DE2422543C3 - Verwendung eines Glasbandes als GieBunterlage bei der Herstellung von Filmen, Folien oder Platten aus Kunststoff - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung optisch hochwertiger Filme, Folien oder Platten aus durchsichtigem Kunststoff, wobei eine Lösung, eine Schmelze oder ein Reaktionsansatz auf eine sich endlos bewegende Gießunterlage aufgetragen, verfestigt und abgezogen wird.

Bei diesem bekannten Verfahren dienen als Gießunterlage für die Lösung, die Schmelze oder den Reaktionsansatz rotierende Metalltrommeln oder endlose Metallbänder, jeweils mit polierter Oberfläche. Es läßt sich dabei aber nicht vermeiden, daß die polierte Metalloberfläche der Gefahr von mechanischen Beschädigungen ausgesetzt ist. Auch kann durch den ständigen Gebrauch des Bandes die Qualität der Oberflächenpolitür leiden. Es besteht daher die Gefahr, daß mit zunehmender Betriebszeit die optische Güte der so hergestellten Kunststoffolien beeinträchtigt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, das es erlaubt, Kunststoffolien mit gleichbleibender optischer Güte herzustellen, die nicht durch Abnutzung bzw. Beschädigung der Gießunterlage beeinträchtigt werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Verwendung eines Glasbandes, unmittelbar im Anschluß an seine Herstellung, als Gießunterlage.

Durch die erfindungsgemäße Verwendung eines Glasbandes als Gießunterlage wird zweierlei erreicht: Zum einen wird sichergestellt, daß stets eine frisch gebildete Unterlage zur Verfügung steht, deren Oberfläche weder abgenutzt noch beschädigt ist, da die Unterlage selbst soeben erst hergestellt wurde. Zum anderen wird die Tatsache ausgenutzt, daß polierte Glasoberflächen die Oberflächen mit der besten Planität und Politur sind, die bei vertretbaren Kosten zur Verfügung stehen. Außerdem besteht ein weiterer wesentlicher Vorteil darin, daß mit verhältnismäßig geringen Mehrkosten die Aushärtestrecke beliebig verlängert werden kann. Schließlich gibt die erfindungsgemäße Verwendung eines Glasbandes die Möglichkeit, verhältnismäßig breite Kunststoffolien herzustellen, denn die bestehenden Anlagen zur Herstellung von Glasbändern stellen Glasbänder mit wesentlich größerer Breite her, als die bisher üblichen MetHlbänder für Bandgießmaschinen aufweisen.

Für das Verfahren nach der Erfindung läßt sich beispielsweise ein mechanisch geschliffenes und poliertes Glasband verwenden, das kontinuierlich hergestellt

In besonders vorteilhafter Weise kann ein endloses Glasband verwendet werden, das eine Feuerpolitur aufweist Als Verfahren, die ein waagerechtes Glasband mit feuerpolierter Oberfläche liefern, stehen insbesondere das Floatverfahren sowie die Waagerechtziehverfahren, beispielsweise das Libbey-Owens-Verfahren, zur Verfügung. Besonders wirtschaftlich ist es bei Benutzung eines Glasbandes mit feuerpolierter Oberfläche, wenn die Lösung, die Schmelze oder der Reaktionsansatz an einer Stelle auf das Glasband aufgegossen wird, an der dieses noch vom Herstellungsprozeß her eine erhöhte Temperatur aufweist, die dann für die Beschleunigung des Aushärteprozesses ausgenutzt werden kann.

Es ist zwar bereits bekannt, zur Herstellung von Platten aus thermoplastischem Kunststoff mit optisch guter Oberfläche den gießfähigen Kunststoff in eine Formkammer zu gießen, deren Oberflächen durch Glasplatten gebildet werden (DT-OS 20 40 849). Die Glasplatten werden dabei in der Regel für mehrere Gießvorgänge verwendet, so daß sich im Laufe der Zeit ihre anfänglichen Oberflächeneigenschaften verschlechtern. Doch auch bei ihrer ersten Anwendung besteht schon die Gefahr, daß die Glasoberfläche nicht mehr so unberührt ist, wie unmittelbar nach ihrer Herstellung. Schließlich ist es nach diesem bekannten Gießverfahren nicht möglich, einen kontinuierlichen Film herzustellen.

Es ist auch bereits bekannt. Glasplatten einseitig mit Kunststoffmassen zu beschichten, so beispielsweise aus der US-PS 35 26 535. Mit Hilfe dieser bekannten Beschichtungstechnik sollen aber bleibende Überzüge auf den Glasplatten hergestellt werden, und die Verwendung eines endlosen Giasbandes unmittelbar im Anschluß an seine Herstellung als Gießunterlage bei der Herstellung von Kunststoffolien oder -filmen ist dort nicht vorgesehen.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung die wesentlichen Teile einer Anlage im Längsschnitt.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Anlage wird als Gießunterlage ein nach dem bekannten Floatverfahren hergestelltes endloses Glasband benutzt. Die eigentliche Floatglasanlage entspricht dem bekannten Stand der Technik. Sie ist als solche in der Zeichnung nicht dargestellt. Derartige Floatglasanlagen sind beispielsweise in den deutschen Patentschriften 10 10 247 und 14 71 951 beschrieben.

Nachdem das Glasband 1 bei einer Temperatur von etwa 600⁰C von der Metallbadfläche abgehoben wurde, wird es auf Transportwagen 2 durch einen Kühlofen 3 geführt. In diesem Kühlofen 3 bzw. auf einer sich daran anschließenden Kühlstrecke kann das Glasband 1 so weit abgekühlt werden, wie es für den jeweiligen Zweck erforderlich ist.

Das Glasband 1, das sich in Richtung des Pfeils F durch die Anlage bewegt, durchläuft sodann eine Waschmaschine 4 bekannter Bauart. In dieser Waschmaschine 4 wird insbesondere die obere Oberfläche des Glasbandes 1 von eventuellen Ablagerungen und Staub gereinigt, der sich innerhalb der Floatglasanlage bzw. innerhalb des Kühlofens 3 auf der Glasoberfläche

abgesetzt hat.

Unmittelbar hinter der Waschmaschine 4 läuft das Glasband 1, das nach wie vor auf angetriebenen Transportwalzen 2 geführt wird, in ein geschlossenes Gehäuse 6, das das Glasband 1 und die durch die s Transportwalzen 2 gebildete Transportstrecke auf allen Seiten umgibt und so für eine staubfreie Atmosphäre in der Gießzone sorgt Das Gehäuse 6 weist eine Eintrittsöffnung 7 für den Eintritt des Glasbandes 1 und eine Austrittsöffnung 8 für den Austritt des beschichteten Glasbandes 1 auf. Durch die Rohrstutzen 9 wird gefilterte, staubfreie und gegebenenfalls erwärmte bzw. konditionierte Frischluft in das Gehäuse 6 eingeführt, während die Abluft durch die Rohrstutzen 10 abgeführt wird. In dem Gehäuse 6 wird ein geringer Überdruck aufrechterhalten, wodurch vermieden wird, daß durch die öffnungen 7 und 8 ungereinigte Außenluft in das Gehäuse 6 eindringt

Innerhalb des Gehäuses 6 sind oberhalb des Glasbandes 1 mehrere elektrische Heizvorrichtungen 11, 12 und 13, 14 angeordnet. Mit Hilfe dieser Heizvorrichtungen 11 bis 14 kann innerhalb des Gehäuses 6 jedes gewünschte Temperaturprofil eingestellt werden. Dabei dienen die Heizvorrichtungen U, 13 in der Nähe der Eintrittsöffnung 7 dazu, das Glasband 1 vor dem Aufgießen des flüssigen Kunststoffs auf die hierfür optimale Temperatur aufzuheizen. Die Heizvorrichtungen 12 und 14 haben die Aufgabe, die aufgegossene Kunststoffschicht so zu erwärmen, wis es im Einzelfall für die Aushärtung am günstigsten ist.

Ebenfalls innerhalb des Gehäuses 6 ist ein Schlitzgießkopf 16 angeordnet mit dem das flüssige Kunststoffmaterial auf das Glasband 1 aufgegossen wird. Das flüssige Kunststoffmaterial wird durch eine oder mehrere Leitungen 17 dem Schlitzgießkopf 16 zugeführt. Durch den Schlitzgießkopf 16 wird der flüssige Kunststoffilm 18 auf dem Glasband 1 gebildet der auf der Strecke zwischen dem Schlitzgießkopf 16 und der Austrittsöffnung 8 aus dem Gehäuse 6 sich zu einer erstarrten Schicht verfestigt, so daß die so gebildete Folie 18 nach ^₀ dem Austritt des Glasbandes 1 aus dem Gehäuse 6 von dem Glasband 1 abgelöst werden kann.

Zum Abheben der Folie 18 dient die oberhalb des Glasbandes 1 angeordnete Abzugswalze 19, um die die Folie 18 herumgeführt wird. Die erforderliche Spannung ^₅ der Folie 18 wird durch die Spannrolle 20 gewährleistet. Nach nochmaligem Umlenken um die Walze 21 wird die Foiie 18 durch ein Walzenpaar 22 geführt, durch das sie beidseitig mit je einer von den Vorratsrollen 23 ablaufenden Schutzfolie 24 versehen wird. Die mit den Schutzfolien 24 versehene Folie 18 wird sodann über die Walze 25 umgelenkt und auf die Vorratsrolle 26 aufgerollt

An Stelle von aufwickelbaren Folien 18 können selbstverständlich auch dickere Filme oder Platten auf dieselbe Art hergestellt werden, die dann lediglich nach einem anderen Verfahren von dem Glasband 1 abzuheben sind.

Je nachdem, aus welchem Kunststoff material die Folien, Filme oder Platten hergestellt werden, kann es sich empfehlen, vor dem Aufgießen des Kunststoffmaterials zunächst ein geeignetes Trennmittel auf das Glasband 1 aufzubringen. Als solche eignen sich beispielsweise Stearate, Silikone, Fluorkohlenwasserstoffe, Paraffine oder Wachse.

Mit der beschriebenen Vorrichtung lassen sich grundsätzlich alle Kunststoffe verarbeiten, die bisher nach dem bekannten Trommel- oder Bandgießverfahren verarbeitet werden können. Die Vorrichtung eignet sich insbesondere für die Herstellung solcher Kunststoffolien, an die besonders hohe Anforderungen hinsichtlich der optischen Qualität, d. h. insbesondere der Planparallelität gestellt werden, und wie sie beispielsweise in Verbindung mit einer Glasscheibe als Windschutzscheiben für Kraftfahrzeuge oder als sonstige Sicherheitsglasscheiben benutzt werden. Die Herstellung derartiger Windschutzscheiben ist beispielsweise in den deutschen Patentanmeldungen P 22 20 753.0 und P 22 28 299.1 beschrieben. Es hat sich gezeigt, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Kunststoffolien aus den eingangs genannten Gründen den nach anderen Verfahren hergestellten Kunststofffolien überlegen sind.

In manchen Anwendungsfällen sind Kunststoffilme oder -folien erforderlich, die mit bestimmten Oberflächenschichten versehen sind, welche der Folie zusätzliche besondere Eigenschaften verleihen. So können Beschichtungen erwünscht sein, die den Reibungskoeffizienten verringern oder erhöhen, die Kratzfestigkeit verbessern, die Reflexion vermindern oder erhöhen u. a. m. In anderen Fällen können Kunststoffolien erwünscht sein, die eine Farbschicht, eine Klebeschicht, eine Reaktionsvermittlerschicht oder eine beliebige andere Schicht auf einer Oberfläche aufweisen.

Derartige zusätzliche Oberflächenschicht^! können ebenfalls bereits im Zuge der Herstellung der Folien auf diese aufgebracht werden. Zweckmäßigerweise werden hierfür an einer Stelle, wo die Kunststoffschicht erhärtet, eine oder mehrere Aufiragevorrichtungen, beispielsweise in Form von Sprühvorrichtungen, angeordnet, durch die die gewünschte Substanz als Lösung, Dispersion oder Aerosol unmittelbar auf die frisch gebildete Oberfläche der Kunststoffolie aufgetragen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verwendung eines Glasbandes unmittelbar im Anschluß an seine Herstellung als Gießunterlage bei einem Verfahren zur Herstellung optisch hochwertiger Filme, Folien oder Platten aus durchsichtigem Kunststoff, wobei eine Lösung, eine Schmelze oder ein Reaktionsansatz auf eine sich endlos bewegende Gießunterlage aufgetragen, verfestigt und abgezogen wird.

2. Verwendung eines Glasbandes nach Anspruch 1 mit einer an sich bekannten Feuerpolitur.

3. Verwendung eines Glasbandes nach Anspruch 1 oder 2 in noch heißem Zustand.

4. Verwendung eines Glasbandes nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das nach dem an sich bekannten Floatverfahren hergestellt wird

5. Verwendung eines Glasbandes nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das nach einem Waagerecht-Ziehverfahren, beispielsweise nach dem bekannten Libbey-Owens-Verfahren, hergestellt wird.