DE3505128A1

DE3505128A1 - Vorrichtung zur herstellung von folien aus einer traegerbahn aus thermoplastischem kunststoff und einer klebeschicht aus nichtvernetzbarem elastomer

Info

Publication number: DE3505128A1
Application number: DE19853505128
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 4542 Tecklenburg Teerling
Original assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Current assignee: Windmoeller and Hoelscher KG
Priority date: 1985-02-14
Filing date: 1985-02-14
Publication date: 1986-08-14
Also published as: DE3505128C2

Description

Vorrichtung zur Herstellung von Folien aus
einer Trägerbahn aus thermoplastischem Kunststoff und einer Klebeschicht aus nichtvernetzbarem Elastomer Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Folien aus einer Trägerbahn aus thermoplastischem Kunststoff und einer Klebeschicht aus nichtvernetzbarem Elastomer.
Aus der DE-OS 25 27 942 sind Vorrichtungen zur Herstel -lung derartiger Folien bekannt. Nach einer dieser Vorrichtungen wird das nichtvernetzbare, elastomere Material mittels einer Schneckenpresse gefördert, erwärmt und plastifiziert und über ein Anschlußstück in eine Breitschlitzdüse mit Verteilerkanal geleitet. Anschliessend wird die als Flachfilm ausgeformte Bahn aus nichtvernetzbarem, elastomerem Material auf das Trägerband aus thermoplastischem Material aufgebracht. Bei einer Alternative dieser Vorrichtung wird mittels einer Zweischicht-Breitschlitzdüse eine koextrudierte Flachbahn hergestellt. Eine weitere Vorrichtung nach der genannten Offenlegungsschrift benutzt das Zweischicht-Blasfolienverfahren, bei welchem sowohl das plastifizierte, elastomere Material der Klebeschicht als auch das thermoplastische Material der Trägerbahn in einen Zweischicht-Folienblaskopf geleitet werden. Bei allen Vorrichtungen wird die elastomere Masse durch einen Strangpressen-Extruder verarbeitet und gefördert.
Zur Vergleichmäßigung der Ausstoßleistung von Strangpressen-Extrudern ist der Einsatz von Zahnrad-Spinnpumpen bekannt, beispielsweise bei der Extrusion von Thermoplast-Faseranlagen.
Für die Verarbeitung von elastomeren Massen (Gummi/ Kautschuk) ist der Einsatz von Entgasungsextrudern bekannt. Elastomere Massen enthalten nämlich in der Regel als spezielle Komponenten Öle und andere die Klebrigkeit erhöhende Zusätze, die bei höheren Temperaturen während der Weiterverarbeitung durch unerwünschtes Gasen zu einer Bläschen- und damit Lochbildung in dem Fertigprodukt führen. Um dieses Gasen zu verhindern, wird in einem ersten Teil des Entgasungsextruders die elastomere Masse über den Entgasungspunkt hinaus erwärmt und anschliessend über ein Drosselelement mit Riffelnuten in einen Zylinderteil eingeleitet, der eine Entgasungsöffnung enthält. In diesem ersten Zylinderteil ist die Förderschnecke so tief geschnitten, daß die zu entgasende elastomere Masse die Gänge maximal bis zur Hälfte ausfüllen kann. Über eine Schneckenlänge von mindesten 5-mal dem Schneckendurchmesser bildet sich somit eine große freie Oberfläche, über die mittels des angelegten Vakuums über die Entgasungsöffnung die flüchtigen Bestandteile abgesaugt werden.
Im zweiten Teil des Extruders muß die nunmehr entgaste elastomere Masse wieder komprimiert und auf einen Druck gebracht werden, der dem erforderlichen Gegendruck des ausformenden Werkzeuges entspricht. Dies geschieht dadurch, daß die Fördergangtiefe der Entgasungsschnecke reduziert wird.
Bei der Extrusion einer Klebe-Isolierfolie ist der erforderliche Massedruck jedoch etwa 10-mal höher als der sonst bei Kautschukverarbeitung übliche Gegendruck. Das bedeutet, daß die Schnecke zur Aufbringung dieses hohen Druckes dementsprechend verlängert werden müßte. Dadurch würde jedoch die zu komprimierende elastomere Masse so sehr erhitzt werden, daß eine nochmalige Gasbildung nicht zu vermeiden wäre.
Bei einer kürzeren Förderschnecke im zweiten Teil des Extruders würde diese unerwünschte Erhitzung zwar wegfallen, aber der für das Spritzwerkzeug erforderliche Gegendruck könnte nicht erreicht werden. Dadurch würde ein Rückstau des zu fördernden elastomeren Materials eintreten, der die Entgasungsöffnung überflutet und bis in die tiefgeschnittenen Entgasungsfördergänge hineinreicht. Bereits durch die vollkommene Füllung der Entgasungsgänge wäre eine zuverlässige Entgasung unmöglich.
Bei der Verarbeitung von koextrudierter Isolierfolie aus einer Trägerbahn von Polyäthylen und einer koextrudierten Klebeschicht aus nicht vernetzbarem Elastomer (im wesentlichen Butyl) mußte festgestellt werden, daß der Gegendruck des Folienblaskopfes so hoch war, daß die Entgasungsöffnung in jedem Betriebszustand überflutet und damit eine Entgasung unmöglich war.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Herstellung koextrudierter Folien aus einer Trägerbahn aus thermoplastischem Kunststoff und einer Klebeschicht aus nicht vernetzbarem Elastomer zu schaffen, die eine zuverlässige Entgasung des Elastomers gewährleistet.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst, durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.
Dadurch, daß die elastomere Masse nach ihrer Entgasung durch einen Druckerzeuger auf den Blaskopfgegendruck gebracht wird, wird gewährleistet, daß diese nicht mit der Folge einer nochmaligen Gasbildung erhitzt wird. Weiterhin wird dadurch sichergestellt, daß der für das Spritzwerkzeug erfoderliche Gegendruck erreicht wird, ohne daß ein Rückstau des zu fördernden elastomeren Materials, der die Entgasungsöffnung überflutet, eintritt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Figur 1 zeigt in schematisch vereinfachter Darstellung einen Koextrusionsblaskopf mit einem etwas detaillierter dargestellten Zahnrad-Spinnpumpen-Entgasungsextruder für elastomere Massen.
Von dem schematisch angedeuteten Extruder 1 für die thermoplastische Trägerbahn 4 wird die Schmelze über die Anschlußteile 2 in den ersten Teil des Koextrusions-Blaskopfes 3 eingeleitet und zu einer Schlauchfolie 5 ausgeformt.
Die zu entgasende, nicht vernetzbare, elastomere Masse wird von der schematisch dargestellten Strangpresse 6 mit dem Massedruck-Erzeuger 7 gefördert, über die Anschlußteile 8 in den zweiten Teil des Koextrusions-Blaskopfes 9 eingeleitet und zu der Klebeschicht 10 ausgeformt. Der koextrudierte Folienschlauch 4, 5, 10 wird mittels des schematisch dargestellten Kühlringes 11 mit der von einem nicht dargestellten Gebläse geförderten Kühlluft 12 versorgt, die als konzentrischer Kühlluftstrom 13 die Folienblase kühlt. Die abgekühlte Folie wird durch nicht dargestellte Elemente 14 flachgelegt, abgezogen und aufgewickelt.
Die nicht vernetzbare, elastomere Masse wird beispielsweise als Fütterstreifen 15 aus einer schematisch dargestellten Gitterbox 16 mittels des angetriebenen Walzenpaares 17 abgezogen und in den Einfülltrichter 18 der Einspeiseöffnung 19 gefördert. Statt aus einer Gitterbox 16 kann der Streifen des elastomeren Materials auch direkt von einem Misch-Walzwerk kommen.
Die von der Einzugsöffnung 19 geförderte elastomere Masse wird von dem ersten Teil der Förderschnecke der Strangpresse 6 bis über den Gasungspunkt erwärmt und über die Entgasungsöffnung 20 mit der schematisch angedeuteten Vakuumpumpe 21 von flüchtigen Bestandteilen entgast.
Erfindungsgemäß wird die entgaste, elastomere Masse von dem zweiten Teil der Förderschnecke der Strangpresse 6 zu einem geringen Massedruck verdichtet, der anschliessend durch den Druckerzeuger 7 auf den erforderlichen hohen Blaskopf-Gegendruck gebracht wird, damit die koextrudierte Klebeschicht 10 ausgeformt werden kann. Der Druckerzeuger 7 kann beispielsweise eine in der Thermoplast-Verarbeitung bekannte Zahnrad-Spinnpumpe sein; es sind jedoch auch andere zwangsfördernde Druckerzeuger, wie beispielsweise Doppelschnecken- Förderelemente, einsetzbar.
Die Förderschnecke der Strangpresse 6 wird mittels des Untersetzungsgetriebes 22 und der Verbindungskupplung 23 über den regelbaren Antriebsmotor 24 in Drehung versetzt.
Das Abzugswalzenpaar 17 für den Elastomer-Fütterstreifen 15 wird von einem weiteren regelbaren Antriebs-Getriebemotor 25 über die schematisch angedeutete Antriebswelle 26 in Drehung versetzt.
Der Druckerzeuger 7 wird von einem dritten regelbaren Gebriebe-Antriebsmotor 27 über die Antriebswelle 28 in gleichförmige Drehung und Förderung gebracht.
Der Hauptantriebsmotor 24 wird durch den schematisch angedeuteten Stromversorgungsschrank 29 mittels des Anschlußkabels 30 mit Strom versorgt und auf konstante Drehzahl geregelt. Die strichpunktierten Stromversorgungsleitungen 31 zum Getriebemotor 25 bzw. 32 zum Getriebemotor 27 stellen die Kopplung aller drei Antriebe untereinander in einem festen Verhältnis dar, die - je nach verwendetem Fütterstreifen bzw. Masse-Gegendruck - in verschiedenem, konstanten Verhältnis zueinander eingestellt werden können.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann anstatt in Verbindung mit einem Koextrusions-Blaskopf in gleich vorteilhafter Weise in Verbindung mit einer Vorrichtung zur Herstellung koextrudierter oder nicht-koextrudierter Flachbahnen eingesetzt werden.

Claims

Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Herstellung von Folien aus einer Trägerbahn aus thermoplastischem Kunststoff und einer Klebeschicht aus nicht vernetzbarem Elastomer, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die elastomere Masse zunächst von einer Strangpresse (Förderschnecke) bis über den Gasungspunkt erwärmt und durch eine Entgasungseinrichtung (Entgasungsöffnung 20 mit Vakuumpumpe 21) entgast wird und daß anschliessend die elastomere Masse durch einen Druckerzeuger gebracht wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckerzeuger aus einer zwangs fördernden Pumpe besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckerzeuger aus einer Zahnrad-Spinnpumpe oder einer Doppelschnecken-Fördereinrichtung besteht.