DE3610656C2 - Schlauch sowie Verfahren zum Herstellen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schlauch, der im wesentlichen aus zwei miteinander randseitig verbundenen Materialbahnen aus Schichtwerkstoff besteht.

Solche Schläuche dienen insbesondere als Ausgangsprodukt zur Herstellung von Beuteln oder Säcken. Dazu ist es auch bekannt, einen Abschnitt einer Materialbahn mit seinen Längskanten Innenseite gegen Innenseite zu versiegeln, vgl. Berndt, D.: Maschinelles Verpacken, neue Verpackung 1/80, lfd. Nr. 370.008. Diese Siegelnaht wird dann seitlich umgelegt. Für den Boden wird dann noch eine entsprechende Quersiegelnaht angefertigt.

Für kleinere Beutel ist dieses Verfahren noch vergleichsweise gut durchführbar, hat jedoch bei der Herstellung von Großsäcken, insbesondere wegen der Länge der Siegelnaht, erhebliche Nachteile. Insbesondere ist es dabei problematisch, bei den Siegelwerkzeugen über eine große Fläche trotz hoher Temperaturen eine ebene Auflage für einen gleichmäßigen Siegeldruck in Verbindung mit einer entsprechend gesteuerten Temperatur zu erzielen. Aus diesen Erfordernissen ergeben sich relativ kleine Maschinenleistungen, verbunden mit hohem Energiebedarf.

Neben diesen Schlauchbeuteln kennt man auch Flachbeutel, die im wesentlichen aus zwei randseitig zu verbindenden Flachbahnen gebildet werden, vgl. Berndt, D.: Maschinelles Verpacken, neue Verpackung 5/83, lfd. Nr. 370.031. Dabei werden deren Randbereiche mit Hilfe von Backen in der Regel getaktet heißversiegelt, wobei auch hier die Siegelbacken entsprechend der Länge der Siegelnähte große Abmessungen haben. Dabei besteht ebenfalls die Gefahr, daß sich diese langen Siegelbacken unter der Hitzeeinwirkung verziehen können. Außerdem ist die gesteuerte Temperaturführung über die gesamte Länge der Backen problematisch. Für einen einwandfreien Siegelvorgang ist eine weitgehend gleiche Temperatur von zum Beispiel 180° notwendig, wobei gleichzeitig eine plane Auflage und somit ein gleichmäßiger Druck über die gesamte Siegelnaht erforderlich ist. Treten Temperatur- und/oder Druckabweichungen auf, so können im Nahtbereich undichte Stellen auftreten. Weiterhin ist nachteilig, daß durch die getaktete Arbeitsweise die Arbeitsleistung vergleichsweise gering ist und daß auch ein entsprechender Steueraufwand notwendig ist.

Eine weniger aufwendige Herstellung von Beuteln bzw. Säcken ergibt sich bei Verwendung von extrudierten Endlosschläuchen, die zur Bildung eines Beutels od. dgl. nur noch mit einer Bodennaht und nach dem Füllen mit einer Verschlußnaht versehen werden müssen. Nachteilig ist hierbei, daß solche Schläuche nur aus extrudierbaren Kunststoffen herstellbar sind und daß für jeden Schlauchumfang, das heißt für jede Beutelbreite, andere Ringdüsen-Durchmesser erforderlich sind. Ein weiterer wesentlicher Nachteil besteht darin, daß mit extrudierten Kunststoffschläuchen im allgemeinen keine guten Dichtigkeiten gegenüber Wasserdampf, Gasen und Licht erzielt werden kann.

Es ist aus der DE-OS 20 41 505 auch bereits ein Verfahren zum Herstellen von flexiblen Behältern bekannt, bei dem Seitenteile aus gummiertem Gewebe unter Zwischenlegung einer die zu verbindenden Randzonen freilassenden Isolierfolie aufeinandergelegt werden und dann durch Vulkanisieren in diesen Randbereichen verbunden werden. Anschließend wird die Isolierfolie aus einer Einfüll- oder Auslaßöffnung herausgezogen. Hierbei müssen, auch bei Herstellung hintereinander angeordneter Behälter, einzelne Isolierfolien eingelegt und in umständlicher Weise nach dem Verbinden der Behälterwandbahnen durch vergleichsweise kleine Einfüll- oder Auslaßöffnungen herausgezogen werden. Dies ist umständlich, verringert erheblich die Produktionsleistung, abgesehen vom zusätzlich erforderlichen Arbeitsgang des nachträglichen Vulkanisierens.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Schlauch der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der insbesondere wesentlich rationeller hergestellt werden kann, wobei bezüglich der verwendeten Materialien und auch bezüglich der Abmessungen problemlos Variationen möglich sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere vorgeschlagen, daß die Materialbahnen an ihren zueinander gewandten Seiten aus zusammenkaschierbarem Material bestehen und daß zumindest eine Materialbahn eine die Längsverbindungsränder freilassende, innenseitig fest durch eine vollflächig aufgetragene Klebeschicht mit dieser Materialbahn verbundene Trennfolie aufweist.

Bei diesem Schlauch ist die Trennfolie gleichzeitig auch Bestandteil der einen Schlauchwand, so daß ein nachträgliches, umständliches Entfernen hierbei vermieden wird. Um bei der nachfolgenden Beutelherstellung die Bodenquersiegelnaht ebenfalls mit Heißsiegelung zu ermöglichen, kann die Trennfolie aus siegelbarem Material, zum Beispiel Polyäthylen, bestehen. Auch ist die Herstellung wesentlich vereinfacht, da sowohl für die Schlauchwände als auch für die Trennfolie durchgehende Materialbahnen vorgesehen sind, die einen kontinuierlichen Herstellungsprozeß ermöglichen.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen von Schläuchen, aus Materialbahnen, die längsrandseitig miteinander verbunden sind und insbesondere zur Weiterverarbeitung zu Großsäcken od. dgl. dienen.

Dieses Verfahren ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Materialbahn und eine zweite Material­ bahn gleicher Breite unter Zwischenfügung einer seitliche Randbereiche freilassenden Trennfolienbahn flächig zusammengeführt werden und daß eine der Material­ bahnen vor dem Zusammenführen vollflächig mit einem Kleber belegt wird. Bei diesem Verfahren können in vorteil­ hafter Weise die Seitenwand-Materialbahnen und die Trenn­ folienbahn von Rollen zugeführt und der fertige Schlauch dann auch auf eine Rolle aufgerollt werden. Dadurch ist in vorteilhafter Weise eine kontinuierliche Herstellung von Rolle auf Rolle möglich. Dies ergibt eine wesentlich ratio­ nellere Herstellung, wobei auch die bei getakteten Her­ stellungsverfahren auftretenden Probleme mit den Heißsiegel­ backen umgangen werden.

In vorteilhafter Weise wird als Kleber flüssiges Poly­ äthylen zwischen die Materialbahnen und die Trennfolie eingegeben. Auch dies ermöglicht eine kontinuierliche Fer­ tigung von Schläuchen von Rolle auf Rolle.

Durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Schlauches bzw. auch durch das erfindungsgemäße Verfahren können in vorteilhafter Weise Maschinen verwendet werden, wie sie auch bereits für das Herstellen von heiß verklebten Schichtstoffen verwendet werden. Besonders vorteilhaft ist hierbei, daß durch die ge­ schickte Anordnung der einzelnen Schlauchschichten bzw. auch der Trennfolie, nur kleine Änderungen an dieser, zum Stand der Technik gehörenden Maschine erforderlich sind.

Zusätzliche Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen aufgeführt.

Nachstehend ist die Erfindung mit ihren wesentlichen Einzel­ heiten in einem Ausführungsbeispiel noch näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines stufenweise aufgetrennten Schlauchabschnittes,

Fig. 2 eine schematische Darstellung der beispielsweisen Schlauchbestandteile vor dem Zusammenfügen,

Fig. 3 eine schematische Querschnittdarstellung von Materialbahnen zur Herstellung von gleichzeitig zwei Schläuchen,

Fig. 4 eine etwa Fig. 3 entsprechende Darstellung, hier jedoch mit zur Verdeutlichung aufgeweiteten Schlauch­ bereichen und

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Herstellungs­ maschine für erfindungsgemäße Schläuche.

Ein Schlauch 1 (Fig. 1) besteht im wesentlichen aus zwei miteinander in ihren Randbereichen 2 verbundenen Material­ bahnen 3 und 4.

Diese Materialbahnen 3 und 4 bestehen an ihren zueinander gewandten Innenseiten 5 aus zusammenkaschierbarem Material. Eine der Materialbahnen, im Ausführungsbeispiel die Material­ bahn 3, ist innenseitig fest durch eine vollflächig auf deren Innenseite 5 aufgetragene Kleberschicht 6, die punktiert ange­ deutet ist, mit einer Trennfolie 7 verbunden. Gut zu erkennen ist hierbei, daß die Trennfolie 7 etwas schmaler als die Materialbahnen 3 und 4 ist, so daß die Randbereiche 2 der Materialbahn 3 freibleiben. Durch die vollflächige Auftragung der Kleberschicht 6 auf die Materialbahn 3 ist somit auch in diesen Randbereichen Kleber vorhanden, der bei einem Zusammenfügen der Materialbahnen 3 und 4 mit den Randbereichen 2 der Materialbahn 4 verklebt. Dagegen ist der innere Bereich von der Trennfolie 7 abgedeckt, so daß hier zwischen dieser Trennfolie 7 und der Materialbahn 4 keine Verbindung vor­ handen ist. Dieser Bereich bildet die Schlauchinnenhöhlung 8.

Die Trennfolie 7 ist nach dem fertigstellen des Schlauches 1 durch die Verbindung mit der Materialbahn 3, Bestandteil dieser Schlauchseitenwand. Bestehen die Materialbahnen 3 und 4 aus einem Schichtwerkstoff, so kann die Trennfolie 7 neben ihrer Trennfunktion gleichzeitig auch eine der Schichten der Materialbahn 3 bilden.

Sowohl die Materialbahnen 3 und 4 als auch die Trennfolie 7 sind durch Quasi-Endlosbahnen gebildet, so daß die Her­ stellung gut von Rolle auf Rolle erfolgen kann.

Fig. 5 zeigt schematisch eine Vorrichtung 9, die zur Her­ stellung des erfindungsgemäßen Schlauches 1 dient. Es handelt sich hierbei um eine bekannte Vorrichtung 9, mit der Schicht­ stoffe hergestellt werden können. In besonders vorteilhafter Weise kann nun diese bekannte Vorrichtung 9 durch die ge­ schickte Anordnung der Materialbahnen 3 und 4 sowie der Trenn­ folie 7 nahezu unverändert auch für die Herstellung von erfindungsgemäßen Schläuchen 1 verwendet werden.

Auf der Rolle 10 befindet sich die Materialbahn 4, auf der Rolle 11 die Materialbahn 3 und auf der Rolle 12 die Trenn­ folie 7. Als Kleber 6 wird hier aus einem Extruder 13 zuge­ führtes, schmelzflüssiges Polyäthylen verwendet. Dieses wird ent­ sprechend der Bahnbreite der Materialbahn 3 oder 4 zwischen der Materialbahn 3 und der Trennfolie 7 zugeführt. Die Material­ bahnen 3 und 4, die Trennfolie 7 und auch das flüssige Poly­ äthylen 6 werden durch einen Walzenspalt 14 geführt, der zwischen einer Kühlwalze 15 und einer Andrückwalze 16 ge­ bildet ist.

In diesem Walzenspalt 14 werden die Materialbahnen 3 und 4 an ihren Randbereichen und die Trennfolie 7 ganzflächig mit der Materialbahn 3 verbunden. Der nach dem Zusammenkaschieren gebildete, flachliegende Schlauch 1 wird dann etwas um die Kühlwalze 15 herumgeführt und gelangt zu einer Aufwickelrolle 17. Somit ist von Rolle auf Rolle eine kontinuierliche Her­ stellung des Schlauches 1 möglich. Soll eine Weiterverar­ beitung zu Säcken erfolgen, so können von dem Endlosschlauch 1 entsprechende Abschnitte abgetrennt und zur Bildung des Bodens mit entsprechenden Siegelnähten versehen werden.

Durch den vorgesehenen Materialaufbau des Schlauches 1 können auch die verschiedensten Anforderungen an die Festig­ keit, Dichtigkeit, Lichtdurch- oder Undurchlässigkeit usw. berücksichtigt werden. Die Fig. 2 und 3 zeigen als Aus­ führungsbeispiele als Schichtwerkstoffe ausgebildete Material­ bahnen 3 und 4, wie sie insbesondere zur Herstellung von Groß­ säcken verwendet werden.

Die Materialbahn-Komplexe 3 und 4 bestehen hier aus einer Aluminiumschicht 18, auf die außenseitig mit Hilfe einer Kleberschicht 19 eine Polyesterschicht 20 aufgeklebt ist. Innenseitig ist die Aluminiumschicht 18 mit einer Poly­ äthylenschicht 21 versehen, in die hier noch ein Armierungs­ gitter 2 zur Stabilitätserhöhung eingebettet ist. Die Trenn­ folie 7 besteht aus Polyäthylen.

Bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren besteht auch noch die Möglichkeit, durch Zuführung mehrerer, mit seit­ lichem Abstand zueinander positionierter Trennfolien gleich­ zeitig mit einem Kaschiervorgang mehrere Schläuche her­ zustellen. Dies ist gut in den Fig. 3 und 4 erkennbar. Da­ durch können auch für unterschiedlich breite Schläuche breite Materialbahnen 3 und 4 verwendet werden, wobei dann diese Gesamtbreite entsprechend dem gewünschten Schlauchdurchmesser bzw. der Schlauchbreite aufgeteilt wird. Die dem­ entsprechend bemessenen Trennfolien 7 werden dann beim Her­ stellen gleichzeitig, genau wie bei dem Herstellen eines einzigen, breiten Schlauches, zugeführt. In den Fig. 3 und 4 sind die Schlauchabschnitte so bemessen, daß etwa aus einer Materialbahnbreite gleichzeitig zwei etwa gleichgroße Schläuche sich ergeben. Es ist hier jedoch auch eine unsymmetrische oder noch weiter aufgeteilte Anordnung möglich. Auch hierbei ist die kontinuierliche Herstellung Rolle auf Rolle und somit eine be­ sonders rationelle Fertigung gegeben. Bei Herstellung von gleichzeitig mehreren Schlauchpartien aus einer Bahnbreite werden die Schlauchbahnen nach dem Kaschieren zwischen den Trennfolien 7 längs aufgeschnitten, was durch den Pfeil 23 in Fig. 4 angedeutet ist.

Erwähnt sei noch, daß zum Zuführen des extrudierten, schmelzflüssigen Polyäthylens 6 eine sogenannte Breitschlitzdüse verwendet wird, die eine Zuführung des Polyäthylens entsprechend der Breite der Materialbahnen 3 und 4 ermöglicht.

Die in Fig. 4 und Fig. 1 gezeigten Schlauchbahnen sind zur Verdeutlichung etwas aufgebaucht dargestellt, obwohl sie nach der Herstellung als Flachbahn zur Verfügung stehen.

Alle in der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in be­ liebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims (10)

1. Schlauch, der im wesentlichen aus zwei miteinander rand­ seitig verbundenen Materialbahnen, insbesondere aus Schichtwerkstoff besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahnen an ihren zueinander gewandten Seiten (5) aus zusammenkaschierbarem Material bestehen und daß zumindest eine Materialbahn (3) eine die Längs­ verbindungsränder (2) freilassende, innenseitig fest durch eine vollflächig auf deren Innenseite (5) aufge­ tragene Kleberschicht (6) mit dieser Materialbahn (3) verbundene Trennfolie (7) aufweist.

2. Schlauch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kleberschicht (6) vorzugsweise aus Polyäthylen besteht, welches bei der Herstellung der Materialbahn schmelzflüssig ist.

3. Schlauch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialbahnen (3, 4) zumindest eine Schicht (18) aus Aluminium und gegebenenfalls eine vorzugsweise in eine Schicht (21) aus Kunststoff eingebettete Armierung (22) aufweisen.

4. Schlauch nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumschicht (18) außenseitig eine aufgeklebte Polyesterschicht (20) trägt.

5. Schlauch nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumschicht (18) innenseitig eine Poly­ äthylenschicht (21) trägt und daß vorzugsweise in diese die Armierung (2) eingebettet ist.

6. Schlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Materialbahn (3) verbundene Trennfolie (7) aus siegelbarem Material, vorzugsweise aus Polyäthylen besteht und mit der anderen Materialbahn (4) versiegelbar ist.

7. Verfahren zum Herstellen von Schläuchen aus Material­ bahnen, die längsrandseitig miteinander verbunden sind, insbesondere zur Weiterverarbeitung zu Großsäcken, nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Materialbahn (3) und eine zweite Materialbahn (4) gleicher Breite unter Zwischenfügung einer seitliche Randbereiche (2) freilassenden Trennfolienbahn (7) flächig zusammengeführt werden und daß eine der Materialbahnen (3) vor dem Zusammenführen vollflächig mit einem Kleber (6) belegt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Kleber (6) schmelzflüssiges Polyäthylen zwischen den Material­ bahnen (3, 4) und der Trennfolie (7) vorgesehen ist.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbinden der Materialbahnen (3, 4) und der Trenn­ folie (7) in einem Walzenspalt (14) zwischen zwei Walzen (15, 16) in einem kontinuierlichen Verfahren erfolgt.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen die Materialbahnen (3, 4) mehrere, mit seitlichem Abstand zueinander positionierte Trennfolien (7) zugeführt werden.