DE2240903A1 - Verfahren zur herstellung von biaxial gestreckten schrumpffolien sowie vorrichtung zur ausuebung des verfahrens - Google Patents

Verfahren zur herstellung von biaxial gestreckten schrumpffolien sowie vorrichtung zur ausuebung des verfahrens

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DE2240903A1 DE2240903A DE2240903A DE2240903A1 DE 2240903 A1 DE2240903 A1 DE 2240903A1 DE 2240903 A DE2240903 A DE 2240903A DE 2240903 A DE2240903 A DE 2240903A DE 2240903 A1 DE2240903 A1 DE 2240903A1
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Description

Horsens Plasticvarefabric A/S
Strandkasrv/j 87,
Dagnaes,
DK-8700/iorsens.
Verfahren zur Herstellung von biaxial ge.s treckten Schrumpffolien sowie Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von biaxial gestreckten Schrumpffolien auf Grund eines Kunststoffolienschlauches, der von einem Extruder geliefert wird, bei welchem Verfahren zunächst dem Inneren des Schlauches ein gasförmiges Druckmittel zugeführt wird, wonach der aufgeblähte Schlauch mit Hilfe von zwei Satz Klemmwalzen, die mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit laufen, lokal zusamnengedruckt wird, so daß sich eine Zwischenblase und zwei Außenblasen bilden, indem die KlemmwalzensStze zwischen der Ringdüse des Extruders und einer Aufwiekelwalze angebracht sind.
Es ist ein Verfahren dieser Art bekannt, bei dem der Gasdruck anfänglich auf einen verhältnismäßig hohen Wert gedacht wirda indem von der Ringdüse und durch die erste Blase und weiter zwischen die Walzen in dem nächsten Klemmwalzensatz und von. hier weiter in die Zwischenblase ein Gaszuführungsrohr eingeführt wird, durch welches ein Gas mit verhältnismäßig hohem Druck zugeleitet wird. Der Druck, den man hierdurch in der Zwischenblase erreichen
22A0903
kann, ist nicht genügend groß, und hinzu kommt, daß Undichtheiten zwischen dem Gaszuführungsrohr und den Walzen des nach8tgelegenen Klemrmvalzensataes vorhanden sein werden, so daß das Gas aus der Zwischenblase heraussickerb. Dies ist nicht ganz zufriedenstellend.
Zweck der Erfindung ist die Angabe eines Verfahrens der oben erwähnten Art, welches ermöglicht, daß der Druck in der Zwischenblase auf leichte Art und Weine sehr hoch gemacht werden kann, so daß das Streckverhältnis der Folie in der Querrichtung passend groß werden kann.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der im Verhältnis zur Ringdüse entferntest gelegene Klemmwalzensatz auf den nächst gelegenen Klemmwalzensatz zu geführt wird oder umgekehrt - oder daß beide Klemmwalzensätze auf einander zu geführt werden - sofort, nachdem die drei Blasen gebildet sind, so daß der Gasdruck in der Zwischenblase zvjischen den Klemmwalzensätzen ansteigt und die Blase dadurch in der Querrichtung gebläht wird. Hierdurch wird auf sehr einfache Weise eine starke Erhöhung des Gasdruckes in der Zwischenblase erreicht, so daß dieselbe passend gebläht wird und das Streckverhältnis in der Querrichtung passend groß wird. Es sei bemerkt, daß das Strecken in der Längsrichtung der Folie dadurch zuwegegebracht wird, daß die beiden Klemmwalzensätze mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit laufen. Die Spannungen, die der Folie durch die Streckungen erteilt werden, werden sozusagen "eingefroren". Wenn die Folie später zum Verpacken einer Ware benutzt wird und nach dem Einpacken auf etwa 75° (im Laufe von ganz wenigen Sekunden) erwärmt wird, wird die Folie sich zusammenziehen sowohl in der L&ngswie der Querrichtung, wodurch sie sich dicht an die Ware schmiegen wird.
Eine Ausbildung des Verfahrens gemäß der Erfindung^"bei der die beiden Satz Klemmwalzen übereinander angeordnet sind, 1st dadurch gekennzeichnet, daß der obere Klemmwalzensatz um ein solches Maß heruntergeführt wird, daß der Druck in der Zwischenblase auf etwa 1,5 ata gebracht wird. Dieser Druck hat sich in der Praxis als zweckmäßig erwiesen.
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BAD ORIGINAL
Eine zweite Ausbildung des Verfahrens gemÜß der Erfindung *st dadurch gekennzeichnet,daß der obere Klemmwalsensatz - vorausgesetzt daß die verwendete Folie eine Polyolefinfolie ist - um ein solches ' Maß heruntergeführt wird, daß das Streckverhältnis in der Querrichtung dasselbe wie in der Längsrichtung wird, vorzugsweise 5ί3· Hierdurch wird ein passend großes Strecken der Folie erreicht. "
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens gemäß der Erfindung, und die zwei Satz Klemmwalzen umfaßt, die mit unterschiedlicher Geschwindigkeit umlaufen können und die zwischen der Ringdüse eines Extruders und einer Aufwickelwalze angebracht sind, und diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß der entferntest von der Düse gelegene Satz Klemmwalzen dazu eingerichtet ist, auf den· nächst gelegenen Satz Klemmwalzen zu bewegt zu werden - oder umgekehrt - z.B. mit Hilfe einer besonderen Transporteinheit, oder daß/Valzensätze dazu eingerichtet sind, auf einander zu bewegt werden zu können. Auf dieser Vorrichtung kann das Verfahren gemäß der Erfindung auf sehr einfache Weise ausgeübt werden8 da das zwischen.den beiden Klemmwalzensätzen eingeschlossene Gas keine Möglichkeit hat zu entweichen, sondern voll und ganz zum Aufblähen der Zwischenblase in der Querrichtung verwendet werden kann«,
Erfindungsgemäß kann die Transporteinheit eine mit einer inneren Ausnehmung versehene Plattform enthalten, xirobei der entfernteste oder der nächste Klemmwalzensatz darin montiert ist.. Hierdurch wird die gewünschte Beweglichkeit der Walzensätze auf sehr einfache Weise erreicht.
Ferner kann erfindungsgemäß die Plattform dazu eingerichtet sein, längs mit Gewinde versehenen, durch die Plattform geführten Stangen bewegt werden zu können, wobei die Plattform an ihrer Unterseite gegenüber jeder Stange eine Ringnut haben kann, die sich um die einzelne Stange erstreckt, während auf "jeder Stange ein drehbares, mit Innengewinde versehenes Bewegeglied montiert ist, welches an seiner der Plattform zugekehrten Seite einen rundlaufenden Vorsprung hat, der mit der Ringnut zusammenwirken kann. Hierdurch wird ein sehr zuverlässiger Transport der Plattform erreicht, weil die Plattform sich längs den Stangen vorschieben wird, wenn die einzelnen Bewegeglieder auf den Stangen fjodreht worden.
Ferner kann erfindungsgemäß das Bev/e.";scl}.ed auf Jeder Stange als ein Kettenrad ausgebildet sein, wobei eine Kette um diese Bader geführt ist, welche Kette selbst von einem mit Kettenrad versehenen Motor, der auf der Plattform montiert ist, angetrieben wird. Hierdurch wird erreicht, daß die Transporteinheit verhältnismäßig leicht gemacht werden kann.
Außerdem ist es gemSß der Erfindung möglich, daß die Plattform mit Hilfe von hydraulischen Gliedern bewegt werden kann. Hierdurch wird erreicht, daß die hydraulische Einheit genauer bewegt werden kann.
Schließlich kann die Vorrichtung gemäß der Erfindung zwei Transporteinheiten haben, und zwar eine für jeden der beiden Klemmwalzensätze.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung erklärt. Es zeigt
Pig. 1 schematisch eine Seitenansicht von einer Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung, wo der im Verhältnis zu der Hingdüse des Extruders entferntest gelegene Satz Klemmwalzen abwärts bewegt werden kann,
Pig. 2 eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung, wo der im Verhältnis zu der Ringdüse zunächst gelegene Satz Klemmwalzen aufwärts bewegt v/erden kannk
Fig. 3 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung,
Flg. ^ ein perspektivisches Bild von einer Transporteinheit zur Bewegung von einem Klemmwalzensatz,
Pig. 5 einen senkrechten Schnitt durch eine senkrechte Stange und die umgebende Plattform mit zugeordnetem Kettenrad und
Fig. 6 eine dritte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung, wo der eine Klemmwalzensatz in waagerechter Richtung bewegt" werden kann.
309819/0992
BAD ORIGINAL
Die in Pig. 1 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem ' Extruder 1, der mit einer Ringdüse 2 und einem Kühlring 3r dem auf an sich bekannte Weise Kühlluft zugeführt wird, versehen ist. Oberhalb der Düse 2 sind zwei Klemmwalzensätze montiert, und zwar ein nächster Klemmwalzensatz k und ein entferntester Klemmwalzensatz 5. Die Walzen 5 können, ebenso wie die Walzen kt in waagerechter Ebene auseinander und aufeinander zu bewegt werden. Aus der Ringdüse wird ein Kunststoffolienschlauch extrudiert, der, wenn die Walzen 4 und 5 auseinander geführt sind, ohne Einengungen sein wird.· Durch ein Gas zu führungsrohr 6 ,wird ein Gas, z.B. Luft, in das Innere des Schlauches geführt. Der Walzensatz 5 kann auch in senkrechter Richtung bewegt werden, so daß er in die durch 51 bezeichnete Lage (punktiert) gebracht wird. Wenn die Walzen in den Walzensätzen k und 5 gegen den Folienschlauch zusammengeführt worden sind, bilden sich zwei Außenblasen 7 und 9 sowie eine Zwischenblase 10. Die oberste Blase 9 wird nach oben hin von einer Aufwickelwalze 11 begrenzt, auf die die gestreckte Folie aufgewickelt wird.
Das Strecken der Folie in der Längsrichtung wird dadurch zuwegegebracht, daß der Klemmwalzensatz 5 auf an sich bekannte Weise mit größerer Umfangsgeschwindigkeit als der Klemmwalzensatz h läuft. Das Strecken der Folie in der Querrichtung wird dadurch zuwegegebracht, daß der Walzensatz, 5 - nachdem die Waisen des Walzensatzes k und die Walzen des Walzensatzes 5 waagerecht aufeinander zu geführt sind - senkrecht nach unten bis in die Lage 51 bewegt wird. Die Blase 10 wird nämlich dabei ihre Form ändern, so daß sie einen größeren Durchmesser bekommt - vgl« die strichpunktiert gezeigte Blase 10*, Die Luf t t die sich in der Zwischenblase 10 (10*) befindet, wird wirksam eingeschlossen ' sein-, da sie nicht an den Klemmwalzen H- oder den Klemmwalzen 5. entweichen kann. Das Maß, um welches der Klemmwalzensatz 5 abwärts bewegt werden kann, ist mit a "bezeichnet. Sobald der obere Klemmwalzensatz in die Lage 5* heruntergebracht worden ist, welche seine eigentliche Arbeitsstellung ist, kann die kontinuierliche Herstellung von biaxial gestreckter Schrumpffolie anfangen.
In Fig. 2 ist ein Teil einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung ersichtlich, wo der nächst gelegene
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Klemmwalzensatz 4 in aufgehender Richtung bis in die Lage V bewegt werden kann, wodurch die Zwischenblase 10 von oben und von unten geklemmt werden kann, so daß sie einen größeren Durchmesser bekommt ·- vgl. die strichpunktiert angedeutete Blase 10" - und. dadurch eine kräftige Erhöhung des Streckens der Folie in der Querrichtung erfolgt. Aus Fig. 3 - die der Fig. 1 entspricht - ißt ebenfalls ersichtlich, wie der Durchmesser der Zwischenblase 10 sich vergrößert - vgl. 10' —, wenn der Klemmwalzensatz/um das Maß a bis in die Lage 5' bewegt wird.
In Fig. ^ ist eine Transporteinheit 15 ersichtlich, mit der z.B. der Klemmwalzensatz 4 im Verhältnis zur Ringdüse 2 auf und nieder bewegt v/erden kann. Die Einheit 15 besteht aus einer Plattform 16, die mit einer rechteckigen Öffnung 17 versehen ist, in welcher der Klemmwalzensatz k montiert ist. Die Transporteinheit 15 ist zur Bewegung des Walzensatzes ^ ebenso gut geeignet wie zur Bewegung des Walzensatzes 5. Die Einheit 15 wird längs vier mit Gewinde versehenen Stangen 18 bewegt, indem sie vier Löcher 19 haben - siehe Fig. 5 ~, die etwas größeren Durchmesser als die Stangen 18 haben. An der Unterseite/der Plattform 16 ist ein ringförmiger Teil 21 festgeschweißt, der ein mittleres Loch 22 von gleichem Durchmesser wie dem des Loches 19 hat und der an seiner Unterseite mit einer Ringnut 23 versehen lat. In diese Nut greift ein ringförmiger Vorsprung 2h ein, welcher Vorsprung sich auf der Oberseite eines als ein Kettenrad ausgebildeten Bewegegliedes 25 befindet. Dieses Kettenrad hat ein mittleres mit Gewinde versehenes Loch, das mit dem Außengewinde der Stange 18 zusammenwirken kann, was besagt, daß die Plattform längs der Stange auf und nieder bewegt wird, wenn das Kettenrad gedreht wird. Während dieser Drehung wird der Vorsprung Zk in der Nute 23 gleiten.
In Fig. 1V sind nur die Kettenräder auf den beiden vorderen Stangen 18 gezeigt. Sie werden von einer rundlaufenden Ke-fcte 26 angetrieben,, die wiederum von einem auf der Motorwelle 29 eines Elektromotors 28 montierten Kettenrad 27 getrieben wird. Dieser Motor ist mit Hilfe von passenden Befestigungsgliedern 30 auf der Plattform 16 festgemacht. Wegen der Übersichtlichkeit der Figuren sind die Antriebsglieder, die die Walzen in den Klemmwalzensätzen k und 5 antreiben, nicht gezeigt. Es ist dem nichts
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Claims (1)

  1. im Wege, daß die Transporteinheit 15 hydraulisch bewegt werden kann. In diesem Fall ist die Plattform 16 mit den zu eißigen nicht gezeigten Zylindern, denen Druckflüssigkeit zugeführt werden kann, gehörenden Kolben verbunden«,
    gut geeignet ist Eine Folie, die zum biaxialen Strecken gemäß der Erfindung/ ist Polyolefinfolie. Die ;beste Schrumpffähigkeit wird erreicht, wenn das Streckverhältnis sowohl in der Längsrichtung wie der Querrichtung bei 5^3 liegt.
    Anstatt übereinander a?igeOrdnet zu sein, können die beiden Satz Klemmwalzen nebeneinander angeordnet sein, so daß beide Sätze oder eventuell nur der eine Satz in waagerechter.Richtung' bewegt werden können. In Fig. 6 ist schematisch dargestellt, wie ein Satz Klemmvfalzeii waagerecht bewegt werden kann (bis an 51) im Verhältnis zu dem anderen walzensät ζ *+, so daß die Zwischenblase 10! I in der Querrichtung erweitert wird. Die Walzensa'tze sind auch in diesem Fall auf Transporteinheiten montiert. Diese sind bei 33 schematisch angedeutet und können in waagerechter Richtung hin und her bewegt werden.,, Gegebenenfalls können sie mit einer festen waagerechten Zahnstange 32 zusammenwirken.
    ■ Patentansprüche.
    ( ly Verfahren zur Herstellung von biaxial gestreckten Schrumpffolien auf Grund eines Kunststoffolienschlauches, der von einem Extruder (1) geliefert wird, bei welchem Verfahren zunächst dem Inneren des Schlauches ein gasförmiges Druckmittel zugeführt wird, wonach der aufgeblähte Schlauch mit Hilfe von zwei Satz Klemmwalzen (4 und 5), die mit unterschiedlicher Umfangsgeschwindigkeit laufen, lokal zusammengedrückt wird, so daß sich eine Zwischenblase (10) und zwei Außenblasen (7 und 9) bilden, indem die Klemmwalzensätze (4 und 5) zwischen der riingdüse (2) des Extruders und. einer Aufwickelwalze (11) angebracht sind, dadurch ffekenri^gTchnet. daß der im Verhältnis zur lingdüse entferntest gelegene Klemmwalzensatz (5) auf den nächst gelegenen Klemmwalzensatz {k) zu geführt wird oder umgekehrt - oder daß beide Klemmwalzensätze (4 und 5) aufeinander zu geführt werden - sofort, nachdem die drei Blasen (7, 9 und 10) gebildet sind, so daß der Gasdruck in der Zwischenblase (10) zwischen den Klemrnwa] zeiisatzen (^ und 5) ansteigt und
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    die 31a3e dadurch in der Querrichtung gebläht wird {iO·, 10· 1K
    2. Verfahren nach Anspruch I1 bei dem die beiden Klimmwalζβη~ sätze (4 und 5) übereinander angeordnet sind, daduröh gekennzeichnet daß der obere Klemmwalzensatz um ein solches Maß (a) herunter^e,«· führt wird, daß der Druck in der Zwischenblase auf etwa 1,5 ata gebracht wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekeimzeIchnet. daS der obere Kletnmwalzensatz (5) - vorausgesetzt, daß die verwendete Folie eine Polyolefinfolie ist - um ein solches Waß (a) herunter- j geführt wird, daß das Streckverhältnis der Folie in der Querrichtung dasselbe wie in der Längs richtung wird, vorzugsweise 5:3·
    Ur. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1-3, und die zwei Satz Klemmwalzen (k und 5) umfaßt, die mit unterschiedlicher Geschwindigkeit umlaufen können und die zwischen der Ringdüse (2) eines Extruders (1) und einer Aufwickelwalze (11) angebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß der entferntest von der Düse (2) gelegene Satz Klemmwalzen dazu eingerichtet 1st, auf den nächst gelegenen Satz Klemmwalzen (H-) zu bewegt zu werden oder umgekehrt - z.B. mit Hilfe einer besonderen Transporteinhait (15i 33) - oder daß beide Klentmwalzensätze &k und 5) dazu eingerichtet sind, aufeinander zu bewegt werden zu kSnnen.
    5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Transporteinheit (15) eine mit einer inneren Ausnehmung (17) versehene Plattform (16) enthält, und daß der entfernteste oder der nächste Klemmwalzensatz (5 bzw. H) darin montiert ist.
    6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5ι dadurch gekennzeichnet. daß die Plattform (16) dazu eingerichtet ist, längs »it Gewinde versehenen, durch die Plattform (16) geführten Stangen (18) bewegt werden zu können, und daß die Plattform {X6>$ an ihrer Unterseite (20) gegenüber Jeder Stange (18) eine Ringnut (23) hat, die sich um die einzelne Stange (18) erstreckt, und daß auf Jeder Stange ein drehbares, mit Innengewinde versehenes Bewegeglied (25) montiert ist, welches an seiner der Plattform zugekehrten Seite, einen rund laufenden Vorsprung (2^) hat, der mit der Hingnut (23) zusammenwirken kann.
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    ?. Vorrichtung nach den Ansprüchen b-6, dadurch gekennzelehne11 daß das Bewegeglied auf jeder Stange (18) als ein Kettenrad ausgebildet ist, und daß die Kette (26) um diese Räder geführt ist, welche Kette selbst von einem mit Kettenrad versehenen Motor (28), der auf der Plattform"(l6) montiert ist, angetrieben wird.
    8. Vorrichtung nach Anspruch^ oder 5f dadurch gekennzeichnet. daß die Plattform mit Hilfe von hydraulischen Gliedern bewegt werden kann. - ,
    9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4-8, dadurch gekennzeichnet t daß sie zwei Transporteinheiten hat, und zwar eine für 'jeden der beiden Klemmwalzensätze (4und 5). "
    10. Verfahren hauptsächlich wie vorstehend an Hand der Zeichnung erklärt. '
    11. Vorrichtung hauptsächlich wie vorstehend an Hani, der Zeichnung erklärt. .
    12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,, daf? die verwendeten Klemmwalzensätze so angeordnet sind, daß sie beide oder nur der eine Satz in waagerechter Richtung bewegt werden können, so daß der Druck in der Zwischenblase zum Ansteigen gebracht werden kann.
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    ORIOfNAL
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