DE2031496A1

DE2031496A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Schrumpffolien

Info

Publication number: DE2031496A1
Application number: DE19702031496
Authority: DE
Inventors: Hartmut DipL-Ing. 4542 Tecklenburg. P Upmeier
Original assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Current assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Priority date: 1970-06-25
Filing date: 1970-06-25
Publication date: 1971-12-30
Also published as: FR2096477B1; GB1349198A; FR2096477A1

Description

14 854 S/be 25. Juni 1970

Windmöller & HÖlscher, Lengerich i.W.

Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Schrumpffolien

Bei Schrumpffolie handelt es sich bekanntlich um eine Blasfolie aus thermoplastischem Kunststoff, die aufgrund besonderer Aufblasverhältnisse und gegebenenfalls auch aufgrund einer besonderen¹ Abkühlung ein Rückschrumpf-Vermögen von etwa 50 % in Längs- und Querrichtung aufweist, wenn sie kurzfristig in Schrumpföfen einer Erhitzung über den Erweichungspunkt ausgesetzt wird. Dabei umschließt sie das eingeschlossene Verpackungsgut fest, so ^aß beispielsweise hochbepackte Paletten einen festen Verbund erhalten, wodurch der Transport der Palette ohne Verrutschen der Ladung ermöglicht und ein sehr _Λ

guter Wetterschutz bei Freiluft-Lagerung erreicht wird.

Es ist bekannt, derartige Schrumpffolien auf üblichen Folienblasanlagen ohne besondere Zusatzvorrichtungen dadurch herzustellen, daß gegenüber einem Aufblas- bzw. Querreckverhältnis von etwa 1:2 bei normalen Folien ohne Schrumpfeigenschaft ein solches von etwa 1:4 bis 1:7 gewählt wird, wodurch das RUckschrumpf-Vermögen erreicht wird. Mit derartigen Anlagen ist es jedoch schwierig, die Ausstoßleistungen zu er-

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höhen, da dann die Beherrschung der Folieblase und auch der : Abkühlung sehr schwierig wird. Durch die steigenden Massetemperaturen bei höheren Ausstoßleistungen ändern sich die Kühlverhältnisse und damit auch das Kückschrumpfvermögen.

Es ist auch schon bekannt, dünne, gereckte Schlauchfolien derartig herzustellen, daß man einen ohne Reckung hergestellten Schlauch unter die Erstarrungstemperatur abkühlt, anschließend durch geeignete Wärmequellen bis in den viskoelastischen Bereich wieder aufheizt und dann mit einem großen Reckverhältnis aufweitet. Dadurch erhält man eine Folie mit hoher Festigkeit, die für bestimmte Verpackungszwecke oder andere technische Anwendungsfälle mit Vorteil eingesetzt werden kann.

Bei diesem Verfahren werden ebenfalls hohe Rückschrumpfwerte erreicht, weil die Reckung bei einer dicht oberhalb der Erstarrungstemperatür liegenden Folientemperatur erfolgt. Von erheblichem Nachteil ist jedoch die zunächst vollständige Abkühlung und die nachträgliche Aufheizung des Schlauches, da diese Vorgänge betriebssicher nur bei vergleichsweise niedrigen Ausstoßleistungen beherrscht werden lcöitmsn. Bei diesem Verfahren sind ferner die erforderlichen Blasdrücke, die das größere Rückschrumpf-Vermögen bewirken, um ein vielfaches höher als bei einer freigeblasenen Schlauchfolie.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und «in© Vorrichtung anzugeben, die es erlauben, unter Verwendung einer herkömmlichen Folienblasanlage Schrumpf-

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folien mit höheren Blasdrücken und niedrigeren Reck tempo?:·'; · .--' als üblich herzustellen, ohne auf die erwähnte vplistr"'"-'. Abkühlung und Wiederaufheizung mit ihren Kachteilen-angewiesen zu sein.

Beim Verfahren zum Herstellen von Schrumpffolien aus thermoplastischen Kunststoffen, bei welchem in der Schlauchblase eines von einem Folienblaskopf ausgeformten Folienschlauches ein Innenluftdruck erzeugt wM, der ein zur Erzielung des Rückschrumpf—Vermögens ausreichendes Querreckungsverhältnis des plastischen Folienschlauches bewirkt, wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Folienschlauch nach dem Austritt aus dem Düsenspalt über mindestens die halbe Wegstrecke zwischen dem Düsenspalt und der Folienerstarrungslinie von außen derart abgestützt wird, daß er bis zur Erreichung des viskoelastischen Zustandes im wesentlicheden gleichen Durchmesser wie der Düsenspalt beibehält, .url daß ein Innenluftdruck gewählt wird, der mindestens doppelt so groß ist wie der bei frei geblasener Schlauchfolie zur Erzielung des gewünschten Querreckungsverhaltnisses erforderliche Druck. Bei Anwendung dieses Verfahrens wird der Folienschlauch von den Stützringen erst dann freigegeben, wenn seine Temperatur dicht oberhalb der Erstarrungstermperatur liegt, und wird dann durch den hohen Innendruck auf den gewünschten Schlauchdurchmesser ausgereckt. Aufgrund der gegenüber dem herkömmlichen Verfahren verringerten Recktemperaturen und aufgrund des erhöhten Innendruckes ergibt sich ein wesentlich verstärktes Rückschrumpf-Vermögen.

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Bei einer zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Vorrichtung werden vorteilhaft nach einem älteren Vorschlag der Anmelderin (Deutsche Patentanmeldung P 18 02 288.3 - 16) zum Stützen der Schlauchfolie mehrere eng übereinander angeordnete Stützringe mit leicht drehbarem Belag verwendet. Um die Vorrichtung verschiedenen Ausstoßleistungen, Foliendicken oder dergleichen mit unterschiedlicher Höhe der Fo'lienerstarrungslinie anpassen zu können, ist es vorteilhaft, die Stützringe entweder, beispielsweise durch entsprechende Ausbildung ihrer Rahmen, höhenverstellbar zu machen oder mindestens die am Ende der Stützstrecke befindlichen Stützringe lösbar zu befestigen, eo da3 einzelne P.inge abgenommen oder hinzugefügt werden können.

Die Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung anhand der Zeichnung näher erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel veranschaulicht ist. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 den Blaskopf und die Reckzone des Folienschlauches in einer erfindungsgemäßen Blasanlage,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel für den Aufbau der FoIienstutzvorrichtung und

Fig. 3 und 4 zwei Beispiele für den leicht drehbaren Belag der Stützringe.

Die in Fig. 1 dargestellte Strangpresse 1 fördert die Schmelze durch den Rohransatz 2, in dem sich der Schmelzenkanal 3 befindet, bis zu dem Ringraum 4 im Blaskopfgehäuse

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Der Folienschlauch 6 wird durch den Düsenringspalt 7 ausgeformt, der zwischen dem Außenring 8 und dem Innenring 9 gebildet ist. Mit 10 ist der Außenluftkühlring bezeichnet, der die Außenkühlluft durch die Ririgdüse 11 unmittelbar oberhalb des Püsenspaltes 7 auf den noch weichplastischen Folienschlauchβ bläst. Die Kühlluft wird durch das Rohr 12 zugeführt und gelangt teilweise durch das Rohr 13 zum Außenkühlluftring iO. Die Innenkühlluft strömt durch den zwischen dem zentrisch angeordneten Luftauslaßrohr 14 und der Innenwandung 19 des Blaskopfgehäuses 5 gebildeten Ringkanal zum Innenkühlluftring 17» wo sie durch den Ringspalt 18, der der Außenkühlluft-Ringdüse gegenüberliegt, auf den Folienschlauch geleitet wird, sodann den Innenkühlluftring 17 umströmt und durch den Kanal 14 austritt. Mittels der Drosselklappe 15 im Innenkühlluftzuführungskanal 22 kann das Aufblasverhältnis eingestellt werden. Das Luftabströmrohr 14 ist mittels der Stege 20 im Blaskopfgehäuse gehalten. Bei 21 ist eine wärmeisolierende Auskleidung des die Luft dem Inneren des Folienschlauches zuführenden Ringkanals gezeigt, die eine zu starke Erwärmung der Kühlluft durch die heißen Wandungen des Blaskopf gehäuses und auch durch die das Rohr 14 durchs trömenue, im Schlauchinneren erwärmte Luft verhindern soll. Die gezeigte FoIien-Innenkühlvorrichtung 14 bis 22 ist Gegenstand einer älteren deutschen Patentameldung der Anmelderin.

Erfindungsgemäß wird nun der von den Düsenspaltringen 8, 9 mit dem Spalt 7 gebildete Folienschlauch 6 von den Stützringen 23 mit dem drehbaren Belag 24 abgestützt und im wesentlichen auf dem gleichen Durchmesser wie der Düsenspalt 7 ge-

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halten. Kurz vor dem Erreichen der Erstarrungstermperatur wird der Folienschlauch 6 von der Stützvorrichtung 23, 24 frei gegeben, so daß er über dem Reckbereich 6· zu dem fertigen. Schlauch 6'¹ ausjereckt wird.

Die Stützringe 23 sind mittels der atrömungsgünstigen Halter 25 an dem Grundrahmen 26 befestigt, der sich mit dox.· Halterungen 27 auf dem Kühlring 10 .abstützt,so cbiß sich kein störender Einfluß auf den Kühlluftstrom des äußeren Kühlringes 10, 11 ergibt. Im einfachsten Fall werden die Stützriiige 23 und die Halter 25 von je einem U-förmig gebogenen Draht "gebildet, auf denen entweder Röllchen 24, beispielsweise aus Polytetrafluoraethylen oder ein flexibler Schlauch 24'^S! aus Silikonkautschuk mit Stützrollen 24 ·* aus Polyamid oder Polytetrafluoraethylen leicht drehbar laufen,so daß der abgestützte Schlauch 6 nicht unzulässig abgebremst und längsgereckt werden kann. Klemmringe 29 verhindern ein Ablaufen des drehbaren Belages von den Stützringdrähten.

In Abzugsrichtung hinter der Folienerstarrungslinie 28 kann der Folienschlauch von ähnlich aufgebauten Stützringen 23', 24' mit den Halterungen 25', 26· geführt und gestützt werden. Diese Sützringe müssen hinter bzw. oberhalb der Erstarrungslinie 28 angeordnet sein, um die Reckung des Schlauches nicht zu beeinflussen.

Wie in Fig. 2 schematisch in perspektivischer Darstellung gezeigt, wird jeder Stützring von zwei einander gegenüberliegenden U-förmigen Drähten 23, 25 mit dem drehbaren Belag

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gebildet, wobei zwischen den beiden Tragdrahten ein Abstand zweckmäßig ist, der etwa dem Durchmesser der Röllchen 24 entspricht, Der Abstand der einzelnen, derart aufgebauten aützringe voneinander sollte wenige Zentimeter betragen, so~ daß einerseits die weichplastische Folie 6 nicht durch den erhöhten Blasdruck im Inneren des Schlauches quergereckt werden kann und andererseits die Kühlluft des äußeren Kühlringes ungehindert Zutritt zur Folienoberfläche hat.

Wie bereits eingangs erwähnt, ist es vorteilhaft, wenn die Stützringe entweder durch entsprechende Ausbildung der Rahmen 26 teleskopartig höhenverstellbar sind oder wenn die Stützringe leicht ausgewechselt werden können,so daß einzelne Ringe abgenommen oder hinzugefügt werden können.

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Claims

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Pa tentansprtiche

.>Verfahren zum Herstellen von Schrumpffolien aus thermoplastischen Kunststoffen, bei welchem in der Schlauchblase eines von einem Folienblaskopf ausgeformten Folienschlauches ein Innen luftdruck erzeugt wird, der ein zur Erzielung des Rückschrumpfvermögens ausreichendes Querreckungsverhaltnis des plastischen Folienschlauches bewirkt, dadurch gekennzeichnet,-daß der Folienschlauch (6) nach dem Austritt aus dem Düsenspalt (7) über mindestens die halbe Wegstrecke zwischen dem Düsenspalt und der Folienerstarrungslinie (28) von außen derart abgestützt wird, daß er bis zur Erreichung des viskoelastischen Zustandes im wesentlichen den gleichen Durchmesse... wie der Düsenspalt beibehält,und daß ein Innenluftdruck gewählt wird, der mindestens doppelt so groß ist wie der bei freigeblasener Schlauchfolie zur Erzielung des gewünschten Querreckungsverhältnisses erforderliche Druck.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Stützen der Schlauchfolie (6) mehrere eng übereinander angeordnete Stützringe (23) mit leicht drehbarem Belag (24, 24^f', 24¹'¹) vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützringe (23) hcfcenverstellbar sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß min· destens die Stützringe (23) am Ende der Stützstrecke lösbar befestigt sind.

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