DE2153335C3 - Vorrichtung für die Behandlung flächigen Materials mit Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Behandlung flächigen Materials mit Flüssigkeit mit einem Behälter, der durch eine Trennwand in mehrere Ig Teilbehälter aufgeteilt ist, wobei sich in der Trenn-

f| wand eine Durchlaßöffnung für das Material befindet,

'['■ die so beschaffen ist, daß das Material mit wenigstens

: *■ einer seiner Flächenseiten berührungsfrei mit der

■■'■ Trennwand durch die Durchlaßöffnung hindurchlau-

S fen kann.

Eine solche Vorrichtung wird z, B, in der US-PS 2312910 beschrieben. Dabei werden am Behälteranfang Flüssigkeiten, die ein flüchtiges organisches Lösungsmittel enthalten, auf das behandelte flächige Material aufgesprüht« Bei weiterem Durchlauf durch den Behälter wird das flüchtige organische Lösungsmittel von dem flächigen Material wieder abgedampft und aus der Gasatmosphäre zurückgewonnen.

Es ist ferner bekannt, flächiges Material -.nit oder in einer Flüssigkeit zu behandeln, wobei sich diese Flüssigkeit in einem Behälter befindet und das Material durch diese Flüssigkeit kontinuierlich hindurchgezogen wird. In vielen Fällen ist es dabei erwünscht, die Behandlung des Materials aufeinanderfolgend in verschiedenen Konzentrationen und/oder bei verschiedenen Temperaturen der Flüssigkeit durchzuführen. Dies kann dadurch erfolgen, daß man das Material zunächst durch einen Behälter mit der Flüssigkeit mit der einen Konzentration und/oder Temperatur hindurchlaufen läßt und anschließend durch einen weiteren Behälter mit der Flüssigkeit mit einer anderen Konzentration und/oder Temperatur hindurchführt.

Behandlungen der vorgenannten Art sind zum Beispiel bei der Herstellung künstlichen Leders mit Naß-Koagulation und/oder bei der Behandlung eines flächigen Materials, das beschichtete Oberflächen hat, mit einer Flüssigkeit erforderlich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, in der die Behandlung von flächigem Material mit verschiedenen aufeinanderfolgenden Bädern in besonders einfacher und vorteilhafter Weise durchzuführen ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung dadurch gelöst, daß der Behälter zwei Teilbehälter aufweist und daß Umlaufsysteme für Flüssigkeiten angeordnet sind, die mit mindestens einem Saugrohr, einer Pumpe und verbindenden Rohrleitungen versehen sind, wobei das Saugrohr Saugöffnungen hat, die auf das in der Durchlaßöffnung befindliche flächige Material gerichtet sind.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das Saugrohr in dem Behälter in bezug auf die Stellung der Saugöffnungen zum Material schwenkbar gelagert.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind Antriebsmittel zur Schwenkung des Saugrohrs im Bereich der Durchlaßöffnung vorgesehen.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der in der Durchlaßöffnung eine Rolle vorgesehen ist, an der das Material beim Durchlauf durch die Durchlaßöffnung anliegt und die dem Saugrohr bezüglich tier Durchlaßöffnunggegenübersteht, wobei die Rolle einen so großen Durchmesser hat, daß die Oberkante der Rolle über das Niveau der Flüssigkeit im Behälter hinausragt und zwischen den Stirnseiten der Rolle und den seitlichen Wänden des Behälters Dichtungen vorgesehen sind.

Gemäß einer anderen Ausführungsform sind in der Durchlaßöffnung sich mit ihren Saugöffnungen gegenüberstehende Saugrohre vorgesehen, zwischen deren Saugöffnungen der Durchlaß füi das Material liegt.

Vorzugsweise ist in wenigstens einem der Umlaufsysteme ein Wärmeaustauscher vorgesehen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in einem Umlaufsystem ein Regelventil vorgesehen.

Durch das eine oder die. beiden bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehenen Saugrohre ist es möglich zu verhindern, daß ein wesentlicher Anteil der Flüssigkeit aus dem einen Teilbehälter in den anderen Teilbehälter Obertritt, und zwar obwohl von dem durchlaufenden flächigen Material ein solches Übertreten aus dem ersten Teübehälter in den, in bezug auf die Bewegung des Materials nachfolgenden, zweiten Teübehälter gefördert wird. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die im Bereich der Durchlaßöffnung in der Trennwand abgesaugte Flüssigkeit wahlweise dem ersten Teilbehälter, dem zweiten Teilbehälter oder aufgeteilt beiden TeilbehäJtern wieder zugeführt.

Das eine oder die mehreren Saugrohre haben Saugöffnungen, die im wesentlichen auf das Material in der Durchlaßöffnung gerichtet sind.

Anband von Figuren zu besonders bevorzugten Ausfiihningsbeispielen werden weitere Einzelheiten der Erfindung in der nachfolgenden Figurenbeschreibung erläutert.

Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht iiner Vorrichtung nach der Erfindung;

die Fig. 2 und 3 zeigen schematische Ansichten von speziellen Ausführungsformen einer Trennwand einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

die Fig. 4 und 5 zeigen Einzelheiten der Ausführungsform nach Fig. 3, wobei die Fig. 4 einen Querschnitt und die Fig. 5 einen Längsschnitt wiedergibt.

In der Fig. 1 ist ein Behälter für die Behandlung flächigen Materials mit 1 bezeichnet. Dieser Behälter ist in einen ersten Teübehälter 3 und in einen zweiten, nachfolgenden Teilbehälter 4 mittels der Trennwand 2 aufgeteilt. In der Trennwand 2 befindet sich eine Durchlaßöffnung 6, durch die hindurch das flächige Material 5 geführt werden kann. Bei der in der Figur dargestellten Ausführungsform wird das flächige Material von rechts oben in den ersten Teilbehälter 3 hereingeführt. Das Material läuft um eine waagerecht liegende Rolle 7 und verläuft danach in waagerechter Richtung durch die öffnung 6 hindurch in den zweiten nachfolgenden Teil behälter 4. Über eine Rolle 8 in dem zweiten Teübehälter wird das Material nach links oben aus dem Teilbehälter 4 herausgeführt.

An dem Teübehälter 3 ist ein I 'mlaufsystem angeschlossen, das einen Wärmeaustauscher 9, eins Pumpe 10 und Rohrleitungen 11 und 17 umfaßt. Mit Hilfe dieses Wärmeaustauschers 9 kann die Flüssigkeit in dem Teilbehältcr 3 auf konstanter Temperatur gehalten werden. Ein ähnliches Umlaufsystem ist für den Teübehälter 4 vorgesehen. Dieses an den Teilbehälter 4 angeschlossene System umfaßt den Wärmeaustauscher 12, eine Pumpe 13 und die Rohrleitungen 14 und 18. Das an dem Teübehälter 4 angeschlossene Umlaufsystem dient dazu, die Temperatur der Flüssigkeit in diesem Teübehälter konstant zu halten.

Im Bereich der Durchlaßöffnung 6 in der Trennwand 2 sind Saugrohre 15 und 15' angeordnet. Die Saugöffnungen dieser Saugrohre sind in Richtung auf das flächige Material 5 ausgerichtet. Mit Hilfe der Pumpe 16 wird Flüssigkeit aus dem Bereich der öffnungen der Saugrohre über die Rohrleitung 26 abgesaugt. Diese abgesaugte Flüssigkeit wird über die Rohrleitungen 17 und 36 mit dem Ventil 136 bzw. über die Rohrleitungen 18 und 46 mit dem Ventil 146 in den ersten Teübehälter 3 bzw. in den zweiten Teübehälter 4 zurückgeführt. Auf diese Weise wird erfin

dungsgemäß erreicht, daß die in dem Teilbehälter 3 befindliche Flüssigkeit nicht in den Teübehälter 4 und umgekehrt übertritt. Mit Hilfe unterschiedlich hoher Umdrehungsgeschwindigkeiten der Rollen 7 und 8 kann erreicht werden, daß die Spannung des durch die Durchlaßöffnung hindurch laufenden Materials stets ausreichend groß ist, daß das Material trotz der von den Saugrohren 15 und/oder 15' ausgehenden Saugwirkung nicht mit diesen Saugrohren in Berührung kommt.

Bei der in Fig. 1 dargestellten speziellen Ausführungsform sind die Saugrohre 15 und 15' übereinander liegend in bezug auf das dazwischen hindurchlaufende Material 5 angeordnet. Zwischen den Rollen 7 und 8 berührt das Material keine Teile dieser Vorrichtung.

Im Gegensatz zum vorangehenden ist bei der speziellen Ausführungsform nach Fig. 2 eine mittlere Rolle 19 vorgesehen, die sich in der Durchlaßöffnung der Trennwand befindet. Die in der Darstellung der Fig. 2 obere Flächenseite des Materials 5 liegt an dieser mittleren Rolle 19 an.

In Fig. 3 ist eine spezielle Ausfüiirungsform gezeigt, bei der eine wie bereits erwähnte Rolle 7 des ersten Teilbehälters zugleich auch die Trennwand zwischen erstem und zweitem Behälter bildet. Diese sowoid die Funktion der Rolle 7 nach Fig. 1 als auch teilweise die Funktion einer Trennwand übernehmende Rolle ist mit 71 bezeichnet. Der Durchmesser der Rolle 71 ist vorzugsweise so groß gewählt, daß ihre obere Kante aus der Flüssigkeit herausragt. Aus diesem Grunde ist eine weitere Trennwand oberhalb der Rolle 71 entbehrlich.

Weitere Einzelheiten dieser in Fig. 3 schematisch angedeuteten Ausführungsform werden anhand der Fig. 4 und 5 erläutert. Die bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehene Trennwand wird durch die als erste Umlenkrolle dienende Rolle 71 und das Saugrohr 15 sowie durch Dichtungsplatten 20 und 20' mit den Dichtungen 21 und 21' und durch die Dichtungsplatte 22 mit der Dichtung 23 gebildet. Die Dichtungsplatten 20 und 20' mit den daran angefügten Dichtungen 21 und 21' befinden sich zwischen den Stirnseiten der Rolle 71 und den Seitenwänden des Behälters 1. Die Dichtungsplatte 22 mit der daran angefügten Dichtung 23 befindet sich am Boden des Behälters 1. Das Saugrohr 15 wird durch Lager 24 und 25 gehalten. Es ist in diesen Lagern drehbar und durch eine in einem kastenförmigen Dichtungsteil 26 befindliche Dichtung 27 abgedichtet. Das Teil 26 ragt aus dem Behälter 1 hervor. Die Verdrehung des Saugrohres 15 wird mit Hilfe einer Kombination aus Schnecke 29 und Schneckenrad 30 durch Betätigung an einem Handgriff 28 durchgeführt. Der Winkel der VerJmhung des Saugrohres wird mittels der Anzeige 31 erkennbar gemacht. Bei dieser Ausführungsform wird die Durchlaßöffnung durch den Zwischenraum zwischen der Unterkante der Rolle 71 und der Kante der Saugöffnungen des Saugrohres 15 gebildet. Durch diese in Fig. 5 mit 6 bezeichnete öffnung wird das flächige Material 5 hindurchgeführt. Es sei darauf hingewiesen, daß die Durchlaßöffnung so klein ge= macht wird, wie dies mit Rücksicht darauf, daß das Material das Saugrohr nicht berührt, möglich ist. Wie bereits oben beschrieben, wird durch Absaugen der Flüssigkeit aus dem Bereich der Durchlaßöffnung 6 mittels des Saugrohres erreicht, daß keine Flüssigkeit aus dem Teübehälter 3 in den Teübehälter 4 und umgekehrt übertritt. Bei der in den Fig. 3,4 und 5 darge-

stellten speziellen Ausführungsform ist es möglich, durch entsprechende Winkeleinstellung der Saugöffnungen des Saugrohres das Verhältnis zwischen den Flüssigkeitsmengen einzustellen, die aus dem ersten Teilbehälter 3 und aus dem zweiten Teilbehälter 4 gleichzeitig abgesaugt werden.

Von dem Saugrohr 15 führt eine Rohrleitung 32 zu einer Pumpe, wie sie in der Fig. 1 mit 16 bezeichnet ist. Zur Verbindung des Saugrohres 15 mit der Rohrleitung 32 sind des weiteren noch eine Anzahl flexible Leitungen 33,33'... vorgesehen. Infolge der Flexibilität dieser Leitungen 33, 33'... kann das Saugrohr 15, das in den Lagern 24 und 25 gehalten ist, ohne Widerstand und wie beschrieben verdreht werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und insbesondere die beschriebenen speziellen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind dazu geeignet, beispielsweise einen Polyurethanelastomcr-Fiim herzustellen, eier eine dünne Schicht von nahe/u übereinstimmender Dicke auf der Vorder- und auf der Rückseite hat und der eine makroporös< schwammige Struktur irn Inneren hat. Die Herstellun) erfolgt mit Polymerlösung, die im wesentlichen au: Pulyurethanelastomer zusammengesetzt ist und di< über das unterstützende Transportband fließt, wöbe in dem Koagulierbad eine Naß-Koagulation ausge führt wird. Diese Koagulation wird vorzugsweise ir mehreren Schritten durchgeführt. Dabei können di< für die verschiedenen Schritte wirksamen Bedingun gen für die Koagulation unterschiedlich gewählt wer den. In einem ersten Schritt wird in dem Bad nur di( Koagulation der Oberflächenschicht der Polymerlö sung ausgeführt. Dabei bleibt das Innere in unkoagu liertem Zustand. Beim zweiten Verfahrensschritt ii dem Koagulierbad wird die Koagulation des Innerei vollständig gemacht, und zwar unter Bedingungen, dk verschieden von denjenigen des ersten Schritten sind Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können dies< beiden Veriahrensschrittc unmitieibar nacheinanue fortlaufend durchgeführt werden

Hierzu } Bhilt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung für die Behandlung flächigen Materials mit Flüssigkeit, mit einem Behälter, der durch eine Trennwand in mehrere Teilbehälter aufgeteilt ist, wobei sich in der Trennwand eine Durchlaßöffnung für das Material befindet, die so beschaffen ist, daß das Material mit wenigstens einer seiner Flächenseiten berührungsfrei mit der Trennwand durch die Durchlaßöffnung hindurchlaufen kann, dadurch gekennzeichnet, daß

a) der Behälter (1) zwei Teilbehälter aufweist und

b) Umlaufsysteme für Flüssigkeit angeordnet sind, die mit mindestens einem Saugrohr (15), einer Pumpe (16) und verbindenden Rohrleitungen (26,36,46,17,18) versehen sind, wobei das Saugrohr Säugöffnungen hat, die auf das in der Durchlaßöffnung befindliche flächige Material gerichtet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Saugrohr in dem Behälter 1 in bezug auf die Stellung der Saugöffnungen zum Material 6 schwenkbar gelagert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Antriebsmittel (28,29, 30) zur Schwenkung des Saugrohrs im Bereich der Durchlaßöffnung vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Durchlaßöffnung eine Rolle (19,71) vorgesehen ist, an der das Material beim Durchlauf durch die Durchlaßöffnung anliegt und dio dem Saugrohr bezüglich der Durchlaßöffnung gegenii' ersteht, wobei die Rolle (71) einen so großen Durchmesser hat, daß die Oberkante der Rolle über das Niveau der Flüssigkeit im Behälter hinausragt und zwischen den Stirnseitender Rolle (71) und den seitlichen Wänden des Behälters (1) Dichtungen (20,20', 21,21') vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Durchlaßöffnung (2) sich mit ihren Saugöffnungen gegenüberstehende Saugrohre (15 und 15') vorgesehen sind, zwischen deren Saugöffnungen der Durchlaß für das Material liegt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß in wenigstens einem der Umlaufsysteme ein Wärmeaustauscher (9, 12) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

6, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Umlaufsystem ein Regelventil (13b, 14b) vorgesehen ist.