DE2710035B2

DE2710035B2 - Verfahren zum Verstärken flachliegender Schlauchfolien durch Bändchengelege

Info

Publication number: DE2710035B2
Application number: DE2710035A
Authority: DE
Inventors: Frank 4542 Tecklenburg Bosse; Karl-Heinz 4540 Lengerich Lage
Original assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Current assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Priority date: 1977-03-08
Filing date: 1977-03-08
Publication date: 1980-03-13
Also published as: JPS53110684A; BR7801294A; IT7820852A0; FI780105A; SU676150A3; IT1093141B; DE2710035A1; US4212695A; ATA886177A; GB1573461A; FR2383011A1; ES467629A1; DE2710035C3

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verstärken flachliegender Schlauchfolien durch axial zur und wendelförmig um die Schlauchachse verlaufende Bändchengelege.

Beispielsweise zur Herstellung hochfester Verpakkungsfolien, hochfesten Säcken und großvolumigen Containersäcken werden gelegeverstärkte Kunststoffolien insbesondere auch in Form von Schlauchfolien benötigt. Derartige durch Einlagen verstärkte Folien werden dadurch hergestellt, daß die vorzugsweise aus verstreckten Kunststoffbändchen bestehenden Gelege mit einer Trägerfolie verbunden werden. Die angestrebte Festigkeit der Verbundfolie sowie deren störungsfreie Weiterverarbeitung ist aber nur dann gewährleistet, wenn ein guter Verbund der einzelnen Schichten, die deren Ablösen oder Abschälen verhindert, gewährleistet ist und die Verbindung der einzelnen Schichten nicht durch Anwendung von Wärme erfolgt, deren Temperatur die Relaxationstemperatur des verstreckten Kunststoffbändchengeleges übersteigt und somit zu einem unzulässigen Festigkeitsschwund des verstärkenden Geleges führen würde.

Nach einem aus der US-PS 27 23 705 bekannten Verfahren zur Herstellung verstärkter mehrlagiger Laminate aus Plastikmaterial wird auf einen runden Dorn zunächst eine Schutzschicht aufgewickelt oder aufgetragen, und auf diese werden axial verlaufende Fäden aufgelegt, die anschäeßend mehrlagig im Gegenschlag dicht mit verleimten Bändern umwickeU werden. Zur Herstellung von laminierten Verbundfolien oder Platten wird anschließend der Schlauch axial aufgeschnitten. Schlauchfolien lassen sich nach diesem

ίο bekannten Verfahren nicht verstärken, da der aus Fäden und Bändern gebildete Schlauch auf einem Dorn hergestellt wird, der es nicht zuläßt, die Verstärkungsschichten auf einen schon vorhandenen Kernschlauch aufzubringen. Die Herstellung von Schläuchen nach dem bekannten Verfahren ist auch deshalb aufwendig, weil die den Schlauch bildenden Lagen dicht an dicht aufgetragen werden müssen, so daß die Verwendung von nach dem bekannten Verfahren hergestellten Schläuchen und Folien für Verpackungszwecke nicht wirtschaftlich wäre.

Ein ähnliches Verfahren zur Herstellung mehrschichtiger Folienschläuche aus molekularorientierten thermoplastischen Kunststoffen, bei dem zunächst dadurch ein Schlauch gebildet wird, daß mindestens zwei monoaxial gereckte Folienbänder um einen zylindrischen Dorn kreuzweise wendelförmig geschlagen und miteinander verklebt werden und der Schlauch anschließend axial aufgeschlitzt wird, ist aus der DE-OS 25 18 341 bekannt.

i" Bei einem aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift 19 28 736 bekannten Verfahren zur Verstärkung eines im Strangpreßverfahren unter Verwendung eingeblasener Stützluft hergestellten Seelenschlauches wird dieser im Abstand von der Extrusionsdüse im Bereich eines den Schlauch stützenden und gekühlten Dorns im Gegenschiag mit verstärkenden Bändchen wendelförmig umwickelt oder umklöppelt und anschließend auf das aufgebrachte verstärkende Bändchengelege im Bereich eines zweiten von dem Kern der Extrusionsdüse getragenen gekühlten Dorns eine Schutzschicht aufextrudiert. Bei dem in vertikaler Richtung extrudierten und abgezogenen Seelenschlauch besteht die Gefahr, daß die srst nach ausreichender Verfestigung des extrudierten Schlauches, also nach dessen Erstarrungslinie aufgebrachten Fäden oder Bändchen verrutschen, weil deren Fixierung nach der Frostlinie auf dem Schlauch nicht mehr gewährleistet ist. Weiterhin wird durch das einfache Aufextrudieren einer Schutzschicht auf das verstärkende Bändchengelege eine gute Verbindung mit dem Kernschlauch nicht erreicht, weil wegen der geringen Adhäsionskräfte die aufgebrachte Deckschicht schlecht haftet, so daß die Gefahr eines Abschälens und eines nicht gleichmäßigen Tragens verschiedener Schichten besteht. Das aufgebrachte verstärkende Bändchengelege darf aber nicht verrutschen und sich nicht abschälen, da dadurch die Festigkeit und somit die Brauchbarkeit der verstärkten Folie empfindlich beeinträchtigt wäre.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur nachträglichen Verstärkung von Schlauchfolien mit Bändchengelegen zu schaffen, nach dem sich hochfeste Verbundfolien mit fester Verbindung der einzelnen Schichten herstellen lassen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem

h5 Verfahren der eingangs angegebenen Art dadurch gelöst, daß die von einer Rolle abgezogene Schlauchfolie durch einen in dieser schwimmend getragenen Kern auseinandergezogen, im Bereich des die Schlauchfolie

stützenden Kerns wendelförmig mit verstärkenden Bändchen, die auf der Schlauchfolie fixiert werden, umwickelt und anschließend flachgelegt wird, daß auf eine Folienseite parallel und im Abstand zueinander verlaufende Bändchen aufgelegt und diese, zusammen mit den in deren Bereich wendelförmig verlaufenden Bändchen mit der Schlauchfolie durch eine aufextrudierte und auf diese aufgepreßte Kunststoffschicht verbunden werden, daß der Schlauch anschließend gewendet wird, auf die gegenüberliegende Schlauchseiie paraJel ι ο verlaufende Bändchen gelegt, diese mit den wendelförmig verlaufenden Bändchen in der gleichen Weise durch eine aufextrudierte und aufgepreßte Kunststoffschicht mit der Schlauchfolie verbunden werden und diese zu einer Rolle aufgewickelt wird. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das auf den Kernschlauch wendelförmig aufgebrachte Bändchengelege auf der Schlauchwandung in der Weise vorfixiert, daß sich die Bändchen relativ zueinander nicht verschieben können, bevor die das Gelege mit der Schlauchwana verbindende Schutzschicht aufgebracht ist. Durch eine Verpressung der aufextrudierten Schutzschicht wird eine gute Verbundhaftung erreicht. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Schlauchfolie zeichnet sich nicht nur durch ein gleichmäßiges Muster des verstärkenden Bändchengeleges und damit eine gleichmäßige Festigkeit aus, durch einen festen Verbund der einzelnen Schichten ist deren Ablösen darüber hinaus ausgeschlossen. Die Bändchen des verstärkenden Geleges können beispielsweise aus Polypropylenbänd- jo chen bestehen, die durch ihre Verstreckung eine mindestens zehnfache Festigkeitssteigerung erfahren. Durch die Verpressung der aufextrudierten Schutzschicht mit der Kernfolie kann mit Temperaturen gearbeitet werden, die unterhalb der Relaxationstempe- J"> ratur der verstreckten Bändchen liegen, so daß ein unzulässiger Festigkeitsschwund nicht zu befürchten ist.

Aus der DE-OS 25 32 039 ist ein Verfahren zur Herstellung einer Verbundfolie bekannt, bei dem eine Basisfolienbahn sowie im Abstand und parallel zueinan- -to der verlaufende flache und gereckte Kunststoffolienstreifen und eine gereckte Oberflächenkunststoffolienbahn derart in den durch eine Druck- und eine Kühlwalze gebildeten Einzugsspalt einlaufen, daß sich die Richtung der Reckung der Oberflächenkunststoffo- -^ lienbahn mit den Streifen schneidet, wobei zum Verkleben der Bahnen aus einer Strangpreßdüse in den Einzugsspalt eine Bindemittelschicht extrudiert wird. Die nach diesem bekannten Verfahren hergestellte Verbundfolie besteht also aus einer Basisfolien- und v> Oberflächenfolienbahn, die ihre Festigkeit dadurch erhält, daß zwischen die Folien sandwichartig parallel zueinander verlaufende gereckte Kunststoffstreifen eingeschlossen sind, die winkelig zur Reckung der Oberflächenfolienbahn verlaufen. Im Gegensatz zu dem v, bekannten Verfahren wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Festigkeit der Verbundfolie dadurch erreicht, daß auf eine Schlauchfolienbahn, die eine Basisoder Trägerfolienbahn bildet, axial zur und wendelförmig um die SchUiuchachse verlaufende Bändchengelege «> aufgebra:ht werden, die auf der Schlauchfolienbahn durch aufextrudierte und aufgepreßte Kunststoffschichten festgelegt werden.

Zur Fixierung der wendelförmig aufgebrachten Bändchen auf dem Flachschlauch kann auf diesen t>^r> mindestens ein axial verlaufender Klebstoffaden aufgetragen werden, der ein Verrutschen der Bändchen und damit eine Verschiebung des durch diese gebildeten Musters verhindert

Zur Fixierung der wendeiförmigen Bändchen kann der flachliegende Folienschlauch auch durch einsn sich in Laufrichtung fischsehwanzförmig verbreiternden, vertikal stehenden Keil auseinandergezogen werden, auf den sich die Windungen der Bändchen abstützen können.

Die axial verlaufenden, verstärkenden Bändchen können auch vor der wendeiförmigen Umwicklung der Schlauchfolie mit Bändchen auf diese aufgelegt werden, so daß diese zusätzlich durch die Umwicklung mit den Bändchen gefangen und gehalten sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

Fig. 1 den Ablauf des Verfahrens zur Herstellung verstärkter Schlauchfolien in schematischer Darstellung,

Fig. 2 den schwimmenden Kern in Draufsicht und in Seitenansicht und

F i g. 3 eine perspektivische Darstellung der Wendung der bereits einseitig beschichteten flachliegenden Folie um 180°.

Von einer Vorratsrolle 1 wird über nicht dargestellte Abzugswalzen eine flachliegende Schlauchfolienbahn 2 abgezogen und über eine Umlenkwalze 3 über einen zwischen übereinander angeordneten Walzenpaaren 4, 5 gehaltenen und getragenen schwimmenden Dorn 6 geleitet und durch diesen auseinandergezogen. Der zwischen den Walzenpaaren 4, 5 senkrecht stehende Dorn 6 ist links in Fig. 2 in Draufsicht und rechts in Seitenansicht dargestellt. Er weist in seinem oberen Bereich einem dem aufgezogenen Querschnitt des Schlauches 2 entsprechenden runden oder viereckigen Querschnitt mit abgerundeten Ecken auf, von dem er sich nach unten hin in sich kreuzenden Achsen fischsehwanzförmig einmal abflacht und zum anderen verbreitert. Auf die Außenwandung des auseinandergezogenen Flachschlauchs 2 wird durch eine Düse 7 ein Klebstoffaden 8 aufgetragen, der der Fixierung der anschließend wendelförmig aufgebrachten Bändchen dient. Der Klebstoffaden 8 kann aus einem zähen Klebstoff oder einem Hotmelt-Auftrag bestehen. Die Bändchen des wendelförmig aufgebrachten Bändchengeleges Il werden von Rollen 10 abgezogen, die auf einem den aufgezogenen Schlauch umkreisenden Karussell 9 gelagert sind. Es können zwei den Schlauch in Gegenschlagrichtung umkreisende Karussells vorgesehen sein.

Zusätzlich zu dem aufgetragenen Klebstoffstreifen 8 wird das wendelförmig aufgebrachte Bändchengeiege durch den sich fischsehwanzförmig verbreiternden schwimmenden Dorn 6 fixiert, da sich die einzelnen Windungen auf diesem abstützen können, bO daß deren Verrutschen wirksam vermieden ist.

Durch Leitwalzen 12 bis 16 wird die wieder flachgelegte und von einem wendeiförmigen Gelege 11 umwickelte Schlauchfolienbahn 2 zu einem Walzenpaar 17 geführt, in dessen Einzugsspalt von Vorratsrollen 21 abgezogene, axial und im Abstand parallel zueinander verlaufende und auf der Oberseite der flachgelegten Schlauchfolienbahn 2 aufliegende verstärkende Bändchen 20 einlaufen. In den Walzenspalt wird aus einer Extrusionsdüse 18 eine die Oberseite der flachliegenden Schlauchfolienbahn 2 abdeckende und sich auf das Bändchengelege legende Kunststoffschicht 19 extrudiert, die zwischen dem Walzenpaar 17 mit der Oberseite der Schlauchfolie 2 verpreßt wird.

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Die einseitig beschichtete Schlauchfolienbahn 2 wird aus einer Extrusionsdüse 24 wiederum eine die anschließend durch Umlenkstangen 30 bis 32 um 180° gewendete Oberseite des Flachschlauchs 2 abdeckende gewendet und einem weiteren Walzenpaar 23 über Kunststoffschicht 25 auf das Bändchengelege extrudiert, Leitwalzen zugeleitet, in deren Walzenspalt von die zwischen dem Walzenpaar 23 mit dem Flach-Vorratsrollen 26 abgezogene, axial und parallel ^r> schlauch 2 verpreßt wird. Der mit einem Bändchengelezueinander auf der gewendeten oberen Seite des ge verstärkte und beidseitig mit aufextrudierten Flachschlauchs 2 liegende verstärkende Bändchen 27 Abdeckschichten versehene Flachschlauch wird aneinlaufen. In den Walzenspalt des Walzenpaares 23 wird schließend zu einer Rolle 28 aufgewickelt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verstärken flachliegender Schiauchfolien durch axial zur und wendelförmig um die Schlauchachse verlaufende Bändchengelege, dadurch gekennzeichnet, daß die von einer Rolle abgezogene Schlauchfolie durch einen in dieser schwimmend getragenen Kern auseinandergezogen, im Bereich des die Schlauchfolie stützenden Kerns wendelförmig mit verstärkenden Bändchen, die auf der Schlauchfolie fixiert werden, umwickelt und anschließend flachgelegt wird, daß auf eine Folienseite parallel und im Abstand zueinander verlaufende Bändchen aufgelegt und diese zusammen mit den in deren Bereich wendelförmig verlaufenden Bändchen mit der Schlauchfolie durch eine aufextrudierte und auf diese aufgepreßte Kunststoffschicht verbunden werden, dali der Schlauch anschließend gewendet wird, auf die gegenüberliegende Schlauchseite parallel verlaufende Bändchen gelegt, diese mit den wendelförmig verlaufenden Bändchen in gleicher Weise durch eine aufexlrudierte und aufgepreßte Kunststoffschicht mit der Schlauchfolie verbunden werden und diese zu einer Rolle aufgewickelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Fixierung der wendelförmig aufgebrachten Bändchen auf dem Folienschlauch auf diesen mindestens ein axial verlaufender Klebstoffaden aufgetragen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Fixierung der wendelförmig aufgebrachten Bändchen der flachliegende Folienschlauch durch einen sich in Laufrichtung fischschwanzförmig verbreiternden, vertikal stehenden keilförmigen Kern auseinandergezogen wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die axial verlaufenden, verstärkenden Bändchen vor der wendeiförmigen Umwicklung der Schlauchfolie mit Bändchen auf diese aufgelegt werden.