DE3027643A1

DE3027643A1 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines verpackungsmaterials

Info

Publication number: DE3027643A1
Application number: DE3027643A
Authority: DE
Inventors: Klaus-Dieter 3101 Hambüren Kolossow
Original assignee: Hermann Berstorff Maschinenbau GmbH
Current assignee: KraussMaffei Extrusion GmbH
Priority date: 1980-07-22
Filing date: 1980-07-22
Publication date: 1982-02-04
Also published as: GB2080734A; IT8122860A0; DE3027643C2; JPS5751430A; GB2080734B; IT1137720B

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Verpackungsmaterials

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines Verpackungsmaterials.

Es ist "bekannt (DE-PS 26 30 318) ein Verpackungsmaterial herzustellen, welches aus einer Zwischenlage aus wellenförmig ausgebildetem Schaumpolystyrol besteht, die beidseitig mit Deckschichten kaschiert ist. Die Zwischenlage aus wellenförmig ausgebildtem Polystyrolschaumstoff wird dabei mittels eines Riffelwalzenpaares erzeugt. Das Riffelwalzenpaar erzeugt eine quer zur Materialbahn sich erstreckende Wellung, die dem Verpackungsmaterial Stabilität verleiht. Da die Zwischenschicht aus Schaumpolystyrol besteht, wird ein Verpackungsmaterial guter Quersteifigkeit sowie IPeuchtigkeitsbeständigkeit erhalten, welches darüber hinaus kontinuierlich herstellbar ist.

Nachteilig ist, daß ein beheizbares Riffelwalzenpaar vorgesehen werden muß. Weiterhin kommt es zu Betriebsstörungen, wenn die Schaumpolystyrolfolie an den Riffelwalzen haften bleibt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mittels der die Fachteile des Standes der Technik vermieden werden. Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, auf eine möglichst einfache Art und Weise ein Verpackungsmaterial herzustellen, welches eine hohe Biegesteifigkeit, Druckfestigkeit und Längsstabilität aufweist, feuchtigkeitsbeständig ist und kontinuierlich hergestellt werden kann. Weiterhin ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bekannte Vorrichtung so weiter zu bilden, daß bei gleicher Qualität des herzustellenden Verpackungsmaterials eine erheblich vereinfachte Vorrichtung eingesetzt werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den Verfahrensan-

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Sprüchen 1 "bis 5 und in den Vorrichtungsansprüchen 6 bis 9 niedergelegte Lehre gelost.

Das Verfahren zur Herstellung des Verpackungsmaterials kennzeichnet sich insbesondere durch seine sehr einfache und sichere Verfahrensweise. Alle Faktoren, die zur Störung des Herstellungsverfahrens geeignet sind, wurden ausgeschaltet und das hergestellte Verpackungsmaterial weist darüber hinaus eine erhebliche verbesserte Stabilität sowie Feuchtigkeitsbeständigkeit auf. Dadurch, daß Einzelstränge extrudiert werden, die nach Verlassen der Düse aufschäumen und sich zu einer breiten Schaumbahn vereinigen, die unmittelbar danach ein- oder beidseitig mit einer geschäumten oder nicht geschäumten Bahn kaschiert wird, wird auf eine sehr einfache Weise eine äußerst druckbeständige, längsgewellte Materialbahn erhalten. Bei der Anfertigung von beispielsweise Kartonagen aus dieser Bahn, werden jeweils entsprechend der Hauptbelastungsrichtung für das Verpackungsmaterial längs- oder querverlaufende Verpackungsstücke konfektioniert. Es ist vorteilhaft, daß die einzelnen, zu einer breiten Bahn verschweißten Schaumstränge aus Polystyrol, Polyäthylen, Polypropylen, PVC, Polyester oder Copolymere bestehen, die mittels eines Treibmittels aufgeschäumt werden.

Eine besonders hohe Biegesteifigkeit und Druckfestigkeit des hergestellten Verpackungsmaterials wird erreicht, wenn die aufschäumbaren Einzelstränge als ovale Stränge extrudiert werden und die Ovalstränge im Querschnitt gesehen stehend miteinander zu einer Schaumbahn verschweißt werden.

Zweckmäßigerweise können die nicht geschäumten Bahnen, die ein- oder beidseitig mit der geschäumten Naterialbahn verschweißt werden aus ^rapier, Polystyrol, PE, PP, Polyester, PVC, Aluminiumfolie oder aus geschäumten Folien aus Polystyrol, PE, PP, Polyester oder Copolymere bestehen.

Eine Vorrichtung, die sich zur Durchführung des Verfahrens eig-

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net, "besteht aus einem Extruder mit einer Einspritzeinrichtung für das Treibmittel, einer dem Extruder nachgeschalteten Düse, einem heizbaren Valzenpaar zum Verschweißen der geschäumten Materialbahn mit nicht geschäumten Bahnen und einer Abwickelrolle für die nicht geschäumten Bahnen. Beim Aufbringen geschäumter Bahnen erfolgt das Aufheizen mit Heißluft oder Heizstrahlern.

Dadurch, daß die Düse in gleichmäßigen Abständen nebeneinander angeordnete, einzelne Auspreßöffnungen aufweist, v/erden einzelne Schaumstränge extrudiert, die unmittelbar nach Austreten aus der Düsenöffnung expandieren und über die Breite gesehen, zu einer breiten Schaumbahn miteinander verschweißt werden können. Durch die Einführung dieser so hergestellten breiten Schaumbahn in einem Walzenspalt unter gleichzeitiger Terschweißung mit einer nicht geschäumten Ober- und Unterbahn, wird auf eine sehr einfache Art und Veise ein Verpackungsmaterial hoher Biege-und Druckfestigkeit erzeugt.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nachstehend näher erläutert.

Pig. 1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Anlage.

Fig. 2 zeigt eine teilweise Draufsicht.

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Düse gemäß Linie III-III.

Fig. 4- zeigt einen Längsschnitt durch das hergestellte Produkt gemäß Linie IV-IV in Fig. 2.

Fig. 5 zeigt eine Düsenausbildung mit runden Öffnungen.

Fig. 6 zeigt eine Düsenausbildung mit rechteckigen Öffnungen.

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In Fig. 1 wird ein Extruder 1 gezeigt mit einer Einspeiseöffnung 2 und einem Anschluß für die Treibmittelinjizierung 3. Dem Extruder ist eine Düse 4- vorgeschaltet für die Ausdüsung der Einzelstränge.

Unmittelbar nach dem Austritt der einzelnen Stränge aus der Düse 4- vereinigen sich die Einzelstränge durch die Expansion zu einer breiten Materialbahn 5· Die Materialbahn 5 tritt unmittelbar in einen Walzenspalt, gebildet durch die heizbaren Walzen und 7· Von Vorratsrollen 8 und 9 werden nicht aufgeschäumte oder auch aufgeschäumte Materialbahnen ΊΟ und 11 abgespult, auf den Walzen 6 und 7 auf eine Temperatur aufgeheizt,die annähernd der Anschmelztemperatur für die Schaumbahn entspricht und in dem Walzenspalt zwischen den Walzen 6 und 7 mit der aufgeschäumten Materialbahn 5 zu einer Schichtstoffbahn vereinigt. Das schichtweise aufgebaute Verpackungsmaterial 13 wird gemäß Fig. 1 mittels einer schematisiert dargestellten Schneideeinrichtung 14-abgelängt und steht beispielsweise für die Herstellung von Eartonagen zur Verfügung.

Alternativ ist es ebenfalls möglich keie Ablängung durchzuführen, sondern das Material aufzuwickeln, um es zu einem späteren Zeitpunkt weiterzuverarbeiten.

Die in Fig. 3 gezeigte Frontansicht der Düse 4· weist ovale Düsenaustrittsöffnungen 15 auf. Materialstränge, die aus Öffnungen 15 austreten, expandieren in dem Bereich 16 unmittelbar nach dem Düsenaustritt und vereinigen sich zu einer Schaumbahn 5, wie insbesondere aus Fig. 4 zu ersehen ist.

Alternativ zu ovalen Öffnungen 15 in Düse 4- können auch runde Öffnungen 17 vorgesehen werden, wie in Fig. 5 gezeigt.

In Fig. 6 wird eine weitere Ausbildungsmöglichkeit der Düse 4-gezeigt mit rechteckigen Schlitzöffnungen 18.

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Claims

Unser Zeichen: 890 Hannover, den 18. Juli 1980

by/zu 338

HEEMAKN BERSTOEFP Maschinenbau GmbH An der Breiten Wiese 3/5

D-3000 Hannover 61

SCHUTZANSPRÜCHE

M.) "Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsmaterials, dadurch gekennzeichnet,

daß längliche Einzelstränge aus aufschäumbarem, thermoplastischem Kunststoff extrudiert werden, daß die Einzelstränge durch den Aufschäumvorgang in Längsrichtung miteinander zu einer breiten Schaumbahn verschweißt und

daß die Schaumbahn danach ein- oder beidseitig mit einer geschäumten oder nicht geschäumten Bahn kaschiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß die aufschäumbaren Einzelstränge aus Poylstyrol, Polyäthylen, Polypropylen, Polyester, PVC oder Copolymeren bestehen, die mit einem Treibmittel vermischt werden.

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3. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß die aufschäumbaren Einzelstränge als hochkant stehende ovale Stränge, als Rundstränge oder als hochkant stehende rechteckige Stränge oder als kombinierte Rechteck-Rundstränge extrudiert und zu einer Schaumbahn verschweißt werden.
4·. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß die nicht geschäumte Bahn aus Papier, Polystyrol, PVC, Aluminiumfolie, PE, Polyester, Copolymere oder Gewebebahnen besteht.
5. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß die aufzukaschierende Bahn eine aufgeschäumte Bahn aus Polystyrol, Polyäthylen, Polypropylen, PVC, Polyester oder Copolymere ist.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem Extruder mit Einspritzeinrichtung für das Treibmittel, einer dem Extruder nachgeschalteten Düse, einem beheizbaren Walzenpaar und Abwickelrollen für die nicht aufgeschäumten Bahnen,

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dadurch gekennzeichnet,

daß die Düse (4) in gleichmäßigen Abständen nebeneinander angeordnete, einzelne Auspreßöffnungen (15, 17, 18) aufweist und

daß das beheizbare Walzenpaar (6, 7) unmittelbar hinter der Düse (4) angeordnet und der Abstand zwischen den. Walzen (6, 7) so gewählt ist, daß die zu einer Bahn (5) verschweißten Einzelstränge in dem Walzenspalt fast drucklos mit den nicht aufgeschäumten Bahnen verschweißt werden.
7· Vorrichtung nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Auspreßöffnungen (17) in der Düse (A-) kreisförmig ausgebildet sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet ,

daß die Auspreßöffnungen (15) in der Düse (4·) oval ausgebildet sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6,

d a du rch gekennzeichnet,

daß die Auspreßöffnungen (18) in der Düse (4-) rechteckig und aufrechtstehend zur gebildeten Materialbahn ausgebildet sind.

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