DE2425008C2

DE2425008C2 - Vorrichtung zur Herstellung einer schaumstoffbeschichteten Gewebebahn

Info

Publication number: DE2425008C2
Application number: DE2425008A
Authority: DE
Inventors: Horst 3590 Bad Wildungen Bokelmann
Original assignee: Metzeler Schaum GmbH
Current assignee: Metzeler Schaum GmbH
Priority date: 1974-05-24
Filing date: 1974-05-24
Publication date: 1982-06-03
Also published as: AU504139B2; DK223075A; BR7503221A; ES437899A1; GB1507693A; JPS51574A; US3993025A; BE829501A; CH599810A5; CA1042197A; IT1035827B; FR2279477A1; NL7505902A; AU8132075A; SE7505850L; DE2425008A1

Description

a)

b)

c)

in Drehrichtung der Walze (U) vor
Auftragstelle für die Reaktionsmasse eine zweite Auftrageinrichtung (27, 31, 33) für ein flüssiges Trennmittel angeordnet ist,
das sich bei Erreichen der Auftragstelle für die flüssige Reaktionsmasse in eine feste Schicht umgewandelt hat und daß
die zweite Auftrageinrichtung (27,31,33) einen an der ersten Auftrageinrichtung (26) gelagerten Ausgießarm (27) aufweist,
der in den Endstellungen der ersten Auftrageinrichtung (26) derart verschwenkbar ist, daß das Trennmittel einen über den Hub der ersten Auftrageini ichtung (26) hinausgehenden Bereich (76) bestreicht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgießarm (27) mittels eines an der ersten Auftrageinrichtung (26) befestigten Arbeitszylinders (74) verschwenkbar ist.

3. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Drehrichtung der Walze (11) hinter dem Ausgießarm (27) eine auf der Walzenoberfläche laufende Auftragwalze (31) mit einer saugfähigen, porösen und elastischen Oberfläche angeordnet ist

4. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Drehrichtung der Walze (11) hinter dem Ausgießarm (27) ein auf der Walzenoberfläche aufliegender, oszillierender Verstreichbalken (33) angeordnet ist, dessen Unterseite eine poröse, elastische Auflage besitzt.

5. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trennmittel in Form eines gelösten Wachses verwendet wird.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer schaumstoffbeschichteten Gewebebahn der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.

Für viele Bereiche der Bau-, Textil- und Polsterindustrie müssen Bahnen bzw. Folien aus verschiedenen Materialien mit Polyurethan beschichtet werden. Zu diesem Zweck sind beispielsweise Vorrichtungen zur kontinuierlichen Beschichtung von Fußbodenbelägen mit Natur- oder Syntheselatex bekannt. Diese Vorrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß sie sowohl konstruktionsmäßig als auch im Hinblick auf den Energiebedarf zu aufwendig sind. Außerdem sind die aus der Kautschukindustrie bekannten Beschichtungsanlagen wegen der unterschiedlichen Reaktionszeit nicht für die Polyurethan-Beschichtung geeignet

Es sind weiterhin Verfahren bekannt, bei denen der Schaumstoff auf eine gewirkte Textilbahn aufgetragen und die beschichtete Bahn mittels einer beheizten Trommel getrocknet wird, so daß die Schaumstoffschicht aushärten kann. Diese Verfahren sind jedoch nur für die Beschichtung von geringen Bahnbreiten geeignet

ίο Weiterhin ist aus der AT-PS 2 16 209 eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung einer mikroporösen Kunststoffbahn bekannt bei der das Ausgangsmaterial für die Schaumstoffschicht in diesem Fall ein Pulver, auf die Oberfläche einer drehbaren Trommel aufgebracht wird. Dazu kann die Oberfläche der Trommel entweder mit einem Trennmittel, z. B. Talkum, präpariert oder einer Unterlagsschicht beispielsweise aus Papier oder Glaswolleschleier, versehen werden.
Auf diese Trennschicht, also entweder auf die Talkumschicht oder die Unterlagsschicht wird das Schaumstoffpulver aufgebracht und anschließend eine weitere Abdeckschicht aufgelegt, die beispielsweise ebenfalls aus Papier oder Glaswolleschleier bestehen kann. Dieses aus drei verschiedenen Schichten bestehende Flächengebilde wird von der Walze durch eine Heizzone transportiert, wodurch das Pulver zu einem mikroporösen Kunststoff aushärtet.

Eine Vorrichtung zur Herstellung einer schaumstoffbeschichteten Gewebebahn der angegebenen Gattung

in ist aus der US-PS 36 15 973 bekannt und weist eine drehbare, beheizte Walze, eine Einrichtung zur Aufbringung einer Trennschicht auf die Oberfläche der Walze, eine in Achsrichtung der Walze verschiebbare erste Auftrageinrichtung für eine flüssige, schäumbare Reak-

J5 tionsmasse und eine Zuführeinrichtung für die in Anlage an die schäumbare Reaktionsmasse kommende Gewebebahn auf. Dabei wird als Trennschicht eine Trennpapier-Bahn verwendet, die auf die Oberfläche der drehbaren, beheizten Walze aufgelegt wird. Die Verwendung einer solchen Papier-Trennbahn erfordert jedoch zusätzliche, aufwendige konstruktive Maßnahmen, nämlich Ab- und Aufwickelrollen für die Papierbahn sowie im allgemeinen noch weitere Führungsrollen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung einer schaumstoffbeschichteten Gewebebahn der angegebenen Gattung zu schaffen, bei der die Aufbringung der Trennschicht und die Aufbringung der flüssigen, schäumbaren Reaktionsmasse auf konstruktiv einfache Weise durchgeführt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Zweckmäßige Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen zusammengestellt.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen im wesentlichen darauf, daß die Aufbringung der Trennschicht mit der Aufbringung der flüssigen, schäumbaren Reaktionsmasse gekoppelt ist. Zu diesem Zweck wird ein flüssiges Trennmittel verwendet, das sich bei Erreichen der Auftragsteüe für die flüssige Reaktionsmasse in eine feste Trennschicht umgewandelt hat. wodurch die einwandfreie Trennfunktion gewährleistet

Es sind also keine aufwendigen, zusätzlichen Einrichtungen für die Aufbringung des Trennmittels erforderlich, sondern die flüssige Reaktionsmasse und das

Trennmittel werden durch ein einziges Aggregat aufgebracht

Dabei weist die Auftrageinrichtung für das flüssige Trennmittel einen an der Auftrageinrichtung für die Reaktionsmasse gelagerten Ausgießarn⁰: auf. In den Endstellungen der Auftrageinrichtung für die flüssige Reaktionsmasse kann dieser Ausgießarm so verschwenkt werden, daß das flüssige Trennmittel einen über den Hub der Auftrageinrichtung für die flüssige Reaktionsmasse hinausgehenden Bereich bestreicht Hierdurch wird gewährleistet, daß die flüssige Reaktionsmasse nur auf die Stellen aufgebracht wird, auf denen sich bereits das Trennmittel befindet, so daß eine Verschmutzung der drehbaren, beheizten Walze und ihrer Oberfläche vermieden wird.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird ein Trennmittel in Form eines gelösten Wachses verwendet, da dieses Material in der gewünschten Dicke als gleichmäßige Schicht aufgebracht werden kann. Dabei läßt sich auch die angestrebte hohe Genauigkeit einhalten, da die Dicke der Trennmittelschicht etwa in der Größenordnung von 0,01 mm liegen sollte.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist in Drehrichtung der Walze hinter dem Ausgießarm eine auf der Walzenoberfläche laufender Auftragwalze mit einer saugfähigen, porösen und elastischen Oberfläche angeordnet Diese Auftragwalze sorgt für die Einstellung einer Trennmittelschicht gleichmäßiger Dicke.

Zweckmäßigerweise ist in Drehrichtung der Walze hinter dem Ausgießarm ein auf der Walzenoberfläche aufliegender, oszillierender Verstreichbalken angeordnet, dessen Unterseite eine poröse, elastische Aufiage besitzt. Durch diesen Streichbalken kann in dem aushärtenden Trennmittel, beispielsweise in dem gelösten Wachs, eine Struktur erzeugt werden, die auf der Rückseite des beschichteten Materials als seidenartiger, optisch hervorstechender Abdruck zu sehen ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Gesamtansicht der Vorrichtung zur Herstellung einer schaumstoffbeschichteten Gewebebahn und

F i g. 2 die Auftrageinrichtung für die flüssige, schäumbare Reaktionsmasse und das flüssige Trennmittel.

Im folgenden wird eine Vorrichtung zur Umkehrbeschichtung von Teppichbahnen mit einem Polyurethan-Schaumstoff beschrieben. Kernstück dieser in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung ist eine in einem Schacht 10 versenkt angeordnete hohle Walze 11. Der Schacht 10 ist wärmeisoliert und oben durch Deckel 12 sowie an der Seite durch hochgezogene Abschirmungen 13 derart abgedeckt, daß nur der oberste Bereich des Zylindermantels der Walze 11 aus dem Schacht 10 herausragt. Der Walze 11 ist eine quer verfahrbare Bahnabwickelvorrichtung 14, ein Bahnspeicher 15 sowie Umlenkrollen 16, eine Bahnvorrichtung 17, Spannwalzen 18 und eine Bahnbreithaltevorrichtung 19 vorgeordnet. Hinter der Walze 11 sind ein weiterer Bahnspeicher 20 mit einer Besäum- oder Kantenbeschneideeinrichtung 21 und eine Aufrolleinrichtung 22 für die fertige, schaumstoffbeschichtete Gewebebahn angeordnet. Der aus dem Schacht 10 herausragenden Mantelfläche der Walze 11 ist ein Reibantrieb 23 sowie ein auf einer μ Führung 70 in Walzenlängsrichtung verfahrbarer Pendelwagen 25 zugeordnet, der eine erste Auftrageinrichtung 26 für die flüssige, schäumbare Reaktionsmasse und gleichzeitig auf seiner gegenüberliegenden Seite die zweite Auftrageinrichiung 27 für ein flüssiges Trennmittel trägt (siehe auch F ä g. 2).

Die Auftrageinrichtung für die flüssige Reaktionsmasse weist einen Schlauch 26 auf, dessen Ende unmittelbar hinter einer Rakeleinrichtung 30 mündet; die Rakeleinrichtung kann mittels eines Hebelzuges 24 in senkrechter Richtung verstellt und an einer Querführung 29 aus dem Arbeitsbereich herausgefahren werden. Die Auftrageinrichtung 27 für das flüssige Trennmittel weist einen Ausgießarm 27 auf, der mit einer Auftragwalze 31 mit elastischer, poröser Oberfläche kombiniert ist; die Auftragwalze 31 läuft auf dem Mantel der Walze 11 mit und sorgt für einen einwandfreien Trennmittelauftrag.

In Drehrichtung der Walze 11, die durch den Pfeil 32 angeordnet ist, befindet sich hinter der Auftragwalze 31 ein oszillierend bewegbarer Streichbalken 33, der auf dem Mantel der Walze 11 aufliegt und die aufgebrachte Trennmittelschicht zusätzlich auf eine gleichmäßige Dicke bringt. Der Streichbalken 33 kann auf seiner Oberfläche eine Muster-Struktur haben.

Der Streichbalken 33 ist an der Führung 70 gelagert und wird durcti ein Exzentergetriebe (nicht dargestellt) in Längsrichtung der Walze 11 bewegt Der Streichbalken 33 hat eine elastische, poröse und dadurch saugfähige, jedoch gleichzeitig verschleißfeste Unterseite.

Oberhalb des Walzenbereiches sind drei Intensivheizstationen 34, 35, 36 vorgesehen. Dabei ist die Heizstation 34 der Unterseite des zu beschichtenden Gutes, nämlich der Bahn 80, im Bereich vor dem Einlauf auf die Walze zugeordnet. Die Heizstation 37 erwärmt direkt den Einlaufbereich der Bahn 80 von der Oberseite her, während die Heizstation 36 dem Bereich der Walzenoberfläche zugeordnet ist, der sich zwischen der Rakeleinrichtung 30 und dem Einlauf 37 befindet. Die drei Heizstationen 34, 35, 36 können stufenlos geregelt werden; außerdem kann die Heizstation 34 über einen Hebelzug 38 nach oben herausgehoben werden.

Zweckmäßigerweise wird der Hebelzug 38 so gesteuert, daß die Heizstation 34 bei einem Anhalten der Walze 11 selbsttätig nach oben gefahren wird.

Neben der Walze 11 sind Dosieraggregate 39 angeordnet, und zwar jeweils für die Reaktionsmasse und das Trennmittel. Die Dosieraggregate 39 stehen über Leitungen 40 mit einer den Auftrageinrichtungen vorgeschalteten Mischvorrichtung 41 in Verbindung und beziehen die einzelnen Komponenten der flüssigen Reaktionsmasse von Hochbehältern 44, 45 und 46, die ihrerseits über Leitungen (nicht dargestellt) an großvolumige Hochbehälter oder Lagerstellen angeschlossen sind.

Neben diesen Hochbehältern 44, 45 und 46 für die Komponenten der Reaktionsmasse ist ein weiterer Hochbehälter 146 für Füllstoffe oder Additive vorgesehen, der über eine Dosierschnecke 47 einen ersten Mischer 48 speist; die Ausgangsleitung dieses Mischers 48 führt zu einer intensiv mischenden Zahnkolloidmühle 49. In dem Mischer 48 wird der Füllstoff mit einer der Reaktionskomponenten vermischt; diese Mischung wird dann der Kolloidmühle 49 zugeführt, die sie zu einem Rührbehälter 50 weiterleitet; der Rührbehälter 50 ist an einen der Hochbehälter 44, 45 oder 46 angeschlossen. Die Zahnkolloidmühle 49 dient gleichzeitig als Dosiereinrichtung für die durchlaufende Menge der Komponente und des Füllstoffes.

Oberhalb der aus dem Schacht herausragenden Walzenoberfläche ist eine Absaugvorrichtung 42

vorgesehen, die sich bildende Gase, Dämpfe und die trotz der Abschirmungen aus dem Schacht 10 entweichende Wärme abführt. Die Heizung des Schachtes erfolgt über Heizregister 43, die der Oberfläche der Walze 11 zugeordnet sind.

F i g. 2 zeigt im Detail die Auftrageinrichtungen für die flüssige, schäumbare Reaktionsmasse und das flüssige Trennmittel. Der Pendelwagen 25 kann auf einer Führung 70, die mit beiden Enden am Schachtrand befestigt ist, mittels eines Kettentriebes 71 hin- und hergefahren werden; sein Hubweg 72 wird auf den Bereich eingestellt, in dem die flüssige Reaktionsmasse und das flüssige Trennmittel auf die Oberfläche der Walze aufgebracht werden müssen. Der Pendelwagen 25 trägt den Schlauch 26, dessen Ende direkt auf der Oberfläche der Walze 11 mündet. Aus dem Schlauch 26 fließt die flüssige Reaktionsmasse in einem kontinuierlichen Strom aus und staut sich bei der Drehung der Walze 11 vor der Rakeleinrichtung 30, die nur eine Auftragschicht mit einstellbarer Dicke durchläßt.

Auf der dem Schlauch 26 gegenüberliegenden Seite ist an dem Pendelwagen 25 ein Ausgießarm 27 schwenkbar angebracht, der die Auftrageinrichtung für das flüssige Trennmittel bildet; das Trennmittel wird über eine Schlauchleitung 73 zugeführt. Der Ausgießarm 27 kann über einen Arbeitszylinder 74 derart verschwenkt werden, daß er einen über den Hub des Pendelwagens 72 hinausgehenden Bereich bestreicht, wie in F i g. 2 durch die Pfeillinie 76 angedeutet ist. Der Arbeitszylinder 74 ist mit einem Ende an einer festen Konsole 75 des Pendelwagens 25 befestigt.

Im folgenden soll die Funktionsweise dieser Vorrichtung zur Herstellung einer schaumstoffbeschichteten Gewebebahn erläutert werden. Nachdem der Schacht 10 unter ständiger Drehung der Walze 11 auf die Betriebstemperatur für die Umkehrbeschichtung mit einem Polyurethan-Schaum, also auf eine Temperatur zwischen 60° und 100° C, aufgeheizt worden ist, wird von der Abwickelstation 14 eine Vorlaufbahn zugeführt, die unter Umschlingung der Walze 11 bis zur Sammelstation 22 gebracht wird. Gleichzeitig stehen in den Dosieraggregaten 39 bereits die vorbehandelten Komponenten der flüssigen Reaktionsmasse und des flüssigen Trennmittels an. Sobald mit Hilfe der Vorlaufbahn die einzelnen Stationen der Vorrichtung zusammenarbeiten, wird der Anfang der zu beschichtenden Gewebebahn 80 an das Ende der Vorlaufbahn angenäht und derart in die Vorrichtung eingezogen, daß die Gewebebahn mit ihrer Rückseite auf die Oberfläche der Walze 11 aufläuft. Die Heizstationen 34, 35 und 36 sind bereits eingeschaltet, so daß die Unterseite der Gewebebahn 80 bereits aufgeheizt in den schon beheizten Einlauf 37 kommt Anschließend beginnt der Auftrag des flüssigen Trennmittels und der Auftrag der Reaktionsmasse, die sich vor der Rakeleinrichtung 30 staut. Während des Umlaufs der auf die Schicht aus der Reaktionsmasse aufgelegten Bahn um die geheizte Walze dringt die allmählich aushärtende Reaktionsmasse zum Teil in die Gewebebahn, beispielsweise eine Teppichbahn, ein, so daß die aushärtende Reaktionsmasse an den Flor- oder Fadenfußpunkten verankert wird und eine innige Haftung zwischen der Unterseite der Gewebebahn 80 und der Reaktionsmasse eintritt. Während des Umlaufs um die Walze 11 härtet die

H) Reaktionsmasse so weit aus, daß sie zusammen mit der Gewebebahn und dem aufgebrachten Trennmittel von der Abzugswalze von der Oberfläche der Walze abgehoben wird und die fertige, schaumstoffbeschichtete Gewebebahn beschnitten, besäumt, gerichtet und in der Sammelstation 22 aufgewickelt werden kann.

In Abhängigkeit von der Drehgeschwindigkeit der Walze 11, der Einstellung des Rakelspaltes und der Zusammensetzung der Reaktionsmasse kann die aufgebrachte Schaumstoffschicht dicker oder dünner, fester oder lockerer ausgelegt werden.

Der zur einwandfreien Ablösung der schaumstoffbeschichteten Gewebebahn erforderliche Trennmittelauftrag bedingt eine hohe Genauigkeit, da die Dicke der aufgebrachten Trennmittelschicht nur in der Größen-Ordnung von etwa 0,01 mm liegt; deshalb wird ein Trennmittel in Form eines gelösten Wachses über die Auftragwalze 31 und den Streichbalken 33 in einer Schicht gleichmäßiger Dicke aufgebracht, die bis zum Einlauf unter die sich vor der Rakeleinrichtung 30

j« stauende Reaktionsmasse durch Verdunstung des Lösungsmittels zu einer festen Schicht auf der Oberfläche der Walze 11 aushärtet. Durch den Streichbalken 33 kann das aushärtende Wachs eine Struktur erhalten, die auf der Rückseite der beschichteten Gewebebahn als seidenartiger, optisch vorteilhafter Abdruck haftet

Der Pendelwagen 25 wird beim Stillstand der Vorrichtung automatisch über seinen eingestellten Hubweg 72 hinaus zu einer der beiden Endpunkte

·»" gefahren, wo Auffangvorrichtungen für die Reaktionsmasse und das Trennmittel vorgesehen sind; diese Auffangvorrichtungen verhindern, daß die Oberfläche der Walze bzw. die gesamte Vorrichtung durch nachfließende Reaktionsmasse oder nachfließendes Trennmittel beschmutzt oder verklebt werden.

Zwischen dem Bereich des Trennmittelauftrags und dem Auftragbereich der flüssigen Reaktionsmasse kann zusätzlich noch eine Farbe, insbesondere eine Druckfarbe, auf die Trennmittelschicht aufgebracht werden;

so dieses Färb- oder Druckmuster wird dann auf der schaumstoffbeschichteten Gewebebahn wiedergegeben.

Als Alternative hierzu kann auch ein sogenannter Trennmittellack aufgebracht werden, der beide Funktio-

nen, nämlich Trennmittel und Farbauftrag, kombiniert

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Vorrichtung zur Herstellung einer schaumstoffbeschichteten Gewebebahn mit einer drehbaren, beheizten Walze, mit einer Einrichtung zur Aufbringung einer Trennschicht auf die Oberfläche der Walze, mit einer in Achsrichtung der Walze verschiebbaren ersten Auftrageinrichtung für eine flüssige, schäumbare Reaktionsmasse und mit einer Zuführeinrichtung für die in Anlage an die schäumbare Reaktionsmasse kommende Gewebebahn, dadurch gekennzeichnet, daß