DE7701602U1

DE7701602U1 - Netz aus kunststoff

Info

Publication number: DE7701602U1
Application number: DE19777701602U
Authority: DE
Original assignee: Conwed Corp
Current assignee: Conwed Corp
Priority date: 1976-01-29
Filing date: 1977-01-20
Publication date: 1977-11-24
Also published as: FI64535B; NO764391L; FR2339480B1; BE850588A; NO143805B; ES455125A1; SE7700720L; DE2702221C3; DE2702221A1; JPS52107375A; IT1112147B; GB1565262A; FR2339480A1; NO143805C; US4123491A; FI770293A; SE420467B; DE2702221B2; FI64535C; NL7700546A

Description

betreffend
Netz aus Kunststoff

Die Erfindung betrifft ein Netz aus Kunststoff.

Ein kontinuierliches Extrudieren von netzförmigen Erzeugnissen aus Kunststoff wurde erstmalig im Jahre 1956 durch die Einführung des Verfahrens von Mercer möglich, das in der US-PS 2 919 467 beschrieben ist und mit Hilfe zweier umlaufender Matrizenteile durchgeführt wird. Hierbei handelt es sich im wesentlichen um ein umlaufendes äußeres Matrizenteil in Form einer flachen, waagerecht angeordneten runden Platte mit einer zentralen öffnung sowie ein umlaufendes inneres Matrizenteil in Gestalt einer ebenen runden Platte, die in Eingriff mit der öffnung des äußeren Matrizenteils steht. Die beiden Matrizenteile stehen in gleitender Berührung, um eine flüssigkeitsdichte Abdichtung zu bewirken. Jedes Matri-

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zenteil weist mehrere in Abständen verteilte Düsenöffnungen In Form offener Nuten auf, die an den Berührungsflächen zwischen den beiden Matrizenteilen angeordnet sind· Durch die DüsenSffnungen, welche durch die Nuten gebildet werden, werden kontinuierlich in senkrechter Richtung Stränge aus Kunststoff in Gestalt einer kranzförmigen Anordnung extrudiert, und die beiden Matrizenteile werden vorzugsweise gegenläufig gedreht, so daß jedesmal dann, wenn eine offene Nut des umlaufenden äußeren Matrizenteils in Deckung mit einer offenen Nut des inneren Matrizenteils kommt, eine Verbindungsstelle zwischen benachbarten Strängen entsteht«, Als Erzeugnis erhält man hierbei einen extrudierten Schlauch in Form eines Netzes aus Kunststoff, über dessen Länge allgemein rautenförmige öffnungen verteilt sind· Das Verfahren von Mercer wird gegenwärtig in großem Umfang angewendet, und Lizenzen zur Anwendung des Verfahrens sind nach allen wichtigeren Industrieländern vergeben worden«*

Die Lizenznehmer des Mercer-Verfaorens in den Vereinigten Staaten und Frankreich führten unabhängig voneinander eine Abänderung ein, gemäß welcher das äußere Matrizenteil ortsfest angeordnet ist, während das innere Matrizenteil senkrecht auf- und abbewegt wird, ua jeweils die Berührungsflächen zwischen den beiden Matrizenteilen voneinander zu "trennen. Bei der bevorzugten Konstruktion sind an der Anlagefläche eines der Matrizenteile keine Düsen in Form offener Nuten vorhanden· Es werden kontinuierlich mehrere durch Abstände getrennte

Stränge aus Kunststoff in einer kranzförmigen Anordnung in senkrechter Richtung durch Düsen in Form offener Nuten extrudiert, die bei dem feststehenden äußeren Matrizenteil in Ifinfangsabständen verteilt sindo Das innere Matrizenteil wird periodisch vom äußeren Matrizenteil getrennt, um die Berührungsflächen voneinander zu entfernen, so daß jeweils ein querliegender kreisrunder Strang extrudiert wird, der ein zusammenhängendes Element bildet, welches mit den in Umfangsabständen verteilten senkrechten Strängen verbunden wird» Auf diese Weise erhält man ein extrudiertes schlauchförmiges Kunststoffnetz, bei dem allgemein quadratische Öffnungen über die ganze Länge verteilt sind_o Dieses kontinuierliche Extru= dieren von Netzen mit quadratischen Maschen ist in den US-PSen 3 252 181 und 3 384 692 sowie in der US-Neuerteilungs-FS Re 28 600 beschrieben· Solche netzförmigen Erzeugnisse mit quadratischen Maschen werden auch in allen anderen wichtigeren Industrieländern in allen Teilen der Welt nach dem Extrusionsverfahren im großtechnischen Maßstab hergestellt.

Außerdem befinden sich mehrere Weiterbildungen des Mercer-Verfahrens in Gebrauch. In einem Fall werden Kunststoffstränge kontinuierlich mittels mehrerer in Abständen verteilter Düsen-Öffnungen extradiei*t, die bei einem ortsfesten Matrizenteil auf einer geraden Linie angeordnet sind. Hierbei werden mehrere in Abständen verteilte Düsen mit Düsenöffnungen verwendet, die jeweils zwischen zwei benachbarten Düsen des ortsfesten Matrizenteils hin- und herbewegt werden. Über diese Düsen wer-

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den kontinuierlich Runststoffstränge extrudiert, und jedesmal dann, wenn eine dieser Düsen in den Bereich einer Düse des ortsfesten Matrizenteils eintritt, werden die beiden betreffenden Stränge miteinander verschweißt? wenn sich die bewegliche Düse wieder entfernt, trennen sich die Strangs voneinander, bis die Düse erneut in den Bereich der nächstbenachbarten ortsfesten Düse des feststehenden Matrizenteils eintritt, woraufhin die beiden Stränge miteinander verschweißt werden«. Auf diese Weise erhält man ein Kunststoff net ζ mit über die Länge des Netzes verteilten rautenförmigen öffnungen,, Das Netz läßt sich in Form einer flachen Bahn extrudieren, doch kann man mit Hilfe eines runden ortsfesten Matrizenteils auch ein schlauchförmiges Erzeugnis herstellen«, Diese Weiterbildung des Grundverfahrens von Mercer ist in der US-PS 3 127 298 beschrieben«, Es ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, die dort beschriebenen Düsen zu benutzen. Beispielsweise kann man mehrere in Abständen verteilte Düsen in Form offener Nuten an den Berührungsflächen jedes von zwei Matrizenteilen in Form flacher Platten anordnen» Hierbei ist mindestens eine der Platten so gelagert, daß sie vor- und zurückgleiten kann, damit es möglich ist, jede der Düsennuten der bewegbaren Platte zwischen zwei benachbarten Düsennuten ^r ortsfesten Platte zu bewegen, während über die Düsen kontinuierlich Stränge aus Kunststoff extrudiert werden« Hierbei bildet jeder aus einer Düsennut der beweglichen Platte austretende Strang kontinuierlich Verbindungsglieder zwischen benachbarten Strängen, die mit Hilfe der ortsfesten Platte

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extrudiert werden, so daß ein netzförmiges Erzeugnis entsteht. Eine entsprechende Vorrichtung ist in Fig_e 8 der US-F3 2 919 467 (Mercer) dargestellt. Statt die bewegliche Platte zu verschieben, ist es möglich, sie gegenüber der ortsfesten Platte periodisch zu verlagern, um die beiden Berührungsflächen voneinander zu trennen« In diesem Fall kann die Berührungsfläche der beweglichen Platte glatt sein, d_oh„ sie braucht keinerlei Düsennuten aufzuweisen,, Während die betreffenden Flächen der Platten in Berührung miteinander steheni wird ein erster Satt von in Abständen verteilten strängen über die ortsfeste Platte txtrudiert» und wenn die Berührungsflächen periodisch voneinander getrennt werden» wird Jeweils ein ^tiefliegender Strang extrudiert> um sämtliche Stränge des ersten Satzes so miteinander zu verbinden« dae ein netzförmiges Erzeugnis alt zusammenhängenden Verbindungsstellen entsteht« Diese Weiterbildung ist in Pig. 21

der ÜS-PS 3 252 181 (Hureau) dargestellt* Auf die Offenbamng dieser US-Patentschrift wird ausdrücklich Bezug genommen.

Bei einer anderen Weiterbildung der betreffenden Torrichtung wird Kunststoff ständig Über eine Düse in Form eines offenen Schlitzes extrudiert, der sich läng's eines Kreises oder einer geraden Linie erstrecken kann, und mit dem ein ortsfestes erstes Matrizenteil versehen ist« Mit diesem Matrizenteil arbeitet ein zweites bewegliches Matrizenteil zusammen, um das Fließen des Kunststoffs innerhalb eines Bereichs oder mehrerer in Abständen verteilter Bereiche längs der festen Düsenöfinung bzw· des Schlitzes des ortsfesten Matrizenteils

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zu unterbrechen. Bei der einfachsten Konstruktion hat das bewegbare zweite Matrizenteil die Form eines Kamms, der gegenüber dem Düsenschlitz des ortsfesten Matrizenteils vorimd zurtickgleitets Werden die Zähne des Kamms gegenüber dem Schlitz zurückgezogen, wird ein zusammenhangender Kunststoffstrang exfcrudiert, und wenn die Zähne des Kamms den Schlitz unterbrechen, entstehen durch Extrudieren mehrere in Abständen verteilte Stränge, die sich quer zu dem aus dem Schlitz J austretenden Kontinuierlichen strang erstrecken* Bei dem hierbei entstehenden neitfemlgen fcrzeugnis lind sämtlich» stränge »Itelnattder verbunden, feiest Weiterbildung iit in fig« i der üs-PS 3 252 181 dargeetellt. Wie in Fig» 12 der gleichen ÜS-fatentachrift ge te igt, lädt iich der gleiche Grundgedanke anwenden» um ein echlauchfttrmige· Wet« ait Hilft einer ringfttrttigen Schlitfdüae tu ertrudieren* Anetelle eines tamm kann ttan als bewegliches Matfitenteil auch eine flache Platte benutten» die einen offenen Schute in tora eines Kamme oder von beliebiger anderer zweckmäßiger for» aufweist* Der Schlitz der beweglichen Platte unterbricht periodisch die schlitzförmige Öffnung dea feststehenden Matrizenteile ♦ um ein netzförmiges Gebilde zu erzeugen« Diese Weiterbildung ist in Fig« der US-PS 3 252 181 dargestellt*

Bei allen diesen Verfahren zum Extrudieren von Kunststoffnetzen wird mindestens ein Satz von Strängen mit Hilfe mehrerer durch Abstände getrennter einzelner Düsen extrudiert. Der zweite Satz von Strängen des Netzes kann über einen

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ten Satz von in Abständen verteilten Einzeldüsen extrudiert werden, oder man Va-nn für ein periodisches Extrudieren durch einen kontinuierlichen Düsenschlitz sorgen, der sich längs einer geraden Linie oder eines Kreises erstreckt. In allen Fällen werden die beiden Sätze von Strängen so extrudiert, daß sich die einzelnen Stränge unter einem Winkel kreuzen und bei dem extrudierten Imiststoffnetz zusammenhängende Verbindungsstellen bilden«, Das auf diese Weise extrudierte flache otter icnlaucnförmig· Kunetetoffne-fcr wird abgekühlt* ua den fcüniiiioff in den Strängen tu fixeren btw« zu* fcritarren tu bringen» t»fi* in eine! tftiiftrbftd» lind dfti ttfttt wird von den fc*iru*ionadiJ«en durch iferftüijjertwftltftn oder eine andere Äinrichtung zu« Aufbringen einer Zugkraft ftbgftsogen» tird ein iehiftuehförttigei Kitt hergiitellt» wird ei gewöhnlieh Über einen tylinariechifl Dorn gezogen» der dftsu dienen kann» die Stränge tu recken und die Öffnungen dt· ttettei tu vergrößern« Bei dieiett becken tut del Dorn wird der fcunetetoff der stränge teilweise orientiert» doch iit dfti Nettm&teriftl in der $ra*ii dadurch geke^inteichnet» daß ee nicht orientiert let.

In vielen Fällen ist ee erwünscht, die Stränge des Netzes weiter zu recken und den Kunststoff stärker zu orientieren; dies kann im Wege der sog· Strangorientierung geschehen; hierbei wird das schlauchförmige extrudierte Netz ebenso wie ein Netz mit rautenförmigen öffnungen in Form eines Strangs erhitzt und in der Längsrichtung gereckt, um die einzelnen

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Stränge weiter zu verlangern und zu orientieren. Dieses Recken des Schlauche führt dazu, daß sich der Schlauch, zu einem seilähnlichen Strang zusammenlegt. Netzmaterial mit quadratischen Maschen wird vorzugsweise in einem zweistufigen Verfahren, orientiert. Hierbei wird ein extrudiertes Netz in Form einer flachen Bahn erhitzt, und ein Satz von Strängen wird weiter gereckt und in einer bestimmten Richtung orientiert, und "bei einem zweiten gesonderten Verfahrensschritt werden die Stränge des zweiten Satzes gereckt, um diese in einer zweiten ftichtung zu orientieren· Dieses »weietufige orlentierungeverfahren ist in der QB-Ps 1 235 901 beschrieben· Zwar lassen eich manche fcnneiatoffnetze bei Raumtemperatur orientieren» doch ist ea in der Praxis Üblich» das ttetonateriäl tu erhitzen» um den Orientierungevorgang zu erleichtern und tu beschleunigen»

Gewöhnlich werden extrudierte fcunetetoffnetze nach dem Abstand zwischen benachbarten Strängen und dem Gewicht je Flächeneinheit klassifiziert· Im folgenden wird jeweils die Anzahl von Strängen je Zoll (25 »4 mn) für jeden Satz von Strängen angegeben· Bei einem Netz mit quadratischen oder rautenförmigen öffnungen kann man die Strangdichte leicht dadurch ermitteln, daß man die Anzahl der je Zoll vorhandenen öffnungen feststellt« Hierbei erfolgt die Zählung jeweils im rechten Winkel zu einem Satz von Strängen über ale öffnungen hinweg, und eine zweite Zählung wird im rechten Winkel dazu bezüglich des zweiten Satzes von Strängen über die Netzöffnun-

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gen hinweg durchgeführte Sind je Zoll der Breite des Netzes beim einen Satz von Strängen 4,5 öffnungen und beim zweiten Satz von Strängen jeweils 5,5 öffnungen vorhanden, enthält das Netz je Zoll seiner Breite bei dem einen Satz von Strängen auch 4,5 Stränge und beim zweiten Satz 5,5 Stränge. Der Einfachheit halber wird bei einem solchen Netz von einem Netz mit einer Strangdichte von 4,5 x 5,5 oder 5,5 x 4,5 gesprochene Ein Netz mit einer Strangdichte von 6x6 weist je Zoll in jeder der beiden Richtungen jeweils 6 Stränge bzw, 6 öffnungen auf ο Somit bezeichnet die Angabe einer Strangdichte von 4x5 oder 6x6 od. dgl, in der folgenden Beschreibung sowie in den Ansprüchen die Anzahl der Stränge, die jeweils je Zoll bei den beiden Sätzen von Strängen vorhanden sind, wobei die Abgabe jeweils für 1 Quadratzoll (rund 6,45 era ) gilt. Das Gewicht des Netzmaterials wird gewöhnlich in g/m angegeben.

Ferner werden bereits Kunststoffnetze aus extrudierten flachen Kunststoffbahnen dadurch hergestellt, daß man eine solche Bahn schlitzt» schneidet, locht oder prägt, um sie auf vorbestimmte Weise mit einer Vielzahl von kleinen, in Abständen verteilten öffnungen einer bestimmten geometrischen Form zu versehen. Bei dem Prägeverfahren werden zahlreiche kleine, nicht miteinander verbundene Vertiefungen ausgebildet, l>ei denen sich jeweils nur eine sehr dünne Membran aus dem Kunststoff über den Boden der Vertiefungen erstreckt, wobei der Boden jeder Vertiefung vollständig oder nur teilweise durch eine solche Membran gebildet wird. Ua das eigentliche

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Netz zu erzeugen, wird die Kunststoffbahn gewöhnlich in zwei verschiedenen Richtungen gereckt, z.B. in der LSngsrichtung sowie im rechten Winkel dazu« Das Recken in den beiden Richtungen kann gleichzeitig erfolgen oder in zwei nacheinander durchgeführten Arbeitsschritten bewirkt werden« Dieses Recken der Kunststoffbahn führt dazu, daß die eingeprägten Membranen aufreißen und zerfasert sowie auf anders Weise vergrößert werden, so daß größere öffnungen entstehen, wobei eine entsprechende Verlängerung üäa Yerxdagejrüsg UST Dicks ύ,Βτ betreffenden Teile der Bahn eintritt. Kunststoffnetze aus extrudierten massiven Flachmaterialbahnen werden in den Vereinigten Staaten von mehreren Firmen hergestellt; die entsprechenden Verfahren sind in der GB-PS 1 075 487 (US-PS 3 441 638) beschrieben. Zu den weiteren in diesem Zusammenhang zu nennenden Patentschriften gehören die GB-PS 982 036 sowie die US-PSen 3 881 381 und 3 666 609.

Durch Extrudieren von Strängen hergestellte Netze aus Kunststoff sind bis jetzt mit Netzen, die aus extrudierten massiven Kunststoffbahnen hergestellt werden, nicht voll konkurrenzfähig. Bei der Herstellung von Netzen durch Extrudieren von Strängen werden die Stränge als scharf abgegrenzte Einzelstränge extrudiert, um den Zusammenhalt der einzelnen Stränge innerhalb des netzförmigen Gebildes aufrechtzuerhalten» Infolgedessen hat das fertige, nicht orientierte extrudierte Netz eine maximale Strangdichte von 18 χ 18 ^e Quadratzoll, was bei einem gleichzahl igen Netz einer Netzöffimngsdichte an den Lippen der

Matrizenteile von etwa 324 öffnungen oder weniger je Quadratzoll entspricht. Nach der vollständigen Orientierung hat dieses handelsübliche Netzmateriai eine maximale Strangdichte von etwa 6 χ 6 Je Quadratzoll· Es besteht keine bestimmte Begrenzung bezüglich der Strangdichte eines Netzes, das aus einer extrudierten massiven Kunststoffbahn hergestellt worden ist» und das vollständig orientierte handelsübliche Erzeugnis kann eine Strangdichte von 9 x 9 je Quadratzoll oder darüber habsn. Für nianchs Verwendungszwecke ist es erwünscht^ ein Netzmaterial zur Verfügung zu haben, bei dem die Strangdichte höher ist als die Strangdichte von Netzen, die durch Extrudieren von Einzelsträngen hergestellt werden«

Gemäß der Erfindung hat es sich nunmehr gezeigt, daß es nicht erforderlich ist, scharf abgegrenzte Einzelstränge zu extrudieren, um den Zusammenhalt der Stränge bei dem orientierten netzförmigen Gebilde aufrechtzuerhalten, und daß sich ein in jeder Richtung befriedigendes orientiertes Netzmaterial mit hoher Strangdichte erzeugen läßt· Gemäß der Erfindung werden einander benachbarte Stränge extrudiert und so verdichtet, daß sie über die gesamte Länge oder einen erheblichen Teil der Länge der Strenge zwischen den Verbindungsstellen der beiden Sätze von Strängen in physikalische Berührung miteinander kommen« Die Stränge werden an den Verbindungsstellen so miteinander vereinigt und verbunden, daß man als extrudiertes Erzeugnis praktisch eine Materialbahn erhält, bei dem zwischen den Verbindungsstellen entweder öffnungen oder keine öffnungen

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vorhanden sind. Wird das Netz in Form eines Schlauche extrudiert, wird der Schlauch vorzugsweise in der Längsrichtung aufgeschlitzt, und die so erzeugte flachliegende Balsn wird erhitzt und mindestens in einer Richtung, jedoch vorzugsweise in zwei Richtungen gereckte Optimale Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn man die Materialbahn in einer ersten Richtung längs eines Satzes von regenerierten Strängen und dann in einem gesonderten Arbeite schritt in einer zweiten Richtung längs des zwsitsn Satzes von regeneriertes Strängen reolrt-

Es war durchaus überraschend, festzustellen, daß beim Recken der Materialbahn Stränge regeneriert werden, z.B. durch eine Verringerung der Dicke der Verbindungsstellen, und daß hierbei voneinander getrennte, scharf abgegrenzte, durch Abstände getrennte Sinzelstränge entstehen, die sich über die ganze Länge der Lücke zwischen benachbarten Verbindungsstellen der beiden Sätze von Strängen erstrecken. Obwohl einander benachbarte Stränge im Zeitpunkt des Extrudierens oder kurz danach miteinander verbunden sind, wird der Zusammenhalt der Stränge bei dem extrudierten Gebilde offensichtlich in einem hinreichenden Ausmaß aufrechterhalten, so daß sich die Stränge regenerieren, wenn sie beim Recken auseinandergezogen werden, um bei dem vollständig orientierten netzförmigen Gebilde gut abgegrenzte Einzelstränge zu bilden_e Zwar wird die extrudierte Kunststoffbahn bei dem bevorzugten Verfahren in zwei Arbeitsschritten gereckt, doch ist es auch möglich, die Kunststoffbahn gleichzeitig in zwei Richtungen zu recken oder aber eine

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Reckang nur in einer Richtung zu "bewirken, wahrend das Erzeugnis noch, die Form eines Schlauehs hai;»

Das eine hohe Strangdichte aufweisende orientierte netzförmige Erzeugnis, das durch Extrudieren von Strängen hergestellt worden ist, weist im Vergleich zu aus massiven extrudierten Kunststoffbahnen hergestellten Netzen eine höhere Zugfestigkeit und eine höhere Reißfestigkeit auf, und die extrudieren Strass· sind gut abgegrenzt» während sie bei aue massigen fcunatatoffbahnen hergestellten Ketten stift Zerfasern neigen*

Im folgenden wird die Erfindung anhand s ehe mat i a eher Zeichnungen an Ausführungsbeispiel*n näher erläutert, fcizteigtt

fig· 1 einen Teilschnitt einer bevorzugten Fora einet Strangpreßkopfes zum Durchführen eines erfindungagemäßen Verfahrens in Verbindung mit einem Stück eines netzförmigen Erzeugnisses;

Fig« 2 ein vergrößertes Lichtbild eines erfindungsgemäßen extrudierten Erzeugnisses;

Fig. 3 ein vergrößertes Lichtbild von Strängen und einer Verbindungsstelle eines orientierten netzförmigen Erzeugnisses, das aus dem extrudierten Gebilde nach Fig. 2 durch Recken zum Zweck des Ausziehens zu eine* Netz hergestellt worden ist;

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Fig. 4 ein vergrößertes Lichtbild eines aus einer geprägten massiven Kunststoffbahn hergestellten orientierten netzförmigen Erzeugnisses;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform zum Orientieren eines extrudierten Erzeugnisses aus Kunststoffs

Fig. 5 die Dr*üfRieht de* Vorrichtung flach Fit* 5* und

Fig. 7 eine jperepektiviöche Üarfttelluag einer Verbindungsstelle t>*»₄ eines faiotenpunktee eint» durch tottrudiertn hergestellten orientierten Netzes aus fcuastitoff»

Zu dem in Fig» 1 dargestellten StratigpreBkopf gehört ein ringfönnigee äußeres feetetehendee Matrisenteil 24 mit einer runden Öffnung 26· Das Matrizenteil 24 iat mit mehreren in ümfangsabständen verteilten äinzeldüften 28 in Form offener Nuten versehen· Oberhalb des Matrizenteile 24 arbeitet in einem Raum 27 ein auf- und abbewegbarer Kolben 30» der vor» zugsweise nicht mit Düsenöffnungen versehen ist) gemäß Fig· arbeitet eine lückenlose Fläche am unteren Ende des Kolbens 30 mit abdichtender Wirkung mit den Stegen zwischen den Düsennuten 28 in der bei 32 angedeuteten Weise zusammen, wenn der Kolben seine in Fig» 1 gezeigte unterste Stellung einnimmt. Die Diisennuten 28 bleiben ständig geöffnet, so daß kontinuier-

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lieh, in Umfangsabständen verteilte Stränge 34 aus Kunststoff in senkrechter Richtung extrudiert werden, die eine kranzförmige Anordnung bilden· Der Kunststoff wird den Düsen 28 über einen Ringkanal 36 kontinuierlich zugeführt,, Der kolben 30 arbeitet außerdem gleitend mit abdichtender Wirkung mit der Innenwand eines ortsfesten ringförmigen Doms 38 zusammen, dessen ringförmige Außenfläche gleichzeitig die radial weiter innen liegende ringförmige Wand des Ringkanals 36 -4ii 2üXÜhr«n dti toittiitioffi fciidit* Dir fcölfcen 30 iii itärr lit einer BetätiftungiMtange 40 verbunden, liüftltt eher der ltolb^n äüf- lind tbbetegi werden kann» im in und äußer fiertuifung lit deti Stiften tviicnen den Nuiefl 2B dei oriflfeeien Mätritenieü· 24 gebracht tu »erden» Bei Jede* Abhebeti du fcolfceni 30 iron den Stiften dei ortifeitnn Mntritentiili £4 iniJtfcnt eine Hnftfttrttifti SehlittdÜii ttriichen den Stegen und dett unteren ftänd dei Kolbens» io daß fefiodiech ringfttrttifti quefliegcftde ittnititoffitfänfte 42 eirtrudiert werden> ua einen zweiten Sate iron strängen zu bilden» die je« weile ttit aamtlichen in der Längsrichtung verlaufenden Strängen . 34 verbunden werden« Das entstehende schlauchförmig« Nett wird von dem Strangpreßkopf aus nach unten über einen zylindrischen. Dorn und durch ein Vaeserbad hindurch abgezogen) hierzu dienen vorzugsweise zwei nicht dargestellte Transportwalzen« Nachdem die Kunststoffstränge erstarrt sind, wird das schlauchförmige Netz vorzugsweise in der Längsrichtung aufgetrennt und in Form einer flachen Bahn angeordnet, die auf einer nicht dargestellten Rolle aufgewickelt wird*

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Gemäß der Erfindung liegen die mit Hilfe des Strangpreßkopfes nach Fig. 1 extrudierten Stränge so dicht, daß sie sich miteinander vereinigen, so daß eine physikalische Berührung zwischen benachbarten Strängen über die ganze Länge der Stränge zwischen den Verbindungsstellen oder über einen erheblichen Teil dieser Länge herbeigeführt wird. Dieses Vereinigen der Stränge erfolgt an den Lippen des Matrizenteils 24 oder in deren Nähe, und bei dem er f indung s gemäß en Netz von hoher Strangdichte hat das extrudierte poröse oder nicht poröse Gebilde dann* wenn man eine Messung an den Lippen ausführt, eine mittlere Dichte der Öffnungen bzw. düi*nen Stellen von mindestens etwa 186 öffnungen bzw* dünnen Stellen }e QuadratZentimeter (1200 öffnungen bzw. dünnen Stellen je Quadratzoll].

Im folgenden ist im allgemeinen auch dann von öffnungen die Rede, wenn zwischen den Strängen nur Sollbruchstellen bzw. dünne Stellen ausgebildet sind, die sich erst beim Strecken bzw. Orientieren des Netzes öffnen. Der Ausdruck "glei;3izahlig" bezeichnet bei einer öffnungsdichte von etwa 186 bzw. etwa 280 Öffnungen je Quadratzentimeter usw. in der weiteren Beschreibung und den Ansprüchen die Anzahl der öffnungen bei einem Netz mit quadratischen Öffnungen, bei dem die beiden Sätze von Strängen jeweils die gleiche Anzahl von Strängen je Längeneinheit an den Lippen des Matrizenteils 24 enthalten, bevor das Gebilde durch Abziehen desselben von dem Strangpreßkopf gereckt worden ist. Ein extrudiertes Gebilde mit einer gleichzahligen Öffnungsdichte von 12C0 weist je Quadratzoll 34,6 χ 34,6 Stränge auf, was einer Öffnungsdichte von etwa 185 öffnungen je Quadratzentimeter entspricht. Für den Fachmann

liegt es auf der Hand, daß man auch ungleichzahlige extrudierte Gebilde herstellen könnte, bei denen sich die beiden Sätze von Strängen bezüglich der Anzahl von Strängen je Längeneinheit unterscheiden, bei denen jedoch ebenfalls etwa 185 öffnungen je Quadratzentimeter vorhanden sind* Beispielsweise ist ein Netz mit rechteckigen öffnungen und einer Strangdichte .von 30 χ 40 oder von 20 χ 60 einem gleichzahligen Netz mit 1200 öffnungen je Quadratzoll bzw. mit etwa 165 Öffnungen je Quadratzentiiseter an den Lippen des Matrizenteils 24 vor dem Recken gleichwertig.

Bei der Herstellung eines bestimmten erfindungsgemäßen Netzes aus Kunststoff hatte das ringförMge ortsfeste Matrizenteil 24 nach Fig. 1 im Bereich seiner Lippen einen Durchmesser von etwa 200 mm. Dies entspricht einer Umfangslänge im Bereich der Lippen von etwa 628 mmj über diesen Umfang des Matrizenteils 24 waren 1080 Düsen 28 in Form offener Nuten verteilt. Jede Nut hatte eine Breite von etwa 0,28 mm und eine Tiefe von ebenfalls etwa 0,28 mm. Bei dem extrudierten porösen Gebilde handelte es sich um ein gleichzahliges Erzeugnis, das an den Lippen des Matrizenteils vor dem Recken eine Öffnungsdichte von etwa 295 öffnungen je Quadratzentimeter und eine Straiigdichte von etwa 17,2/em χ 17,2/cm aufwies. Mit Hil^e der offenen Düsennuten 28 wurden in der Maschinenrichtung Stränge mit einer Dichte von etwa 17,2 je Zentimeter des Matrizenumfangs extrudiert, und außerdem wurden mit Hilfe der ringförmigen Schlitzdüse zwischen den Stegen der Nuten 28 und dem unteren Ende des Kolbens 30 durch Abheben des

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* ♦ (fet

Kolbens von den Stegen querliegende Stränge mit einer Dichte von etwa 17,2/em extrudisrt.

Zum Extrudieren dieses schlauchförmigen netzähnlichen Erzeugnisses wurde Polypropylen verwendet, und das Erzeugnis wurde von den Lippen des Matrizenteils im Wasserbad über einen Dorn hinweg abgezogen. Durch den Dorn wurde das poröse Ge-Mlde so weit gereckt, daß bei dem fertigen extrudierten Netz etwa 124 Öffnungen je Quadratzentimeter vorhanden waren· Danach wurde der Schlauch aufgeschlitzt und das poröse Erzeugnis zu einer Rolle aufgewickelt.

Fig. 2 ist ein Lichtbild, das ein gemäß der vorstehenden Beschreibung extrudiertes poröses Gebilde aus Polypropylen in 50-facher Vergrößerung zeigt; das dargestellte Probestück der Materialbahn wurde von der Aufwickelrolle abgewickelt. Gemäß Fig. 2 bildet das extrudierte Polypropylen eine poröse Materialbahn, bei der einander benachbarte Stränge des Netzes ineinander übergehen und an den Verbindungsstellen vereinigt sind.

Das in Fig. 2 gezeigte Gebilde aus Polypropylen wurde Bach dem Extrudieren und Aufwickeln von der Rolle abgewickelt und orientiert, um ein ungleichzahliges Netz mit einer Strangdichte von etwa 3,8 χ 3,35 Strängen je Zentimeter und einer öffnungsdidite zu erzeugen, die einer öffnungsdichte von etwa 12,7 öffnungen je Quadratzentimter bei einem orientierten

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gleichzahligen Netz entsprach. Dieses orientierte Netz ist in Fig· 3 dargestellt, wo ein Lichtbild eines Probestücks des orientierten Netzes in 50-faeher Vergrößerung wiedergegeben .1st. Ein Vergleich von Fig· 3 mit Fig_e 2 läßt erkennen, daß die einzelnen Stränge aus der porösen extrudierten Materialbahn regeneriert, gereckt und von den Verbindungsstellen getrennt wurden, während die Orientierung stattfand, und daß die Stränge auch nach dem Auseinanderziehen noch sehr scharf ausgeprägt sinds Bas Recken während des Orientierens des extrudierten porösen Gebildes nach der Erfindung führt zu einer Verbreiterung und Verlängerung des Gebildes derart, daß man ein orientiertes Netz mit hoher Strangdichte erhält, bei dem die öffnungen gleichzahlig verteilt sind und die Öffnungsdichte mindestens etwa 7,6 und vorzugsweise etwa 10 oder mehr je Quadratzentimeter bzw. mindestens etwa 49 und vorzugsweise etwa 64 oder mehr je Quadratzoll beträgt.

Der Ausdruck "gleichzahlige Öffnungsdichte" bezeichnet bei einem orientierten Netz in der weiteren Beschreibung sowie in den Ansprüchen die Anzahl von öffnungen, z.B. 49, 64 usw. öffnungen, die bei einem orientierten Netz mit quadratischen öffnungen vorhanden sind, das nach dem Orientieren als fertiges Erzeugnis bei beiden Sätzen von Strängen die gleiche Anzahl von Strängen je Längeneinheit enthält. Ungleichzahlige orientierte Netze, bei denen sich die Anzahl der Stränge der beiden Sätze je Längeneinheit unterscheidet, haben eine Öffnungsdichte, die derjenigen eines gleichzahligen orientierten Netzes gleichwertig ist.

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Fig. 4 zeigt- ein 50-fach vergrößertes Lichtbild eines Stücks eines Netzes bekannter Art, das unter Anwendung des Verfahrens nach der eingangs genannten GB-PS 1 075 487 durch Prägen, einer extrudierten massiven Flachmaterialbahn und durch Orientieren zur Erzeugung eines Netzes hergestellt worden ist. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, führt das Recken der geprägten Flachmaterialbahn zum öffnen derselben und zur Erzeugung eines netzförmigen Gebildes aus miteinander verbundenen Strängen zu einer sehr weitgehenden Zerfaserung, d.h. es entstehen nicht die erfindungsgemäßen scharf abgegrenzten Stränge, die bei dem erfindungsgemäßen orientierten Erzeugnis nach Fig. 3 vorhanden sind. In beiden Fällen wird die Dicke des Kunststoffs verringert, wenn das Gebilde gereckt wird, um es zu einem Netz auseinanderzuziehen, doch werden hierbei gemäß der Erfindung ia Verlauf der Orientierung scharf abgegrenzte Stränge erzeugt, während bei dem geprägten Flachmaterial die aus Fig. 4 ersichtlichen zerfaserten Stränge entstehen. Eine Zerfaserung der aus Fig. 4 ersichtlichen Art tritt auch dann ein, wenn ein orientiertes Netz aus einer extrudierten Kunststoffbahn ohne Prägen, jedoch durch Schlitzen, Einschneiden oder Lochen hergestellt wird. Das Recken des extrudierten porösen Gebildes nach der Erfindung ::um Auseinanderziehen "^s Gebildes und zur Erzeugung eines orientierten Netzes wird unter Anwendung bekannter Verfahren durchgeführt. Bekanntlich ist es möglich, das Gebilde nur in einer Richtung oder aber in zwei verschiedenen Richtungen zu recken, und zwar im letzteren Fall entweder gleichzeitig oder in zwei getrennten

Arbeitsschritten, wahrend der Kunststoff auf eine Temperatur über der Raumteinperatur erwärmt ist, und ggf _β kann der Orientie rungs Vorgang durchgeführt werden, während das Er-. Zeugnis noch die Form eines Schlauchs hat«, Wenn optimale Ergebnisse erzielt werden sollen, wird das erfindungsgemäße extrudierte Gebilde zuerst in einer Richtung gereckt, z.B. in der Längsrichtung, d.h. in Richtung des einen Satzes von regenerierten S-brängen, und dann wird es in einem zweiten nachfolgenden Arbtitsachritt in einer zweiten Richtung* d«h» längs der querliegenuen stränge« gereckt«

Eine zweckmäßige Vorrichtung» die eft auf vorteilhafte Weise ermöglicht« das extrudierte poröse Erzeugnis nach der Erfindung zu recken und zu orientieren* und die gegenwärtig dazu dient* ein Marktfähiges Ketzmaterial in zwei aufeinanderfolgenden Arbeitsachritten fertigzustellen* wird im folgen* den anhand vcn Fig« 5 und 6 beschrieben«

Gemäß fig« 5 gehört zu der Vorrichtung zum Durchführen des bevorzugten Orientierungsverfahrene ein Rollenhalter 110 zum Aufnehmen einer aus dem extrudierten Material 120 bestehenden Vorratsrolle 122. Betrachtet man die Vorrichtung nach Fig. 5 von rechts nach links fortschreitend, erkennt man nacheinander als weitere Teile jenseits des Rollenhalters 110 eine Längere ckeinrichtung 112, eine kombinierte Heiz- und Querreckeinrichtung 114, eine Kühleinrichtung 116 und eine Aufwickeleinrichtung 118. Die Vorratsrolle 122 aus extrudiertem Material

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wird in Lagern 124 auf einem Gestell 126 drehbar gelagert, das auch mehrere Umlenkrollen 128 trägt. Das extrudierte Material 12D läuft von der Vorratsrolle 122 aus über die Umlenkrollen 128, um zu der Längsreckeinrichtung 112 zu gelangen, zu der ein Gestell gehört, das mehrere Umlenkrollen 132 und drei Deheizte Rollen 13**, 136 "und 138 von großem Durchmesser trägt. Zwischen den "beiden großen "beheizten Rollen 136 und 138 sind vier Rollen angeordnet, zu denen zwei UmIeabrollen 142 und 144 sowie £«ti iiflgftreekrollifl 146 und 14β gehören.

Nach dem kassieren dt« LÄnfctrtckttili 112 nit den verschiedenen beechf!ebenen koüen wird die Nett durch die Querreckeinrichtung 114 iraöflportiert» tu der gemäß tfig« 6 ein Ofen 14O und Mti durch einen Querabetaüd getrennte! waagerecht« endlose ketten 190 und 152 gehören« Die beiden Ketten trugen flieht dargestellte Greifer» «eiche die LÄngarander 154 und 156 dee Nette* 120 erfassen» damit daft Nett durch defl Ofen 140 transportiert und auf eine noch zu erläuternde Weise ifl der Querrichtung auseinandergezogen werden kann·

Nach dem Verlassen der Längsreckeinrichtung 114 wird das Netz durch die endlosen Ketten 150 und 152 über eine Kühleinrichtung 116 hinwegbewegt, zu der ein oder mehrere Gebläse 158 gehören, die dazu dienen, Kühlluft durch das Netz hindurchzublasen. Nach dem Verlassen der Kühleinrichtung 116 läuft das Netz 120 gemäß Figo 5 über Umlenkrollen, z.B. die dargestellten Rollen 162 und 164, um dann im Aufwickelteil

118 zu einer Rolle 160 auf gewickelt zu werden. Die Rolle 160 wird auf einer Achse 166 gebildet, die durch eine nicht dargestellte Einrichtung angetrieben wird» Gewöhnlich werden "beide Ränder des Netzmaterials vor dem Aufwickeln beschnitten.

Die "beschriebene Anordnung der genannten Umlenkrollen ist nur als Beispiel zu betrachten; in der Praxis kann es aus räumlichen Gründen erforderlich sein, das Netz 120 längs *iü*r änderen fiahn tU fuhren» Die Rollen 134* 136» 138* 146 und 143 werden ebene ο wie die Achee 166 tuf tint noch tu erläuternde teiie angetrieben, um due Nett 120 die Vorrichtung durchlaufen tu lassen* Auch die endlosen Ketten 150 und 152 werden in Richtung dir pfeile in der aus Fig* 6 ersichtlichen teAee angetrieben» ßei den übrigen dargestellten Rollen der Vorrichtung handelt ei eich um ttolenkrollen» die nur dann angetrieben cu werden brauchen, wenn eft erforderlich ist« die Spannung oder Reibung tu beseitigen} werden eie angetrieben» erfolgt der Antrieb in der Weise, daß ihre Umfangsgeschwindigkeit der laufgeschwindigkeit des mit ihnen in Berührung stehenden Netzes entspricht· VIe im folgenden erläu tert» bewegt sich das Net2 120 jedoch nicht mit einer konstanten Geschwindigkeit durch die Vorrichtung.

Die Rollen 134, 136 und 148 werden so angetrieben, daß sie etwa mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit umlaufen» Dagegen werden die Rollen 138 und 146 mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit angetrieben als die Rollen 134, 136 und 148·

Gewöhnlich entspricirt die Umfangsgeschwindigkeit der Rollen 134* 136 und 14S der Laufgeschwindigkeit des Netzes 120 "beim Ablaufen von der Vorratsrolle 122 und "beim Hinweglaufen Ober die verschiedenen Umlenkrollen sowie die Rollen 134, 136 und 143,

Die Rollen 138 und 146 werden mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, die gleich der Geschwindigkeit 1st» mit der das Netz 120 über diese Rollen läuft und durch die Übrigen ielle der Vorrichtung transportiert wird* zu de· neu die Querreckttinrichtuhg 140» die Kühleinrichtung 116 und die Abwickeleinrichtung 118 gehören·

Ca die Rollen 146 und 138 mit einer höheren Umfangsgeschwindigkeit umlaufen ale die Rollen 134» 136 und 146» wird das Netz 120 bei ausreichender Erhitzung zwischen den Rollen 146 und 148 in der Längsrichtung gereckt» und 2war entsprechend dem unterschied zwischen den Umfangsgeschwindigkeiten der beiden Rollen· Die Rollen 142 und 144 können ggf. angetrie ben werden» wobei die Rolle 142 mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit umläuft wie die Rollen 138 und 146, während die' Rolle 144 mit der gleichen Umfangsgeschwindigkeit angetrieben wird wie die Rollen 134, 136 und 148.

Die Rollen 134 und 136 werden entsprechend den ΰ$dingungen, unter denen die Orientierung abläuft, sowie der Zusammensetzung der Harzmasse des Netzes 120 beheizt· Bei bestimmten

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Polypropylenharzen hat sich eine Temperatur dieser Rollen im Bereich von etwa 93 bis 149⁰C als geeignet erwiesen. Zum Beheizen der Rollen kann man Wasser, öl oder eine andere Flüssigkeit "benutzen, die erhitzt und durch >Me Rollen gepumpt wird; da solche Einrichtungen bekannt sind, sind sie in der Zeichnung nicht eigens dargestellt.

Auch die Rolle 138 wird beheizt, jedoch auf eine niedrigere Temperatur als die Rollen 134 und 136, um das Harzmaterial des Netzes 120 so zu fixieren bzw. zu härten, daß sich das Netz in der in. Fig. 5 und β bei 170 angedeuteten tfeise jenseits der Rolle 138 zu der Que.rre cke inri chtung 114 leiten läßt, wo das Netz von den endlosen Ketten 150 und 152 erfaßt wird. Innerhalb der Lücke 170 wird das Netz 120 im wesentlichen nicht unterstützt ,und daher muß es in einem gewissen Ausmaß selbsttragend sein. Im Hinblick hierauf ist die Rolle 138 nicht ganz so heiß wie die Rollen 134 und 136, so daß sich das Netz etwa abkühlen kann, wobei das Harz erstarrt, um die Überbrückung der Lücke 170 zu ermöglichen.

¥ie erwähnt, wird das Netz 120 in der Längsrichtung gereckt und orientiert, während es die Längsreckeinrichtung 112 durchläuft; hierbei wird das Recken, zwischen den Rollen und 148 gewirkt, da diese Rollen mit verschiedenen Umfangsgeschwindigkeiten, umlaufen, und da das Netz erhitzt ist, während es von diesen Rollen erfaßt wird. Dieser Vorgang ist in

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Fig. 6 schematisch angedeutet, wo das Netz 120 als aus Quer» Strängen 180 und Längssträngen 190 bestehend dargestellt ist. Wie in Fig. 6 in dem Bereich zwischen der- Aufgabe einrichtung 110 und der Längs recke inrichtung 112 zu erkennen, bilden die Quersträngff 180 und die Längsstränge 190 bei dem Netz 120 öffnungen oder Maschen, die im vorliegenden Fall eine im wesentlichen quadratische Form haben. Nach dem Durchlaufen der Längsreckeinrichtung 112 sind die Längsstränge 190 in einem erheblichen Ausmaß gereckt worden, so daß ihre Länge dem Zweifachen oder einem noch größeren Vielfachen ihrer ursprünglichen Länge entspricht, doch haben die Querstränge 180 ihre ursprüngliche Länge beibehalten, wie es in Fig. 6 in dem Bereich 170 gezeigt ist.

Zu der Querreckeinrichtung 114" gehört der Ofen 140 nach Fig. 5, der in drei Abschnitte 174, 176 und 178 unterteilt ist. Diese Abschnitte des Ofens 140 werden auf beliebige Weise beheizt, z.B. durch insgesamt mit 182 bezeichnete Einrichtungen zum Einblasen von Heißluft. Der Abschnitt 174 bildet einen Vorwärmabschnitt, der Abschnitt 176 einen Querreckungsabschnitt und der Abschnitt 178 einen Wannhärtungsabschnitt, der auf einer höheren Temperatur gehalten werden kann. Bei einem typischen Polypropylenharz kann man die verschiedenen Abschnitte des Ofens 140 jeweils auf einer Temperatur im Bereich von etwa 120 bis 163°C halten. Das Einstellen der zweckmäßigsten Temperaturen bei den drei Ofenabschnitten erfolgt auf bekannte Weise·

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Nach seinem Eintreten in die Querriickeinrichtung 114 wird das Netz 120 an seinen Rändern 154 und 156 von nicht dargestellten Greifern oder Stiften auf den endlosen Ketten \iad 152 erfaßt» Die Ketten laufen in nicht dargestellten Führungen, so daß sie sich anfänglich innerhalb des Ofenabschnitts 174 längs zweier paralleler gerader Bahnen bewegen, um dann gemäß Fig. 6 innerhalb des Ofenabschnitts 176 zu divergieren und sich dann innerhalb des ü^enabschnitts wieder längs paralleler Bahnen zu bewegen* Innerhalb des Abschnitts 178 sind die Bahnen der Ketten 150 und 152 durch einen größeren Querabstand getrennt als innerhalb des Abschnitts 174.

Die endlosen Ketten 150 und 152 transportieren das Netz durch den Ofen 140, aus dem Ofen heraus und dann über die Kühlgebläse 158 hinweg, die Luft von Raumtemperatur durch das Netz blasen, um es auf die Raumtemperatur oder bis in ihre Nähe abzukühlen. Dort, wo die Ketten 150 und 152 über die Umlenkkettenräder 184 und 186 laufen, oder in der Nähe dieses Punktes wird das Netz 120 von den Greifern der Ketten freigegeben, um dann auf der Achse 166 zu der Rolle 160 aufgewickelt zu werden.

Gemäß Fig. 6 werden die Querstränge 180 gereckt, während das Netz 120 den Ofenabschnitt 176 durchläuft, da die Ketten und 152 hierbei in der beschriebenen Weise divergieren. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Stränge

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so gereckt, daß ihre endgültige Länge etwa dem Dreifachen ihrer ursprünglichen Länge entspricht. Hierbei werden die LSngsstränge 190 nicht weiter gereckt, sondern £ie behalten die Länge bei, die ihnen beim Durchlaufen der Längsreckeinrichtung 112 verliehen worden ist, Dies ist in Fig* 6 zu erkennen, wenn man die Darstellung des Netzes 120 in dem Bereich 170 mit der Darstellung des Netzes jenseits des Ofenabschnitts 176 vergleicht. In dem Bereich 170 begrenzen die QuerstrSnge 180 und die Längsstränge 190 relativ langges^ Rechtecke, deren längere Achsen sich in der Laufrichtung des Netzes erstrecken. Jenseits des Ofenabschnitts 176 bilden die Stränge 180 und 190 dagegen gemäß Fig. 6 bei dem Netz 120 relativ große quadratische öffnungen, die im Vergleich zu den Öffnungen des von der Vorratsrolle T22 abgewickelten Materials zwar die gleiche Gestalt haben, sich jedoch von ihnen bezüglich ihrer Größe unterscheiden.

Natürlich ist es nicht erforderlich, als Ausgangsmaterial ein Netz 120 zu verwenden, das quadratische öffnungen hat, die dann zunächst in Rechtecke und schließlich in größere quadratische öffnungen verwandelt werden; vielmehr ist die vorstehend beschriebene Anordnung nur der besseren Deutlichkeit halber als Beispiel gewählt worden» Gemäß Fig. 6 wird das Netz so durch die Vorrichtung geleitet, daß die Stränge zuerst in einer Richtung gezogen und gereckt werden, und zwar in Richtung der Längsachse der Reckeinrichtung 112, und dann ein zweites Mal in einer dazu im rechten Winkel verlaufenden

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- 29 Richtung innerhalb der Querreckeinrichtung 114·

Zwar gilt die vorstehende Beschreibung für das Orientieren von Hetzen bekannter Art, doch kann man auch das erfindungsgemäße extrudierte poröse Flachmaterial in der beschriebenen Weise in zwei aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten orientieren und recken, um die Stränge voneinander zu trennen. Damit gut ausgeprägte Stränge bei dem erfindungsgemäßen orientierten Erzeugnis entstehen« wird άΛ* Reckvorgang vorzugsweise so durchgeführt« daß das Entstehen von sichtbaren Rippen an den Kreuzungs- und Verbindungspunkten der Strange la wesentlichen vermieden wird. Zu diesem Zweck wird die Geschwindigkeit entsprechend eingestellt« mit der das Gebilde gereckt wird» und auch die Temperaturen* bei denen das Recken in der Längs- und Querrichtung erfolgt» müssen entsprechend eingestellt »erden« Die Geschwindigkeit beim Recken und die Temperatur» die eingehalten werden muß, um das Entstehen sichtbarer Rippen zu ver meiden« sind für verschiedene Kunststoffe und für verschiedene Werte der Strangdicke und der Strangdichte unterschiedlich·

Um das Entstehen von Rippen zu vermeiden« darf ein orientierter Satz von Strängen nicht einer Temperatur ausgesetzt werden, die erheblich höher ist als die Temperatur, bei der der betreffende Satz von Strängen orientiert wurde* Wird ein Strang gereckt* um ihn zu orientieren, entstehen in dem ge« reckten Strang Spannungen, während der Kunststoff in den Ver-

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bindungsstellen im wesentlichen nicht orientiert wird, oder während die Orientierung "bei den Verbindungsstellen geringer ist als in den Strangäbschnitten zwischen "benachbarten Verbindungsstellen. Wird ein orientierter Strang in der Orientiervorrichtung unter Spannung gehalten und einer Temperatur ausgesetztp die erheblich höher ist als die Orientierungstemperatur, neigt der Strang dazu, sich in der Längsrichtung zusammenzuziehen, lind hierbei bildet er sichtbare Rippen am übergang tu den Verbindungsstellen» fceiapielfiwelse wurd« mit Hilfe dir Vorrichtung nach Flg* 5 Und 6 daa fcrtettgtti* nach Fig« 2 mit hoher Strmngdlehte dadurch orientiert, daß die Tempera tür dir beheizten Rollen der Längereckeinfichtung 112 auf etwa 132⁰C gehalten wurde, während in dem die QuerreckeiflrichtUng 114 enthaltenden Ofen 140 ein« !temperatur von etwa 143⁰C aufrechterhalten wurde» Öaa hierbei entstehende, in Fig· 3 dargestellte Nett weist an den Knotenpunkten keine sichtbaren Rippen auf· Flg· 7 zeigt dagegen einen Knotenpunkt eines Kunststoff netzes, daa im Bereich der Knotenpunkte sichtbare Rippen aufweist, wodurch die Festigkeit der Knotenpunkte verringert wird· Vergleicht man den Knotenpunkt 200 nach Fig· 7 mit dem Knotenpunkt nach Fig· 3» erkennt man« daß sich die Stränge 202 und 204 erheblich verkürzt haben« da mit erheblich höheren Temperaturen von z.B· etwa 177⁰C gearbeitet wurde» nachdem die Stränge orientiert worden waren· so daß Kunststoff material aus dem im wesentlichen nicht orientierten Knotenpunkt herausgezogen worden ist, was zur Bildung der Rippen 206 und 208 führte. Bei einer bestimmten Vorrichtung

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muß man die. Betriebsbedingungen für die Orientierung empirisch ermitteln, wenn das Entstehen sichtbarer Rippen an den Knotenpunkten vermieden werden soll« Natürlich kann man das Entstehen von Rippen an den Knotenpunkten dadurch vermeiden, daß man es dem netzförmigen Gebilde ermöglicht, ungehindert zu schrumpfen, us die Schrumpfung auszugleichen, die sich beim Entspannen der Stränge ergibt.

Ig manchen Tillen kann dfti orientierte Hetaiiatariel bei» Oebrauch Teatoeraturen auigetettt ce in« die lieh den Temperaturen nähern, bei denen die Orientierung durchgeführt wurde« Wenn während der Heritellung keine Fixierung Mittel« Wärme erfolgt« führt diet tu einer Schrumpfung dee Nettes« Qemlß der fertilizing kann Mn eine fhermofixierung dee orientierten Nette· bewi ken» indett man das Nett einer Temperainir auaeetst« die höher iat all die Orientierungatemperatur, «rolaei man die reaultierende Schrumpfung regelt« die infolgt der Entspannung der Stränge bei der höheren Temperatur eintritt« Beispielsweise wurde das Netz nach Fig« 2 und 3 nach dem Orientieren einer Thermofixierung bei etwa 171°^c unterzogen« und das Netz wurde teilweise gespannt gehalten« tun die Schrumpfung der Querstränge auf weniger als etwa 10# ihrer Länge ift orientierten Zustand zu begrenzen. Hierdurch werden die orientierten Stränge entspannt, so daß dann, wenn das Netz später Temperaturen ausgesetzt wird, die sich der Orientierungstemperatur nähern, die Schrumpfung auf ein vertretbares Maß begrenzt bleibt. Zwar wird vorzugsweise dafür gesorgt, daß das

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Netz während der Thermofixierung eine Schrumpfung von weniger als etwa 1056 erfährt, doch ist dies nicht unbedingt erforderlich, dohe man kann das Netz auch so gespannt halten, xlaß die Abmessungen des orientierten Netzes erhalten bleiben^

Neben dem als Beispiel genannten Polypropylen kann man natürlich auch jedes andere Kunststoff mate rial verwenden, das sich leicht orientieren läßt, um erfindungsgemäße Netze herzustellen.

um ein achiauchförmlgee porisea Erzeugnis mit einer gleichzeitigen öffnungsdichi· von etwa 185 Öffnungen/cm² zu extrudieren» wird das ortsfeste ringförmige Matrizenteil 24 nach Fig, 1 ait etwa 13»6 Düsen 28 in Form offener Nuten je Zentimeter Ümfangsiänge versehen» die in gleichmäßigen Abständen verteilt sind« Für ein Netz mit gleichzahligen Strängen und einer Öffnungedichte von etwa 205 öffnungen/ca² wird das Matrizenteil Je Zentimeter seiner tlmfangelänge mit etwa 14»3 in gleichmäßigen Abständen verteilten Düsen in Form offener Nuten versehen· Die Verwendung von etwa 16,2 Düsennuten je Zentimeter der Umfangslänge des Matrizenteils 24 führt zu einem gleichzahligen Net?, mit etwa 263 öffnungen je cm , während die Verwendung von etwa 23 DUsennuten je Zentimeter der UmfangslSnge des Matrizsnteils ein extruaiertes Erzeugnis mit gleichzahligen Strängen und etwa 525 Öffnungen

je cm liefert. Da definitions gemäß ein extrudiertes Erzeugnis, das an den Lippen der Düsenöffnungen bezüglich der öff-

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nungsdlchte gleichzahlig ist, in beiden Richtungen jeweils die gleiche Anzahl von Strängen aufweisen muß, wird der Kolben 30 nach Fig. 1 derart periodisch auf- und abbewegt, daß je Längeneinheit gleich viele Quer- und Längsstränge erzeugt werden« Bei einer gleichzahligen Dichte der Öffnungen von 525/cm wird der Kolben z.B. derart periodisch auf- und abbewegt, daß je Zentimeter Länge des extrudiertan Netzes etwa 23 wüersvräsge entstehen, wenn iibsr den Usfang des Matrizenteils 24 etwa 23 DUsennuten je Zentimeter verteilt sind. Bei nicht gleichzahligen extrudierten Netzen kann die Frequenz der Auf- und Abbewegung des Kolbens 30 derart sein, daß je Zentimeter der Länge des Erzeugnisses Querstränge vorhanden sind, deren Anzahl größer oder kleiner ist als die Anzahl der über den ünüfang je Zentimeter verteilten Längsstränge. Die gleiche Beziehung zwischen gleichzahligen und ungleichzahligen extrudierten netzähnlichen Erzeugnissen gilt für die verschiedenen eingangs beschriebenen anderen Konstruktionen bekannter Strangpressen, mittels welcher Kunststoff zu Netzen verarbeitet werden kann» Sind z.B. bei der Vorrichtung nach der US-PS 2 919 467 bei beiden drehbaren Matrizenteilen Düsenöffnungen in gleicher Anzahl vorhanden, erhält man ein gleichzahliges netzförmiges Gebilde» Weist feines der Matrizenteile eine größere oder kleinere Anzahl von Düsenöffnungen auf als das andere Matrizenteil, entsteht ein ungleichzahliges Netz.,

Einem Fachmann dürfte es keine Schwierigkeiten bieten, er-

findungsgemäße Netze mit hoher Strangdichte zu extrudieren. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß der jeweils gewählte Kunststoff beim Verlassen der Düsenöffnungen eine Quellung erfährt. Dieses Quellen des Kunststoffs führt dazu, daß jeder entstehende Strang einen Durchmesser annehmen kann, der grosser ist als der Durchmesser der Düse« Bei einem Kunststoff, bei dem beim Austreten aus einer Matrize eine besonders starke Quellv£2£T auftritt besteht die Gefahr- daS sin extnidiertes Erzeugnis entsteht, bei dem eine weitergehende physikalische Berührung zwischen den Strängen vorhanden ist, so daß bei Benutzung der gleichen Matrize kleinere Öffnungen bestehen als bei der Verarbeitung eines Kunststoffs mit einem niedrigeren Quellungsgrad. Die Geschwindigkeit, mit der das extrudierte Gebilde von den Lippen der Matrize abgezogen wird, beeinflußt den Quellungsgrad, d.h. bei einer höheren Abzugsgeschwindigkeit wird der Quellungsgrad verringert. Es ist zweckmäßig, einen Kunststoff zu verwenden, der beim Extrudieren eine Quellung erfährt, denn diese Quellung steht in Beziehung zur Molekulargewichts verteilung, und je höher der Quellungsgrad ist, desto breiter ist die Verteilung. Kunststoffe mit einer breiten Verteilung des Molekulargewichts lassen sich im allgemeinen besser extrudieren, und es ergeben sich geringere Schwierigkeiten bei der Regelung des Extrusions Vorgangs .

Bei der Quellung der extrudierten Kunststoffstränge beim Austreten aus den In Abstanden verteilten Einzeldüsen handelt es

sich um eine äußerst komplizierte Erscheinung, bei der mehrere in Beziehung zueinander stehende Parameter eine Rolle spielen. Jedoch läßt sich der Quellungsgrad auf empirischem Wege vergrößern, indem man die Extrusionsbedingungen und/oder die Form der Düsen entsprechend verändert.

Die Temperatur des Kunststoffs an den Düsenlippen beeinflußt die Qusllusg des Kmurfca-boffg Is dem Sinne, daß eine Senkung der Temperatur zu einer Erhöhung des Quellungsgrades der Kunststoffstränge führt·

Der Druck, unter dem die Stränge aus dem Kunstharz über die Düsenöffnungen extrudiert werden, beeinflußt den Quellungsgrad ebenfalls, und zwar in dem Sinne, daß eine Steigerung des Drucks eine Erhöhung des Quellungsgrades herbeiführt.

Auch die Extrusionsgeschwindigkeit beeinflußt den Quellungsgrad 3er Stränge, und zwar bewirkt eine Erhöhung der Extrusionsgeschwindigkeit eine Steigerung des Que!lungsgrades.

Um den Quellungsgrad der extrudierten Stränge zu verändern, kann man nach Bedarf einen oder mehrere dieser Parameter entsprechend verändern, zu denen die Temperatur, der Druck, die Extrusionsgeschwindigkeit, die Abzugsgeschwindigkeit sowie die Form und Anzahl der Düsen des Matrizenteils gehören.

Der Quellungegrad eines bestimmten Kunstharzes beim Austreten

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aus einer Düse läßt sich wie folgt bezeichnen:

D
^ χ 100% «= Quellungsgrad in

Hierbei bezeichnet D den mittleren Durchmesser eines extrudierten Strangs und 3 den Durchmesser der Düsenöffnung« Ein geprüfter Kunstharzstrang mit einem Guellungsgrad von lOOJi erfährt während, des Extrudierens über sine Düse keiner— lei Quellungo Ein geprüfter Kunstharzstrang mit einem Quellungsgrad von 20096 hat seinen Durchmesser auf das Zweifache des Düsendurchaiessers vergrößert. Man kann eine beliebige Prüfvorrichtung bekannter Art benutzen, um den Quellungsg;rad des gewählten Kunststoffs zu ermitteln· Beispielsweise ka.nn man ein zylindrisches Rohr benutzen, das mit Heizelementen versehen ist und am unteren Ende eine Düse aufweist; ferner muß eine Einrichtung vorhanden sein, die es ermöglicht, den durch Erwärmen in einen fließfähigen Sustand gebrachten Kunststoff durch die Düse zu drücken. Wenn die Düse, die Temperatur und der Druck, bei dem die Prüfung durchgefühlt wird, genau der Düse bzw. der Temperatur bzw. dem Druck und der Extrusionsgeschwindigkeit entsprechen, mit denen beim Extruder zur Herstellung von Netzmaterial gearbeitet wird, steht der gemessene Quellungsgrad des Kunststoffs in enger Beziehung zu dem Quellungsgrad des Kunststoffs bei der Verarbeitung. Zwar weist ein mit Hilfe der Prüfvorrichtung extrudierter Kunststoff strang im allgemeinen nicht den gleichen Quellungsgrad auf wie die Stränge, die über die in Abständen ver-

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teilten Düsen der Strangpresse extrudiert werden, doch, ist es nach einer A-n^aVi von Versuchen möglich, empirisch eine Beziehung zwischen dem mit Hilfe der Prüfvorrichtung ermittelten Quellungsgrad und dem "beim Extruder zu !beobachtenden Quellungsgrad herzustellen. Wird die Prüfvorrichtung benutzt, wird der Quellungsgrad dadurch ermittelt, daß aus dem gewählten Kunststoff ein Strang extrudiert wird, und daß der Durchmesser dieses Strangs gemessen wird. Beim Extrudieren von netzähnlichen Gebilden aus Polypropylen alt Hilfe der Vorrichtung nach Pig» \ unter Anwendung der Erfindung betrug im Optimalfall der Quelluttgsgrad de« extrudieren fcunetetoffs an den tippen dee Matrizenteile mindesten* etwa 125%, doch wurde in manchen fallen auch ein Quellungegrad von 150* und darüber beobachtet«

Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die offenbarte räumliche Ausgestaltung» werden» -soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind, als erfindungswesentlich beansprucht*

Ansprüche;

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Claims

1. Extrudiertes bahn- oder schlauchförmiges Netz aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet , daß ei« erster S*±z von extrudierten Strängen vorhanden ist. die einen zweiten Satz von extrudierten Strängen unter einem Winkel kreuzen und damit verbunden sind, und daß die Stränge innerhalb des porösen Netzes so verdichtet sind, daß das Netz eine Offnungsdichte aufweist, die der Offnungsdichte eines gleictzahligen Netzes mit einer Öffnungsdichte von mindestens et*a 186 öffnungen je Quadratzentimenter gleichwertig ist.

2. Netz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Stränge innerhalb des extrudierten Netzes so verdichtet sind, daß sie ein nicht-poröses Erzeugnis bilden.

3. Netz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ein orientiertes Netz bildet, das eine Öffnungsdichte aufweist, die der Öffnungsdichte eines gleichzahligen orientierten Netzes mit einer Öffnungsdichte

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von mindestens etwa 7,6 Öffnungen je Quadratzentimenter gleichwertig ist.

4. Netz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindungsstellen der Stränge des orientierten Netzes rippenlos sind.

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