EP0037494B1 - Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen Verpackungshülle mit einem Überzug auf der Innenseite und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

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EP0037494B1
EP0037494B1 EP81102079A EP81102079A EP0037494B1 EP 0037494 B1 EP0037494 B1 EP 0037494B1 EP 81102079 A EP81102079 A EP 81102079A EP 81102079 A EP81102079 A EP 81102079A EP 0037494 B1 EP0037494 B1 EP 0037494B1
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EP
European Patent Office
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tubing
coating liquid
gap
coating
hose
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EP81102079A
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English (en)
French (fr)
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EP0037494A1 (de
Inventor
Reinhold Dr. Dipl.-Ing. Becker
Heinz Dr. Kälberer
Richard Dipl.-Ing. Regner
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Hoechst AG
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Hoechst AG
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C7/00—Apparatus specially designed for applying liquid or other fluent material to the inside of hollow work
    • B05C7/04—Apparatus specially designed for applying liquid or other fluent material to the inside of hollow work the liquid or other fluent material flowing or being moved through the work; the work being filled with liquid or other fluent material and emptied
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/22—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to internal surfaces, e.g. of tubes
    • B05D7/222—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to internal surfaces, e.g. of tubes of pipes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05D2201/00—Polymeric substrate or laminate
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D7/00—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials
    • B05D7/02—Processes, other than flocking, specially adapted for applying liquids or other fluent materials to particular surfaces or for applying particular liquids or other fluent materials to macromolecular substances, e.g. rubber
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S118/00—Coating apparatus
    • Y10S118/10—Pipe and tube inside

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a tubular packaging sleeve with a coating on the inside of the type mentioned in the preamble of claim 1 and a device of the type mentioned in the preamble of claim 7 for performing the method.
  • This prior art is known from DE-B No. 1492708.
  • the packaging casings produced by the method according to the invention serve in particular as artificial sausage skin for cooked and cooked sausages.
  • GB-A No. 1201830 describes a process for the interior coating of tubular packaging sleeves made of cellulose hydrate with an aqueous plastic dispersion, in which the cellulose hydrate tube is continuously passed horizontally through the nip of a vertical pair of nip rollers and then redirected to the vertical by means of a deflection roller. In the cavity of the hose part emerging from the nip of the pair of squeeze rollers, there is a certain amount of aqueous plastic dispersion as coating liquid. The vertically extending hose is subjected to heat above the level of the coating liquid in an upward-pointing drying tunnel.
  • a method for the inner coating of hoses in which a hose made of plastic or dense fabric is continuously guided through the nip of a vertical pair of nip rollers, the hose lying flat obliquely in the direction from bottom to top of the roller pair is fed; the tube lies flat before the entry into the nip of the nip roller pair, initially lying flat against the circumference of the lower roller of the roller pair and, after exiting from the metering nip of the upper roller, partially flat. After lifting the flat-lying hose from the surface of the upper roller of the pair of rollers, it runs at an incline from bottom to top.
  • the coating liquid is - viewed in the hose travel direction - in the hose part in front of the pair of squeeze rollers.
  • the hose to be coated is first laid horizontally, then with partial encirclement of the circumference of a roller of a horizontal pair of nip rollers, and then vertically thereafter led in the direction from bottom to top. A certain amount of reaction liquid is trapped in the tube cavity above the pinch nip of the pair of rollers.
  • the coated tube passes through a first pair of squeeze rollers, then remains in the flat state until a second pair of squeeze rollers is reached, and is then dried in the inflated state, passing through a drying device in the horizontal direction.
  • a horizontal pair of rollers is to be understood as one in which the parallel axes of its rollers extend in a common vertical plane.
  • the present invention is based on the object of proposing a method for forming a uniformly thick, uninterrupted coating on the inside of a hose made of cellulose hydrate using aqueous liquid capable of forming a coating and containing chemical substance as coating liquid, which can be carried out in an energetically advantageous manner, the exact Dosing of the coating liquid enables, and in which the inner coating is practically run-free; in particular, it is based on the object of a method for forming a uniformly thick, uninterrupted film cover made of synthetic polymer to propose the inside of a hose made of cellulose hydrate as a coating liquid using aqueous plastic dispersion, which can be carried out in an energetically advantageous manner, with which precise dosing of the coating liquid is possible, and in which the inside coating takes place practically without any runoff.
  • the process is advantageously carried out under conditions which prevent the pressure of the supporting air in the cavity of the hose from being able to press the coating liquid supply in the hose loop in front of the metering device in the direction counter to the movement of the hose and onto the supply roll.
  • the hose When carrying out the method, the hose is moved axially and continuously at a constant speed; the movement of the hose mentioned is briefly described below with the expression moved.
  • the hose can be moved, for example, by continuously guiding it after drying and cooling and before winding it up through the nip of a pair of nip rollers with rotatable rollers that are drivable and are driven, for example, by means of motors.
  • the method is carried out in such a way that the hose is advantageously moved at a speed in the range from 8 to 60 m / min.
  • a speed of movement of the hose in the range between 20 and 40 m / min is particularly advantageous.
  • an aqueous plastic dispersion which has a high proportion of dispersed plastic in relation to the amount of dispersant.
  • An aqueous plastic dispersion with a high proportion of dispersed plastic, based on the total weight of the aqueous dispersion, is one which contains at least 15% by weight of dispersed plastic; aqueous plastic dispersions, which have a proportion in the range from 15 to 60% by weight, preferably 20 to 60% by weight, particularly preferably 30 to 40% by weight, of dispersed plastic, in each case based on the total weight of the dispersion, are particularly advantageous, contain.
  • Aqueous plastic dispersions suitable for carrying out the process are, in particular, those whose dispersed plastic is capable of forming films after the dispersant has been expelled and the dispersed material has melted by means of sufficient heat, in particular those which are practically impermeable to water and water vapor.
  • Those aqueous plastic dispersions of the named concentration which contain, as a dispersed plastic component, copolymers which are described in DE-B No. 2512995 and in DE-C No. 2512994 are very particularly suitable.
  • the plastics or plastic dispersion mentioned are not the subject of the present invention.
  • the preferably fiber-reinforced cellulose hydrate tube used to implement the invention advantageously has a swelling value (water retention capacity) in the range from 120 to 140% (DIN 53 814).
  • the cellulose hydrate leek example has a wall thickness in the range of about 30 to 300 wm, preferably such a m is in the range of 80 to 120 Il.
  • a fiber-reinforced cellulose hydrate tube should be understood to mean one that contains a fiber web embedded in its wall.
  • the fiber insert in the hose wall does not prevent water from diffusing through the hose wall.
  • the wall of the preferably fiber-reinforced cellulose hydrate tube advantageously contains a water fraction in the range from 8 to 12% by weight, based on the total weight of the tube, and a fraction in the range from 18 to 24% by weight, advantageously one of 22% by weight.
  • chemical agent capable of softening cellulose hydrate for example glycerin, glycol or polyglycol.
  • the percentages by weight relate to the total weight of the fiber-reinforced cellulose hydrate tube.
  • cellulose hydrate tube is by definition both a tube of cellulose hydrate which is not yet subjected to a drying process and which contains the abovementioned proportion of chemical agent capable of softening cellulose hydrate in the stated amount, and also one Cellulose hydrate tube which has already been subjected to a drying process and which contains the abovementioned proportion of water and plasticizer of the type mentioned and has on its surface an adhesion-promoting layer of chemical agent which is permeable to water and water vapor, for example a layer of a water-insoluble reaction formed by heat curing Product of epichlorohydrin with a polyamine / polyamide, for example a layer of a thickness corresponding to a weight per unit area in the range from 30 to 100 mg / m 2 substrate surface; the designated adhesion-promoting layer leads to a process product when the process is carried out, in which the plastic film covering is firmly connected to the substrate surface.
  • the designated tube made of cellulose hydrate in the gel state as well as the designated cellulose hydrate tube with an adhesion-promoting layer of chemical substance on its surface is referred to in the context of the description of the invention and the claims as the starting tube. These hoses each represent the process starting product.
  • the output hoses are preferably each fiber-reinforced.
  • the starting tube, process starting product is, for example, an advantageously fiber-reinforced tube made of cellulose hydrate, which has a swelling value of 120 to 140%, for example about 130%, a water content of 8 to 12% by weight, for example one of 10% by weight. %, and a proportion of glycerin as a plasticizer from 18 to 24 wt .-%, for example one of 22 wt .-%, and on the inside a water and water vapor permeable, thin adhesion-promoting layer of chemical substance, for example a layer of a Thickness corresponding to 30 to 100 mg / m 2 of a water-insoluble reaction product of epichlorohydrin and a polyamine / polyamide has.
  • the process is carried out in such a way that the plastic film coating on the inside of the process end product (process product) has a thickness corresponding to a weight per unit area in the range of advantageously 8 to 20 g of plastic per m 2 of substrate surface, preferably 10 to 15 g of plastic per m 2 of substrate surface .
  • the film coating is physically homogeneous, it is uniformly thick and uninterrupted.
  • the implementation of the method according to the invention is to be described by way of example, with a particularly suitable device being used and described for the implementation thereof.
  • the output hose corresponds, for example, to a caliber 90 with a flat width of 143 mm.
  • a long piece of said hose for example one with a length of 350 m, is wound flat on a rotatably designed, stationary bearing drum.
  • the hose is continuously unwound from the supply roll and in the longitudinal axial direction to form a hose loop and first in the direction from top to bottom and then after deflection, for example by a rotatable deflection roller, from bottom to top at a constant speed, for example 20 to 40 m / min, moving.
  • aqueous dispersion of a thermoplastic for example 10 l of a 30% by weight dispersion, for example, 88% by weight of its dispersed plastic content from copolymerized vinylidene chloride, 3% by weight.
  • a dispersion of the concentration mentioned can be prepared by, for example, starting from one which contains, for example, 55% by weight of the dispersed copolymer content, and bringing it to the concentration suitable for carrying out the process by dilution with water.
  • the amount of aqueous plastic dispersion required to coat the inside of the total length of the cellulose hydrate tube used with a plastic film coating and which is filled into the cavity of the tube at the start of the process is dimensioned such that the cavity of the vertical tube loop part is partially filled with coating liquid; sufficiently far above the level of the portion of the coating liquid supply located in the vertical hose loop part, the hose is continuously fed through and wrinkle-free through the metering gap of a metering device with a horizontal metering gap under conditions preventing the formation of folds.
  • hose with supporting air in the hose cavity refers to the hose which emerges from the horizontal metering gap of the metering device and runs vertically in the direction from bottom to top with a liquid, thin layer of aqueous plastic dispersion on the inside.
  • the formulation hose with supporting air in its cavity and a liquid thin layer of aqueous plastic dispersion with a concentration on its inside should by definition include hose parts that are circular or practically circular in cross-section.
  • the shape of the hose with supporting air in the cavity is ensured by sufficient supporting air pressure to maintain its cross-sectional shape; in the case of hoses with a circular cross section filled with supporting air, the supporting air can also exert pressure on the inner wall of the hose, which can cause radial expansion of the hose to a small extent.
  • the hose In order to prevent the supporting air in the hose cavity from pressing, for example, the amount of coating liquid in the hose loop against the direction of hose travel and against the supply roll, it is advantageous to move the hose in the direction of travel, especially before it is deflected vertically by the guide roll , the one filled with storage liquid Compressing the hose continuously flat, for example by continuously passing it through the nip of a pair of nip rollers with rotatable rollers, in the gap of which the liquid-filled hose is compressed.
  • the continuous compression of the hose which runs obliquely in the direction from top to bottom, can advantageously also take place in such a way that with the.
  • Water is continuously supplied with coating liquid according to its consumption by coating the inside of the hose to maintain the level of the same in the vertical hose part.
  • This combined effect can advantageously be achieved, for example, by leading the hose through the press nip of a cooperating pair of profiled conveyor belts on its outer sides (DE-C No. 2659000) or by using a device as described in DE-C No. 2557994 is described.
  • a liquid, thin layer of aqueous plastic dispersion on the inside of the hose of the hose filled with supporting air is to be understood as having a smaller thickness than that which is on the inside of the vertically guided hose before entering the metering gap of the metering device and which after the dispersion medium has been expelled from the liquid layer and the dispersed material has melted by the action of heat at a temperature sufficient for this purpose, an uninterrupted, uniformly thick film coating corresponding to a basis weight of advantageously 8 to 20 g of plastic per m 2 of substrate surface results.
  • the coordination of the process parameters mentioned to one another can be determined in a simple manner for the respective case by a few and simple preliminary tests.
  • the continuous passage of the hose through the metering gap of the metering device leads, depending on the speed of movement of the hose and the concentration of the aqueous plastic dispersion used, to the accumulation of aqueous dispersion in the hose cavity immediately before the metering gap.
  • the hose with a thin layer of aqueous plastic dispersion filled with supporting air and leaving the metering gap of the device is guided vertically in a direction from the bottom upwards and subjected to the action of heat, the temperature of which is sufficient, through which the dispersant of the liquid, thin layer on the inside of the hose is diffused to expel the tube wall to the outside and to fuse the dispersed material to form an uninterrupted plastic film coating on the inside of the tube.
  • the application of heat to the hose to dry the liquid layer of aqueous dispersion on the inside of the hose filled with supporting air takes place, for example, by leading it vertically in the direction from bottom to top through a straight drying tunnel, for example one that is equipped with infrared heating elements.
  • a straight drying tunnel for example one that is equipped with infrared heating elements.
  • the hose is heated, for example, to a temperature of approximately 80 ° C. and at the end of the hose to a temperature of, for example, approximately 140 ° C.
  • the hose Before the heat is applied, the hose is advantageously passed through an air gap, for example a length in the range from 50 to 100 cm.
  • the ambient air in the area of the air gap is at room temperature.
  • the hose After exposure to heat and subsequent cooling of the film coating formed, to the extent that it is no longer adhesive - for example with cold air - the hose is optionally moistened with water, for example with spray nozzles.
  • the hose is advantageously brought to a water content in the range from 8 to 12% by weight, for example to 10% by weight, in each case based on the total weight of the hose.
  • the amount of supporting air required in each case in the cavity of the tube piece emerging from the metering gap of the metering device is introduced into this cavity at the beginning of the process; the inner tube pressure is maintained at the beginning of the process by the tube, which has been cooled and, if necessary, moistened after exiting the drying tunnel, being pressed together flat along its narrow width along a narrow zone, for example by passing it through the nip of a pair of rollers.
  • the peripheral speed of the rollers of the pair of squeeze rollers is advantageously in the range between 8 and 60 m / min, for example they have a peripheral speed of 30 m / min.
  • the speed of movement of the hose is determined by the circumferential speed of the rollers.
  • the process product is then wound onto a rotatable and driven roll which is designed and driven.
  • dosing device with a horizontal dosing gap includes a pair of endless belts with a vertical longitudinal axis of symmetry, a pair of planar, planar, spaced-apart converging guide or form elements, the shape of which corresponds to a doctor blade or wiper in the actual dosing gap, or a horizontal pair of rollers rotatable rollers.
  • the metering device with a horizontal metering gap consists of a pair of endless belts which jointly delimit a horizontal metering gap, in which adjacent outer sides of straight belt regions of the endless belts jointly egg limit a gap, the width of which is determined by the respective distance between the mutually facing outer sides of the strips and changes continuously from one end of the gap to the other.
  • the narrowest area of the gap, delimited by the belts, is referred to as the metering gap of the endless belt pair.
  • the widest area of the gap is referred to as the gap entrance and the narrowest area as the gap exit (metering gap).
  • the conveyor belt-like endless belts which together form the endless belt pair, are arranged symmetrically to one another and symmetrically to a common vertical straight endless belt pair symmetry axis in such a way that their straight, adjacent parts facing each other run continuously converging to one another or respectively continuously converging to the axis of symmetry, as a result of which the distance between the mutually facing, Adjacent outer sides of the strip are continuously changed such that it is larger than the diameter of the respective hose in the area of the entrance of the gap space delimited by them and corresponds to the respectively required width of the metering gap of the device in the area of the gap space exit.
  • the gap entrance is at the bottom and the gap exit is at the top of the device consisting of the pair of bands, which is arranged in the room so that its longitudinal axis of symmetry is vertical.
  • the metering gap of the device is set to a certain width.
  • the gap at its entrance is wider than the diameter of the hose.
  • the predetermined width of the fixed metering gap is selected so that the hose passing through it is partially laid in such a way that the hose wall encloses a narrow cavity of such a design that the hose emerging from the metering gap has a liquid thin layer on its inside has an aqueous plastic dispersion which has a thickness such that, after the dispersant has been expelled and the dispersed material has melted, a plastic film coating is formed on the inside of the tube by the action of sufficient heat, the thickness of which corresponds to a weight per unit area in the range of advantageously 8 to 20 g plastic per m 2 substrate surface .
  • the hose vertically moving in the direction from bottom to top enters the gap of the endless belt pair at the entrance to the gap above the level of the portion of the coating liquid located in the vertical hose part Gap space in the direction from bottom to top vertically in such a way that the longitudinal axis of the tube practically corresponds to the longitudinal axis of symmetry of the pair of endless belts, and is continuously flattened and wrinkle-free into the dosing gap as it passes through the gap to the metering gap due to the continuous contact of its surfaces with the outside of the endless belt - and passed through it.
  • the supply of the hose to the metering gap of the metering device according to the invention under conditions preventing the hose from wrinkling due to the fact that the hose is increasingly laid flat before it enters the metering gap is particularly advantageous when using large-diameter hoses, for example a 120 mm caliber.
  • the continuous belts of the endless belt pair are preferably of the same length and each consist of a self-contained belt, the width of which corresponds at least to the width of the flat hose.
  • Each endless belt of the pair of belts integrally has two straight / preferably parallel parts, the inner sides of which point towards one another, and each have two opposing, semicircular curved belt regions.
  • the side surfaces of the endless belts are aligned in pairs.
  • the outside of the endless belts are smooth, i.e. trained unprofiled.
  • the endless belts are flexible and are made of a material that gives them sufficient dimensional stability, such as plastic, rubber or thin metal.
  • the endless belts each comprise a pair, preferably of equal dimensions, of the guide rollers working together with the endless belt.
  • the dimensionally stable guide rollers advantageously consist of metal or plastic, for example of polyamide.
  • the inside of the curved parts of the endless belts are partially and non-positively on the circumference of the guide rollers in the contact area.
  • the guide rollers of each pair of belts are each fixed centrally on axle shafts, which are each rotatably mounted.
  • One of the axle shafts of each pair of belts is drivable, for example in that the end thereof is connected to a motor.
  • the axes of the guide rollers of each endless belt of the pair of belts each run horizontally and parallel to one another; the endless belts of the endless belt pair are arranged in such a way that the upper guide roller of the guide roller pair of the one endless belt forms a pair of rollers with the upper guide roller of the guide roller pair of the other endless belt, with a common, horizontal plane being formed by the axes of the guide rollers forming the roller pair can be laid.
  • the designation upper guide roller of a pair of guide rollers of an endless belt refers to the upper end of the vertical axis of symmetry of the endless belt pair.
  • the endless belts preferably have on their inner sides and the guide rollers on their circumferential surfaces each have the same surface structure, which is designed such that the positive contact between the two is strengthened.
  • the endless belts of the pair of belts are each driven at the same peripheral speed and in the opposite circumferential direction.
  • the metering device with a horizontal metering gap comprises a pair of guide or shaped elements which is similar in shape to a doctor blade or wiper in the metering gap.
  • the elements forming the pair are flat and planar; the surfaces of the elements are smooth, i.e. unprofiled; the elements are dimensionally stable and consist, for example, of plastic or metal.
  • the guide or form elements forming the pair preferably have a rectangular shape and are preferably of the same dimension.
  • the elements of the formation forming the pair are of the same shape and dimension.
  • the pair of elements has a vertical axis of symmetry.
  • the plate-shaped elements forming the pair of guide elements or shaped elements are arranged such that they are fixed to one another in space in such a way that they converge and the mutually facing surfaces of the elements jointly delimit a gap space, the width of which constantly changes from one end to the other; in the area of its smallest width, the gap is referred to as the metering gap of the pair of elements.
  • the widest area of the gap is defined as the gap entrance and the narrowest area as the gap exit.
  • the pair of guide or shaped elements is arranged in space such that the narrowest area of its gap (metering gap) is in the upper part and the widest is at the lower end of the device; the designations below and above each relate to the vertical axis of symmetry of the device.
  • the pair of guide or shaped elements consists of a pair of doctor blades forming the metering gap.
  • the width of the gap of the pair of elements at its entrance is wider than the diameter of the hose.
  • the horizontal metering gap of the pair of elements has a fixed width such that the hose is partially flattened when it is passed through the metering gap in such a way that the hose wall encloses a narrow cavity which is dimensioned such that the hose exiting from the metering gap is one on the inside has an aqueous thin layer of such a thickness that after the dispersant has been expelled from it through the tube wall to the outside and the dispersed material has melted due to the action of heat at a sufficient temperature on the inside of the tube, a plastic film covering is formed, the thickness of which has a basis weight in the range from 8 to 20 g / m 2 substrate surface corresponds.
  • the diameter of the rollers is chosen to be correspondingly large in order to prevent wrinkling of the tube during the transition from the inflated to the flattened state when entering the metering gap.
  • devices are attached in front of the pair of rollers, which are common when laying extruded plastic hoses without folds, e.g. Baffles, tapered roller conveyors, conveyor belts or guide rollers, which gradually convert the inflated tube into the flat state.
  • the process variants to fill the coating liquid with a certain supply quantity
  • the hose longitudinal axis of the loop thus runs in a single horizontal plane and extends a short distance below the horizontal plane of the metering gap of the device.
  • the horizontal, flat support surface for the hose loop is referred to as the support plate.
  • the support plate for the horizontal hose loop can be, for example, a plate attached to a frame.
  • At least one rotatable deflection roller is provided on the upper side thereof, the axis of which forms a right angle with the plate plane.
  • the deflection roller axis is attached at one end to the support plate.
  • the hose filled with coating liquid is guided in such a way that the outside thereof partially adjoins the circumference of the deflection roller and is deflected by the latter to form a loop.
  • roller pairs or conveyor belts (DE-C Nos. 2659000 and 2557994) are used to feed the coating liquid, which also show the advantage that no coating liquid can flow in the opposite direction to the hose travel.
  • the dried hose is then cooled, for example by continuously supplying it with cold air, for example by means of a cooling air shower.
  • the devices suitable for carrying out the method according to the invention include in each case also the necessary devices for the positionally fixed mounting of the individual device elements.
  • the cellulose hydrate tube only absorbs such an amount of water from the time period in which it is in contact with an aqueous plastic dispersion of the stated concentration, or that only such an amount of water passes through from the liquid layer the cellulose hydrate tube diffuses outwards so that the respective water content in the cellulose hydrate tube is significantly lower (preferably 20 to 30% of the water retention capacity) than that which corresponds to the swelling value (water retention capacity) of the cellulose hydrate tube.
  • the water content of the hose when carrying out the process is in particular only about a quarter of the amount of water which corresponds to the swelling value of the starting hose. (Determination of the swelling value according to DIN 53 814; “ Dyeing and textile chemical investigations", A. Agster, p. 450, Springer Verjag 1967, 10th. Days.)
  • a film coating for example with a thickness corresponding to a basis weight of 10 g of plastic per square meter of substrate surface, 143.8 g of water must be used according to the known method when using an aqueous plastic dispersion of the usual concentration, for example 6.5% by weight of dispersed plastic are expelled per square meter of substrate surface by the action of heat on the hose to form the designated film coating.
  • the method according to the invention in its variants accordingly requires only one sixth of the thermal energy required to produce a film coating of the same thickness in order to produce a plastic film covering a thickness corresponding to 10 g plastic per square meter of substrate surface.
  • the method according to the invention also allows a considerable increase in the coating speed because of the small amount of water to be expelled from the liquid layer of aqueous plastic dispersion to form a plastic film on the inside of the hose.
  • the process according to the invention avoids coating defects because of the aqueous plastic dispersion with a high proportion of dispersed plastic used for the following reasons:
  • a cellulose hydrate tube with a swelling value of, for example, 120% as the process starting product must, according to the known processes for internal coating, have a weight of, for example, 6.5 .-% aqueous plastic dispersion and to form a film coating corresponding to a thickness of, for example, 10 g of plastic per square meter of substrate surface 143.8 g of water per square meter, which must be transported by diffusion through the tube wall.
  • the starting tube is only slightly moistened with the stated swelling value of approx.
  • 1 means a supply roll with hose 2 wound thereon; 3 is a hose drawn off the supply roll and moved in the direction of its longitudinal axis; 4 is a horizontal hose loop which rests on a base 5; 6 is a rotatable deflection roller attached to the top of the base 5; 7 is a piece of tubing slanting from top to bottom in the direction of tube travel; 8 is a pair of rollers for feeding coating liquid 11 and for preventing the coating liquid 11 from flowing back into the hose loop 4; 9 is a deflecting roller and 10 is a piece of hose running vertically from bottom to top; 12 is the level of the coating liquid 11 in the cavity of the vertical tube piece; 13 is a collaborative pair of endless belts; 13a is its first and 13b its second conveyor belt-like endless belt; 14a is a straight part of the first and 14b a straight part of the second endless belt; 15a is a curved part of the first endless belt and 15b is a curved part of the second endless belt
  • the numbers 1 to 12 and 22 to 31 have the same meaning as in FIG. 1; 32 means the guide or shaped element pair with its shaped elements 32a and 32b; 19 is the cavity delimited by the elements; 20 is the cavity inlet and 21 is the cavity outlet that forms the metering gap.
  • the gap 19 is formed by two shaped elements 34 and by two smooth metering rollers 33.
  • the shaped elements 34 form the gap space entrance and form the tube in a wedge shape in the direction of the metering gap 21, which is formed by the metering rollers 33.
  • the remaining digits in FIG. 3 correspond to the respective digits and terms in FIGS. 1 and 2.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen Verpackungshülle mit einem Überzug auf ihrer Innenseite von der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art sowie eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 7 genannten Art zur Durchführung des Verfahrens. Dieser Stand der Technik ist aus der DE-B Nr. 1492708 bekannt.
  • Die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Verpackungshüllen dienen insbesondere als künstliche Wursthaut für Brüh- und Kochwurst.
  • In der GB-A Nr. 1201830 ist ein Verfahren zur Innenbeschichtung schlauchförmiger Verpakkungshüllen aus Cellulosehydrat mit wässeriger Kunststoffdispersion beschrieben, bei dem man den Cellulosehydratschlauch fortlaufend horizontal durch den Quetschspalt eines vertikalen Quetschwalzenpaares hindurchführt und ihn danach mittels einer Umlenkrolle in die Vertikale umlenkt. Im Hohlraum des aus dem Spalt des Quetschwalzenpaares austretenden Schlauchteils befindet sich eine bestimmte Menge wässerige Kunststoffdispersion als Beschichtungsflüssigkeit. Der vertikal verlaufende Schlauch wird oberhalb des Spiegels der Beschichtungsflüssigkeit in einem nach oben gerichteten Trockentunnel mit Wärme beaufschlagt.
  • Aus der DE-A Nr. 2801038 ist ein Verfahren zur Innenbeschichtung von Schläuchen bekannt, bei dem man einen Schlauch aus Kunststoff oder dichtem Gewebe fortlaufend durch den Quetschspalt eines vertikalen Quetschwalzenpaares führt, wobei der Schlauch flachliegend schräg in Richtung von unten nach oben auf das Walzenpaar zugeführt wird; der Schlauch liegt vor Eintritt in den Quetschspalt des Quetschwalzenpaares zunächst flachliegend dem Umfang der unteren Walze des Walzenpaares und nach Austritt aus dem Dosierspalt der oberen Walze flachliegend jeweils teilweise an. Nach Abheben des flachliegenden Schlauches von der Oberfläche der oberen Walze des Walzenpaares verläuft er von unten nach oben schräg ansteigend. Die Beschichtungsflüssigkeit befindet sich - in Schlauchfortbewegungsrichtung betrachtet - im Schlauchteil vor dem Quetschwalzenpaar.
  • Bei einem in der US-A Nr. 2901358 beschriebenen Verfahren zur Innenbeschichtung von Schläuchen aus Cellulosehydrat mit wässeriger Reaktionslösung wird der zu beschichtende Schlauch flachliegend zunächst horizontal geführt, dann unter teilweiser Umschlingung des Umfangs einer Walze eines horizontalen Quetschwalzenpaares durch den Spalt desselben hindurch und danach vertikal in Richtung von unten nach oben verlaufend geführt. Im Schlauchhohlraum oberhalb des Quetschspalts des Walzenpaares ist eine bestimmte Menge Reaktionsflüssigkeit eingeschlossen. Der beschichtete Schlauch durchläuft ein erstes Quetschwalzenpaar, verbleibt danach im flachgelegten Zustand bis zum Erreichen eines zweiten Quetschwalzenpaares und wird dann in aufgeblasenem Zustand getrocknet, wobei er in waagrechter Richtung eine Trockeneinrichtung durchläuft. Weder dieses erste noch dieses zweite Quetschwalzenpaar ist jedoch zur Dosierung der Beschichtungsflüssigkeit geeignet. Das gleiche Verfahrensprinzip ist auch aus der DE-B Nr. 1492708 bekannt. Nach dieser Druckschrift wird der Schlauch mit Beschichtungsflüssigkeit unter Bildung einer Schlauchschlaufe umgelenkt, oberhalb des Spiegels der Beschichtungsflüssigkeit vertikal durch den Spalt von Quetschwalzen hindurchgeführt und bis zum Erreichen eines waagrechten Trockenkanals im flachgelegten Zustand gehalten.
  • Diese bekannten Verfahren bzw. Vorrichtungen zeigen den Nachteil, dass der erhaltene Überzug auf der Schlauchinnenseite relativ ungleichmässig dick ausgebildet ist, insbesondere wenn die Überzugsdicke relativ gross ist.
  • Den bekannten Verfahren zur Innenbeschichtung von Schläuchen aus Cellulosehydrat mit wässeriger Kunststoffdispersion ist der Nachteil gemeinsam, dass die wegen des hohen Wassergehalts der verwendeten Kunststoffdispersionen stark wasserdurchfeuchteten Cellulosehydratschläuche beim anschliessenden Trocken die Neigung haben, in unerwünschter Weise ihre Dimension durch Schrumpfung zu verändern. Da ferner bei Verwendung von wässeriger Kunststoffdispersion mit relativ niedrigem Anteil an dispergiertem Kunststoff die Dispersionsschicht auf der Schlauchinnenseite infolge ihrer viskositätsbedingten Fliessfähigkeit frei an der Schlauchinnenseite abläuft, ergibt sich nach Wärmeeinwirkung ein ungleichmässiger Filmüberzug aus Kunststoff auf der Schlauchinnenseite. Nachteiligerweise ist auch die zur Ausbildung des genannten Filmüberzugs durch Wärmeeinwirkung zu vertreibende und durch Diffusion durch die Schlauchwand nach aussen zu transportierende Wassermenge gross im Verhältnis zur Menge des Kunststoffanteils in der Dispersion.
  • Die bekannten Verfahren sind demnach energetisch unvorteilhaft und führen zudem zu ungleichmässigem Filmüberzug auf der Schlauchinnenseite.
  • Es soll unter einem horizontalen Walzenpaar ein solches verstanden werden, bei dem die parallelen Achsen seiner Walzen sich in einer gemeinsamen vertikalen Ebene erstrecken.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ausbildung eines gleichmässig dicken unterbrechungsfreien Überzugs auf der Innenseite eines Schlauchs aus Cellulosehydrat unter Verwendung wässeriger, zur Bildung eines Überzugs befähigter, chemischen Stoff enthaltender Flüssigkeit als Beschichtungsflüssigkeit vorzuschlagen, das energetisch vorteilhaft durchführbar ist, das exaktes Dosieren der Beschichtungsflüssigkeit ermöglicht, und bei dem die Innenbeschichtung praktisch ablauffrei erfolgt; insbesondere liegt ihr die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Ausbildung eines gleichmässig dicken unterbrechungsfreien Filmüberzugs aus synthetischem Polymerisat auf der Innenseite eines Schlauchs aus Cellulosehydrat unter Verwendung wässeriger Kunststoffdispersion als Beschichtungsflüssigkeit vorzuschlagen, das energetisch vorteilhaft durchführbar ist, bei dem exaktes Dosieren der Beschichtungsflüssigkeit möglich ist, und bei der die Innenbeschichtung praktisch ablauffrei erfolgt.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch das in Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst sowie durch die in Anspruch 7 beschriebene Vorrichtung. Die Unteransprüche beschreiben Weiterbildungen des Verfahrens bzw. der Vorrichtung. Der Schlauch wird bei der Durchführung des Verfahrens dem Dosierspalt definierter Breite unter Faltenbildung desselben verhindernden Bedingungen zu- sowie faltenfrei in den ein- und durch diesen hindurchgeführt.
  • Die Verfahrensdurchführung erfolgt vorteilhaft unter Bedingungen, die verhindern, dass der Druck der Stützluft im Hohlraum des Schlauchs den Beschichtungsflüssigkeitsvorrat in der Schlauchschlaufe vor der Dosiereinrichtung in Richtung entgegen der Fortbewegung des Schlauchs und auf die Vorratsrolle hinzupressen vermag.
  • Bei der Durchführung des Verfahrens wird der Schlauch fortlaufend und mit stetiger Geschwindigkeit längsaxial fortbewegt; nachfolgend wird die genannte Bewegung des Schlauches kurz mit dem Ausdruck fortbewegt beschrieben.
  • Die Fortbewegung des Schlauchs kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass man ihn nach Trocknung und Abkühlung sowie vor seiner Aufwicklung fortlaufend durch den Quetschspalt eines Quetschwalzenpaares mit rotierbaren Walzen führt, die antreibbar ausgebildet sind und beispielsweise mit Hilfe von Motoren angetrieben werden.
  • Das Verfahren wird in der Weise durchgeführt, dass der Schlauch vorteilhaft mit einer Geschwindigkeit im Bereich von 8 bis 60 m/min fortbewegt wird, insbesondere vorteilhaft ist eine Fortbewegungsgeschwindigkeit des Schlauchs im Bereich zwischen 20 und 40 m/min.
  • Zur Durchführung des Verfahrens wird eine wässerige Kunststoffdispersion verwendet, die einen im Verhältnis zur Menge des Dispersionsmittels hohen Anteil an dispergiertem Kunststoff besitzt. Als wässerige Kunststoffdispersion mit hohem Anteil an dispergiertem Kunststoff, bezogen auf das Gesamtgewicht der wässerigen Dispersion, gilt eine solche, die wenigstens 15 Gew.-% dispergierten Kunststoff enthält; besonders vorteilhaft sind wässerige Kunststoffdispersionen, die einen Anteil im Bereich von 15 bis 60 Gew.-%, bevorzugt 20 bis 60 Gew.-%, insbesondere bevorzugt 30 bis 40 Gew.-%, dispergierten Kunststoff, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion, enthalten.
  • Zur Durchführung des Verfahrens geeignete wässerige Kunststoffdispersionen sind insbesondere solche, deren dispergierter Kunststoff befähigt ist, nach Vertreiben des Dispersionsmittels und Verschmelzen des Dispergierten durch hierfür hinreichende Wärme, Filme zu bilden, insbesondere solche, die praktisch undurchlässig für Wasser und Wasserdampf sind. Bevorzugt sind dabei solche wässerigen Kunststoffdispersionen, die als dispergierten Kunststoffanteil Copolymerisate mit überwiegendem Anteil an copolymerisiertem Vinylidenchlorid aufweisen, vorteilhaft solche, die wenigstens 75 Gew.-% copolymerisiertes Vinylidenchlorid umfassen. Ganz besonders geeignet sind solche wässerigen Kunststoffdispersionen genannter Konzentration, die als dispergierten Kunststoffanteil Copolymerisate enthalten, die in der DE-B Nr. 2512995 sowie in der DE-C Nr. 2512994 beschrieben sind. Die genannten Kunststoffe bzw. Kunststoffdispersion sind nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
  • Der zur Durchführung der Erfindung zur Verwendung gelangende, bevorzugt faserverstärkte Cellulosehydratschlauch hat vorteilhaft einen Quellwert (Wasserrückhaltevermögen) im Bereich von 120 bis 140% (DIN 53 814).
  • Der Cellulosehydratschlauch besitzt beispielsweise eine Wanddicke im Bereich von ca. 30 bis 300 wm, vorteilhaft eine solche im Bereich von 80 bis 120 Ilm.
  • Unter einem faserverstärkten Cellulosehydratschlauch soll ein solcher verstanden werden, der eine in seine Wandung eingelagerte Faserbahn enthält. Die Fasereinlage in der Schlauchwand hindert die Diffusion von Wasser durch die Schlauchwand nicht.
  • Der bevorzugt faserverstärkte Cellulosehydratschlauch enthält in seiner Wandung vorteilhaft einen Wasseranteil im Bereich von 8 bis 12 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Schlauchs sowie einen Anteil im Bereich von 18 bis 24 Gew.- %, vorteilhaft einen solchen von 22 Gew.-%, zur Weichmachung von Cellulosehydrat befähigtem, chemischem Mittel, beispielsweise Glycerin, Glykol oder Polyglykol.
  • Die gewichtsprozentualen Angaben beziehen sich dabei jeweils auf das Gesamtgewicht des faserverstärkten Cellulosehydratschlauchs.
  • Der wie vorstehend individualisierte, bevorzugt faserverstärkte sowie chemisches Weichmachungsmittel und Wasser enthaltende Cellulosehydratschlauch ist als solcher nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
  • Unter der Bezeichnung Cellulosehydratschlauch ist im Rahmen der vorliegenden Erfindungsbeschreibung und der Ansprüche definitionsgemäss sowohl ein noch keinem Trocknungsvorgang unterworfener Schlauch aus in Gelzustand befindlichem Cellulosehydrat zu verstehen, der den vorgenannten Anteil an zur Weichmachung von Cellulosehydrat befähigtem chemischem Mittel in der genannten Menge enthält, als auch ein Cellulosehydratschlauch, der bereits einem Trocknungsvorgang unterworfen wurde, und der den genannten Anteil an Wasser und Weichmachungsmittel der genannten Art enthält und auf seiner Oberfläche eine für Wasser sowie Wasserdampf durchlässige haftvermittelnde Schicht aus chemischem Mittel besitzt, beispielsweise eine Schicht aus einem wasserunlöslichen, durch Wärmehärtung gebildeten Reaktionsprodukt aus Epichlorhydrin mit einem Polyamin/ Polyamid, beispielsweise eine Schicht einer Dicke entsprechend einem Flächengewicht im Bereich von 30 bis 100 mg/m2 Substratoberfläche; die bezeichnete haftvermittelnde Schicht führt bei der Verfahrensdurchführung zu einem Verfahrenserzeugnis, bei dem der Filmüberzug aus Kunststoff fest mit der Substratoberfläche verbunden ist. Der bezeichnete Schlauch aus Cellulosehydrat im Gelzustand sowie der bezeichnete Cellulosehydratschlauch mit haftvermittelnder Schicht aus chemischem Stoff auf seiner Oberfläche wird im Rahmen der Erfindungsbeschreibung und der Ansprüche jeweils als Ausgangsschlauch bezeichnet; diese Schläuche stellen jeweils das Verfahrensausgangsprodukt dar.
  • Die Ausgangsschläuche sind bevorzugt jeweils faserverstärkt.
  • Als Ausgangsschlauch, Verfahrensausgangsprodukt, wird beispielsweise ein vorteilhaft faserverstärkter Schlauch aus Cellulosehydrat bezeichnet und verwendet, der einen Quellwert von 120 bis 140%, beispielsweise ca. 130%, einen Wassergehalt von 8 bis 12 Gew.-%, beispielsweise einen von 10 Gew.-%, und einen Anteil an Glycerin als Weichmacher von 18 bis 24 Gew.-%, beispielsweise einen solchen von 22 Gew.-%, enthält und auf seiner Innenseite eine wasser- und wasserdampfdurchlässige, dünne haftvermittelnde Schicht aus chemischer Substanz, beispielsweise eine Schicht einer Dicke entsprechend 30 bis 100 mg/m2 eines wasserunlöslichen Reaktionsproduktes aus Epichlorhydrin und einem Polyamin/Polyamid, besitzt.
  • Das Verfahren wird in der Weise durchgeführt, dass der Kunststoffilmüberzug auf der Innenseite des Verfahrensendproduktes (Verfahrenserzeugnis) eine Dicke entsprechend einem Flächengewicht im Bereich von vorteilhaft 8 bis 20 g Kunststoff pro m2 Substratoberfläche, bevorzugt 10 bis 15 g Kunststoff pro m2 Substratoberfläche, besitzt.
  • Der Filmüberzug ist physikalisch homogen, er ist gleichmässig dick sowie unterbrechungsfrei. Nachfolgend soll die Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens beispielhaft beschrieben werden, wobei zu dessen Verwirklichung eine besonders geeignete Vorrichtung zur Verwendung gelangt und beschrieben wird.
  • Der Ausgangsschlauch entspricht beispielsweise einem Kaliber 90 mit einer flachgelegten Breite von 143 mm.
  • Auf einer drehbar ausgebildeten, ortsfest gelagerten Vorratstrommel ist ein langes Stück des genannten Schlauchs, beispielsweise ein solches einer Länge von 350 m, flachliegend aufgewickelt.
  • Von der Vorratsrolle wird der Schlauch fortlaufend abgewickelt und in längsaxialer Richtung unter Bildung einer Schlauchschlaufe und zunächst in Richtung von oben nach unten und dann nach Umlenkung, beispielsweise durch eine drehbar ausgebildete Umlenkrolle, von unten nach oben mit gleichbleibender Geschwindigkeit, beispielsweise 20 bis 40 m/min, fortbewegt. Im Hohlraum des die Schlauchschlaufe bildenden Schlauchstücks befindet sich eine bestimmte Menge wässeriger Dispersion eines thermoplastischen Kunststoffs, beispielsweise 10 I einer beispielsweise 30 gew.-%igen Dispersion, deren dispergierter Kunststoffanteil beispielsweise zu 88 Gew.-% aus copolymerisiertem Vinylidenchlorid, zu 3 Gew.-% aus copolymerisierter Acrylsäure, zu 4 Gew.-% aus copolymerisiertem Acrylnitril und zu 5 Gew.-% aus copolymerisiertem Acrylsäuremethylester besteht, wobei die gewichtsprozentualen Angaben sich jeweils auf das Gesamtgewicht des dispergierten Copolymerisats beziehen. Eine Dispersion der genannten Konzentration ist herstellbar, indem man beispielsweise von einer solchen ausgeht, die beispielsweise 55 Gew.-% dispergierten Copolymerisatanteil enthält, und diese durch Verdünnen mit Wasser auf die für die Verfahrensdurchführung geeignete Konzentration bringt.
  • Die zur Beschichtung der Innenseite der Gesamtlänge des verwendeten Cellulosehydratschlauchs mit Kunststoffilmüberzug erforderliche genannte Vorratsmenge wässeriger Kunststoffdispersion, die zu Verfahrensbeginn in den Hohlraum des Schlauchs eingefüllt wird, ist derart bemessen, dass der Hohlraum des vertikalen Schlauchschlaufenteils teilweise mit Beschichtungsflüssigkeit gefüllt ist; hinreichend weit oberhalb des Spiegels der im vertikalen Schlauchschlaufenteil befindlichen Teilmenge des Beschichtungsflüssigkeitsvorrats wird der Schlauch unter Faltenbildung desselben verhindernden Bedingungen fortlaufend auf den Dosierspalt einer Dosiervorrichtung mit horizontalem Dosierspalt zu- und faltenfrei durch diesen hindurchgeführt.
  • Der Ausdruck Schlauch mit Stützluft im Schlauchhohlraum bezieht sich auf den aus dem horizontalen Dosierspalt der Dosiervorrichtung austretenden, vertikal in Richtung von unten nach oben verlaufenden Schlauch mit flüssiger dünner Schicht aus wässeriger Kunststoffdispersion auf der Innenseite.
  • Die Formulierung Schlauch mit Stützluft in seinem Hohlraum und flüssiger dünner Schicht aus wässeriger Kunststoffdispersion bezeichneter Konzentration auf seiner Innenseite soll definitionsgemäss Schlauchteile umfassen, die im Querschnitt kreisförmig bzw. praktisch kreisförmig sind.
  • Die Form des Schlauchs mit Stützluft im Hohlraum wird durch zur Aufrechterhaltung seiner Querschnittsform hinreichenden Stützluftdruck gewährleistet; bei mit Stützluft gefüllten Schläuchen mit kreisförmigem Querschnitt kann die Stützluft auch einen Druck auf die Schlauchinnenwand ausüben, der in geringem Umfang radiale Dehnung des Schlauchs zu bewirken vermag.
  • Um zu verhindern, dass die Stützluft im Schlauchhohlraum durch ihren Druck etwa die Beschichtungsflüssigkeitsvorratsmenge in der Schlauchschlaufe entgegen der Richtung der Schlauchfortbewegung und auf die Vorratsrolle zu presst, ist es vorteilhaft, in Fortbewegungsrichtung des Schlauchs, insbesondere vor der Umlenkung desselben in die Vertikale durch die Umlenkrolle, den mit Vorratsflüssigkeit gefüllten Schlauch fortlaufend flach zusammenzupressen, beispielsweise indem man ihn fortlaufend durch den Quetschspalt eines Quetschwalzenpaares mit rotierbar ausgebildeten Walzen führt, in dessen Spalt der flüssigkeitsgefüllte Schlauch zusammengepresst wird. Die fortlaufende Zusammenpressung des schräg in Richtung von oben nach unten verlaufenden Schlauchs kann vorteilhaft auch in der Weise erfolgen, dass zugleich mit die- . ser eine stetige Nachförderung von Beschichtungsflüssigkeit nach Massgabe ihres Verbrauchs durch Innenbeschichtung des Schlauchs zur Aufrechterhaltung des Niveaus des Spiegels desselben im vertikalen Schlauchteil erfolgt. Man kann diese kombinierte Wirkung vorteilhaft beispielsweise dadurch erreichen, dass man den Schlauch durch den Pressspalt eines zusammenarbeitenden Paares an ihren Aussenseiten profiliert ausgebildeter Förderbänder (DE-C Nr. 2659000) führt oder eine Vorrichtung verwendet, wie sie in der DE-C Nr. 2557994 beschrieben ist.
  • Unter einer flüssigen, dünnen Schicht aus wässeriger Kunststoffdispersion auf der Schlauchinnenseite des mit Stützluft gefüllten Schlauchs soll eine solche verstanden werden, die eine geringere Dicke besitzt als die, die sich auf der Innenseite des vertikal geführten Schlauchs vor Eintritt in den Dosierspalt der Dosiervorrichtung befindet und die nach Vertreibung des Dispersionsmittels aus der flüssigen Schicht und Verschmelzen des Dispergierten durch Einwirkung von Wärme hierfür ausreichender Temperatur einen unterbrechungsfreien, gleichmässig dicken Filmüberzug einer Dicke entsprechend einem Flächengewicht von vorteilhaft 8 bis 20 g Kunststoff pro m2 Substratoberfläche ergibt. Die Abstimmung der genannten Verfahrensparameter aufeinander kann für den jeweiligen Fall durch wenige und einfache Vorversuche in einfacher Weise ermittelt werden.
  • Dasfortlaufende Hindurchführen desschlauchs durch den Dosierspalt der Dosiervorrichtung führt in Abhängigkeit von der Fortbewegungsgeschwindigkeit des Schlauchs sowie der Konzentration der verwendeten wässerigen Kunststoffdispersion zum Anstau wässeriger Dispersion im Schlauchhohlraum unmittelbar vor dem Dosierspalt.
  • Der den Dosierspalt der Vorrichtung verlassende, mit Stützluft gefüllte Schlauch mit dünner Schicht aus wässeriger Kunststoffdispersion wird vertikal in Richtung von unten nach oben geführt und der Einwirkung von Wärme unterworfen, deren Temperatur hinreicht, das Dispersionsmittel der flüssigen, dünnen Schicht auf der Schlauchinnenseite durch Diffusion durch die Schlauchwand nach aussen zu vertreiben und das Dispergierte unter Ausbildung eines unterbrechungsfreien Kunststoffilmüberzugs auf der Schlauchinnenseite zu verschmelzen.
  • Die Wärmebeaufschlagung des Schlauchs zur Trocknung der flüssigen Schicht aus wässeriger Dispersion auf der Innenseite des mit Stützluft gefüllten Schlauchs erfolgt beispielsweise dadurch, dass man diesen vertikal in Richtung von unten nach oben durch einen geraden Trockentunnel hindurchführt, beispielsweise einen solchen, der mit Infrarotheizelementen ausgestattet ist. Am Anfang des Trockentunnels wird der Schlauch beispielsweise auf eine Temperatur von ca. 80° C und am Ende desselben auf eine Temperatur von beispielsweise ca. 140°C erhitzt.
  • Vorteilhaft wird der Schlauch vor der Wärmebeaufschlagung durch eine Luftstrecke, beispielsweise einer Länge im Bereich von 50 bis 100 cm, hindurchgeführt. Die Umgebungsluft im Bereich der Luftstrecke hat Raumtemperatur.
  • Nach Wärmebeaufschlagung und anschliessender Abkühlung des gebildeten Filmüberzugs, soweit, dass dieser nicht mehr klebend ist - beispielsweise mit Kaltluft -, erfolgt gegebenenfalls Befeuchtung des Schlauchs mit Wasser, beispielsweise mit Sprühdüsen. Der Schlauch wird dabei vorteilhaft auf einen Wassergehalt im Bereich von 8 bis 12 Gew.-%, beispielsweise auf einen solchen von 10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Schlauchs, gebracht.
  • Die im Hohlraum des aus dem Dosierspalt der Dosiervorrichtung ausgetretenen Schlauchstücks jeweils erforderliche Menge Stützluft wird zu Beginn der Verfahrensdurchführung in diesen Hohlraum eingeführt; der Schlauchinnendruck wird zu Beginn der Verfahrensdurchführung dadurch aufrechterhalten, dass der nach Austritt aus dem Trockentunnel abgekühlte und gegebenenfalls befeuchtete Schlauch fortlaufend entlang einer schmalen Zone über seine gesamte Breite flach zusammengepresst wird, beispielsweise indem man ihn durch den Quetschspalt eines Walzenpaares hindurchführt.
  • Die Umfangsgeschwindigkeit der beispielsweise mit Motoren angetriebenen Walzen des Quetschwalzenpaares liegt vorteilhaft jeweils im Bereich zwischen 8 und 60 m/min, beispielsweise besitzen sie eine Umfangsgeschwindigkeit von 30 m/min.
  • Infolge des kraftschlüssigen Kontakts der Umfangsflächen der Walzen des Quetschwalzenpaares mit den Schlauchaussenseiten wird durch die Umfangsgeschwindigkeit der Walzen die Fortbewegungsgeschwindigkeit des Schlauchs bestimmt.
  • Das Verfahrenserzeugnis wird dann auf eine rotierbar sowie antreibbar ausgebildete und angetriebene Rolle aufgewickelt.
  • Die Bezeichnung Dosiereinrichtung mit horizontalem Dosierspalt umfasst definitionsgemäss ein Endlosbandpaar mit vertikal verlaufender Symmetrielängsachse, ein Paar flächenhaft ausgebildeter planer, im Abstand zueinander konvergierend verlaufender Leit- bzw. Formelemente, die im eigentlichen Dosierspalt in ihrer Form einem Rakel oder Abstreifer entsprechen, oder ein horizontales Walzenpaar mit rotierbar ausgebildeten Walzen.
  • Die Dosiervorrichtung mit horizontalem Dosierspalt besteht in ihrer ersten Ausbildung aus einem Endlosbandpaar, das gemeinsam einen horizontalen Dosierspalt begrenzt, bei dem aufeinander zuweisende, benachbarte Aussenseiten gerader Bandbereiche der Endlosbänder gemeinsam einen Spaltraum begrenzen, dessen durch den jeweiligen Abstand der einander zugewandten Aussenseiten der Bänder bestimmte Breite sich von einem Ende des Spaltraums zum andern hin stetig ändert.
  • Der von den Bändern begrenzte Bereich geringster Breite des Spaltraums wird als Dosierspalt des Endlosbandpaares bezeichnet.
  • Als Spaltraumeingang wird der breiteste und als Spaltraumausgang (Dosierspalt) der engste Bereich des Spaltraums bezeichnet.
  • Die gemeinsam das Endlosbandpaar bildenden förderbandartigen Endlosbänder sind symmetrisch zueinander sowie symmetrisch zu einer gemeinsamen vertikalen geraden Endlosbandpaarsymmetrieachse derart angeordnet, dass ihre geraden, benachbarten jeweils aufeinander zuweisenden Teile stetig konvergierend zueinander bzw. jeweils stetig konvergierend zur Symmetrieachse verlaufen, wodurch sich der Abstand der einander zugewandt, benachbarten Bandaussenseiten stetig derart verändert, dass er im Bereich des Eingangs des durch sie begrenzten Spaltraums grösser als der Durchmesser des jeweiligen Schlauches ist und im Bereich des Spaltraumausgangs der jeweils erforderlichen Breite des Dosierspalts der Vorrichtung entspricht. Der Spaltraumeingang befindet sich am unteren und der Spaltraumausgang am oberen Ende der aus dem Bandpaar bestehenden Vorrichtung, die im Raum derart befestigt angeordnet ist, dass ihre Symmetrielängsachse vertikal verläuft.
  • Der Dosierspalt der Vorrichtung ist auf eine bestimmte Breite eingestellt.
  • Der Spaltraum ist an seinem Eingang breiter als der Durchmesser des Schlauchs. Die vorbestimmte Breite des fest eingestellten Dosierspalts wird so gewählt, dass der diesen durchlaufende Schlauch dabei dergestalt in diesem teilweise flachgelegt wird, dass die Schlauchwand einen schmalen Hohlraum einer solchen Ausbildung umschliesst, dass der aus dem Dosierspalt austretende Schlauch auf seiner Innenseite eine flüssige dünne Schicht aus wässeriger Kunststoffdispersion aufweist, die eine Dicke derart besitzt, dass nach Vertreiben des Dispersionsmittels und Verschmelzen des Dispergierten durch Einwirkung von Wärme hinreichender Temperatur auf der Schlauchinnenseite ein Kunststoffilmüberzug entsteht, dessen Dicke einem Flächengewicht im Bereich von vorteilhaft 8 bis 20 g Kunststoff pro m2 Substratoberfläche entspricht.
  • Bei der Durchführung des Verfahrens unter Verwendung der Dosiervorrichtung in Gestalt des bezeichneten Endlosbandpaares mit horizontalem Dosierspalt tritt der in Richtung von unten nach oben vertikal fortbewegte Schlauch oberhalb des Spiegels der im vertikalen Schlauchteil befindlichen Teilmenge der Beschichtungsflüssigkeit in den Spaltraum des Endlosbandpaares am Spaltraumeingang ein, durchläuft den Spaltraum in Richtung von unten nach oben vertikal in der Weise, dass die Schlauchlängsachse der Symmetrielängsachse des Endlosbandpaares praktisch entspricht, und wird beim Durchlaufen desselben auf seinem Weg zum Dosierspalt durch fortlaufenden Kontakt seiner Oberflächen mit Endlosbandaussenseiten fortlaufend, stetig zunehmend abgeflacht und faltenfrei in den Dosierspalt ein- und durch diesen hindurchgeführt. Die Zuführung des Schlauchs zum Dosierspalt der Dosiervorrichtung gemäss der Erfindung unter Faltenbildung des Schlauchs verhindernden Bedingungen durch stetig zunehmende Flachlegung desselben vor seinem Eintritt in den Dosierspalt ist insbesondere bei der Verwendung von Schläuchen grossen Kalibers, beispielsweise eines Kalibers von 120 mm vorteilhaft. Die fortlaufenden Bänder des Endlosbandpaares sind bevorzugt gleich lang und bestehen jeweils aus einem in sich geschlossenen Band, dessen Breite wenigstens der Breite des flachgelegten Schlauchs entspricht.
  • Jedes Endlosband des Bandpaares weist integral zwei gerade/bevorzugt parallel zueinander verlaufende Teile auf, deren Innenseiten aufeinander zuweisen, sie besitzen jeweils zwei sich gegenüberliegende, halbkreisförmig gekrümmte Bandbereiche. Die Seitenflächen der Endlosbänder fluchten jeweils paarweise. Die Aussenseiten der Endlosbänder sind glatt, d.h. unprofiliertausgebildet.
  • Die Endlosbänder sind flexibel und bestehen aus Werkstoff, der ihnen hinreichende Formbeständigkeitverleiht, beispielsweise aus Kunststoff, Gummi oder dünnem Metall.
  • Die Endlosbänder umfassen jeweils ein Paar, bevorzugt gleich dimensionierter, mit dem Endlosband zusammenarbeitender Führungsrollen.
  • Die formfesten Führungsrollen bestehen vorteilhaft aus Metall oder Kunststoff, beispielsweise aus Polyamid. Die Innenseiten der gekrümmten Teile der Endlosbänder liegen dem Umfang der Führungsrollen jeweils teilweise und im Kontaktbereich kraftschlüssig an. Die Führungsrollen jedes Bandpaares sind jeweils zentrisch auf Achswellen befestigt, die jeweils drehbar gelagert sind. Eine der Achswellen jedes Bandpaares ist antreibbar ausgebildet, beispielsweise dadurch, dass das Ende derselben mit einem Motor verbunden ist.
  • Die Achsen der Führungsrollen jedes Endlosbandes des Bandpaares verlaufen jeweils horizontal sowie parallelabständig zueinander; die Endlosbänder des Endlosbandpaares sind dabei in der Weise zueinander angeordnet, dass jeweils die obere Führungsrolle des Führungsrollenpaares des einen Endlosbandes mit jeweils der oberen Führungsrolle des Führungsrollenpaares des anderen Endlosbandes ein Rollenpaar bildet, wobei durch die Achsen der das Rollenpaar bildenden Führungsrollen eine gemeinsame, horizontale Ebene legbar ist.
  • Die Bezeichnung obere Führungsrolle eines Führungsrollenpaares eines Endlosbandes bezieht sich auf das obere Ende der vertikalen Symmetrielängsachse des Endlosbandpaares.
  • Bevorzugt besitzen die Endlosbänder auf ihren Innenseiten und die Führungsrollen auf ihren Umfangsflächen jeweils gegengleiche Oberflächenstruktur, die derart ausgebildet ist, dass dadurch der kraftschlüssige Kontakt zwischen beiden verstärkt wird.
  • Die Endlosbänder des Bandpaares werden jeweils mit gleicher Umfangsgeschwindigkeit und jeweils in entgegengesetzter Umfangsrichtung angetrieben.
  • Die Dosiervorrichtung mit horizontalem Dosierspalt umfasst in einer Alternative ein Leit- bzw. Formelementepaar, das in seiner Form im Dosierspalt einem Rakel oder Abstreifer ähnlich ist.
  • Die das Paar bildenden Elemente sind flächenhaft sowie plan ausgebildet; die Oberflächen der Elemente sind glatt, d.h. unprofiliert; die Elemente sind formstabil und bestehen beispielsweise aus Kunststoff oder Metall.
  • Die das Paar bildenden Leit- bzw. Formelemente haben bevorzugt rechteckige Gestalt und sind bevorzugt gleichdimensioniert. Die das Paar bildenden Elemente genannter Ausbildung sind form- und dimensionsgleich. Das Elementepaar besitzt eine vertikal verlaufende Symmetrielängsachse.
  • Die das Leit- bzw. Formelementepaar bildenden plattenförmigen Elemente sind derart zueinander im Raum befestigt angeordnet, dass sie konvergierend verlaufen und die einander zugewandten Oberflächen der Elemente gemeinsam einen Spaltraum begrenzen, dessen Breite sich von seinem einen Ende zum andern hin stetig ändert; im Bereich seiner geringsten Breite wird der Spaltraum als Dosierspalt des Elementepaares bezeichnet. Als Spaltraumeingang gilt definitionsgemäss der breiteste und als Spaltraumausgang der schmalste Bereich des Spaltraums.
  • Das Leit- bzw. Formelementepaar ist derart im Raum angeordnet, dass sich der schmalste Bereich seines Spaltraumes (Dosierspalt) im oberen Teil und der breiteste am unteren Ende der Vorrichtung befindet; die Bezeichnungen unten sowie oben beziehen sich jeweils auf die vertikale Symmetrielängsachse der Vorrichtung.
  • In einer weiteren Ausführungsform besteht das Leit- bzw. Formelementepaar aus einem den Dosierspalt bildenden Rakelpaar.
  • Die Breite des Spaltraums des Elementepaares an seinem Eingang ist breiter als der Durchmesser des Schlauches.
  • Der horizontale Dosierspalt des Elementepaares besitzt eine feststehende Breite dergestalt, dass der Schlauch beim Hindurchführen durch den Dosierspalt in der Weise teilweise flachgelegt wird, dass die Schlauchwand einen schmalen Hohlraum umschliesst, der derart dimensioniert ist, dass der aus dem Dosierspalt austretende Schlauch auf seiner Innenseite eine wässerige dünne Schicht einer solchen Dicke besitzt, dass nach Vertreiben des Dispersionsmittels aus ihr durch die Schlauchwand nach aussen und Verschmelzen des Dispergierten durch Einwirkung von Wärme hinreichenderTemperatur auf den Schlauch auf seiner Innenseite ein Kunststoffilmüberzug entsteht, dessen Dicke einem Flächengewicht im Bereich von vorteilhaft 8 bis 20 g/m2 Substratoberfläche entspricht.
  • Sofern ein horizontales Walzenpaar zur Bildung des horizontalen Dosierspalts verwendet wird, so wird zur Verhinderung der Faltenbildung des Schlauches beim Übergang vom aufgeblasenen in den flachgelegten Zustand beim Eintritt in den Dosierspalt der Durchmesser der Walzen entsprechend gross gewählt. Vorzugsweise werden vor dem Walzenpaar Einrichtungen angebracht, die beim faltenfreien Flachlegen von extrudierten Kunststoffschläuchen üblich sind, wie z.B. Leitbleche, konisch auf den Dosierspalt zulaufende Rollenbahnen, Förderbänder oder Leitwalzen, die den aufgeblasenen Schlauch allmählich in den flachgelegten Zustand überführen.
  • Zur weitgehenden Konstanthaltung des Abstands zwischen dem Spiegel der Beschichtungsflüssigkeit, die im Hohlraum des vertikal von unten nach oben fortbewegten Schlauchs eingeschlossen ist, und dem Dosierspalt der Dosiervorrichtung während der gesamten Beschichtungsdauer ist es bei der Durchführung der Verfahrensvarianten vorteilhaft, den mit einer bestimmten Vorratsmenge Beschichtungsflüssigkeit gefüllten Schlauchteil derart zu führen, dass dieser vor Bildung des geraden, in schräger Richtung von oben nach unten verlaufenden Teils des Schlauchs zunächst unter Bildung wenigstens einer mit Beschichtungsflüssigkeit gefüllten horizontalen Schlaufe geführt wird. Die Schlauchlängsachse der Schlaufe verläuft somit in einer einzigen horizontalen Ebene und erstreckt sich in kurzem Abstand unterhalb der horizontalen Ebene des Dosierspalts der Vorrichtung. Die horizontale, plane Auflagefläche für die Schlauchschlauf wird als Auflageplatte bezeichnet.
  • Die Auflageplatte für die horizontale Schlauchschlaufe kann beispielsweise eine an einem Gestell befestigte Platte sein.
  • Um den stetig in Richtung seiner Längsachse fortbewegten Schlauch auf der Auflageplatte in Gestalt einer horizontalen Schlauchschlaufe führen zu können, ist an deren Oberseite wenigstens eine drehbar ausgebildete Umlenkrolle vorgesehen, deren Achse einen rechten Winkel mit der Plattenebene bildet.
  • Die Umlenkrollenachse ist mit ihrem einen Ende an der Auflageplatte befestigt.
  • Zur Bildung einer horizontalen Schlauchschlaufe wird der mit Beschichtungsflüssigkeit gefüllte Schlauch derart geführt, dass er mit seiner Aussenseite teilweise an den Umfang der Umlenkwalze angrenzt und von dieser unter Bildung einer Schlaufe umgelenkt wird.
  • Zur Nachförderung der Beschichtungsflüssigkeit dienen beispielsweise Walzenpaare oder Förderbänder (DE-C Nrn. 2659000 und 2557994), welche ausserdem den Vorteil zeigen, dass keine Beschichtungsflüssigkeit in Gegenrichtung zur Schlauchfortbewegung fliessen kann.
  • Der getrocknete Schlauch wird dann abgekühlt, beispielsweise indem man ihn fortlaufend mit kalter Luft beaufschlagt, beispielsweise mittels einer Kühlluftdusche.
  • Die zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens geeigneten Vorrichtungen umfassen jeweils auch die erforderlichen Einrichtungen zur lagefixierten Halterung der einzelnen Vorrichtungselemente.
  • Für die erfindungsgemässe Verfahrensdurchführung ist es charakteristisch, dass der Cellulosehydratschlauch in derjenigen Zeitspanne, in der er in Kontakt mit wässeriger Kunststoffdispersion der angegebenen Konzentration steht, aus dieser jeweils nur eine solche Menge Wasser aufnimmt bzw. dass nur eine derartige Menge Wasser aus der flüssigen Schicht durch den Cellulosehydratschlauch nach aussen diffundiert, dass dabei der jeweilige Wasseranteil im Cellulosehydratschlauch wesentlich geringer (vorzugsweise 20 bis 30% des Wasserrückhaltevermögens) ist als der, der dem Quellwert (Wasserrückhaltevermögen) des Cellulosehydratschlauchs entspricht.
  • Der Wassergehalt des Schlauchs bei der Verfahrensdurchführung beträgt insbesondere nur ca. ein Viertel derjenigen Wassermenge, die dem Quellwert des Ausgangsschlauchs entspricht. (Bestimmung des Quellwerts nach DIN 53 814; "Färberei und textilchemische Untersuchungen", A. Agster, S. 450, Springer Verjag 1967,10. Auftage.)
  • Die Vorteile der Erfindung gegenüber dem Bekannten gehen aus nachfolgenden Vergleichen hervor:
  • Zur Herstellung eines Filmüberzugs, beispielsweise mit einer Dicke entsprechend einem Flächengewicht von 10 g Kunststoff pro Quadratmeter Substratoberfläche, müssen nach dem bekannten Verfahren bei Verwendung von wässeriger Kunststoffdispersion üblicher Konzentration, beispielsweise von 6,5 Gew.-% dispergiertem Kunststoff, 143,8 g Wasser pro Quadratmeter Substratoberfläche durch Wärmeeinwirkung auf den Schlauch vertrieben werden, um den bezeichneten Filmüberzug zu bilden.
  • Zur Ausbildung eines Kunststoffüberzugs einer Dicke entsprechend 10 g Kunststoff pro Quadratmeter Substratoberfläche auf der Schlauchinnenseite ist dagegen bei Durchführung der erfindungsgemässen Verfahrensweise bei Verwendung einer beispielsweise 30 gew.-%igen Kunststoffdispersion nur 23,3 g Wasser pro Quadratmeter Substratoberfläche durch Wärmeeinwirkung auf den Schlauch nach der Ausbildung des Filmüberzugs zu vertreiben.
  • Das erfindungsgemässe Verfahren in seinen Varianten erfordert demnach zur Herstellung eines Kunststoffilmüberzugs einer Dicke entsprechend 10 g Kunststoff pro Quadratmeter Substratoberfläche nur ein Sechstel derjenigen Wärmeenergie, die bei der Durchführung der bekannten Beschichtungsverfahren zur Ausbildung eines Filmüberzugs der gleichen Dicke erforderlich ist.
  • Das erfindungsgemässe Verfahren erlaubt zudem wegen der geringen Menge des zu vertreibenden Wassers aus der flüssigen Schicht aus wässeriger Kunststoffdispersion zur Ausbildung eines Kunststoffilms auf der Schlauchinnenseite eine erhebliche Steigerung der Beschichtungsgeschwindigkeit.
  • Durch das erfindungsgemässe Verfahren werden wegen der bei seiner Durchführung verwendeten wässerigen Kunststoffdispersion mit hohem Anteil an dispergiertem Kunststoff aus folgendem Grunde Beschichtungsmängel vermieden: Ein Cellulosehydratschlauch mit einem Quellwert von beispielsweise 120% als Verfahrensausgangsprodukt muss nach den bekannten Verfahren zur Innenbeschichtung mit einer beispielsweise 6,5 gew.-%igen wässerigen Kunststoffdispersion und zur Ausbildung eines Filmüberzugs entsprechend einer Dicke von beispielsweise 10 g Kunststoff pro Quadratmeter Substratoberfläche 143,8 g Wasser pro Quadratmeter aufnehmen, welches durch Diffusion durch die Schlauchwand transportiert werden muss.
  • Bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird dagegen bei Verwendung einer Kunststoffdispersion, die beispielsweise 30 Gew.- % dispergierten Kunststoffanteil enthält, der Ausgangsschlauch mit dem angegebenen Quellwert von ca. 120% nur leicht angefeuchtet.
  • Da zur Ausbildung des unterbrechungsfreien Kunststoffilmüberzugs auf der Schlauchinnenseite durch Vertreiben des Dispersionsmittels aus der Schicht aus wässeriger Kunststoffdispersion die gesamte Wassermenge in der Schicht durch Diffusion durch die Schlauchwand nach aussen abtransportiert werden muss, bestimmt die Diffusionsgeschwindigkeit sowie der Wasseranteil in der Schicht aus wässeriger Dispersion wesentlich die Geschwindigkeit, mit der das Beschichtungsverfahren durchführbar ist.
  • Die Vorteile des erfindungsgemässen Verfahrens werden nachfolgend kurz zusammengefasst:
    • 1. Anwendung von wässeriger Kunststoffdispersion mit hohem Anteil an dispergiertem Kunststoff, energetisch günstige Verfahrensdurchführung, Möglichkeit, das Verfahren mit einer Geschwindigkeit durchzuführen, die doppelt bis vierfach so gross ist wie die Beschichtungsgeschwindigkeit bei bekannten Verfahren.
    • 2. Kein freier Ablauf der wässerigen Dispersion.
    • 3. Gezielte Dosierung und Vergleichmässigung des Dispersionsauftrags; Vermeidung von Ablauffehlern.
    • 4. Weichmacheranreicherung im Dispersionssumpf wirkt sich wegen des hohen Anteils an Dispergiertem nur unerheblich auf die Qualität des Filmüberzugs aus.
    • 5. Die gewünschte Schichtstärke ist wegen der Verwendung wässeriger Kunststoffdispersion mit angegebenem Gehalt an dispergiertem Kunststoff bzw. an Dispersionsmittel und exakter Dosierung im Dosierspalt der Vorrichtung nahezu unabhängig von den Diffusionseigenschaften des Ausgangsschlauchs.
    • 6. Die Verfahrensdurchführung wird, ausgehend von einem aufzubringenden Filmüberzug bestimmter Dicke, durch den im Verhältnis zu den bekannten Beschichtungsverfahren geringen Gesamtbedarf an wässeriger Dispersion zur Innenbeschichtung des Schlauchstücks erheblich erleichtert. Bei sehr langen Schlauchstücken muss gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren die Beschichtungsflüssigkeit in wesentlich längeren Zeitabständen nachgefüllt werden als bei bekannten Verfahren, wobei der Schlauchabfall durch das zum Nachfüllen notwendige Einschneiden des Schlauchs wesentlich verringert wird.
    • 7. Es wird eine Einrichtung zum gleichzeitigen Nachfördern von Beschichtungsflüssigkeit und zum Verhindern des Zurückfliessens dieser Flüssigkeit entgegen der Schlauchfortbewegungsrichtung vorgeschlagen.
  • Das Verfahren sowie drei zu dessen Durchführung geeignete Vorrichtungen werden nachfolgend anhand der Fig. 1, 2 und 3 beispielhaft beschrieben. Die Abquetschbereiche sind vergrössert jeweils herausgezeichnet.
  • In Fig. 1 bedeutet 1 eine Vorratsrolle mit darauf aufgewickeltem Schlauch 2; 3 ist ein von der Vorratsrolle abgezogener, in Richtung seiner Längsachse fortbewegter Schlauch; 4 ist eine horizontale Schlauchschlaufe, die auf einer Unterlage 5 aufliegt; 6 ist eine an der Oberseite der Unterläage 5 befestigte, drehbar ausgebildete Umlenkrolle; 7 ist ein Schlauchstück, das in Richtung der Schlauchfortbewegung schräg von oben nach unten verläuft; 8 ist ein Walzenpaar zur Nachförderung von Beschichtungsflüssigkeit 11 und zur Verhinderung des Zurückfliessens der Beschichtungsflüssigkeit 11 in die Schlauchschlaufe 4; 9 ist eine Umlenkrolle und 10 ein in Richtung von unten nach oben vertikal verlaufendes Schlauchstück; 12 ist der Spiegel der Beschichtungsflüssigkeit 11 im Hohlraum des vertikalen Schlauchstücks; 13 ist ein zusammenarbeitendes Endlosbandpaar; 13a ist sein erstes und 13b sein zweites förderbandartiges Endlosband; 14a ist ein gerader Teil des ersten und 14b ein gerader Teil des zweiten Endlosbandes; 15a ist ein gekrümmter Teil des ersten Endlosbandes und 15b ein gekrümmter Teil des zweiten Endlosbandes ; 1 6a und 16b sind Führungsrollen des ersten Endlosbandes und 17a und 17b Führungsrollen des zweiten Endlosbandes, die Führungsrollen bilden jeweils Führungsrollenpaare 16 und 17; 18a ist die Aussenseite des ersten Endlosbandes und 18b die Aussenseite des zweiten Endlosbandes; 19 ist der sich stetig verengende, jeweils durch die Bandaussenseiten 18a und 18b begrenzte Spaltraum des Endlosbandpaares; 20 ist der Spaltraum und 21 das als Dosierspalt bezeichnete Spaltraumende; 22 ist der Schlauch im Bereich des Dosierspalts 21; 23 bedeutet eine flüssige Schicht aus wässeriger Kunststoffdispersion auf der Schlauchinnenseite vor Eintritt desselben in den Dosierspalt und 24 eine flüssige dünne Schicht aus wässeriger Kunststoffdispersion auf der Innenseite des Schlauchs nach Austritt aus dem Dosierspalt; 25 ist ein beispielsweise mit Heissluft beaufschlagter Trockentunnel, wobei 26 seinen Eingang und 27 seinen Ausgang bedeutet; 28 ist eine Kühlluftdusche, durch die der Schlauch hindurchgeführt wird; 29 ist eine Sprüheinrichtung zur Beaufschlagung des getrockneten Schlauchs mit Wasser; 30 ist ein Quetschwalzenpaar, durch dessen Walzenspalt der Schlauch hindurchgeführt wird; 31 ist eine drehbar ausgebildete, mit Hilfe eines Motors antreibbare und angetriebene Vorratsrolle zum Aufwickeln des Schlauchs.
  • In der Fig. 2 der Zeichnung haben die Ziffern 1 bis 12 sowie 22 bis 31 dieselbe Bedeutung wie in Fig. 1 ; 32 bedeutet das Leit- bzw. Formelementepaar mit seinen Formelementen 32a und 32b; 19 ist der von den Elementen begrenzte Hohlraum; 20 ist der Hohlraumeingang und 21 der Hohlraumausgang, der den Dosierspalt bildet.
  • In Fig. 3 wird der Spaltraum 19 von zwei Formelementen 34 und von zwei glatten Dosierwalzen 33 gebildet. Die Formelemente 34 bilden den Spaltraumeingang und formen den Schlauch keilförmig in Richtung des Dosierspalts 21, welcher durch die Dosierwalzen 33 gebildet wird. Die übrigen Ziffern in Fig. 3 entsprechen den jeweiligen Ziffern und Begriffen der Fig. 1 und 2.
  • Aus Gründen der zeichnerischen Vereinfachung sind in den Figuren die Motoren zum Antrieb der verschiedenen Walzen und die Elemente zur lagefixierten Halterung der einzelnen Teile der Vorrichtung nicht dargestellt.

Claims (8)

1. Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen Verpackungshülle, insbesondere Wursthülle, auf Basis von Cellulose mit einem Überzug auf der Innenseite, bei dem der Schlauch zunächst längsaxial in Richtung von oben nach unten und anschliessend von unten nach oben unter Bildung einer Schlauchschlaufe fortbewegt wird, wobei im Bereich der Schlauchschlaufe im Schlauchhohlraum sich eine eingeschlossene Menge Beschichtungsflüssigkeit befindet, bestehend aus einer wässerigen Flüssigkeit, die einen zur Bildung eines Überzugs befähigten chemischen Stoff enthält, bei dem ferner der fortlaufend von unten nach oben fortbewegte Schlauchteil oberhalb des Spiegels der Beschichtungsflüssigkeit vertikal durch einen Spalt hindurchgeführt wird, der so eingestellt ist, dass die Masse der Beschichtungsflüssigkeit im Spalt zurückgehalten und nur ein Film geringer Dicke aus Beschichtungsflüssigkeit auf der Innenseite des aus dem Spalt austretenden Schlauchs ausgebildet wird, bei dem der Schlauch mit Stützgas gefüllt und aufgeblasen der Einwirkung von Wärme unterworfen wird, wobei der innere Überzug ausgebildet wird, der Schlauch abgekühlt, gegebenenfalls befeuchtet, flachgelegt und aufgewickelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der von unten nach oben fortbewegte Schlauchteil vor dem Spalt in einer in Laufrichtung sich keilförmig verengenden Zone allmählich in die auf Dosierspaltbreite flachgelegte Form überführt wird, die Dosierspaltbreite in Abhängigkeit von der geforderten Dicke der Innenbeschichtung eingestellt und der Schlauch unmittelbar nach Verlassen des Spaltes mit Stützgas gefüllt und aufgeblasen und weiterhin von unten nach oben unter Einwirkung von Wärme geführt wird, wobei sich ein innerer unterbrechungsfreier Filmüberzug mit gleichmässiger Dicke ausbildet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Beschichtungsflüssigkeit eine wässerige Kunststoffdispersion mit einem Anteil von wenigstens 15 Gew.-% dispergiertem Kunststoff einsetzt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Zurückpressung der Beschichtungsflüssigkeit in der Schlauchschlaufe in Richtung entgegen der Schlauchfortbewegung und auf die Vorratsrolle zu verhindert.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man den mit Beschichtungsflüssigkeit gefüllten Teil der Schlauchschlaufe, vorzugsweise in seinem schräg in Richtung von oben nach unten verlaufenden Teil, zusammenpresst, wobei man die Zurückpressung der in der Schlauchschlaufe befindlichen Beschichtungsflüssigkeit entgegen der Schlauchfortbewegungsrichtung und auf die Vorratsrolle zu verhindert, vorzugsweise unter gleichzeitiger Nachförderung der Beschichtungsflüssigkeit in Richtung zur Dosiereinrichtung.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Beschichtung verwendete wässerige Kunststoffdispersion einen dispergierten Kunststoffanteil im Bereich von 15 bis 60, vorzugsweise 20 bis 60, insbesondere 30 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Dispersion, besitzt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierspaltbreite in der Weise eingestellt wird, dass der Filmüberzug aus Kunststoff auf der Innenseite des Verfahrenserzeugnisses eine Dicke entsprechend einem Flächengewicht von 8 bis 20 g Kunststoff pro Quadratmeter Substratoberfläche besitzt.
7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, umfassend eine Einrichtung mit einem Spalt, durch den der mit Beschichtungsflüssigkeit auf seiner Innenseite versehene Schlauch im flachgelegten Zustand hindurchgeführt wird, einen nachfolgenden geraden Trockentunnel (25), ein nach dem Trockentunnel angeordnetes Quetschwalzenpaar (30) sowie eine nachfolgende Rolle (31 ) zum Aufwickeln des Verfahrenserzeugnisses, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung mit einem Spalt eine Dosiereinrichtung in Gestalt eines Endlosbandpaares (13), eines Leit- bzw. Formelementepaares (32), eines Rakelpaares oder eines Walzenpaares (33) mit jeweils horizontalem einstellbarem Dosierspalt (21) ist, wobei vor dem Rakelpaar bzw. vor dem Walzenpaar (33) eine Einrichtung (34) angeordnet ist, die das Schlauchteil (10) vor dem Dosierspalt (21 ) in einer in Laufrichtung sich keilförmig verengenden Zone (19) allmählich in die auf Dosierspaltbreite flachgelegte Form überführt, dass der Trockentunnel (25) oberhalb der Dosiereinrichtung befestigt und nach oben gerichtet ist, dass gegebenenfalls oberhalb des Trockentunnels (25) eine Einrichtung (28) zur Abkühlung des Schlauchs und/oder Einrichtung (29) zum Befeuchten des Schlauchs angeordnet ist, und dass das Quetschwalzenpaar (30) oberhalb dieser Einrichtung angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge-' kennzeichnet, dass vor der Dosiereinrichtung eine Einrichtung (8) zum Verhindern des Zurückfliessens der Beschichtungsflüssigkeit (11) in Gegenrichtung zur Schlauchfortbewegung angeordnet ist, die vorzugsweise zum gleichzeitigen Nachfördern der Beschichtungsflüssigkeit (11) dient.
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