DE2617333A1

DE2617333A1 - Verfahren und einrichtung zum aufbringen von kunstharzpulver in einer rasterfoermigen beschichtung auf bahnmaterial

Info

Publication number: DE2617333A1
Application number: DE19762617333
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter Caratsch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-03-31
Filing date: 1976-04-21
Publication date: 1977-10-20
Also published as: JPS52119649A; ATA287276A; FR2346058A1; US4055688A; DD126359A5; GB1518209A; IT1059754B; NL7604676A

Description

EIKENBERG & BROMMERSTEDI ^2617333

PATENTANWÄLTE 3 HANNOVER, SCHACKSTR I

Hans-Peter Caratsch 215/12

Verfahren und Einrichtung zum Aufbringen von Kunstharzpulver in einer rasterförmigen Beschichtung auf Bahnmaterial

In der Schweizer Auslegeschrift No. 8058/68 ist eine Einrichtung mit reliefartig strukturierter Druckwalze zum Aufbringen von Kunstharzpulver in einer rasterförmigen Beschichtung auf Bahnmaterial· beschrieben und anhand dieser Einrichtung ein Verfahren zum Belegen textiler Unterlagen mit pulverförmigem Kunstharz erläutert. Mit Hilfe dieser bekannten Einrichtung und unter Anwendung "des erwähnten Verfahrens werden vor allem Versteifungsanlagen oder Futterstoffe für Bekleidungsstücke mit einer rasterförmigen Beschichtung aus HeisSiegelklebern hergestellt. Im allgemeinen wird der Heisssiegelkleber auf die Einlage in Punktrasterform aufgetragen, wodurch der weiche textile Griff im Verbund aus Einlage und Oberstoff erhalten bleibt. Auf dem durch die erwähnte Schweizer Auslegeschrift vorgezeichneten Weg kann dies indessen, zumal die diesbezüglichen Anforderungen ständig steigen, nicht in jedem Falle erreicht werden.

Mehr Erfolg verspricht eine andere, aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift No. 7211197 bekanntgewordene Beschichtung, die aus einer rasterförmigen Unterschicht aus Heissiegelkleber mit höherer Schmelzviskosität und/oder höherem Schmelzpunkt bzw. höherem Schmelzbereich und nur aus einer zweiten, auf dem Grundraster aufsitzenden Oberschicht niederer Schmelzviskosität und/oder mit

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niederem Schmelzpunkt bzw. Schmelzbereich besteht. Die rasterförmige Unterschicht kann auf der Stoffbahn u.a. mit einer Gravurwalze erzeugt werden, wobei der Kleber aus Pulver oder aus Paste in die Rastergravur der Walze eingerakelt und von hier auf die Stoffbahn aufgetragen wird. Vor dem Aufsetzen der Oberschicht werden die rasterförmigen Masseanhäufungen der Unterschicht gesintert, um beim Auftragen der Oberschicht mittels einer Rakelwalze oder eines Roll-coater nach der Art der Lettern beim Hochdruckverfahren zu wirken und dabei die auf die glatte Walze aufgetragene durch Weichmacher oder Temperatureinwirkung verflüssigte dünne Schicht eines Heissiegelklebers durch leichte Berührung teilweise übernehmen zu können. Die Unterschicht wird also nach der Art des Tiefdruckggf. des Siebdruckverfahrens aufgetragen. Sie wird dann durch Sintern in eine Art Hochdruckmatrize umgewandelt und das Auftragen der Oberschicht erfolgt in der gleichen Art, in der beim Hochdruckverfahren die Druckmatrize mit der Druckfarbe benetzt wird. Dies ist allerdings nur dann möglich, wenn die Materialanhäufungen eine hinreichende Festigkeit aufweisen, d.h. praktisch ausgehärtet sind (der Ausdruck "Sinterung" wird denn auch in der genannten DT-Gms offensichtlich in diesem Sinn verwendet). Ohne diese Bedingung zu erfüllen, würde die Unterschicht beim Auftragen der Oberschicht zwangsläufig verschmiert werden. Aber selbst wenn die Materialanhäufungen der Unterschicht hinreichend ausgehärtet sind, bleibt das erwähnte Vorgehen umständlich und hinsichtlich seiner praktischen Durchführbarkeit fragwürdig. Die Erzeugung einer homogenen dünnen Schicht eines Heissiegelklebers auf einer Rakelwalze ist -insbesondere durch Temperatureinwirkung- an sich schon schwierig. Noch viel problematischer ist jedoch dafür zu sorgen, dass die dünne Schicht von der Rakelwalze durch die Ablagerungen der Unter-

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schicht auf alle Fälle, aber nur durch diese Ablagerungen .und nicht etwa auch durch die Materialbahn abgelöst wird. Es dürfte vielmehr kaum zu vermeiden sein, dass das Material für die Oberschicht -wenn es überhaupt von der Rakelwalze abgelöst wird- auch direkt auf die Stoffbahn gelangt.

Ausgehend von der erwähnten deutschen Gebrauchsmusterschrift betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Aufbringen von Kunstharzpulver in einer rasterförmigen Beschichtung auf Bahnmaterial aus Textilfasern, wobei auf einer mittels einer reliefartig strukturierten Druckwalze aufgebrachten Unterschicht damit deckungsgleich eine Oberschicht gebildet wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der erwähnten Art zu schaffen, das gestattet, Unterschicht und Oberschicht in einem einzigen Arbeitsgang auf das Bahnmaterial aufzubringen und dabei zuverlässig dafür zu sorgen, dass die Oberschicht hinsichtlich des Rasters deckungsgleich auf die Unterschicht, d.h. nur auf diese und nicht auch direkt auf das Bahnmaterial aufgetragen wird.

Um dies zu erreichen, ist das genannte Verfahren erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschicht ebenfalls mittels einer reliefartig strukturierten Druckwalze gebildet wird, dass das Pulver für beide Schichten während seiner Uebertragung in den Walzenstrukturräumen auf seine Sintertemperatur gebracht, das BahnmaterJ 3.1 hingegen vor Bildung der Unterschicht etwa auf die Plastifizierungstemperatur des Pulvers für diese Schicht aufgeheizt wird, und dass die Pulveranhäufungen der Oberschicht auf diejenigen der Unterschicht unmittelbar nach Uebertragung der letzteren auf das Bahnmaterial aufgesetzt werden.

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Im weiteren betrifft die Erfindung eine Einrichtung mit reliefartig strukturierter Druckwalze zur Durchführung des erwähnten Verfahrens. Erfindungsgemäss sind bei einer solchen Erfindung einer Anpresswalze zwei je aus einem eigenen Vorrat mit Pulver beaufschlagte Druckwalzen zugeordnet und diese sind einerseits miteinander inbezug auf den Raster deckungsgleich, andererseits mit der Anpresswalze synchron angetrieben, wobei mittels Walzenheizvorrichtungen die Temperatur der Druckwalzen jeweils auf Sintertemperatur des ihnen zugeführten Pulvers und diejenige der Anpresswalze im wesentlichen auf Plastifizierungstemperatur des von der in ihrer Umlaufrichtung ersten Druckwalze mitgeführten Pulvers einstellbar ist und wobei die Anpresswalze mit der zweiten Druckwalze einen grösseren Walzenspalt als mit der ersten Druckwalze bildet.

Eine solche Einrichtung weist gegenüber der aus der CH-AS 8058/68 bekanntgewordenen Einrichtung einen grundsätzlichen Unterschied auf. Bei der bekannten Einrichtung wird die reliefartig strukturierte Druckwalze auf alle Fälle, wenn man nicht mit deren Raumtemperatur auskommt, sogar durch eine Kühlung in einem Temperaturzustand gehalten, bei dem die im Vorratsbehälter auftretende Rieselfähigkeit des Pulvers bis zu dessen üebertragung auf die Unterlage voll erhalten bleibt. Erst der von der Unterlage vermittelte Temperaturanstieg führt dann dazu, dass das Pulver seine Rieselfähigkeit verliert und in eine sich im Zustand der Plastifizierung befindende Materialanhäufung verwandelt wird. Im Gegensatz dazu kommt es bei der vorliegenden Einrichtung noch in den Strukturräumen zu einem Sintern des Pulvers. Bei seiner Ablagerung auf die Materialbahn befindet sich also das Kunstharz sozusagen au' der Vorstufe der Plastifizierung und es erreicht den letztgenannten Zustand unmittelbar im Anschluss an die Ablagerung. Das heisst mit

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anderen Worten, dass die homogenen Materialanhäufungen gleich bei der Ablagerung vorliegen und es zu ihrem Entstehen nicht erforderlich ist, die Materialbahn über beinahe die Hälfte des ümfanges der Strukturwalze an diese angelegt zu führen, um dem Kunstharz genügend Zeit für das Erreichen des plastifizierten Zustandes zu geben.

Kommen dann die gleich nach ihrer Ablagerung homogenen Materialanhäufungen der Unterschicht in Berührung mit den in den Strukturräumen der zweiten Druckwalze mitgeführten ebenfalls bereits gesinterten Pulvermengen, so werden letztere durch die Klebkraft der plastifizierten Materialanhäufungen und durch ihre eigene momentan auftretende Klebkraft aus den Strukturräumen herausgeholt. Hier brauchen also die Materialanhäufungen der Unterschicht nicht ausgehärtet zu sein, es wird vielmehr ihre Plastizität ausgenützt, um das Kunstharz von der zweiten Druckwalze abzulösen. Da dabei das Kunstharz mit Hilfe der zweiten Strukturwalze ebenfalls in Form eines Rasters aufgetragen und deckungsgleich auf die Unterschicht aufgesetzt wird, ist ein Verschmieren der Materialbahn ausgeschlossen. Umgekehrt braucht ein Verschmieren der zweiten Druckwalze durch die Unterschicht auch nicht befürchtet zu werden, da diese Walze im Vergleich zur Plastifizierungstemperatur eine relativ niedrige Temperatur aufweist, die das Ankleben des Materials der Unterschicht an der zweiten Druckwalze verhindert. Abgesehen davon genügt eine leichte Berührung dieser Walze bzw. des darin mitgeführten Pulvers mit der Unterschicht, um die Oberschicht zu erzeugen.

Die vorstehenden Ausführungen lassen zwar das Wesen der Erfindung klar erkennen. Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung soll indessen das Gesagte kurz wiederholt werden:

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Das von einer Vorratsrolle 1 abgezogene Bahnmaterial 10 gelangt über Umlenkwalzen 8 und 9 auf die erwähnte Anpresswalze, die es in einem wesentlichen Teil des Mantelumfanges umschlingt. Der Anpresswalze 2 sind reliefartig strukturierte Druckwalzen 3 zugeordnet. Beide werden mit Pulver aus einem eigenen Vorratsbehälter 4 beaufschlagt. Die im Umlaufsinne der Anpresswalze erste Druckwalze verlegt die Materialanhäufungen 11 der Unterschicht. Auf diese Materialanhäufungen werden durch die zweite Walze -wie bei 12 angedeutet- jene der Oberschicht aufgesetzt. Die damit voll beschichtete Bahn gelangt in einen Gelierkanal, danach zu einem Glatt- und Kühlwerk 6 und sie wird schliesslich bei 7 aufgerollt. Zusätzlich zu dieser schematischen Darstellung (Fig.l) zeigt Fig.2 unter Verwendung der gleichen Bezugszeichen eine mögliche Struktur der vollen Beschichtung. Vor allem erkennt man dabei, dass selbst wenn die Materialanhäufungen der Unterschicht, auf die Fläche der Bahn bezogen, eine grössere Ausdehnung haben als diejenigen der Oberschicht und damit als die Strukturräume der zweiten Druckwalze, es nicht zu einem Verschmieren der letztgenannten Walze kommen kann, da die Materialanhäufungen der Unterschicht mit ihrer Kalotte in die Strukturräume der zweiten Druckwalze eingreifen können, praktisch ohne letztere zu berühren.

Dank den vorstehend erläuterten Massnahmen kann also eine Doppelbeschichtung problemlos und unter wirtschaftlichen Bedingungen in einem Arbeitsgang erstellt werden. Dabei ist es möglich, bei kleinerem Gewicht eine ca. 25 - 30% grössere Abreissfestigkeit zu erreichen. Dazu kann beispielsweise die Unterschicht aus einem normalen Polyamid z.B. mit einem Meltindex 10 bestehen, während für die Oberschicht das gleiche (ggf. ein anderes) Material z.B. mit einem Meltindex 145 genommen werdeii kann. Die höhere Abreiss-

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festigkeit kann mit etwa 20% weniger Beschichtungsgewicht erreicht werden. Man kann beispielsweise für die Unterschicht den hochviskosen Kunststoff mit einem Auftragsgewicht von ca 10-12 g und für die Oberschicht den niedrigviskosen Kunststoff mit einem Auftragsgewicht von ca 5-7 g auftragen. In jedem Falle kann das Verhältnis zwischen den Auftragsgewichten der Unterschicht und der Oberschicht sehr genau eingehalten werden und zudem ist auch die Beschichtung selbst sowohl hinsichtlich ihrer Dicke als auch bezüglich des Rasters selbst nach strengsten Massstäben hinreichend regelmässig. Durch kleinere Auftragsmengen kann also auch ein weicherer Griff der Einlage erzielt werden. Darüber hinaus kann durch Wahl eines entsprechenden Materials für die Oberschicht die Einlage den besonderen Verhältnissen entsprechend beschichtet werden, z.B. so, dass sie sich auch mit silikonisierten Oberstoffen leicht und mit hinreichender Festigkeit verbinden lässt.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Aufbringen von Kunstharzpulver in einer rasterförmigen Beschichtung auf Bahnmaterial, wobei auf einer mittels einer reliefartig strukturierten Druckwalze aufgebrachten Unterschicht damit deckungsgleich eine Oberschicht gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberschicht ebenfalls mittels einer reliefartig strukturierten Druckwalze gebildet wird, dass das Pulver für beide Shichten während seiner Uebertragung in den Walzenstrukturräumen auf seine Sintertemperatur gebracht, das Bahnmaterial hingegen vor Bildung der Unterschicht etwa auf die Plastifizierungstemperatur des Pulvers für diese Schicht aufgeheizt wird, und dass die Pulveranhäufungen der Oberschicht auf diejenigen der Unterschicht unmittelbar nach Uebertragung der letzteren auf das Bahnmaterial aufgesetzt werden.

2. Einrichtung mit reliefartig strukturierter Druckwalze zum Aufbringen von Kunstharzpulver in einer rasterförmigen Beschichtung auf Bahnmaterial zur Durchführung des Verfahrens gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einer Anpresswalze zwei je aus einem eigenen Vorrat mit Pulver beaufschlagte Druckwalzen zugeordnet und diese einerseits miteinander inbezug auf den Raster deckungsgleich, andererseits mit der Anpresswalze synchron angetrieben sind, wobei mittels Walzenheizvorrichtungen die Temperatur der Druckwalzen jeweils auf Sintertemperatur des ihnen zugeführten Pulvers und diejenige der Anpresswalze im wesentlichen auf Plastifizierungstemperatur des von der in ihrer Umlaufrichtung ersten Druckwalze mitgeführten Pulvers einstellbar ist und wobei die Anpresswalze mit der zweiten Druckwalze einen grösseren Walzenspalt als mit der ersten Druckwalze bildet.

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