DE2006705A1

DE2006705A1 -

Info

Publication number: DE2006705A1
Application number: DE19702006705
Authority: DE
Priority date: 1969-02-14
Filing date: 1970-02-13
Publication date: 1970-08-27
Also published as: GB1253181A; US3645386A; FR2037376A5

Description

70/8704

Toray Industries, Inc., Tokyo/Japan

Verbesserter Rollenaufbau eines in Form von FiImbahnen vorliegenden Materials und Verfahren zur Herstellung dieses Rollenaufbaus

(Beanspruchte Priorität:

14. Februar 1969 Japan 12183/69)

Die vorliegende Erfindung betrifft einen verbesserten Aufbau einer aus einem in Filmbahnen vorliegenden Material gebildeten Rolle, und zwar insbesondere einer solchen Rolle, die zumindest auf ihrer einen Seitenfläche mit einer abnehmbaren harzartigen Abdeckschicht versehen ist, und ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Rolle.

Es ist bekannt, daß bei der Lagerung oder beim !Transport von aus Filmbahnen gebildeten Rollen - die Filmbahnen können aus Papier, aus Filmmaterial, aus Stoffbahnen oder aus einer dünnen Metallfolie gebildet sein - verschiedene Unannehmlichkeiten in

009835/1468 .

Bezug auf die Beschaffenheit der Bolle entstehen. Beispiels weise besteht die Gefahr, daß während des Transports Verunreinigungen an die Seitenfläche der Rolle gelangen, dort haften bleiben und eine Verschlechterung des die Rolle bildenden Filmmaterials bewirken. Ferner beobachtet man häufig, besonders beim Transport der Rolle, daß sich die einzelnen Lagen der die Rolle bildenden Filmbahnen gegeneinander und/oder gegen den Rollenkern verschieben als Folge der Einwirkung von verschiedenen äußeren Belastungen. Dies führt dazu, daß die Rolle ihre Form verliert.

Um solchen Schwierigkeiten zu begegnen, wurden bereits verschiedene Versuche vorgeschlagen, welche den Aufbau der Rolle betreffen.

Bei einem dieser Versuche wurde eine Schutzplatte koaxial an den Seitenflächen der Rolle befestigt. Eine derartige Schutzplatte wird vorzugsweise dann verwendet, wenn das Filmmaterial auf einen zylindrischen Trägerkern aufgewickelt wird. Zur Befestigung der Schutzplatte an der Rolle wird ein axialer Vorsprung der Schutzplatte in eine Mittelbohrung des zylindrischen Trägerkerns eingesetzt. Wird die Rolle in einen Behälter eingesetzt, dann ersetzt man diesen axialen Vorsprung durch ein zur Aufnahme einer Schraube geeignetes Teil, und die Schutzplatte wird durch Verbinden der Behälterwand mit diesem Teil der Schutzplatte an die Seitenfläche der Rolle angepreßt. In Abwandlung dieser beschriebenen Schutzplatte versieht man auch

_ 3 _ 009835/1466

die Oberfläche der Schutzplatte, welche mit der Seitenfläche der Rolle in Berührung kommt, mit einer entsprechend geformten Schichtfolie·

Bei einem weiteren Versuch hat man die Seitenrandbereiche der aus dem Filmmaterial gebildeten Rolle entsprechend aufgerauht. Infolge einer erhöhten Reibung zwischen den sich berührenden Lagen des Filmmaterials kann eine Verschiebung der Lagen gegeneinander verringert werden.

Der erste der genannten Versuche, nämlich die Verwendung der Schutzplatte, läßt sich dann nur schlecht durchführen, wenn die Rolle keinen Trägerkern aufweist. Die mittels einer Schraube zu befestigende Schutzplatte ist dann nicht geeignet, wenn man die Rolle nicht in einem Behälter unterbringen will. Der letztbeschriebene Versuch kann dann nicht angewendet werden, wenn der Verwendungszweck keine aufgerauhten Randbereiche zuläßt. Darüber hinaus weist dieser Versuch den Nachteil auf, daß er keine Lösung dafür angibt, wie man die Rolle gegen den Staub der Umgebung schützen soll. Auch hat es sich gezeigt, daß die Verwendung der Schutzplatte oder einer ihrer Abwandlungen in Bezug auf die Verhinderung des Formverlustes der Rolle während eines weiteren Transportes keine Wirkung zeitigt. Ferner wurde festgestellt, daß man einen sehr starken Behälter benötigt, um die mit einer Schraube zu befestigende Schutzplatte verwenden zu können.

_ 4 _ 009835/1466

«■ If- —m

Zusammenfassend kann man daher feststellen, daß bisher noch keine den Verbraucher vollständig befriedigende Lösung gefunden worden ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher darin zu sehen, einen verbesserten Rollenaufbau eines in Form von Filmbahnen vorliegenden Materials zu schaffen, an welchem in der Umgebung befindliche Staubpartikel nicht anhaften können.

Ferner soll der Rollenaufbau so beschaffen sein, daß unerwünschte Verschiebungen zwischen den einzelnen Lagen der aufgewickelten Filmbahnen vermieden werden, so daß die Rolle ihre Form nicht mehr verlieren kann.

Auch soll der erfindungsgemäße Rollenaufbau die Eigenschaft haben, daß man ihn ohne Schwierigkeit bei verschiedenen Rollen anwenden kann.

Insbesondere soll dabei der Rollenaufbau für jede beliebige Rolle geeignet sein, ohne daß die Filmbahnen beschädigt werden.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur einfachen Herstellung des genannten Rollenaufbaus, ohne daß die Filmbahnen und die Rolle an sich eine Veränderung erfahren, und ohne daß zusätzliche Hilfsmittel wie beispielsweise eine Schutzplatte verwendet werden müssen.

— 5 009835/U66

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß der Rollenaufbau mindestens eine hartartige Abdeckschicht aufweist, die abnehmbar mindestens an einer Seitenfläche der Rolle ausgebildet ist. Die Ausbildung einer solchen harzartigen Abdeckschicht wird durch Verteilen der harzartigen Substanz auf der entsprechenden Oberfläche mittels einer Bürste, einer Rolle oder einer Sprühvorrichtung erzielt.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung an Hand der Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausbildungsform des erfindungsgemäßen Rollenaufbaus,

Fig. 2A und 2B Längsschnitte weiterer Ausbildungsformen des in Fig. Λ gezeigten Rollenaufbaus,

Fig. 3 ein Teilschnittbild einer weiteren Ausbildungsform des in Fig. 1 gezeigten Rollenaufbaus.

In Fig. 1 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rollenaufbaus dargestellt, bei dem ein in Form von Filmbahnen vorliegendes Material auf einen zylindrischen Trägerkern 1 aufgewickelt ist. Die einzelnen Lagen sind mit dem Bezugszeichen bezeichnet. Mindestens eine Seitenfläche der aus den Lagen 2 der Filmbahnen gebildeten Rolle 4 ist mit einer harzartigen Schicht 5 abgedeckt. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwar die die Rolle 4 bildenden Lagen des

- 6 009835/1466

FiImmaterials auf einen zylindrischen Trägerkern 1 aufgewickelt, doch kann die Rolle 4 auch ohne diesen Trägerkern hergestellt werden. In diesem Fall ist die harzartige Schicht 3 so ausgebildet, daß sie die gesamte Seitenfläche der Rolle abdeckt.

Eine Abwandlung des in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiels ist in Fig. 2A dargestellt. Hier bedeckt die harzartige Schicht 3 nicht nur die Seitenfläche der Rolle 4 sondern auch noch den Abschnitt der Außenfläche der Rolle 4, der an die Seitenflächen angrenzt. Wenn der sich an die Seitenflächen anschließende Abschnitt der Rollenaußenfläche ebenfalls von der harzartigen Schicht 3 abgedeckt ist, kann ein Anhaften von Schmutzteilchen und -kristallenen an diesen Flächenabschnitten wirksam vernindert werden.

Bei dem in Fig. 2B gezeigten Ausführungsbeispiel sind auch die seitlichen Endbereiche der innen gelegenen Oberfläche des zylindrischen Trägerkerns 1 der Rolle 4 mit der harzartigen Schicht 3 bedeckt. Hierdurch sind die aufgewickelten Lagen 2 der Filmbahnen durch die harzartige Schicht 3 ^n dem zylindrischen Trägerkern 1 festgehalten, so daß sich die harzartige Schicht 3 nicht infolge von Verschiebungen der aufgewickelten Filmlagen 2 gegeneinander versehentlich von der Seitenfläche der Rolle 4 entfernen kann.

Bei dem in Fig. 3 gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist

- 7 -009835/1486

in Kombination mit dem erfindungsgemäßen Rollenaufbau eine Schutzplatte 6 verwendet. Diese Schutzplatte 6 ist mit einem mittig angeordneten Vorsprung 7 versehen, der in eine Mittel-Öffnung des zylindrischen Trägerkerns Λ einzusetzen ist.

Die harzartige Abdeckschicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung muß nachstehend aufgeführte Eigenschaften aufweisen:

1. Die harzartige Schicht dient zum zeitweiligen Schutz des Randabschnitts der auf den zylindrischen Trägerkern aufgewickelten Filmlagen und soll daher von der Seitenfläche der Rolle 4- vor Ingebrauchnahme des Filmmaterials leicht entfernbar sein. Deshalb muß aus dem verwendeten harzartigen Material ohne weiteres eine Abdeckschicht zu bilden sein, die auch leicht wieder von der Seitenfläche der Rolle entfernbar ist. In Fällen, in denen das Material eine zu geringe KohäsionaÜrkung zeigt, ist es schwer, eine solche zum Schutz dienende Abdeckschicht auf die Seitenfläche der Rolle aufzubringen, die auch an dieser haftet, ist jedoch die Haftfähigkeit zu groß, dann tritt wiederum die Schwierigkeit auf, daß sich die Abdeckschicht nur schwer wieder von der Seitenfläche der Rolle entfernen läßt. Darüber hinaus muß das Material eine ausreichende Widerstandsfähigkeit gegenüber Deformationen der Rolle aufweisen, die duroh äußere Be-IaStUT¹Cen wäiir-snd deren Aufbewahrung oder Trapj.port auftreten könx: "■■■"·.

009835/1466

2. Die Abdeckschicht muß eine mittlere Elastizität, Festigkeit, Weichheit und Haltbarkeit auch bei längerem Gebrauch aufweisen, wobei ihre Haftfähigkeit auf der Seitenfläche der Bolle nicht so hoch sein soll.

3· Die Abdeckschicht soll daher keine übermäßige, aber doch eine mittlere Haftfähigkeit aufweisen, um die notwendige Bindung mit der Seitenfläche der Rolle zu ermöglichen. Auch soll die Abdeckschicht einen ausreichenden Widerstand gegenüber äußeren Einwirkungen, die bei der Aufbewahrung oder beim Transport vorkommen können, aufweisen. Darüber hinaus muß man die harzartige Schicht von der Seitenfläche der Rolle entfernen können, ohne daß praktisch eine Beschädigung der die Rolle bildenden Filmbahnen eintritt.

4. Die Abdeckschicht muß sich leicht auf der Oberfläche der Rolle ausbilden lassen, beispielsweise unter Verwendung einer Bürste oder einer Sprühvorrichtung.

5. Das die Abdeckschicht bildende Material darf keine Substanzen enthalten, welche schädlich auf die Qualität des die zu · schützende Rolle bildenden Filmmaterials einwirken.

6. Die Abdeckschicht soll gegenüber Wasser, Feuchtigkeit, klimatischen Einflüssen und SaIζeinwirkungen widerstandsfähig sein.

- 9 -009835/U66

7. Wird die Schicht bei besonders niedrigen !Temperaturen verwendet, so sollte sie beim Absinken der Temperatur keine Bisse erhalten.

Um die genannten Erfordernisse zu befriedigen, verwendet man vorzugsweise zur Herstellung der erfindungsgemäßen harzartigen Abdeckschicht ein Material, welches entweder aus einem Copolymerisat, das in der Hauptsache aus Polyvinylchlorid und Vinylchlorid, beispielsweise Methylethylketon, Parastizol und Organosol gebildet ist, oder aus einem Cellulosederivat wie Celluloseacetatbutylat und Äthylcellulose, oder einem Polyvinylalkohol, der beispielsweise durch Veredelungspolymerisation von Polyvinylalkohol mit > , β -Äthylen-ungesättigtem carboxyl ester wie Acrylsäure, Methacrylmethyl, Äthylpropyl oder 2-Äthyl-1-Hexylester gebildet ist, oder aus einer Mischung, bestehend aus Siliconharz und einer Emulsion, die Polyvinylacetat und Polyvinylalkohol enthält, oder aus Acrylfarben, die leicht entfernbar sind, besteht. Für die Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendet man vorzugsweise die beiden letztgenannten Substanzarten.

Die Erzeugung der harzartigen Abdeckschicht kann dadurch vorgenommen werden, daß das Material über die hierfür vorgesehenen Oberflächen entweder unter Verwendung einer Bürste, einer Sprühvorrichtung oder einer Walze verteilt wird.

- 10 -009835/1466

Venn auch in allen Figuren Rollen mit einem zylindrischen Trägerkern verwendet wurden, kann natürlich die Erfindung auch auf einen j ernlosen Rollenaufbau angewendet werden, ohne daß eine besondere Veränderung notwendig wäre.

Um die gewünschte Schutzwirkung für die Rolle zu erzielen, ist es - wie experimentell festgestellt wurde - wünschenswert, die Dicke der harzartigen Schicht größer als 0,01 mm zu machen.

Im folgenden sind Beispiele beschrieben, welche die vorliegende Erfindung verdeutlichen sollen, ohne diese jedoch zu beschränken.

Beispiel 1

Eine Rolle aus einem biaxial gezogenen Polyäthylenterephtalatfilm einer Dicke von 25 zz , einer Breite von 500 mm und von 1000 m Länge wurde als Versuchsmaterial verwendet. Für die Prüfung der erfindungsgemäßen Abdeckschicht wurde eine Schicht von 0,5 mm Dicke aus einem Copolymer!sat, gebildet aus Acrylsäureester und Methacrylsäureester, auf die Seitenflächen der Rolle aufgebracht. Das auf diese Weise hergestellte Prüfmodell wurde nach vollständiger Trocknung einem Transportversuch unterworfen, und zwar gemeinsam mit einer gleichen Rolle ohne Abdeckschicht. Die Auswertung des Versuchsergebnieses wurde im

- 11 009835/U66

Hinblick auf die Zahl der pro m an der Seitenfläche der Rolle anhaftenden Verunreinigungen vor und nach dem Transport vorgenommen, wobei nur Staubteilchen mit einem mittleren Durchmesser größer als 10 ii gezählt wurden. Gleichzeitig mit diesem Staubversuch wurde auch die Häufigkeit des Auftretens von Verschiebungen der Filmlagen gegeneinander gezählt, und zwar jeweils von 12 Rollen. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle 1

Seitenfläche der Rolle	vor dem Transport	mit Abdeck schicht	ohne Abdeck schicht
Anzahl der an der . Seitenfläche der Rolle anhaftenden Verunreinigungen	nach dem Transport	114	113
Anzahl der eingetretenen Ver schiebungen pro 12 Rollen	17	9820
O	1

Aus den in der Tabelle wiedergegebenen Zahlen zeigt sich in Bezug auf den erzielten Schutz gegen anhaftende Schmutzteilchen sowie in Bezug auf eine Verringerung der Verschiebung der Filmlagen gegeneinander bei Anwendung der Erfindung ein beachtlicher Erfolg.

Beispiel 2

50 Rollen, bestehend aus biaxial gesogenem Poly- ,hylen-

12 -

009835/U66

terephtalat-Film, einer Stärke von 25 Zi, 500 mm Breite und 1500 m Länge wurden als Prüfmodelle verwendet. Die Seitenflächen der Rollen wurden mit einer abnehmbaren aus einer harzartigen Emulsion gebildeten Schicht von 0,8 mm Stärke abgedeckt. Die Zusammensetzung der Schicht ist in Tabelle 2 aufgeführt. Die Art der Abdeckschicht entspricht der in Fig. 2A gezeigten Ausbildungsform. Die Rollen wurden 15 Minuten auf 7O⁰C aufgeheizt. Anschließend wurden die Rollen vollständig mit einer Schichtfolie bedeckt und mit Abdeckplatten nach Fig. versehen. 50 derartig vorbereitete Prüfkörper wurden dann einem Transportversuch unterworfen. Die Auswertung erfolgte wie in Beispiel 1 beschrieben ist. Gleichzeitig wurden 50 Rollen ohne Schutzschichten der gleichen Versuchsreihe unterworfen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt. Auch hier sieht man, daß durch Anwendung der Erfindung ein bemerkenswerter Effekt erzielt wurde.

Tabelle 2
Bestandteile

Polyvinylacetat 50

Polyvinylalkohol 10

wasserabstoßendes

Siliconöl 0,5

Wasser 39»5

- 13 009835/U66

Tabelle 3

Seitenfläche der Rolle	vor dem Transport	mit Abdeck schicht	ohne Abdeck schicht
Anzahl der an der Seitenfläche der Rolle anhaftenden Verunreinigungen	nach dem Transport	109	106
Eäufigkeit der Verschiebung der einzelnen Lagen gegeneinander pro 50 Rollen	vor dem Transport	4	9100
nach dem Transport	0	0
0	4

7 Ansprüche
3 Figuren

009835/U66

Claims

70/8704 Ansprüche

1.) Rollenaufbau eines in Filmbandrollen vorliegenden Materials, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest auf einer Seitenfläche der durch die aufgewickelten Filmbahnen (2) gebildeten Rolle (4) mindestens eine entfernbare harzartige Abdeckschicht (3) ausgebildet ist.

2. Rollenaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die harzartige Abdeckschicht auch Bereiche der sich an die entsprechende Seitenfläche anschließende Außenfläche der Rolle überdeckt.

3. Rollenaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die harzartige Abdeckschicht auch Bereiche der sich an die entsprechende Seitenfläche anschließenden Innenfläche der Rolle überdeckt.

4. Rollenaufbau nach Anspruch 1, dadurch ge-

kennzeichnet , daß die entsprechende Seitenfläche zusätzlich mit einer angepreßten Schutzplatte (6, 7) versehen ist.

- 2 009835/U66

5. Rollenaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die harzartige Abdeckschicht eine Stärke > 0,01 mm aufweist.

6. Rollenaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die harzartige Abdeckschicht durch eine entfernbare Acrylfarbe gebildet ist, die eine Emulsion aus Polyvinylacetat und Polyvinylalkohol und ein Siliconharz enthält.

7· Verfahren zur Herstellung eines Rollenaufbaus nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbildung der harzartigen Abdeckschicht durch Verteilen mittels einer Bürste, einer Rolle oder einer Sprühvorrichtung erfolgt.

009835/U66

Leerseite