DE1810657A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen laengsseitig vorgemusteter Folien vermittels Strangpressen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen laengsseitig vorgemusteter Folien vermittels Strangpressen

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Description

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β FHANKFUHT A. M. ,(MU) SS 20 21
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FMC Corporation, 1617 Pennsylvania Boulevard, Philadelphia, Pa„ /USA
Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen längsseitig vorgemusterter Polien vermittels Strangpressen
Das Strangpressen einzelner schmaler Streifen oder Bänder, wie z.B. für die Anwendung als Umgurtungen auf dem Gebiet der Verpackungen ist allgemein unwirtschaftlich. Eine allgemeine Praxis geht somit dahin, relativ breite Folien mit der gewünschten Dicke strangzupressen und dieselben sodann in Streifen oder Bänder entsprechender Breiten aufzuschlitzen. Das Schlitzen von Folien ist jedoch schwierig, kostspielig ^ und erfordert gewöhnlich eine mit hoher Präzision arbeisende Ausrüstung, die eine häufige und kostspielige Wartung erforderlich macht.
Eine der Erfindung zugrundeliegende wesentliche Aufgabe besteht somit darin, ein Strangpreßverfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Folien zu schaffen, die eine texturierte Oberfläche aufweisen, wodurch deren Aufwickel- und Handhabungseigenschaften verbessert werden, eine zähere Bindung von darauf aufgebrachten Ueberzügen erleichtert, ein Gleiten in
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querseitiger Richtung zwischen übereinanderliegenden Schichten hintenangehalten und ein ansprechendes Ausstehen erreicht wird.
jäine weitere der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein Verfahren und eine Torrichtung zum Herstellen von Folien mit längseeitiger Vorrausterung zu schaffen, die leicht in Streifen oder Bänder getrennt werden können, ohne daß die herkömmlichen Schlitzverfahren zur Anwendung kommen.
iline weitere der .Erfindung zugrundeliegende Aufgabe bestent darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen läfegsseitig vorgemusterter Folien vermittels Strangpressen zu schaffen, wobei die Fließeigenschaften des folienbildenden Materials,s das stranggepreßt wird, als solche angewandt werden, um die Form desselben zu unterstützen.
Zur lösung dieser und weiterer Aufgabe wird erfindungsgeroäß ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen, wobei ein kontinuierlicher, nicht unterbrochener Strom eines fließfähigen, folienbildenden Materials, das nur in seiner Fließrichtung nicht eingeschlossen ist-, in im Abstand zueinander vorliegenden Flächen in einer Richtung allgemein senkrecht zu dessen Fließrichtung eineeBehinderung erfährt und in eine Reihe getrennter, stromlinienförmiger Flüsse unterteilt wird. Benach-Darte stromlinienförmige Flüsse des folienbildenden Materials läßt man sodann miteinander in Berührung oder zum Verfließen und teilweise Mischen miteinander längs deren längsseitiger Kanten kommen, um so einen nicht gebrochenen Surom des folienbildenden Materials auszubilden, der sodann aus seiner Um-
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Schließung in Freiheit gesetzt und als eine feste Folie erhärtet wird. Vorzugsweise steht der ursprüngliche ütrora des folienbildenden Materials unter einem allgemein konstanten oder einheitlichen Druck.
Bei den erfindungsgemäßen Verfahren ist es von besonderer Dichtigkeit, daß lediglich ein teilweises Mischen zwischen benachbarten, stromlinienförmigen Flüssen des folienbildenden Materials an deren Berührungslinien eintritt, bevor dieselben aus deren Umschließung in Freiheit gesetzt und erhärtet werden. m
Insbesondere ißt ein gewisses luischen dieser stromlinienförmigen Flüsse des folienbildenden Materials zweckmäßig, so daß dieselben aus der UnSchließung als ein nich« unterbrochener Strom und nicht als einzelne Flüsse in Freiheit gesetzt werden. Das vollständige Miscnen dieser stromlinienförmigen Flüsse des folienbildenden Materials vor deren Infreiheitsetzen aus der Umschließung und Erhärten wird jeaoch vermieden.
Dieses unvollständige Mischen zwischen benachbarten Flüssen des folienbildenden Materials über deren Berührungslinien : M zeigt sich in der fertigen Folie als ein sich längsseitig erstreckendes Muster aus Ausnehmungen oder Kerblinien. Natürlich ergibt sich, daß je weniger Mischen zwischen diesen stromlinienförmigen Flüssen des folienbildenden Materials eintritt, die Ausnehmungen oder Kerblinien in der fertigen Folie um so ausgeprägter sind. In derartigen Fällen definieren die Ausnehmungen oder Kerblinien geschächte Flächen längs derer die Folie leicht in einzelne bereifen oder Bänder aufgetrennt
werden kann*
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Wahlweiße läßt man ein stärkeres Mischen zwischen derartigen stromlinienförmigen Flüssen des folienbildenden Materials eintreten, bevor dieselben aus der Umschließung in Freiheit gesetzt und gehärtet werden, und um so weniger ausgeprägt sind die Ausnehmungen oder Kiferblinien in der fertigen Folie. Vermittels einer entsprechenden Steuerung des Ausmaßes des Mischens derartiger stromlinienförmiger Flüsse des folienbildenden Materials können die Ausnehmungen oder Kerblinien in der fertigen Folie so gestaltet sein, daß sich eine Verbesserung der Gleitcharakteristika während des Aufwickeins und der Handhabung, Erhöhen des Widerstandes gegenüber Gleiten in einer querseitigen Richtung ergibt, oder die Ausnehmungen oder Kerblinien können gegenüber dem unbewaffneten Auge praktisch nicht wahrnehmbar sein, um so z.B. -die Bindefestigkeit yon Ue b er zügen hieran zu verbessern.
Vorzugsweise wird die vermittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte Folie längs deren längsseitiger Achse gereckt, um so zu einer Orientierung der Moleküle derselben zu führen. iSine derartige Orientierung führt natürlich zu einer Verbesserung der Zerreißfestigkeits-Iäigenschaften der Folie und, wenn anwendbar, zu einer Verbesserung der Fähig- · keit derselben in Streifen oder Bänder getrennt zu werden.
W.e weiter oben angegeben, hängt das durch die fertige Folie gezeigte Oberflächenmuster von dem Ausmaß des Mischens ab, das zwischen den stromlinienförmigen Flüssen des folienbildenden Materials eintritt, bevor dieselben aus der Um-
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Schließung in Freiheit gesetzt und gehärtet werden. Dieses Mischen der Flüsse des folienbildenden Materials hängt nun seinerseits von derartigen Faktoren, wie Druck, der auf den ursprünglichen Strom des folienbildenden Materials beaufschlagt wird, dessen Viskosität und der Art und Weise ab, in der ein derartiger Strom in getrennte stromlinienförmige Flüsse unterteilt wird.
Nach der Unterteilung der stromlinienförmigen Flusse des folienbildenden Materials weisen diese Flüsse selbst eine arteigene Neigung auf, miteinander zu verfließen oder sich miteinander zu vermischen unter Ausbilden eines einzigen Stroms. Je höher der aus dem ursprunglichen Strom des folienbildenden Materials beaufscnlagte- Druck, um so höher ist die Geschwindigkeit dar stromlinienförmigen Flüsse des folienbildenden Materials und um so länger ist die Entfernung, über die sich derartige Flüsse bewegen, bevor sie miteinander in Berührung kommen und sich in einem gewünschten Ausmaß mischen. In ähnlicher Weise besitzen die folienbildenden Material höherer Viskosität eine geringere Neigung sich seitlich auszubreiten und somit müssen derartige stromlinienförmige Flüsse des folienbildenden Materials sich notwendiger Weise über eine größere Entfernung bewegen, bevor sie in Berührung miteinander kommen.
Die Art und Weise, in der der ursprüngliche Strom des folienbildenden Materials in getrennte stromlinienförmige Flüsse unterteilt wird, bestimmt sowohl den Abstand derartiger Flüsse als auch deren Geschwindigkeit und hängt von der speziellen in
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Anwendung kommenden Vorrichtung, die weiter ofeen beschrieben ist, ab.
Die erfind ungs-gemäße Vorrichtung weist ©iae Düa© mit. einem Kanal auft in den eis Strom.eines folienbildenden Materials
mater Druck abgegeben ward, sowie ein® kontiBiaieffliche,, kein Hindernis aufweisende Auslaßöffnung und eine Heih® im Abis tan üb verhält a is zueinander ang.eordn.eter Teile auf, die stich über den Diisenkanal im weaeatlichea rechtwinklig au der Fließ-= richtung des folienbildenden Materials eratreckeα, um so eiaen derartigea ütrom ein Hinderais ia den Weg %u setzen and d©iaselbem -in eines? fieih® ge-teeaHteg'p st^omliöieaförmiges' flüraae · aufzuteilen. Diese Heihe der des Strom ein Hindernis eat<g®,g©n-=· setzender 'feile befindet sich im Abstands verhältnis gegenüber der Auslaßöffnung der Msep und swar in eiaer EDtfero^og die ausreichend ist,, damit di© beaachbartenj» stromlinienförniigtni' Flüsse des folienbildenden Materials miteiaaader in Berütouiag kommeo könnea und aich miteinander vermiacheo können, und zwarin einem gewünschten Ausmaß, wäteead dieselben sich immer aoch im Inneren der Düae befinden., d„h» bevor die die Auslaßöffnung verlassen. Bei einer derartigen Bauart der Düse führen die miteinander in Berührung stehenden uud teilweise vermischten, stromlinienförmigen Plüsse des folienbildenden Materials zu einem nicht unterbrochenen Stroms, der außerhalb der Auslaßöffnung der Düse vermittele einer geeigneten Anordnung gehärtet wird.
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Die Düse kann entweder flache oder ringförmige Bauart aufweisen und der Strom des hieraus stranggepreßten folienbildenden Materials kann entweder einheitliche oder sich verändernde Dicke Über die querseitige Aomeaauog der Düse besitzen.
Die für die Behinderung des ursprünglichen Stroms des folienbildenden Materials angewandte, im Abstandsverhältnis vorliegenden Teile weisen eine glatte, stromlinienförmige Umrißform auf und liegen vorzugsweise in Form feiner Drähte vor, die eich über einen Düsenkanal erstrecken. Derartige Drähte werden M direkt nachdem sie in ihrer Lage befestigt sind, um sie so unter den auf den ursprünglichen Strom des folienbildenden Materials beaufschlagten Druck gespannt zu halten. Der Strom des folienbildenden Materials kann natürlich in getrennte Flüsse vermittels anderer Anordnungen als der Drähte, wie z.B. Platten oder Aülenkteilen mic flügelartigen oder tränentropfenförmigen Querschnitt, verteilt werden. Unabhängig von den speziellen in Anwendung kommenden, dem Strom ein Hindernis entgegensetzenden Teilen, sollten alle Teile einer Eeihe
: i gleiche Größe und Form besitzen. . ^
Der Abstand zwischen den dem Strom ein Hindernis entgegensetzenden oder denselben unterteilenden Teilen kann so verändert werden, daß sich der gewünschte Abstand der Ausnehmungen oder Kerblinien in der fertigen Folie ergibt. Torzugsweise, jedoch nicht unbedingt erforderlich, können alle diese Teile in einer senkrechten Ebene vorliegen, die sich über den Düsenkanal erstreckt und allgemein parallel zu einer ähnlichen übene
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vorliegt, die sich über die Auslaßöffnung hin eretreokt.
Alle diese dem Strom ein Hindernis entgegensetzenden Teile müssen jedoch im Abstand zu der Auelaßöffnung mit einer ausreichenden Entfernung vorliegen» die es ermöglicht, daß benachbarte, stromlinienförmige Flüsse des folienbildenden Materials mit einem geeigneten Ausmaß vor Austritt der Dü-8enÖffnung miteinander in Berührung kommen und sich vermischen« Wie weiter oben angegeben, wird die Oertlichkeit dieser Teile relativ zu der Auslaßöffnung der Düse von derartigen Faktoren, wie dem Druok und der Viskosität des ursprünglichen !Stroms des folienbildenden Materials abhängen. In dieser Hinsicht sind weiterhin wichtig die Größen und Formen der Teile als solche. De dicker die dem Strom ein Hindernis entgegensetzenden'Teile sind, um so größer ist natürlich der Abstand zwischen benachbarten Flüssen des folienbildenden Materials, die ausgebildet werden und um so länger ist die Entfernung,über diesich derartige Flüsse bewegen müssen, bevor sie miteinander in Berührung kommen und sich vermischen. Die Oe*tlichkeiten, wo derartige stromlinienförmige Flüsse des folienbildenden Material sin Berühung kommen, werden ebenfalls von den Fließcharakteristika abhängen, die durch die eigentlichen den Strom hindernden Teile vermittelt werden. So können z.B. Teile in Form von Tränentropfen oder dünnen Flügeln dazu führen» daßdie Flüsse des folienbildenden Materials in Sichtung aufeinander geführt werden unmittelbar nachdem diese lltiasei an den Teilen"vorbei-
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getreten sind, nährend eine verzögerte Berührung und Mischen derartiger Flüsse des folienbildenden Materials durch Anwenden von Drähten erzielt werden kann.
Die erfindungsgemäßen Lehren sind nicht auf das Anwenden zusammen mit einer Y±elzahl an Materialien anwendbar, die hier die Bezeichnung "Kunststoffe" tragen und hierzu gehören Materialien, die thermoplastisch sind, wie Polyamide oder Superpolyamide, Polster, Polyvinylchlorid, Copolymere demselben, Polyolefine, Celluloseacetat, Metalle und Gläser, natürliche || oder synthetische Kautschuke, sowie in der Wärme erhärtende Materialien oder naßspinnbare Materialien, wie Viskose, Cupro-Ammoniumcellulose oder Carboxymethylcellulose. Diese Materialien können Stabilisierungsmittel, farbstoffe und gegebenenfalls Schäumer enthalten, JSs versteht sich, daß das spezielle in Anwendung kommende Material die Art und Weise bestimmt, wie dasselbe nach dem Strangpressen erhärtet wird.
Die iürfindung wird im folgenden beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügten figuren erläutert: M
Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung, wobei ein Teil derselben weggelassen ist. Fig. 2 ist eine Endansicht der Vorrichtung nach Fig. 1. Fig. 3 ist ein senkrechter Schnitt längs der Linie III-III nach Fig. 1 einer vermittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellten Folie.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ist die flache Düse dort so gezeigt, daß dieselbe Im Abstand zueinander angeordnete
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Terformungslippeo oder Pliigel 9 aad 11 aufweist, di© sich zwischen den endständigen Y/änden 13 »öd 15 erstrecken uod zusammen ©inen Kanal 17 für das fliepfoaTCg .folienbildende Material 19 begrenzen» Im Iraereö d@r Düse aad sioii darcä dea Kanal 17 erstreckend, liegt ©iae H@iia© im gleichen Abataad zueinander vorliegender„ feiaes's aruader Brähta 21 voa?. ¥i@ geseigtj liegen 'di© IteäJate 21 in des1 gleiciiea ßh®n@f di© allgemein parallel zu einer älral±eJi@i3 Ä@a@ verläuft9 die""sioii, über die Ausl-aßöffauag erstreekt^ und dieselbea sind jeweils aach, Befeatigeo aia äea DüseBillig®ls 9 ααύ 10 gereckt ? so daß dieaelben uiater dem Bfnck g@apaaat bleibeaj, dex· auf' da® foli®abildeade Material 19 beaufsehlagt wird«,
Bei der IDarcJifSiJiruag da® OTfiaduagage äpea Tesffaiireia® uiatei" Anwendea des· ob®» b©aci»i©b@neo MeeBöasiartj, wird ein St^om de® folieobildeiadeia Materials 19 ia iea 'Dilseukanal 17 unter einem koastaateia oder einlieitliciien Druck abgegeben und an den Drähten 21 vorbeitretea , wo derselbe in ge~creniDtef stromlinienförmige Flüsse 23 aufgeteilt wird, Me Eotfernung zwischen den Drähten 21 und der Auslaßöffnung der Düse ist dergestalt, daß die stromlinienförmigen FJLüase des folienbildenden Materials 19 miteinander in Berührung kommen und sich nur teilweise miteinander vermischen im Inneren der Düse, um so einen nicht unterbrochenen Strom des folienbildenden Materials auszubilden. Dieser nicht unterbrochene Strom des folienbildenden Materials wird sodann aus der Auslaßöffnung der Düse herausgepreßt und z.B. vermittele kalter Luft io dem falle eines ge-
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achmolzenen, folienbildenden Materials erhärtet, um so die durch dae Bezügezeichen 25 wiedergegebene Folie zu ergeben.
In der fertigen folie 25 zeigen im Abstand zueinander vorliegende Flächen 27 verringerter Dicke das Ausmaß des Mischens, das zwischen den stromlinienförmigen Fltiseen des folienbildenden Materials vor dem ucrangpressen desselben eintritt. Wie in der Fig. 3 gezeigt, treten die Folienflachen 27 als ausgeprägte Ausnehmungen oder Kerblinien auf, die natürlich mechanisch schwächer als die anderen Flächen der Folien sind, wodurch ein leichtes Auftrennen der Folie in streifen oder Bänder erleichtert wird.
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Claims (3)

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1. Verfahren zum Herstellen längseeitig vorgemusterter Folien einschließlich der Schritte des Abgebens unter Druck eines kontinuierlichen, nicht unterbrochenen Suroms eines fließe fähigen, folienbildenden Materials, das lediglich in seiner Fließrichtung nicht umschlossen ist, sowie in Freiheiteetzen des Stroms aus der Umschließung und Erhärten des Stroms unter Ausbilden einer festen Folie, dadurch gekennzeichnet, daß dem umschlossenen Sorom des folienbildenden Materials in einer Eichtung allgemein senkrecht zu dessen Fließrichtung in im Abstand zueinander vorliegenden Flächen Hindernisse entgegengesetzt werden, durch die derselbe in einer Reihe getrennter, stromlinienförmiger Flüsse des folienbildenden Materials aufgeteilt wird und man benachbarte, stromlinienförmige Flüsse des folieabildenden "Materials lediglich teilweise miteinander in Berührung kommen und sich vermißeheo läßt unter Ausbilden eines-nicht unterbrochenen Strome des folienbildenden Materials, bevor der Strom suar der Umschließung in Freiheit gesetzt wird»
2» Tosrriciitiang zum Herstellen längsseitig vo.fg@mm@twfeesi Fo- · lien vermittels- des Verfahrene nach AaapmcJa I5 die ©ia@ mit einem Kaaal für das folieabildeade Material and ©ioe tiauierliche, keisi Hindernis ®uf«©is@ad© luelaßöffawagp i die Abgabe ein
Materials uat©!1 Draofe ia md kanal und eine Anordnung für
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öffnung abgegebenen, folienbildenden Materials aufweist, dadurch, gekennzeichnet , daß eine Seihe von im Abstand zueinander angeordneten Teilen C21j vorgesehen ist, die sich über den Düsenkanal (17) praktisch rechtwinklig zu der J1IIeßrichtung des Stroms des folienbildenden Materials durch denselben erstrecken, um so ein Hindernis für den Strom zu ergeben und denselben in eine Heihe stromlinienförmiger, getrennter Flüsse aufzuteilen, die Teile (21) im Abstand zu der Auslaßöffnung der Düse in einer ausreichenden Entfernung vorliegen, damit benachbarte, getrennte, stromlinienförmige ™ Flüsse des folienbiidenden Materials miteinander im Inneren der Düse (.9,11,13,15j nur teilweise in Berührung kommen und sich vermischen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile (21) mit praktisch gleichen Intervallen miteinander über den Düsenkanal (17) zueinander
vorliegen und/oder mit gleicnen Entfernungen von der Auslaßöffnung der Düse vorliegen.
4· Vorrichtung nach Ansprüchen 2 oder 3» dadurch .gekennzeichnet , daßdie Teile (21) eine glatte, stromlinienförmige Umrißform besitzen, wie z.B. eine Reihe gespannter» feiner, runder Drähte darstellen.
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