DE3402044C2

DE3402044C2 - Verfahren zum Herstellen einer perforierten und vorzugsweise strukturierten Weichkunststoffolie

Info

Publication number: DE3402044C2
Application number: DE19843402044
Authority: DE
Inventors: Dietmar Dr. 8551 Kirchehrenbach Reinke; Theo 8550 Forchheim Schmidt
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1983-02-04
Filing date: 1984-01-21
Publication date: 1985-11-14
Also published as: DE3402044A1

Abstract

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung einer perforierten, gegebenenfalls strukturierten Kunststoffolie, bei dem die Kunststoffolie unmittelbar aus der Schmelze auf eine Walze eines Walzenpaares oder unmittelbar in den Spalt eines Walzenpaares extrudiert und die heiße Kunststoffolie auf einer Walze unter Anwendung von Vakuum perforiert und gegebenenfalls strukturiert und bereits bei der Perforierung und der evtl. Strukturierung schockartig gekühlt wird.

Description

b)

der Unterdruck von außen durch eine Gegenwalze steuerbar ist,

das Abkühlen gleichzeitig mit dem Perforieren durch eine Kühlung der Gegenwalze und zusätzlich durch einen Luftstrom erfolgt, der durch die beim Perforieren entstehenden Löcher aufgrund des Unterdrucks strömt, v.obei der Loitstrom ebenfalls von außen durch die

ciiwaize steuerbar !

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer perforierten und vorzugsweise strukturierten Weichkunststoffolie, die im thermoplastischen Zustand von einer Extruderdüse kommend auf einer siebartigen Fläche unter der Einwirkung von pneumatischem Unterdruck perforiert und anschließend abgekühlt wird.

Aus der EP-OS 00 59 506 ist ein Verfahren bekannt, bei dem eine Kunststoffolie auf eine Lochwalze extrudiert und dann mit Hilfe eines Heißluftstrahles perforiert wird. Die Abnahme der gelochten Folie von der Lochwalze erfolgt Ober eine Kühlwalze.

Darüber hinaus ist es aus der DE-OS 30 16 568 bekannt, eine bereits fertige Folie über einen mit pneumatischem Unterdruck beaufschlagten Siebzylinder zu leiten und die Folie von der Außenseite mit Heißluft anzublasen und dabei zu perforieren und zu prägen. Vor dem Verlassen des Zylinders wird die Folie noch mit Hilfe von durchgesaugter Luft gekühlt.

Aus der DE-PS 24 09 496 ist es bekannt, eine bereits fertige Kunststoffolie unter Einsatz von Vacuum und Heißluft zu perforieren. Dazu wird die Folie über einen Siebzylinder geführt, der an seiner Innenseite eine Saugkammer und dieser gegenüberliegend an seiner Außenseite eine Heißluftdüse aufweist. Hierbei ist besonders nachteilig, daß die Folie vor ihrer Perforierung erst bis in den thermoplastischen Temperaturbereich aufgeheizt werden muß. Dabei ist es besonders schwierig, über die Folienbreite gesehen eine gleichmäßige Temperatur in der Folie zu erzeugen.

Bei allen bekannten Verfahren besteht das Problem, daß die Folie nach dem Perforieren nicht schnell genug abgekühlt und damit zu steif wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem eine perforierte und vorzugsweise strukturierte Kunststoffolie hergestellt werden kann, die weich und geschmeidig ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß

a) der Unterdruck von außen durch eine Gegenwalze steuerbar ist,

b) das Abkühlen gleichzeitig mit dem Perforieren durch eine Kühlung der Gegenwalze und zusätzlich durch einen Luftstrom erfolgt, der durch die beim Perforieren entstehenden Löcher aufgrund des Unterdrucks strömt, wobei der Luftstrom ebenfalls von außen durch die Gegenwalze steuerbar ist
Durch das Steuern des pneumatischen Unterdrucks wird eine kontrollierte Perforierung erzielt und darüber hinaus wird bereits mit dem Perforieren kalte Luft durch die Öffnungen der Folie gezogen ucd damit die durch die Gegenwalze schockartig eingeleitete kühlung der Folie wirkungsvoll unterstützt. Diese schockartige und sehr intensive Kühlung hat eine schnelle Kristallisation des Kunststoffs zur Folge, wodurch wiederum eine weiche, geschmeidige und griffsymmpathische Folie erhalten wird.

Darüber hinaus ist das erfindungsgemäße Verfahren besonders wirtschaftlich durchzuführen, da keinerlei Aufheizen der Folie notwendig ist.

Auch ist es durch die Steuerbarkeit des Unisrdrucks ohne weiteres auf unterschiedliche Folienmaterialien und unterschiedliche Folienkonditionen einstellbar.

Durch das praktisch gleichzeitige Perforierer, und schockartige Abkühlen der Folie ergeben sich optimale Bedingungen für das Perforieren sowie das Strukturieren und darüber hinaus wird eine hervorragende Weichheit und Geschmeidigkeit erzielt

Im folgenden wird die Erfindung anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert Dabei zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung, mit der eine perforierte und gegebenenfalls strukturierte Weichkunststoffolie nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden kann,

Fig.2 eine Teilschnittdarstellung der Perforier-Strukturier-Walze und der Gegenwalze im Bereich der Perforierungssaugkanäle der erstgenannten und des Berührungspunktes der beiden Walzen,

Fig.3 eine schematische Darstellung eines anderen Ausführungsbeispiels für das erfindungsgemäße Verfahren und
F i g. 4 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels für das erfindungsgemäße Verfahren, wobei die Kühlung mittels einer neben der Perforier-Strukturier-Walze liegenden Kühlwalze unterstützt wird.

In F i g. 1 wird aus einer Extruderdüse 1 eine Schmelze eines Kunststoffes extrudiert, die als Kunststoffolie 2 auf eine Gegenwalze 3 auftrifft Die zu verwendenden Kunststoffe sind z. B. Polyolefine (Homo- und Copolymere), Polyamide, Polyester, usw. Die Kunststoffolie wird darauf auf eine Perforier-Strukturier-Walze 4 geführt, welche aus einem Statorteil 5 und einem Rotorteil 6 besteht. Im Statorteil 5 sind Einrichtungen 8, um die Kunststoffolie einem pneumatischen Unterdruck zu unterwerfen und eine Einrichtung 9, um die Kunststoffolie einen pneumatischen Überdruck zu unterwerfen, vorgesehen. Die Einrichtungen 8 gleiten mit ihren Mündungen, weiche mit Abdichtungselementen 16 (s. Fig.2) versehen sind, über den Rotorteil 6, bestehend aus einem Sieb 6b und Rotorelementen 6a (s. F i g. 2), weiche z. B. auch stegförmige Siebträgerelemente 15 umfassen.

Die Einrichtungen 8 bestehen aus Vakuumkammern, weiche an (nicht dargestellte) Leitungen einer (nicht dargestellten) Vakuumpumpe angeschlossen sind. Durch das angelegte Vakuum wird ein pneumatischer Unterdruck 17 erzeugt (s. F i g. 2).

Die Perforier-Strukturier-Walze 4 ist teilweise in ein Wasserbad 10 eingetaucht und diesem Wasserbad diametral gegenüberliegend ist die Einrichtung 9 in der Perforier-Strukturier-Walze angeordnet. Durch den

auftretenden pneumatischen Überdruck wird das Eindringen von Wasser in das Sieb verhindert Hinter dem Wasserbad iO ist eine Abrakelwalze 11 vorgesehen. Die zusätzliche Kühlung wird von einem Blassegment 12, mit Unterstützung einer diametral gegenüberliegenden Saugeinrichtung vorgenommen.

Die perforierte, gegebenenfalls strukturierte Kunststoffolie (P(S)F) wird mittels eines S-Abzuges, bestehend aus einer Abnahmewalze (Umlenkrolle) 13 und einer Gummiwalze 14 von der Perforier-Strukturier-Walze 4 abtrangsportiert

Aus F i g. 2 ist deutlich ersichtlich, daß der Unterdruck durch die Gegenwalze 3 gesteuert wird. Mittels des Pfeiles 20 ist bei der Gegenwalze 3 angegeben, daß diese in ihrer Position verstellbar ist. Auch die Einrichtung 8, welche zur Perforierung verwendet wird, ist in ihrer Position verstellbar, so daß die Wirkung des Unterdrucks auf die Folienparameter einstellbar ist.

In F i g. 3 ist schematisch ein anderes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens dargesteilL Dabei kann die Schmelze aus der Extruderd^se entweder unmittelbar in den Spalt zwischen Gegenwalze 3 und Perforier-Strukturier-Walze 4 (angegeben mit Pfeil A) oder auch auf die Perforier-Strukturier-Walze 4 (angegeben mit Pfeil B) extrudiert werden, allerdings auch dann in unmittelbarer Nähe des Spaltes.

In F i g. 4 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens gezeigt, wobei die Kühlung mittels einer, neben der Perforier-Strukturier-Walze 4 liegenden Kühlwalze 18 weiter unterstützt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht die gasdurchlässige Oberfläche aus der rohrförmigen Wand des Rotorteils 6 und dem endlosen Sieb 6b, welches um die beiden Walzen läuft. In dem wiedergegebenen Ausführungsbeispiel wird die Kunststoffolie nur perforiert (PF). Ein Prägen bzw. Strukturieren könnte aber auch hier an der Gegenwalze 3 oder mit dem Sieb 66 erfolgen.

In einer Vorrichtung, wie in F i g. 1 angegeben, wurde Polyäthylen niedriger Dichte (Dichte 0,92 g/cm³) bei einer Temperatur von 250° C unmittelbar aus der Schmelze auf die Gegenwalze, unmittelbar in der Nähe des vom Walzenpaar gebildeten Spaltes extrudiert Die erhaltene Polyäthylenfolie wurde bei 120—180° C perforiert, dabei schockartig abgekühlt und anschließend mit einem Wasserbad von 15° C und Blasluft — Unterstützung weiter gekühlt. Es wurde eine perforierte Polyäthylenfolie mit einer Temperatur von 6O⁰C und einer Dicke von 25 bis 30 Mikron von der Perforier-Walze abtransportiert, die eine sehr gute Weichheit und Geschmeidigkeit aufwies und die sehr griffsympathisch war.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentanspruch:

Verfahren zum Herstellen einer perforierten und vorzugsweise strukturierten Weichkunststoffolie, die im thermoplastischen Zustand von einer Extruderdüse kommend auf einer siebartigen Fläche unter der Einwirkung von pneumatischem Unterdruck perforiert und anschließend abgekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, ,daß