man biaxial verstreckte Schlauchfolien, die vorwiegend in der Querrichtung orientiert sind, erhält, wenn man den Folienschlauch nach Verlassen der Druckkammer in dem Druckkammer und Heizkammer verbindenden Rohr weitgehend ohne Bremsung führt.
Zur Durchftlhrung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet man die Vorrichtung entsprechend dem Hauptpatent mit geringrUgigen Abänderungen, die naohfolgend im einzelnen erläutert werden. Ein Folienschlauch 1 wird durch Auspressen aus einer Ringdtlse gebildet und dann in eine Druckkammer 2 gefUhrt, die mit ZufUhrungen 2.2 und Abführungen 2.3 zur die Druckluft ausgestattet ist, Der gewtinschte Durchmesser des Schlauches wird wie durch 1.1 gezeigt wird, in an sich bekannter Weise dadurch konstant gehalten, daß der Druck Uber Fühler und Relais 2.1 gesteuert wird.
An die Druckkammer schließt ein dreiteiliges Rohr an, dessen erste Zone 4 zweckmä#ig etwa6in die Druckkammer hineinragt. Innerhalb dieser Zone 4 wird der Schlauch gekühlt. Die Zone t ist von einem Mantel 4.1 umgeben, der Einlaß- bzw. Austrittsöffnungen 4.2 bzw.
4.3 für ein Kühlmedium enthält. Die Innenwand der Zone 4 ist aufgerauht und hat eine Rauhtiefe von mindestens 30 my, vorteilhaft 35 bis 55 my, oder besitzt, wie durch 4.4 angedeutet ist, verkreuzte spiralige Nuten. Die aus der Druckkammer durch diese Nuten zwischen Schlauch 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 ißt. und ein einstellbares Ventil 4.7 besitzt. Um eine Bremsung des Schlauches innerhalb der Zone 4 mogliohst gering zu halten, kann man das Rohr 4 verhältnismäßig kUrzer halten als im Hauptpatent.
Die zweite Zone 5 besteht aus einem Rohrteil, dessen Innenwand aus einem porösen Material, insbesondere Sintermetall, hergestellt ist und eine Vielzahl von kleinen Löchern aufweist. Zusätzlich kann die Wand mit einem Textilprodukt bekleidet sein. Auch dieser Rohrteil ist mit einem Mantel umgeben, der Zu- und Ableitungen 5.1 und 5.2 aufweist, durch welche - i. Gegensatz zu der Vorriohtung des Hauptpatentes, in der hier ein Vakuum angelegt wird - Druckluft ein- bzw. ausgeblasen werden kann, so daß innerhalb dieser Zone ein gewisser Überdruck herrscht und eine Bremsung des Schlauches weitgehend vermieden wird.
Gegebenenfalls kann das Rohrstück 5 auch entfernt werden, so daß der Folienschlauch aus der Zone 4 unmittelbar in Zone 6 geftlrirt wird.
Diese Zone 6 beaitzt eine gerauhte Wand, deren Rauhtiefe mit bis zu 30 my verhältnismäßig gering sein kann. Sie ist von einem Mantel 6.1 umgeben mit eintritts- bzw. Austrittsöffnungen 6.2 bzw. 6.3 fUr ein Heizmedium. Der hier vorgewärmte Foliensohlauch tritt anschließend in die Heizkammer 7, in der er mit bekannten Mitteln, z. B. Infrarotstrahlen@ 7.1 so geheizt wird, daß im oberen Teil eine höhere Temperatur eingestellt werden kann als im unteren Teil. Anschlie#end an die Heizkammer 7 befindet sich ein Kalibrierrohr 8, das entweder geheizt oder gekühlt werden ann und dsher einen Mantel 8.1 mit Eintritt 8.2 und Austritt 8.3 @@@ das zur Temperierung die nende Medium aufweist.
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 Quetechwalzenpaar 9.2, das den Luftdruck im Schlauoh erhält und auch den für die Längsverstreckung nötigen Zug ausübt. Anschließend wird der Schlauch mit der Vorriohtung 10 aufgewickelt.
Die einzelnen Zonen der Vorrichtung sowie die Heizkammer sind vorteilhaft durch Flanschen miteinander verbunden, so daß sie gegen andere Zonenteile ausgewechselt werden können, wenn für einen anderen Kunststoff oder eine andere Folienstärke andere Abmessungen der Zonen nach Durchmesser und Länge erforderlich sind. Auf diese Weise ist es ohne Schwierigkeit möglich, die Rohrteile 4 und 6 direkt miteinander zu verbinden.
Die ebenfalls als Zusatz zum Hauptpatent ..... (Anm. Aktz. B 91.113) eingereichte Verbesserung (Anm. Aktz. ..........) des Verfahrens zur Herstellung biaxial verstreckter Schlauchfolien ist auch für das erfindungsgemäße Verfahren mit Vorteil anzuwenden. Sie besteht darin, den fertiggestellten Schlauch nach seiner Flachlegung durch die Walzen 9.2 vor der Aufwicklung dadurch um bis zu 5 % schrumpfen zu lassen, daß man ihn Uber geheizte Walzen führt, deren Geshwindigkeit schrittweise bis zu 5 % vermindert wird, und ihn dann von einem gekühlten Walzenpaar, das bis zu 5 % langsamer läuft als die Walzen 9.2, abziehen läßt und danaoh aufwickelt.
Beispiel Ein stabilisiertes Copolymerisat aus 90 % Vinylchlorid und 10 ffi Vinylacetat vom K-Wert 60, wird bei einem Durchsatz von 40 kg/Std. mittels eines Extruders durch eine Ringdüse ausgepreßt, die einen DUsenringdurchmosser von 150 mm, der einen DUsenspalt von 0,8 mm hat. Der Folienschlauch mit einer Wandstärke von 30 my tritt in die Druokkammer 2 ein, in welcher der größte Durchmesser des Schlauches 320 mm beträgt. Der Schlauch wird in das Rohr 4 (Länge 140 mm, Durchmesser 300 mm), das auf 500 C gehalten wird, geführt. Die Innenwand von 4 ist mit verkreuzten Nuten so versehen, daß Rhombenfelder von 4 mm Seitentläche bei 0,8 mm Tiefe resultieren. Danach durchläuft der Schlauch den Rohrteil 5, dessen innere Wand aus Sintermetall hergestellt und mit einem Plüsch aus Polyesterfasern ausgekleidet ist. Der Zwischenraum zwischen innerer und äußerer Rohrwand wird unter einem Druck von 20 mm Wassersäule gehalten. Danach wird der Schlauch in den Rohrteil 6 geführt, der 100 mm lang ist und auf 700C gehalten wird, und geht sodann in die Heizkammer 7 von 800 mm Durchmesser und 400 mm Länge, welche durch Infrarotstrahlen auf 1200 C im oberen Teil und auf 1000 C im unteren teil geheizt wird. Der verstreckte Schlauch wird in einem Rohr 8 mit Doppelmantel von 600 mm bei 400 C kalibriert und dann in einer Stärke von 15 my aufgewickelt.
Es werden Schrumpfwerte von 55 % in der Quer- und von 10 * in der Längsrichtung erhalten. 0 Beispiel 2 Bis zum Rohrteil 4 einschließlich wird wie im Beispiel 1 verfahren.
Danach wird Jedoch der Schlauch von 4 direkt unter Weglassung des Rohrteiles 5 in den Rohrteil 6 geführt. Anschließend wird der Schlauch wie im Beispiel 1 beschrlebeh, weiterbehandelt. Der Schrumpf in Längsrichtung betrug in diesem Fall 15 «, in querriohtung ebenfalls 55 %.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung biaxial verstreokter Sohlauchtolien aus thermoplastischen Kunststoffen mit vorwiegender Orientierung in Querriohtung nach Hauptpatent ...... (Anm. Aktz. 13 91.113 X/39a) dadurch gekennzeichnet, daß man den Folienschlauch nach dem Verlassen der Druckkammer in dem Druckkammer und Heizkammer verbindenden Rohr weitgehend ohne Bremsung führt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Mantelraum (5.1) der zweiten Zone (5) des Druckkammer (2) und Heizkammer (7) verbindenden Rohres unter einem leichten Überdruck hält.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den Folienschlauch nach des Verlassen der Druckkammer durch ein@zweiteiliges Rohr führt in dessen erste Stufe (4) der Schlauch gekühlt und deren zweite Stufe (6) der Schlauch vorgewärmt wird, bevor er in die Heizkammer @ @intritt.