DE2406593A1 - Verfahren zur herstellung von verstaerkten baendern - Google Patents

Verfahren zur herstellung von verstaerkten baendern

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DE2406593A1
DE2406593A1 DE19742406593 DE2406593A DE2406593A1 DE 2406593 A1 DE2406593 A1 DE 2406593A1 DE 19742406593 DE19742406593 DE 19742406593 DE 2406593 A DE2406593 A DE 2406593A DE 2406593 A1 DE2406593 A1 DE 2406593A1
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Anthony Richard Ashton
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Description

Priorität; 12. Februar 1973, GROSSBflITMNIEN 6795/73
Die Erfindung bezieht sich auf Bänder aus thermoplastischen] organischen Material, und zwar insbesondere auf Bänder, die mit querverlaufenden Paeer- oder Padengarnen verstärkt sind.
Bänder aus thermoplastiachem organischen Material werden bei ä*T Herstellung der verschiedensten Gegenstände verwendet. Bei vielen derselben ist eine Verstärkung erforderlich, um die Längs- und/oder Querfestigkeit des Bands zu verbessern. Die Einverleibung einer Längsverstärkung ist
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verhältnismässig einfach und kann beispielsweise während der Extrusion eines thermoplastischen Bands durchgeführt werden. Jedoch waren bisher für die Einführung einer Querverstärkung komplizierte und teuere Vorrichtungen nötig oder sie arbeiteten aus irgendwelchen Gründen unzufriedenstellend.
Der Ausdruck "Band", wie er hier verwendet wird, bezeichnet einen flachen Gegenstand mit beträchtlich grösserer Breite als Sicke. Das Band kann ausserdem endlos sein oder tine grössere läng· al· die Breite aufweiten.
Gemäss der Erfindung wird also ein Verfahren zur Herstellung eines Bands aus thermoplastische» organischen Material mit Querverstärkung vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, dass man einen Rand von mindestens zwei übereinanderliegenden Abschnitten eines Bands aus einem thermoplastischen organischen Material, welches Verstärkungen aus sich in Längsrichtung eratrackenden Taaer- oder, mit zu diesem Hand parallel verlaufenden Achsen/be um ein lokales Heften an diesen Band zu verursachen, und dass man die Abschnitte um den zusamaengefügten Rand in eine Ebene, schlägt.
Gemäss der Erfindung wird weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Bands aus einem thermoplastischen organischen Material mit Querverstärkung vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, dass man einen Hand von mindestens zwei übereinanderliegenden Abschnitten eines Bends aus. einem thermoplastischen organischen Material, welches Verstärkungen aus sich in Längsrichtung erstreckenden Faser- oder Fadengarnen mit zu diesem Rand parallel verlaufenden Achsen,
aufweist,
/erhitzt, um ein lokales Haften an diesem Rand zu verursachen, und dass man die Abschnitte um den zusammengefügten Rand in eine Ebene schlägt.
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Gemäss der Erfindung wird weiterhin ein kontinuierliches Verfahren für die Herstellung eines Bands aus einem thermoplastischen organischen Meterial, das ein quer verlaufendes Verstärkungsmöterial aufweist, vorgeschlagen, welches dadurch öusgeführt wird, dass man ein Band aus einem thermoplastischen organischen Material, welches sich in Längsrichtung erstreckende Faser- oder Fadengarne enthält, in Abschnitte mit einer Länge entsprechend der gewünschten Breite des verstärkten Bands schneidet, zwei Abschnitte so übereinenderlegt, dass die Garne in einen jeden Abschnitt parallel verlaufen, einen Rand der ubereinandergelegten Abschnitte behandelt, um ein lokales Haften der Abschnitte an diesem Rand, der parallel zu den Garnachsen verläuft, zu erzielen ."einen Abschnitt um den zusammengefügten Rand schlägt, bis beide Abschnitte in einer Ebene liegen, einen weiteren abgeschnittenen Abschnitt auf einen der zusammengefügten Abschnitte legt und die obigen Stufen wiederholt, bis die gewünschte Länge eines' verstärkten Bands erzeugt ist.
Gemäsß der Erfindung wird weiterhin ein kontinuierliches Verfehren für die Herstellung eines Bands aus einem thermoplastischen organischen Material, das ein quer verlaufendes Verstärkungsmateri8l aufweist, vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, dass man ein Band aus einem thermoplastischen organischen Material, welches sich in Längsrichtung erstreckende Faser- oder Fadengarne enthält, in Abschnitte mit einer Länge entsprechend der gewünschten freite des verstärkten Bands schneidet, zwei Abschnitte so übereinanderlegt, dass die Garne in einen jeden Abschnitt parallel verlaufen, einen Rand der ubereinandergelegten Abschnitte erhitzt, um ein lokales Haften der Abschnitte an diesem Rand, der parallel zu den Garnachsen verläuft, zu erzielen,einen Abschnitt um den zusammengefügten Rand schlägt, bis beicfe Abschnitte in einer Ebene liegen, einen
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v/eiteren abgeschnittenen Abschnitt auf einen der zusammengefügten Abschnitte legt und die obigenStufenwiederholt, bis die gewünschte Länge eines verstärkten Bands erzeugt ist.
Organische Materialien, die gemäss der Erfindung verwendet werden können und die unter den Ausdruck "thermoplastische organische Materialien", wie er hier verwendet wird, fallen, sind Polyäthylen niedriger oder hoher Dichte, Polyvinylchlorid, Polyurethane, Polyester, Polyamide, synthetische Gummi und Naturgummi in teilweise oder unvulkanisiertem Zustand. Diese Materialien können in massiver oder in zelliger Form verwendet werden. Ein bevorzugtes Bandmaterial ist ein zelliges flexibles Polyurethan auf der Basis eines Polyesters oder eines Polyäthers, welches Wärme und Druck ausgesetzt worden ist, um die Zellenstruktur irreversibel zusammenzudrücken. Ein anderes bevorzugtes Material ist ein synthetischer oder natürlicher Gummi, der, wenn er zwecks Haftung an dem gewünschten Rand erhitzt wird, dazu neigt, eine klebrige 'Form anzunehmen und nicht richtig zu erweichen oder zu schmelzen, wobei diese Form an der benachbarten Schicht haften soll und eine ausreichend starke Bindung ergibt, dass sie als "Scharnier" dient, wie es in diesem Verfahren erforderlich ist. Wie bereits angedeutet, muss die Behandlung eines Rands eine ausreichende Haftung benachbarter Ränder ergeben, so dass eine wirksame "Scharnierwirkung" erhalten wird. Zwar ist Erwärmen eine bevorzugte und im allgemeinen wirksame Behandlung, aber andere Behandlungen, wie z.B. das lokale Aufbringen eines Lösungsmittels für das organische Material oder einer Klebstoffzusammensetzung auf die benachbarten Ränder, kann ebenfalls verwendet werden.
Das Erhitzen eines Rands von übereinanderliegenden Abschnitten eines verstärkten thermoplastischen Materials beim er-
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findungsgemässen Verfahren kann dadurch ausgeführt werden, dass man einen elektrisch erhitzten Metallstreifen auflegt, aber es wird bevorzugt, ein heisses Messer der Rotationsoder Guillotine-Type zu verwenden, welches dazu dient, den Schnitt gerade und die Ränder örtlich klebend zu machen. Die Temperatur des Metallstreifens oder der Klinge sollte ausreichen, das thermoplastische organische Material zu erweichen oder zu schmelzen und nur ein lokales Haften der behandelten Ränder verursachen. Welche Form der Kontakterhitzungseinrichtung auch immer verwendet wird, es wird bevorzugt, die Oberfläche, die mit dem thermoplastischen Material in Kontakt kommt, zu beschichten oder anderweitig zu behandeln, um die Klebrigkeit des Materials an der heissen Oberfläche zu verringern. Beispielsweise kann eine Behandlung oder Beschichtung mit einem Silikon oder mit Polytetrafluorethylen vorgenommen werden.
Faser- oder Fadengarnverstärkungen enthalten beispielsweise synthetische oder künstliche endlose Fäden oder Multifadengarne mit oder ohne geringer Zwirnung oder natürliche, künstliche oder synthetische Stapelfasergarne. Fasern und Fäden, die in diese Klasse fallen, sind beispielsweise Polyester-^» Polyamid-, regenerierte und chemisch modifizierte Cellulosefäden oder -fasern, Glasfaden und Baumwollfasern. Es wird bevorzugt, dass die Verstärkungsgarne in ein thermoplastisches organisches Band parallel laufend und im Abstand eingearbeitet sind. Auf diese Weise wird der Verstärkungseffekt gleichmässig über die Breite eines Bands verteilt, wobei die Menge des Verstärkungsgarns für die Erzielung eines gewünschten Verfestigungseffekts am geringsten gehalten werden kann.
Ein bevorzugtes verstärktes Band besitzt eine Reihe von im Abstand angeordneten Garnen aus endlosen Fäden, welche in eine Schicht aus einem komprimierten zelligen,
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thermoplastischen Material eingebettet und eingeschlossen sind. Andere Verstärkungsbänder, die verwendet werden können, sind in der GB-PS 1 272 225 und in der GB-PA 17713/71 beschrieben. Es wird bevorzugt, dass die Verstärkungsgarne weitgehend parallel zueinander und zur Oberfläche des Bands verlaufen.
Kurze Bänder mit Querverstärkung können diskontinuierlich in der folgenden Weise hergestellt v/erden. Mehrere heruntergeschnittene Abschnitte werden übereinander gestapelt,
zwischen
wobei/alternierende Verbindungen am Rand, der erhitzt oder anderv/eitig behandelt werden soll, ein Zwischenstreifen aus einem nicht-thermoplastischen oder nichtklebenden Material, wie z.B. Cellulosepapier, das nicht thermoplastisch ist, eingelegt wird, um eine Haftung an diesen Verbindungsstellen zu verhindern. Der behandelte Stapel- kann dann in eine Länge aus einem verstärkten Band ausgebreitet werden, indem man lediglich den oberen und den unteren Abschnitt des Stapels auseinanderzieht.
Eine Vorrichtung für die kontinuierliche Durchführung eines Verfahrens gemäss der Erfindung besitzt eine Fördereinrichtung, welche ein in Längsrichtung verstärkte^thermoplastisches Band zu einer Schneidestelle führt, eine Einrichtung zum ÜbereinanderIegen der abgeschnittenen Bandabschnitte, so dass die Richtungen der Verstärkungsgarne parallel verlaufen, eine Erhitzungs- oder andere Behandlungseinrichtung, welche so angeordnet ist, dass sie auf den entsprechenden Rand der übereinandergelegten Abschnitte einwirken kann, und eine Einrichtung zum Öffnen der Abschnitte um den zusammengefügten Rand in eine Ebene. Die verschiedenen Teile der Vorrichtung sind natürlich miteinander verbunden, so dass sie ihre entsprechenden Funk-, tionen zu entsprechenden Zeiten ausführen können. Eine Einrichtung zum kontinuierlichen Aufspulen des in Quer-
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richtung verstärkten Bands nach der Herstellung kann ebenfalls vorgesehen sein. Wenn die Faserverstärkungen eine Neigung besitzen, während der Erhitzung oder der anderen Behandlung, die bei diesem Verfahren verwendet, wird, zu schrumpfen, dann wird es bevorzugt, eine Einrichtung vorzusehen, um die. Verstärkungen während des Verfahrens unter Spannung zu halten, um zu verhindern, dass eine solche Schrumpfung eine Wellung oder eine andere Deformation der Bänder verursacht.
Die FaServerstärkungen in einem gemäss der Erfindung zusammengefügten Band liegen in einem Winkel von 90 zum Längsrand des Bands oder in einem spitzen Winkel hierzu. Die erstere Type eines zusammengefügten Bands kann aus einem solchen Band hergestellt werden, das in Längsrichtung verlaufende Verstärkungsgarne aufweist, indem man es zunächst im rechten Winkel zur Längsrichtung der Garne in Abschnitte zerschneidet, zwei Abschnitte übereinanderlegt und einen Rand schneidet und/oder behandelt, der ein Längsrand des ursprünglichen Bands bildete, um ein "Scharnier" zu bilden. Die zweite Type von Band mit Verstärkungen, die sich schräg zur Längsachse des zusammengefügten Bands erstrecken, kann in ähnlicher V/eise dadurch hergestellt werden, dass man die Schnitte so wählt, dass sie schräg zur ursprünglichen Längsrichtung des Bands verlaufen und dass man die dabei erhaltenen Rhomben in einem Stapel aus zwei oder mehr Abschnitten zusammenfügt, wobei die Verstärkungen zueinander parallel laufen, um das "Scharnier" herzustellen.
Ein thermoplastisches Band, welches sich in Längsrichtung erstreckende Garne aufweist und welches gemäss der Erfindung verwendet werden kann, kann auf .verschiedenen Wegen hergestellt werden, beispielsweise dadurch, dass man die Garne während der Extrusion eines thermoplastischen Materials in ein Band einverleibt oder ein thermoplastisches Band und eine
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Reihe von Verstärkungsgarnen zusammenkalandriert, wobei vorzugsweise erhitzt wird. Alternativ kann eine Reihe von Verstärkungsgarnen zwischen zwei Bändern aus einem thermoplastischen Material angeordnet werden, worauf dann das ganze Sandwich erhitzt und in eine einheitliche Struktur gepresst wird.,Ein anderes Verfahren, das verwendet werden kann, ist in der GB-PA 17713/71. beschrieben. Dieses Verfahren eignet sich besonders zur Herstellung von Gummibändern .
In Querrichtung verstärkte Bänder, die gemäss der Erfindung hergestellt werden können, können direkt für verschiedene Zwecke verwendet werden. Sie sind aber besonders geeignet, eine Komponente eines zusammengesetzten Bands zu bilden, das sowohl eine Längs- als auch eine QuerfaServerstärkung aufweist. Solche zusammengesetzte Bänder können dadurch hergestellt werden, dass man Bänder der beiden Arten laminiert, wobei die entsprechenden FaServerstärkungen in rechten V/inkeln oder in einem spitzen Winkel zueinander verlaufen, um ein zusammengesetztes Band herzustellen, das eine hohe Festigkeit sowohl in der Längsrichtung als auch in der Querrichtung aufweist. Die Laminierung kann durch Hitze und Druck zwischen Kalanderrollen, in einer Plattenpresse oder mit Hilfe von Bindemitteln erfolgen. Bänder aus dein gleichen oder aus verschiedenen Materialien können miteinander laminiert werden, um auf diese Weise ein zusammengesetztes Band herzustellen.
Patentansprüche: 09833/0854

Claims (12)

  1. PATENTANSPRÜCHE:
    ί1 Λ Verfahren zur Herstellung eines Bands aus einem thermoplastischen organischen Material mit Querverstärkung, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Rand von mindestens zwei übereinanderliegenden Abschnitten eines Bands aus einem thermoplastischen organischen Material, welches Verstärkungen aus sich in Längsrichtung erstreckenden Faser- oder Fadengarnen mit zu diesem Rand parallel verlaufenden Achsen! benand'elt, um ein lokales Haften an diesem Rand zu verursachen, und dass man die Abschnitte um den zusammengefügten Rand in eine Ebene schlägt.
  2. 2. Kontinuierliches Verfahren für die Herstellung eines verstärkten Bands aus einem thermoplastischen organischen Material, welches ein sich in Querrichtung erstreckendes Verstärkungsmaterial aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Band aus einem thermoplastischen organischen Material, welches sich in Längsrichtung erstreckende Faser- oder Fadengarne enthält, in Abschnitte mit einer Länge entsprechend der gewünschten Breite des verstärkten Bands schneidet, zwei Abschnitte so übereinanderlegt, dass die Garne in einen jeden Abschnitt parallel verlaufen, einen Rand der übereinandergelegten Abschnitte behandelt, um ein lokales Haften der Abschnitte an diesem Rand, der parallel zu den Garnachsen verläuft, .zu erzielen, einen Abschnitt um den zusammengefügten Rand schlägt, bis beide Abschnitte in einer Ebene liegen, einen weiteren abgeschnittenen Abschnitt auf einen der zusammengefügten Abschnitte legt und die obigen Stufen wiederholt, bis die gewünschte Länge eines verstärkten Bands erzeugt ist.
  3. 3. Verfahren zur Herstellung eines Bands aus einem thermoplastischen organischen Material mit Querverstärkung, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Rand von mindestens
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    zwei übereinanderliegenden Abschnitten eines Bands aus einem thermoplastischen organischen Material, welches Verstärkungen aus sich in Längsrichtung erstreckenden Faser- oder Fadengarnen mit zu diesem Rand parallel verlaufenden Achsen erhitzt, um ein lokales Haften an diesem Rand zu verursachen, und dass man die Abschnitte um den zusammengefügten Rand in eine Ebene schlägt.
  4. 4-. Kontinuierliches Verfahren für die Herstellung eines Bands aus einem thermoplastischen organischen Material, das ein quer verlaufendes Verstärkungsmaterial aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass man ein Band aus einem thermoplastischen organischen Material, welches sich in Längsrichtung erstreckende Faser- oder Fadengarne enthält, in Abschnitte mit einer Länge entsprechend der gewünschten Breite des verstärkten Bands schneidet, zwei Abschnitte so übereinanderlegt, dass die Garne in einen jeden Abschnitt parallel verlaufen, einen Rand der übereinandergelegten Abschnitte erhitzt, um ein lokales Haften der Abschnitte an diesem Rand, der parallel zu den Garnachsen verläuft, zu erzielen, einen Abschnitt um den zusammengefügten Rand schlägt, bis beide Abschnitte in einer Ebene liegen, einen weiteren abgeschnittenen Abschnitt auf einen der zusammengefügten Abschnitte legt und die obigen Stufen wiederholt, bis die gewünschte Länge eines verstärkten Bands erzeugt ist.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Erhitzen und Trimmen gleichzeitig mit Hilfe einer erhitzten Schneideklinge durchgeführt wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klingenoberfläche behandelt ist, um ein Kleben des thermoplastischen organischen Material zu verringern.
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  7. 7- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Querverstärkungen in einem rechten Winkel zum Längsrand des fertigen Bands verlaufen.
  8. 8. "Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Querverstärkungen in einem spitzen Winkel zum Längsrand des fertigen Bands verlaufen.
  9. 9.· Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 5 oder 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Abschnitte aufeinander in einen Stapel gelegt werden, wobei zwischen alternierenden Stosssteilen an den Rändern, die behandelt werden sollen, ein Streifen aus einem nicht-klebrigen oder nicht-thermoplastischen Material gelegt wird, um eine · Haftung an diesen Stossstellen zu verhindern.
  10. 10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als thermoplastisches organisches Material Polyäthylen, Polyvinylchlorid, fein Polyurethan, ein Polyester, ein Polyamid, ein synthetischer Gummi oder Naturgummi verwendet wird.
  11. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungen aus Stapelfaseroder Fadengarnen bestehen, die sich aus einem Polyester, einem Polyamid, Glas, Baumwolle oder regenerierter oder chemisch-modifizierter Cellulose zusammensetzen.
  12. 12. Verwendung der nach einem der Verfahren der Ansprüche 1 bis 10 hergestellten Bänder mit Querverstärkung zur Herstellung eines zusammengesetzten Bands mit einer Quer- und einer Langsf a servers tärkung durch Laminierung mit einem. Band aus einem thermoplastischen organischen Material, welches eine in Längsrichtung verlaufende Faserverstärkung
    aufweist. , _
    409833/085A
    DR.-ING H r V <:. ' -NG.H.BOHJ!
DE19742406593 1973-02-12 1974-02-12 Verfahren zur herstellung von verstaerkten baendern Pending DE2406593A1 (de)

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