DE826846C - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung duennster Haeute - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung dünnster Häute Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung dünnster Häute und daraus herzustellende Formgebilde aus zu elastischen Massen erstarrenden Substanzen, vorzugsweise solchen aus tierischem Hautmaterial, für die Verarbeitung zu besonders dünnwandigen Kunstdärmen und hautähnlichen Gebilden aller Art.
• Zur Herstellung von besonders dünnen Häuten aus Stoffen, die eine hohe Elastizität aufweisen oder in dünnen Schichten elastische Häute zu bilden vermögen, geht man bisher im allgemeinen derart vor, daB man dickschichtige Gebilde, z. B. sog. Felle, Platten o. dgl., durch Auswalzen, z. B. mittels Kalandern, auf geringere Dicken herunterwalzt oder über den Weg einer Lösung, Emulsion, d. h. einer zwischenzeitlichen Zubereitung mit Flüssigkeit, vergießbare Massen herstellt, die auf entsprechende Unterlagen vergossen und hierauf von der Flüssigkeit durch deren Verdampfung befreit werden. Man hat auch schon beide Wege verbunden, indem man durch Vergießen erzeugte, flachige Gebilde anschließend noch gewalzt und zum Teil durch Anwendung entsprechender Temperaturen und Erweichung ausgeflacht hat. Derartige Verfahren werden angewendet für Gummi und Gummiaustauschstoffe, für tierische und pflanzliche Leime, für viskose Massen und für Kunstharze im weitesten Sinne.
• Der Herstellung sehr dünner Häutchen mittels Auswalzung sind vielfach aus wirtschaftlichen Gründen, d. h. wegen der erforderlichen Präzision, des VerschleiBes, der Einstellgenauigkeit usw., Grenzen gesetzt. Die Herstellung durch Vergießen erfordert entweder kostspielige Wiedergewinnungsanlagen bei Anwendung schnell verdunstender Lösungsmittel oder lange Trocknungszeiten und besondere Sorgfalt zur Vermeidung von Schrumpfungen, Rißbildungen u. a. Vor allem sehr dünne Häute aus tierischen Substanzen, wie ITaut und Hautabfällen, verlangen längere Trocknungszeiten, und die Häute neigen außerdem beim Trocknen leicht zum Reißen.
• Das Verfahren nach der Erfindung besteht demgegenüber im wesentlichen darin, daß ein zur Bildung von Häutchen geeignetes Material, z. B. geeignet zubereitete Hautfasermasse, unter l) ruck flächig ausgeformt und aus seinem Ausformungszustan einer allmählich zunehmenden Spanndehnung, d. h. einer allseitigen Zugwirkung in der Ebene seiner Fläche, ausgesetzt wird, wobei zweckmäßig diese allmählich zunehmende Spannungsdehnung unter einer zur Verdunstung der in der Masse vorhandenen Flüssigkeit geeigneten Temperatur erfolgt.
• Zur Durchführung dieses Verfahrens kann man sich beispielsweise einer entsprechend engkalibrigen Ringspaltdüse bedienen, durch welche das zur Hautbildung geeignete Gut hindurchgepreßt, in Form eines Schlauches entsprechencien Querschnittes austritt und durch Einfiihrung von Druckluft, etwa durch eine zentrische Bohrung der Ringspaltdüse, solchen Druckes eingeblasen wird, daß der gebildete Schlauch nicht nur den ihm erteilten Querschnitt beibehält, sondern innerhalb seines Elastizitätsbereiches, gegebenenfalls bis an dessen Grenze, ausgedehnt und in dieser Ausdehnung geführt wird, bis die Masse in ihrem gestreckten Zustand verfestigt ihre Form beibehält, bzw. in einem vorbemessenen Elastizitätsbereich ihren Durchmesser verringert.
• Es ist an sich für die Herstellung von Wursthüllen bekannt, zerkleinertes und entsprechend zubereitetes IIautmaterial, n z. B. mehr oder weniger stark gequollene Hautfasermasse, durch Ringdüsen in Schlauchform auszupressen und dabei zur Erhaltung des Ausformungsdurchmessers Luft in das Innere dieser Schläuche einzuführen. Hierbei dient jedoch die durch eine zentrische Kernbohrung der Düse eingeführte Luft nur einer Verhinderung des Zusammenfallens, ohne das Material einer Spanndehnung, d. h. Ausdehnung über den gesamte Umfang, auszusetzen.
• Im Gegenteil war man bemüht, mit Rücksicht auf die bisher bevorzugt verwendete Düsenform mit drehendem Kern, und zwar wegen deren nicht schwingungsfreier Lagerung, einer Bildung dünner Stellen, sogar durch Einhaltung gewisser Minimalwandstärken, zu begegnen. Es hat sich aber überraschenderweise gezeigt, daß, wenn man gemäß der Erfindung absichtlich eine über den ganzen Umfang praktisch gleichmäßige Spanndehnung herbeiführt, man bis an die Dehngrenze herangehen kann und so durch eine entsprechend geleitete Materialverfestigung, vor allem durch Trocknung, geschlossene Häutchen größter Feinheit erzielt. Es hat sich dabei gezeigt, daß unter Einwirkung der dabei auftretenden, nach allen Seiten gerichteten Streckung, die solche Häute bildenden Fasern eine entsprecliende Verlagerung erfahren, die man bisher auf verhältnismäßig umständlichem Wege durch Tangentialeinführung in die Düse, durch Mantelreibung zwischen bewegten und unbewegten Teilen, im Düsenmundstück u. dgl., zu erreichen versuchte.
• Man kann colche dünnen, gemaß der Erfindung erhaltenen Hautschläuche nach der Verfestigung aufschneiden und zu mehrschichtigen Gebilden durch gegenseitige Verhaftung, z. B. Verklebung, Verschweißung o. dgl.. vereinigen. wodurch man infolge der erwähnten, verschieden gerichteten Lagerung der Fasern eine vorzügliche Sperrwirkung der einzelnen Schicllten gegeneinander erhält, d. h. beiiebig dicke Haute und unter Umständen Platten von höchster Reißfestigkeit nach allen Richtungen erzielen kann.
• Haute dieser Art kann man als solche etwa in Schlauchform, z. B. fiir Saitlingsdärme, verwenden odr als flächige Gebilde zu Verstärkungszwecken für andere, nicht reißfeste Fasergebilde, Papier, Gewebe u. dgl. In Streifenform können sie gedrillt versponnen werden.
• Durch die Einführung von Medien, wie z. B.
• Gasen, Dämpfen oder fein verteilten Lösungen, welche vor allem chemische Umsetzungen oder Obernächenveränderungen herbeiführen, z. B. von Härtungsmitteln, Gerbungsmitteln, Weichmachern, Quellungsmitteln u. a. während der Streckung oder bei Erreichung des gestreckten Zustandes, kann man außerdem die physikalischen Eigenschaften dieser haute, gegebenenfalls auch das Maß ihrer Dehnbarkeit und andere Eigenschaften, weigehend beeinflussen.
• Selbstverständlich läßt sich die Spanndehnung auch noch auf andere W eise erreichen als über den Weg der Schlauchformung. So kann man beispielsweise das Material auch durch Flachdüsen pressen, wodurch clie noch plastisch verformbare Masse mit praktisch nachrechteckigem Querschnitt austritt und unter Ausnutzung ihrer Haftwirkung beiderseitig an den kleineren Flache des flachen Rechteckes gefaßt gleichzeitig nach beiden Seiten und in Förderrichtung, sowie in den Richtungskomponenten wirkenden Zugkräften, in seiner Eigene ausgesetzt wird.
• Diese Kräfte können dabei untereinander, je nach dem Masse der Materialbeanspruchbarkeit, abgestimmt werden, so daß man auf diese Weise in fortlaufendem Arbeitsgang Bahnen vorbestimmter Breite und Dünne aus solchen dünnsten Häutchen erzielt. Auch hierbei kann man durch eine Trocknung, z. B. mit Warmluft oder mit erwärmten Gasen oder Dämpfen, auch durch Führung durch Bäder, beliebige, dem Material entsprechende physikalische und chemische in diesem hervorrufen.
• Zur praktischen Durchführung kann man sich einer Anordnung bedienen, die im wesentlichen l) esteht aus einer. Ausdrückform, vorzugsweise Düse, zur Verformung plastisch verformbarer Massen und Einrichtungen zur Ausübung von in der Ebene der gehildeten Form nach den Seiten und nach vorn, sowie den zwischen diesen Hauptrichtungen liegenclen Richtungskomponenten wir- kenden, auf Materialstreckung gerichteten Kräften.
• Dièse Düse kann, wie erwähnt, eine Ringspaltdüse sein, und zwar von rundem oder unrundem Querschnitt. I) er Ringspalt kann zylindrisch oder konisch nach außen erweitert sein. Zweckmäßig ist diese Düse mit einer zentrischen Bohrung versehen, durch die Druckluft, vorgewärmte Druckluft oder Druckluft mit bestimmten Medien u : dgl. eingeführt werden. Auch können mehrere Bohrungen vorgesehen sein, oder diese Bohrungen können mit Vorsatxstücken, wie z. B. Prallflächen, versehen sein um die Druckhift xu richten. Auch können die Bohrungen fiir die Einführung von Druckluft u. dgl. als I) ralll » hrvugen ausgeführt sein.
• Die gebildeten, schlauchballenartig durch das Streckmittel Luft ausgedehnten Häute werden durch l. uft oder durch Gase schwebend gehalten und gegebenenfalls unter leichtem Zug abgeführt, wobei sie nach entsprechender Verfestigung durch umlaufeude Rollen u. dgl. gestützt werden können und dann aufgehaspelt oder in anderer geeigneter Weise abtransportiert werden.
• Man kann auch, wie erwähnt, eine Flachdüse verwenden, durch die das Material unter mehr oder weniger starkem Druck bandartig austritt und durch über Kellen geführte beiderseitig in flachem Winkel schräg nach außen laufende Fäden aus geeignetem Material, an diese sich beiderseits anhafteud, unter allseitiger Streckung seitlich und nach vorn, ausgezogen und nach Spanndehnung auf das gewünschte Mal. !, sowie genügende Verfestigung. aufgerollt wird.
• Die Zeichnung veranschaulicht schematisch zwei Ausführungsformen von \nordllungen nach der Erfindung.
• Fig. i zeigt schematisch im Längsschnitt eine Ringspaltdüse mit xentrischer Druckluftzuführung zur Erzeugung schlauchförmiger, dünnster Häutchen, Fig. 2 in der l) raufsicht schematisch eine Anordnung mit Flachdüse. lm einzelnen bezeichnet i den Düsenmantel mit dem hohlen Kern 2, in dessen Bohrung ein Schaft 3 zur Halterung der Prall-und Verteilerkörper 4 befestigt ist. Die zu verarbeitende Masse, z. B. Hautfasermasse, wie sie zur Herstellung von Wursthüllen dient, wird durch die Ringspaltdiise in Schlauchform ausgepreßt und über dem Querschnitt des Ringspaltes durch die mit Hilfe des Prallkörpers nach den Seiten und nach vorn gelenkte, in ihrer Stärke entsprechend bemessene Druckluft, zu dem Schlauch 5 auseinandergespannt. Von einer in der Richtung des Pfeiles 7 arbeitenden Flachdüse 6 wird das plastisch verformbar austretende Material an den Seiten durch die über die Rollen 8, 9, ro und ir umlaufenden Fäden, z. B. Hanffaserschnüre, gefaßt und unter Dehnung nach den Seiten und nach vorn weitergeführt und als Hautband 14 abgeführt. Schematisch veranschaulichte Wärmeluftverteiler 15 unterwerfen das Material während seiner Dehnung einer schonenden Trocknung.
• Es hat sich gezeigt, daß bei Verarbeitung von tierischem Hautmaterial, und zwar vorzugsweise besonders frischem tierischen Hautmaterial, das vor seiner Zerteilung in Fasern nicht durch Behandlung mit chemischen Mitteln arteigene Bindestoffe verloren oder sich verändert hat, sich auf diese Weise und mit diesen Vorrichtungen sehr dünne Häutchen herstellen lassen, die vor allem bei der Einwirkung von Trockenluft an reißgefährdeten Stellen, d. h. den dünnsten Stellen, nicht Gefahr laufen zu reißen, weil durch die naturgemäß hier zuerst einsetzende Trocknung die Reißfestigkeit selbsttätig erhöht wird. Es ist auf diese Weise möglich, auch Massen mit geringerem Wassergehalt zu verarbeiten, als dies in Hinsicht auf die bisher geübte Vergießarbeit nötig war und bei welcher durch den hohen Wassergehalt mit dem Trocknen eine erhöhte Reißgefahr bei der Zusammenziehung entstand.
• Selbstverständlich kann man jedoch auch sehr dünne Lösungen, d. h. solche mit geringen Trocknungssubstanzen, verarbeiten, da man sich durch das Maß der ausgeübten Spanndehnungskräfte weitgehend auf den inneren Zusammenhalt der Masse einstellen und bequem, wie erwähnt, durch die Leitung der Trocknung reißgefährdete Stellen vermeiden kann. Man ist nicht auf die bei Düsen oder bei der Auswalzung gesetzten Grenzen der Feinheit angewiesen, sondern kann lediglich nach dem Maße der inneren Kohäsion der Masse dünnste Häute aller Art, vor allem von Fasermaterial aus tierischen Substanzen oder anderen, plastisch verformbaren Massen, für die verschiedensten Zwecke herstellen.

Claims (7)

1. PATENTANSPRUCHE : i. Verfahren zur Herstellung dünnster Häute aus zu elastischen Massen erstarrenden Substanzen, dadurch gekennzeichnet, daß ein zur Bildung von Häutchen geeignetes Material unter Druck flächig ausgeformt und in noch plastisch verformbarem Ausformungszustand einer allmählich zunehmenden Spanndehnung in der Ebene seiner Fläche ausgesetzt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Material während der Spanndehnung zusätzlichen Behandlungen, wie eine Trockenbehandlung, der Einwirkung von chemischen Behandlungsmitteln, beispielsweise in Dampfform, ausgesetzt wird.
3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennziechnet, daß dieselbe durch eine Ausdrückform zur Verformung plastisch verformbarer Massen und Einrichtungen zur Ausübung von in der Ebene der gebildeten Form nach den Seiten und nach vorn sowie den zwischen diesen Haupteinrichtungen liegenden Richtungskomponenten wirkenden, auf Materialstreckung gerichteten Kräften besteht.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdrückform aus einer Düse, beispielsweise einer Ringspaltdüse, besteht, bei der gegebenenfalls mindestens eine Durchtrittsbohrung für Druckmedien innerhalb I des Spaltquerschnittes angeordnet ist.
5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daB vor der Austrittsöffnung für das Druckmedium für dessen Leitung nach dem Austritt geeignete Verteilerkörper, beispielsweise Prallflächen, vorgesehen oder die DurchtrittsöSnungen als Dralldiisen ausgebildet sind.
6. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Transportweg von der Düse bis zu einer Abnahmevorrichtung des in sich verfestigten Materials Anordnungen zur Zwischenbehandlung des letzteren vorgesehen sind.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Zwischenbehandlung eine Trocknungseinrichtung ist.