DE6803360U

DE6803360U - Vorrichtung zur behandlung von orientierten, hitzestabilisierten, thermoplastischen kunststoffolien

Info

Publication number: DE6803360U
Application number: DE6803360U
Authority: DE
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1967-10-27
Filing date: 1968-10-22
Publication date: 1974-07-25
Also published as: GB1237465A; FR1591150A; BE722845A; US3526695A; DE1804471C3; DE1804471B2; DE1804471A1; CH490178A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von orientierten, hitzestabilisierten, thermoplastischen Kunststoffolien, mit einer Hitzeentspannungskammer sowie einer Kühlkammer, die beide mit an Halterungen angebrachten, gegebenenfalls gegeneinander versetzt angeordneten Leitrollen zur Führung der Folienbahn ausgestattet sind.

Bei der kontinuierlichen Herstellung thermoplastischer Kunststoffolien, zum Beispiel thermoplastischer Folien aur Polyestern, Celluloseestern, Polycarbonaten, Polyvinylen und Polyolefinen, werden bekanntlich die heißen Folienbahnen unter allmählicher Abkühlung in der Regel über mindestens zwei, in vorteilhafter Weise über eine Reihe von Leitrollen geführt, die in der Weise angeordnet sind, daß die Folienbahnen einen Abstand von etwa 1,8 bis 2,4 m freitragend überbrücken. Die biegsamen, jedoch eine unterhalb des Schmelzpunktes liegende Temperatur aufweisenden Folien werden dann durch eine Kühlkammer geführt, in der sie, während sie freitragend zwischen mindestens zwei im angegebenen Abstand befindlichen Leitrollen transportiert werden, aus auf beiden Seiten der Folienbahn angeordneten Gebläsevorrichtungen auf beiden Oberflächen gleichzeitig mit relativ kalten Luftströmen bestrichen werden.

Auch richtungsmäßig orientierbare und in der Hitze fixierbare Folien, zum Beispiel solche aus Polyestern, beispielsweise aus Polyäthylenterephthalat oder Polycyclohexan-1,4-dimethylenterephthalat, werden zur Verbesserung ihrer Dimensionsstabilität in der Regel zunächst unter Anwendung einer beträchtlichen, die Dimensionen der Folienbahn praktisch konstant haltenden Zugspannung in der Hitze fixiert und anschließend unter Anwendung einer nur geringen Zugspannung in der Hitze entspannt.

Unmittelbar nach der bei nur geringfügig über der Erweichungstemperatur der Folie liegenden Temperaturen durchgeführten sog. Hitzeentspannung werden die Folien in der Regel in einer Kühlkammer ziemlich rasch auf eine Temperatur, die unter deren

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Übergangstemperatur zweiter Ordnung liegt, abgekühlt, worauf sie beliebig weiterverarbeitet, z.B. auf Rollen gewickelt werden können.

Die bekannten Vorrichtungen zu einer derartigen Behandlung der Folien haben jedoch den Nachteil, daß sie oftmals zu Folien führen, die verschiedene Mängel, z.B. verschieden ausgebildete Ausbeulungen, Wellen und Riffelungen aufweisen. Diese Mängel treten hauptsächlich während der Hitzeentspannung und der Abkühlung der Folienbahnen auf. So bilden sich in der Regel beim Transport durch die Heizkammer in den freitragend zwischen zwei Leitrollen befindlichen Abschnitten der Folienbahnen Längsriffelungen aus, die dann beim anschließenden Abkühlen in der Kühlkammer in den Folien fixiert werden und die Ursache für weitere, in den Folien auftretende physikalische Deformationen sein können.JÄufgäbe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht, die Ausbildung von Längswellen und Längsriffelungen bei dsr Behandlung vor. orientierten, hitzestabilisierten, thermoplastischen Kunststoffolien praktisch zu verhindern und/oder bereits gebildete Längswellen und Längsriffelungen wieder zu glätten. Bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art ist diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Leitrollen im letzten, der Kühlkammer benachbarten Abschnitt der Hitzeent-( Spannungskammer sowie zumindest im ersten Abschnitt der Kühlkammer im Abschnitt von höchstens 76 cm voneinander angeordnet sind.

Durch die Anordnung der Leitrollen im Abstand von höchstens etwa 76 cm voneinander werden gegebenenfalls in früheren Abschnitten der Vorrichtung gebildete Längswellen und Längsriffelungen der Folien geglättet und ferner die Bildung neuer zusätzlicher Längsriffelungen verhindert. Es hat sich gezeigt, daß in den Folien auf diese Weise 50 bis SO % weniger Längswellen und Längsriffelungen auftreten als bei den in den bekannten Vorrichtungen behandelten Folien. Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Leitrollen in der Kühlkammer wird ferner

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erreicht, daß die in der Heizkairaner mit Hilfe der Leitrollen geglättete Folie während der Abkühlung, die, falls es sich um eine Polyesterfolie handelt, zwischen zwei benachbarten Leitrollen höchstens etwa 22° beträgt, glatt gehalten und vor der Ausbildung neuer Langsriffeiungen geschützt wird.

In der Kühlkammer wird die Folie in der Regel auf Zimmertemperatur abgekühlt. Es hat sich dabei als vorteilhaft erwiesen, die Anordnung der Leitrollen mindestens bis zu dem Punkt vorzusehen, an dem die Folie auf eine Temperatur von unter etwa β6⁰C abgekühlt ist. Tn der Regel wird die heiße Folie solange über Leitrollen geführt, bis sie insgesamt um mindestens etwa 42°C, vorzugsweise um mindestens etwa 56°C auf eine Temperatur, die unterhalb der sog. übergangstemperatur zweiter Ordnung liegt, abgekühlt ist.

Die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgesehenen Leitrollen können in üblicher Weise ausgebildet sein. So sind z.B. neben rotierbar ausgebildeten Führungsrollen auch sog. "Luftpolsterstäbe" geeignet, bei denen es sich um fest montierte, in Längsrichtung mit Schlitzen versehene Hohlstäbe handelt, durch deren Schlitze aus dem Stabinneren Druckluft geblasen wird.

Im folgenden ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert. Die einzige Figur zeigt eine Ansicht des Ausführunqsbeispiels. JIn einer als Ganzes mit 10 bezeichneten Heizkammer einer Vorrichtung zur Behandlung einer Folie F, die in üblicher Weise in Längs- und/oder Querrichtung orientiert ist und vor oder nach der Orientierung gegebenenfalls mit einer Grundschicht versehen sowie zur Trocknung der aufgebrachten Grundschicht und zur Verbesserung der Dimensionsstabilität gegebenenfalls ein

wird die Folie F

oder mehrmals erhitzt worden ist_//abwechselnd über obere Leitrollen 13 und untere Leitrollen 13' geführt und danach in eine

der Heizkammer benachbarte, durch eine Scheidewand 12 von die-

ser abgetrennte Kühlkammer 11 über untere Leitrollen 25 und 27 geleitet. Die oberen Leitrollen 13 sind auf einer oberen Halterung 14 und die unteren Leitrollen 13', 25 und 27 auf einer unteren Halterung 14' angeordnet. Diesen beiden Halterungen 14 und 14' sind, da sich die Leitrollen über die gesamte Breite der Folienbahn erstrecken, jeweils entsprechend ausgebildete, gegenüberliegende, nicht dargestellte Halterungen zugeordnet.

Wie die Figur zeigt, sind im letzten Abschnitt der Heizkammer mehrere Leitrollen 25 im Abstand übereinander angeordnet, wobei der Abstand höchstens etwa 76 cm beträgt. Zur Lagerung dieser Leitrollen sind Halterungen 26 vorgesehen, welche sich auf beiden Seiten der Vorrichtung senkrecht von der Halterung 14 zur Halterung 14' erstrecken. Die Führungsbahn der Folie F führt abwechselnd an dem der Kühlkammer 11 und dem der Heizkammer 10 zugekehren Scheitel der von den Halterungen 26 getragenen Leitrollen 25 vorbei.

In der Kühlkammer 11 sind zwei im Abstand voneinander angeordnete Luftkammern 20 vorgesehen, zwischen denen die Folie von der unteren Halterung 14' zur oberen Halterung 14 hindurchgeführt wird. Die Luftkammern 20 sind nit öffnungen versehen, aus denen Kalt- ζ luftströme 21 austreten und beidseitig die gesamte Oberfläche der Folie F bestreichen. Zur Aufrechterhaltung der erforderlichen Temperaturen sind die Heiz- und die Kühlkammer 10 bzw. 11 durch nicht gezeigte Wände m sich abgeschlossen. Die Einstellung sowie Aufrechterhaltung der erforderlichen Temperaturen erfolgt mit Hilfe hier nicht gezeigter Mittel.

Die in die Kühlkammer 11 über die unterste Leitrolle 27 eintretende Folie F wird zwischen den Luftkammern 20 über im Abstand untereinander angeordnete Leitrollen 27 geführt, die einen Abstand von höchstens etwa 76 cm voneinander aufweisen. Es i<*t vorteilhaft, wenn auch der Abstand zwischen zwei benachbarten,

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nicht direkt untereinander liegenden Leitrollen, z.B. zwischen der letzten Leitrolle 13 und der obersten Leitrolle 25 der Heizkairaner, zwischen den untersten Leitrollen 25 und 27 und zwischen der obersten Leitrolle 27 der Kühlkammer und der ersten Leitrolle 15, höchstens etwa 76 cm beträgt.

Je nach Dicke der zu behandelnden Folien werden im letzten Abschnitt der Heizkammer 10 verschieden viele Leitrollen 25 vorgesehen. Handelt es sich z.B. um Folien, mit einer Dicke von höchstens etwa 63,5 Mikron, so sind zur Verhinderung und Glättung der sonst sehr zahlreich auftretenden Längsriffelungen relativ viele Leitrollen 25 auf einem ziemlich langen Transportabschnitt der Folie erforderlich. Handelt es sich um Folien mit einer Dicke von 102 bis 203 Mikron, so werden weitaus weniger Längsriffelungen als bei den dünneren Folien ausgebildet, und deren Zahl kann unter Verwendung relativ weniger Leitrollen 25 wesentlich vermindert werden. Handelt es sich um thermoplastische Folien mit einer Dicke von mehr als 254 bis 381 Mikron, so werden in der Regel keine Längsriffelungen ausgebildet. Auch solche Folien können jedoch in der erfindungsgemaßen Vorrichtung behandelt werden, da ein nachteiliger Einfluß auf Folien jeden Typs und jeder Dicke nicht besteht.

Die Leitrollen 25 der Heizkammer 10 und die Leitrollen 27 der Kühlkammer 11 können auch gegeneinander versetzt bzw. nicht senkrecht untereinander liegend angeordnet sein. Ferner können sie, falls sie aus sog. Luftpolsterstäben bestehen, so ausgebildet sein, daß die aus dem Stabinneren austretenden Druckluftströme von der Folienmitte zu den Kanten hingerichtet sind.

Die in der Heizkammer 10 und der Kühlkammer 11 herrschenden Temperaturen können je nach Typ der zu behandelnden Folie sowie

je nach deren Vorbehandlung verschieden sein. Als geeignet haben '

sich in der Heizkammer 10 Temperaturen von etwa 66 bis 2O4°C {

und der Kühlkammer 11 Temperaturen von etwa Zimmertemperatur f

bis 66⁰C erwiesen. Handelt es sich bei der zu behandelnden

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Folie um eine als Filmschichtträger bestimmte Folie aus PoIyäthylenterephthalat, die zur Verbesserung der Dimensionsstabilität in Längs- und Querrichtung orientiert und unter Anwendung einer Zugspannung in der Hitze fixiert wurde, so wird die Hitzeentspannung in der Heizkammer 10 in der Regel bei Temperaturen von etwa 121°C, zweckmäßig von etwa 88 bis 135°C durchgeführt.

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Claims

Schutzanspruch

Vorrichtung zur Behandlung von orientierten, hitzestabilisierten, thermoplastischen Kunststoffolien, mit einer Kitzeentspannungskammer sowie einer Kühlkammer, die beide mit an Halterungen angebrachten, gegebenenfalls gegeneinander versetzt angeordneten Leitrollen zur Führung der Polienbahn ausgestattet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitrollen (25,27) im letzten, der Kühlkammer (11) benachbarten Abschnitt der Hitzeentspannungskammer (10) sowie zumindest im ersten Abschnitt der Kühlkammer (11) im Abstand von höchstens 76 cm voneinander angeordnet sind.

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