NO309312B1 - Method of stretching a continuous polymeric film material - Google Patents

Method of stretching a continuous polymeric film material Download PDF

Info

Publication number
NO309312B1
NO309312B1 NO960302A NO960302A NO309312B1 NO 309312 B1 NO309312 B1 NO 309312B1 NO 960302 A NO960302 A NO 960302A NO 960302 A NO960302 A NO 960302A NO 309312 B1 NO309312 B1 NO 309312B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
stretching
rollers
track
foil material
web
Prior art date
Application number
NO960302A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO960302D0 (en
NO960302L (en
Inventor
Ole-Bendt Rasmussen
Original Assignee
Rasmussen O B
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from GB878701047A external-priority patent/GB8701047D0/en
Priority claimed from GB878709260A external-priority patent/GB8709260D0/en
Priority claimed from PCT/GB1988/000027 external-priority patent/WO1988005378A1/en
Publication of NO960302L publication Critical patent/NO960302L/en
Application filed by Rasmussen O B filed Critical Rasmussen O B
Publication of NO960302D0 publication Critical patent/NO960302D0/en
Publication of NO309312B1 publication Critical patent/NO309312B1/en

Links

Landscapes

  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte ved strekking av et kontinuerlig polymert foliemateriale som angitt i krav l's innledning. The invention relates to a method for stretching a continuous polymeric foil material as stated in the introduction of claim 1.

Det har i mer enn 40 år vært kjent å oppnå en tverrstrekking ved å føre filmen mellom sporforsynte valser, hvor hvert spor går i hovedsaken i skruelinjeform eller sirkulært rundt hver valse og innbefatter en bunn, en topp på hver side, samt sidevegger mellom bunn og topper. Inngrepet mellom toppene, når valsene går sammen i et valsegap, bevirker at materialet strekkes på tvers, med dannelse av folder som strekker seg i hovedsaken i maskinretningen. Avhengig av hvorvidt sporene er sirkulære eller skruelinjeformede vil foldene gå diagonalt eller i hovedsaken nøyaktig i maskinretningen. It has been known for more than 40 years to achieve a transverse stretch by passing the film between grooved rollers, where each groove runs essentially helically or circularly around each roller and includes a bottom, a top on each side, as well as side walls between the bottom and peaks. The engagement between the tops, when the rollers come together in a roller gap, causes the material to be stretched transversely, with the formation of folds which extend mainly in the machine direction. Depending on whether the grooves are circular or helical, the folds will run diagonally or essentially exactly in the machine direction.

Ved alle disse metoder henger filmen relativt fritt mellom toppene selv på det sted hvor man har det dypeste inngrep. Dersom toppen er relativt smal sammenlignet med filmtykkelsen, vil virkningen til toppen være at det i hovedsaken skjer en strekking på toppen, men er toppen relativt bred, vil man få en irregulær strekking mellom toppene. Som følge herav gjentas prosessen vanligvis flere ganger, men man får likevel et profilert produkt, og profilen vil være ujevn. With all these methods, the film hangs relatively freely between the tops even at the place where you have the deepest intervention. If the top is relatively narrow compared to the film thickness, the effect of the top will be that there is mainly stretching on the top, but if the top is relatively wide, you will get an irregular stretching between the tops. As a result, the process is usually repeated several times, but you still get a profiled product, and the profile will be uneven.

I noen prosesser skrår sporenes sidevegger utover. I JP-B-4829386 er eksempelvis vist en innretning hvor topphøyden er 10 mm, og hvor avstanden mellom hosliggende topper kan anslås til ca. 10 mm. I hvert spor klemmes filmen mellom bunn og topp (med en krumningsradius på 4 mm) i det korresponderende spor, men filmen er tydeligvis ikke under kompresjonspåvirk-ning på andre steder i sporet. Filmen klemmes således ikke mellom sideveggene. Hovedhensikten med dette prosesstrinn synes å være oppnåelsen av en uniaksial orientering, fordi en biaksial orientering oppnås i den totale prosess (og i prosessen ifølge JP-B-4619831) ved at banematerialet etterpå føres mellom samvirkende sporvalser hvor sporene går aksialt. En tverrstrekking ved hjelp av samvirkende sporvalser, hvor sideveggene skrår utover, er også beskrevet i US-PS 4.116.892. In some processes, the side walls of the grooves slope outwards. In JP-B-4829386, for example, a device is shown where the peak height is 10 mm, and where the distance between adjacent peaks can be estimated at approx. 10 mm. In each slot, the film is squeezed between bottom and top (with a radius of curvature of 4 mm) in the corresponding slot, but the film is clearly not under the influence of compression elsewhere in the slot. The film is thus not squeezed between the side walls. The main purpose of this process step seems to be the achievement of a uniaxial orientation, because a biaxial orientation is achieved in the overall process (and in the process according to JP-B-4619831) by the web material being subsequently fed between cooperating track rollers where the tracks run axially. A transverse stretch using cooperating track rollers, where the side walls slope outwards, is also described in US-PS 4,116,892.

All strekking skyldes toppene, og de utragende sidevegger tar i hovedsaken ingen del i prosessen. En utførelse som man har funnet generelt mer tilfredsstillende har vertikale sidevegger, hvorved det blir større plass for en fri bevegelse av filmen mellom samvirkende topper. En slik innretning er beskrevet i GB 1.526.722, 1.526.723 og særlig i 1.526.724. All stretching is due to the tops, and the projecting sidewalls mainly take no part in the process. An embodiment which has been found to be generally more satisfactory has vertical side walls, whereby there is more space for free movement of the film between cooperating tops. Such a device is described in GB 1,526,722, 1,526,723 and especially in 1,526,724.

Uheldigvis kan toppavstanden i slike innretninger ikke være altfor liten, dvs. mindre enn ca. 2 mm, fordi det ellers vil forefinnes en vesentlig fare for mekanisk beskadigelse av toppene. Når toppene står tett, dvs. har en innbyrdes avstand på ca. 2 mm eller mindre, kan man også bare håndtere relativt tynne polymere banematerialer, (eksempelvis under 200 eller 300 g/m<2>). Unfortunately, the peak distance in such devices cannot be too small, i.e. less than approx. 2 mm, because otherwise there will be a significant risk of mechanical damage to the tops. When the tops are close together, i.e. have a mutual distance of approx. 2 mm or less, one can also only handle relatively thin polymeric web materials (for example below 200 or 300 g/m<2>).

Fra FR 2376738 er det kjent en innretning med strekkevalser. En utvidelse i tverretningen vil kunne skje under bølgeform-ingen. From FR 2376738, a device with stretching rollers is known. An expansion in the transverse direction will be possible during the wave shaping.

Det vil være ønskelig å kunne redusere faren for beskadigelse av toppene og å kunne oppnå en mer jevn profil og/eller å kunne strekke kraftigere materiale. Det vil også være ønskelig å kunne oppnå en mer jevn innvirkning på bane-materialet i en enkel gjennomføring, sammenlignet med hva man tidligere har kunnet oppnå. Disse ønskemål er ønskelige ikke bare med hensyn til en tverrstrekking av et enkelt banemateriale, men også for fibrileringen av egnede banematerialer og for sammenbinding av laminater. It would be desirable to be able to reduce the risk of damage to the tops and to be able to achieve a more uniform profile and/or to be able to stretch stronger material. It would also be desirable to be able to achieve a more even impact on the track material in a simple implementation, compared to what has been achieved previously. These targets are desirable not only with regard to a transverse stretching of a single web material, but also for the fibrillation of suitable web materials and for the bonding of laminates.

Ifølge oppfinnelsen foreslås det en fremgangsmåte som angitt i krav 1. According to the invention, a method as stated in claim 1 is proposed.

Det en en ny og overraskende kombinasjon å bruke kompressiv tverrstrekking på krysslaminerte folier. It is a new and surprising combination to use compressive transverse stretching on cross-laminated foils.

Med oppfinnelsen er det mulig å oppnå en overraskende bedring av homogeniteten i strekkingsmønsteret og økede styrkeegenskaper (særlig rivforplantingsstyrke, punkteringsstyrke og slagstyrke). Tykke filmer, vanligvis med en tykkelse som man ikke kan behandle på tilfredsstillende måte ved hjelp av de tidligere prosesser, kan behandles ifølge oppfinnelsen for oppnåelsen av et produkt hvor all profilering vil være regulær og derfor aksepterbar, samtidig som tynnere filmer kan behandles for oppnåelse av en i hovedsaken jevn, uprofilert film. With the invention, it is possible to achieve a surprising improvement in the homogeneity of the stretching pattern and increased strength properties (especially tear propagation strength, puncture strength and impact strength). Thick films, usually with a thickness that cannot be processed satisfactorily using the previous processes, can be processed according to the invention to obtain a product where all profiling will be regular and therefore acceptable, while thinner films can be processed to obtain an essentially smooth, unremarkable film.

Dersom filmen fibrileres under prosessen (eksempelvis ved punktering før behandlingen eller ved skumming eller tilstedeværelsen av korn i filmen) kan det oppnås et finere og mer jevnt fibrileringsmønster. Når to banematerialer skal bindes sammen under strekkingen, oppnås ofte en bedret sammenbinding. Faren for skader på toppene reduseres. If the film is fibrillated during the process (for example by puncturing before treatment or by foaming or the presence of grains in the film) a finer and more even fibrillation pattern can be achieved. When two track materials are to be bonded together during stretching, an improved bond is often achieved. The risk of damage to the tops is reduced.

Ytterligere trekk ved oppfinnelsen er angitt i de uselv-stendige krav. Further features of the invention are indicated in the independent claims.

Graden av tverrstrekking for et hvilket som helst polymert banemateriale vil delvis være avhengig av graden av og vinkelen til smelteorienteringen, trykket mellom valsene, banetykkelsen og den hastighet hvormed banematerialet føres mellom valsene. Vanligvis trykkes valsene sammen med et trykk på minst 17 kg/cm aksial lengde. Dette vil kunne gi en brukbar tverrstrekking, eksempelvis minst 10$, ved relativt lave hastigheter, eksempelvis 5 eller 10 m/min. Det fore-trekkes imidlertid å trykke valsene sammen med trykk på over 50 kg/cm og vanligvis over 100 kg/cm, eksempelvis 200 - 300 eller til og med opp til 500 kg/cm aksial lengde, eller enda høyere, fordi dette vil kunne gi god tverrstrekking ved høye hastigheter, eksempelvis 40 m/min eller det dobbelte av dette eller mer. Fortrinnsvis vil tverrstrekkingen i en enkel gjennomgang mellom samvirkende valser være minst 15$, eksempelvis opp til 50% eller mer. Strekkingen er forskjellen mellom den rette linjebredde til materialet før tverrstrekkingen og lengden til en medianlinje gjennom det foldede materialet. The degree of transverse stretching for any polymeric web material will depend in part on the degree and angle of melt orientation, the pressure between the rolls, the web thickness and the speed at which the web material is fed between the rolls. Usually the rollers are pressed together with a pressure of at least 17 kg/cm axial length. This would be able to provide a usable transverse stretch, for example at least 10$, at relatively low speeds, for example 5 or 10 m/min. However, it is preferred to press the rollers together with a pressure of over 50 kg/cm and usually over 100 kg/cm, for example 200 - 300 or even up to 500 kg/cm axial length, or even higher, because this will be able give good transverse stretching at high speeds, for example 40 m/min or twice this or more. Preferably, the transverse stretching in a simple passage between cooperating rollers will be at least 15$, for example up to 50% or more. The stretch is the difference between the straight line width of the material before the transverse stretch and the length of a median line through the folded material.

Den innledende tverrstrekking, vanligvis etterfulgt av en lengdestrekking, tilveiebringer mikroskopiske initiering-eller strekksoner og disse gir tilfredsstillende egenskaper, slik at en ytterligere behandling ikke blir vesentlig. Fortrinnsvis blir imidlertid det resulterende i lengderetningen strukkede materiale tverrstrukket etterpå. Prosessen ifølge oppfinnelsen kan således repeteres, fortrinnsvis ved en temperatur på over 50"C eller under, for derved å oppnå et biaksialt orientert materiale med minimale tykkelsesvariasjoner. Det vil kunne være tilfredsstillende å strekke banen på tvers ved hjelp av konvensjonelle samvirkende sporvalser, dvs. valser hvor hvert spor strekker seg i hovedsaken i skruelinjeform eller sirkulært rundt hver valse og er definert av et par topper og sidevegger, og banematerialet strekkes rundt hver topp i hovedsaken uten å klemmes mellom hosliggende sidevegger. Fordi de mikroskopiske strekksoner virker som initiatorer for etterfølgende strekking, kan det oppnås tilfredsstillende resultater med bruk av relativt grove sporvalser, eksempelvis med en toppavstand på opptil 40 eller 50 mm, selv når strekktemperaturen er under 50°C. The initial transverse stretching, usually followed by a longitudinal stretching, provides microscopic initiation or stretching zones and these give satisfactory properties, so that a further treatment is not essential. Preferably, however, the resulting longitudinally stretched material is cross-stretched afterwards. The process according to the invention can thus be repeated, preferably at a temperature of over 50°C or below, in order to thereby obtain a biaxially oriented material with minimal thickness variations. It would be satisfactory to stretch the web across using conventional cooperating track rollers, i.e. rolls where each groove extends substantially helically or circularly around each roll and is defined by a pair of peaks and sidewalls, and the web material is stretched around each peak substantially without being sandwiched between adjacent sidewalls. Because the microscopic stretch zones act as initiators for subsequent stretching , satisfactory results can be achieved with the use of relatively coarse grooved rollers, for example with a top distance of up to 40 or 50 mm, even when the drawing temperature is below 50°C.

Fortrinnsvis vil bredden til banematerialet (dvs. den tverrgående lineære avstand mellom sidekantene) etter den første tverrstrekking ifølge oppfinnelsen være ca. 100$ til 130$, fortrinnsvis ca. 100$ til 110$ av utgangsbredden. Etter den langsgående strekking kan bredden være ca. 70 til ca. 100$. Etter en ytterligere sidestrekking, med bruk av samvirkende sporvalser, vil banebredden kunne være ca. 110$ til 200%. Tverrbredden forblir således fortrinnsvis i hovedsaken uendret etter de første tverrgående og langsgående strekk-inger, men kan øke i den avsluttende tverrstrekking. Banematerialet kan ha en utgangstykkeIse vanligvis under 1 mm og stort sett under 600 pm, fortrinnsvis under 500 pm, eller (angitt som vekt) fortrinnsvis under 600 g/m<2> mest foretrukket under 500 g/m2 . Tykkelsen er vanligvis over ca. 200 g/m<2> og over ca. 200 eller 300 pm, selv om materialet kan være tynnere, eksempelvis ned til ca. 100 pm. Det polymere materiale kan fortrinnsvis være polyalkylenpolymer, fortrinnsvis en etylen eller propylen homopolymer eller kopolymer, og særlig kan det være en iso- og syndio-taktisk polypropylen, en høytetthetspolyetylen (HDPE) (ofte høy molekylarvekt), lavtetthetspolyetylen (LDPE), lineær lavtetthetspolyetylen (LLDPE), og blandinger og koekstrudater. Preferably, the width of the web material (i.e. the transverse linear distance between the side edges) after the first transverse stretching according to the invention will be approx. 100$ to 130$, preferably approx. 100$ to 110$ of the output width. After the longitudinal stretching, the width can be approx. 70 to approx. 100$. After a further lateral extension, with the use of cooperating track rollers, the track width will be approx. 110$ to 200%. The transverse width thus preferably remains essentially unchanged after the first transverse and longitudinal stretches, but may increase in the final transverse stretch. The web material can have a starting piece Ise usually below 1 mm and mostly below 600 pm, preferably below 500 pm, or (indicated as weight) preferably below 600 g/m<2> most preferably below 500 g/m 2 . The thickness is usually over approx. 200 g/m<2> and over approx. 200 or 300 pm, although the material can be thinner, for example down to approx. 100 p.m. The polymeric material can preferably be polyalkylene polymer, preferably an ethylene or propylene homopolymer or copolymer, and in particular it can be an iso- and syndiotactic polypropylene, a high-density polyethylene (HDPE) (often high molecular weight), low-density polyethylene (LDPE), linear low-density polyethylene ( LLDPE), and blends and coextrudates.

Banematerialet kan ha flere lag og disse kan være sammen-bundet eller ubundne før prosessen. Det kan således dreie seg om et ubundet laminat av to bindbare banematerialer, idet laminatet sammenbindes under prosessen. Særlig vil tverr-strekningen ifølge oppfinnelsen, etterfulgt av den beskrevne lengdestrekking, kunne føre til høyere bindekrefter enn de man oppnår med de kjente sporvalse-lamineringsprosedyrer. Fortrinnsvis er i det minste ett av de to banematerialer som skal sammenbindes et koekstrudert laminat med et bindeflate-lag vendt mot det andre banematerialet i paret. Optimale fysikalske og andre styrkeegenskaper oppnås vanligvis når samtlige strekktrinn utføres ved en temperatur vesentlig under den temperatur ved hvilken laminatets kontaktflater ville binde ved enkel kontakt. The track material can have several layers and these can be bonded or unbonded before the process. It may thus be an unbonded laminate of two bondable web materials, as the laminate is bonded together during the process. In particular, the transverse stretching according to the invention, followed by the described longitudinal stretching, could lead to higher bonding forces than those achieved with the known track roller lamination procedures. Preferably, at least one of the two web materials to be joined is a coextruded laminate with a bonding surface layer facing the other web material in the pair. Optimum physical and other strength properties are usually achieved when all stretching steps are carried out at a temperature significantly below the temperature at which the laminate's contact surfaces would bond by simple contact.

Banematerialet kan være en sandwich av uniaksialt orienterte banematerialer hvor orienteringsretningene går på tvers av hverandre. Prosessen kan således resultere i en biaksial strekking av tverr-sandwich-film. Denne film kan fremstilles ved smelteorientering av en rørfilm og oppkutting av denne i skruelinjeform med en slik vinkel i forhold til orienterings-retningen at det fremkommer en skrå orientert bane, som så tverrlamineres med en på lignende måte fremstilt og orientert materialbane. Den biaksiale strekking kan da kombineres med en binding av lagene, som beskrevet foran. Fortrinnsvis er det resulterende banemateriale en tverrlaminert film som beskrevet i GB 1.526.722. Oppfinnelsen muliggjør en behandling av polymerblandinger som er stivere enn de man hittil har kunnet benytte for tilveiebringelse av en ferdig bane med en mer jevn tykkelse enn man tidligere har oppnådd. The web material can be a sandwich of uniaxially oriented web materials where the orientation directions run across each other. The process can thus result in a biaxial stretching of cross-sandwich film. This film can be produced by melt-orientating a tube film and cutting it in a helical shape at such an angle in relation to the direction of orientation that an obliquely oriented web appears, which is then cross-laminated with a similarly produced and oriented material web. The biaxial stretching can then be combined with a bonding of the layers, as described above. Preferably, the resulting web material is a cross-laminated film as described in GB 1,526,722. The invention makes it possible to treat polymer mixtures that are stiffer than those that have been used so far to produce a finished web with a more uniform thickness than has previously been achieved.

Det er vanligvis ønskelig at et polymert banemateriale har minst en flate som er så glatt som mulig. Det er mulig å oppnå en overraskende glatthet på den ene siden dersom det strukkede banemateriale som oppnås med prosessen Innbefatter et laminat av to eller flere separerbare banematerialer og disse separerbare banematerialer rives fra hverandre etter prosessen. De mot hverandre vendte lag av de separerbare banematerialer kan da ha en meget høy overflatekvalitet og glatthet. Eksempelvis kan overflaten da ha en øket glans, en øket friksjonskoeffisient, bedre påtrykkingsegenskaper , og bedret varme- og ultralyd-sveisbarhet. Flaten har en i hovedsaken fullstendig mangel på mikrotopografi, som undersøkt med et skanderende elektronmikroskop. For å lette adskillelsen, er i det minste det ene banemateriale i hvert separerbare par fortrinnsvis et koekstrudert laminat med et frigjørings-flatelag vendt mot det andre banemateriale i paret. Frigjør-ingsoverflatelaget kan være av et hvilket som helst materiale som vil fremme en løsriving. Det kan velges for i sterkere grad å gi det løsrevne banemateriale de ønskede flateegen-skaper, eksempelvis friksjons- eller bedrede varmesveiseegen-skaper. Eksempelvis kan varmesveisbare sekker fremstilles med en glatt innerflate som fremkommer ved løsrivingen (hvilket gir god sveisetetning) og en korrugert ytterside (som vil gi god stablestabilitet, fordi støv vil samle seg i korruger-ingsfurene). Alternativt kan det oppnås en glansfylt ytre flate som egner seg for påtrykking. It is usually desirable for a polymeric web material to have at least one surface that is as smooth as possible. It is possible to achieve a surprising smoothness on one side if the stretched web material obtained with the process includes a laminate of two or more separable web materials and these separable web materials are torn apart after the process. The mutually facing layers of the separable track materials can then have a very high surface quality and smoothness. For example, the surface can then have an increased gloss, an increased coefficient of friction, better pressure properties, and improved heat and ultrasound weldability. The surface has an essentially complete lack of microtopography, as examined with a scanning electron microscope. To facilitate separation, at least one web material in each separable pair is preferably a coextruded laminate with a release face layer facing the other web material in the pair. The release surface layer can be of any material that will promote detachment. It can be chosen to give the detached web material the desired surface properties to a greater extent, for example friction or improved heat welding properties. For example, heat-sealable sacks can be produced with a smooth inner surface that appears during detachment (which provides good welding sealing) and a corrugated outer side (which will provide good stacking stability, because dust will collect in the corrugation grooves). Alternatively, a glossy outer surface suitable for printing can be achieved.

Samtidig som man kan velge materialer slik at to eller flere banematerialer kan rives fra hverandre etter behandlingen ifølge oppfinnelsen, vil det også være mulig å velge slike materialer at to eller flere andre lag blir bundet til hverandre, på den ovenfor beskrevne måte. Et antall separate lag (noen i form av en koekstrudert film) kan således utsettes for behandlingen ifølge oppfinnelsen for derved å tilveiebringe en sammenbinding av sett av to, tre eller flere lag til laminater, samtidig som det muliggjøres en løsriving av hosliggende laminater. Eksempelvis kan hvert løsrivbare laminat være fremstilt ved at to koekstruderte filmer sammenbindes under tverr- og lengdestrekkingen, idet hver slik koekstrudert film innbefatter et overflatelag, minst et styrkelag og et overflate-bindelag, idet overflate-binde-lagene vender mot hverandre og løsrivingsevnen kan tilveiebringes ved at man velger egnet flatelag på den innerste laminatflaten eller ved at det tilveiebringes et separat frigjøringslag mellom de to sett av koekstruderte lag. At the same time that one can choose materials so that two or more track materials can be torn apart after the treatment according to the invention, it will also be possible to choose such materials that two or more other layers are bound to each other, in the manner described above. A number of separate layers (some in the form of a co-extruded film) can thus be subjected to the treatment according to the invention to thereby provide a bonding of sets of two, three or more layers into laminates, while at the same time enabling a detachment of adjacent laminates. For example, each detachable laminate can be produced by joining two co-extruded films together under transverse and longitudinal stretching, each such co-extruded film including a surface layer, at least one strength layer and a surface binding layer, the surface binding layers facing each other and the ability to detach can be provided by selecting a suitable surface layer on the innermost laminate surface or by providing a separate release layer between the two sets of coextruded layers.

Dersom tykkelsen til banematerialet som føres mellom de samvirkende valser er relativ stor, slik som ofte tilfellet er i slike prosesser, så vil foldene kunne bli relativt dype. Det kan da være fordelaktig å utsette det foldede banemateriale for en varmebehandling med tillatelse av en krymping i hvertfall i tverretningen. Banematerialet kan oppvarmes før eller etter løsrivingen. Dersom det dannes relativt tynne soner som følge av overstrekking under føringen mellom de samvirkende valser, vil disse ha en utpreget tendens til sammentrekking ved oppvarming til en egnet temperatur, med tilhørende tverrkrymping, og derved kan tykkelsesvariasjoner i det tverrstrukkede materiale reduseres eller nesten elimineres med oppvarmingen. Fortrinnsvis resulterer oppvarmingen i minst 1% krymping, ofte minst 12%, i tverretningen. Vanligvis vil krympingen være under 30$. Oppvarmingen kan gjennomføres i en ovn, men fortrinnsvis utføres den ved at materialet bringes i kontakt med en oppvarmet valse, hvilken valse vil kunne ha en stabiliserende innvirkning på den tverrgående krymping. Fortrinnsvis utføres oppvarmingen mens banematerialet fremdeles er foldet i lengderetningen, slik at det derved tillates en jevn krymping mens banematerialet fremdeles har kontakt med den oppvarmede valse. Det skal her vises til US 4.629.525 for tilleggsinformasjon om egnede varmebehandlinger og tverrlaminater som med fordel kan utsettes for behandlingen. If the thickness of the web material that is fed between the cooperating rollers is relatively large, as is often the case in such processes, then the folds can be relatively deep. It can then be advantageous to subject the folded web material to a heat treatment with the permission of a shrinkage at least in the transverse direction. The track material can be heated before or after detachment. If relatively thin zones are formed as a result of overstretching during the guide between the interacting rollers, these will have a distinct tendency to contract when heated to a suitable temperature, with associated transverse shrinkage, and thereby thickness variations in the transversely stretched material can be reduced or almost eliminated with the heating . Preferably, the heating results in at least 1% shrinkage, often at least 12%, in the transverse direction. Usually the shrink will be under 30$. The heating can be carried out in an oven, but it is preferably carried out by bringing the material into contact with a heated roller, which roller will be able to have a stabilizing effect on the transverse shrinkage. Preferably, the heating is carried out while the web material is still folded in the longitudinal direction, so that uniform shrinkage is thereby permitted while the web material is still in contact with the heated roll. Reference should be made here to US 4,629,525 for additional information on suitable heat treatments and cross-laminates that can be advantageously subjected to the treatment.

Et særlig foretrukket hovedlag for bruk i en laminert bane fremstilt ifølge oppfinnelsen, er i form av en blanding av høymolekulærvekt-høytetthet-polyetylen og polyetylen med betydelig lavere molekulærvekt og tetthet. Sistnevnte polyetylen velges fortrinnsvis fra kopolymerer og/eller avgrenede polyetylener som har samme eller høyere forlengelse ved brudd (testet ved romtemperatur under langsom strekking) enn det anvendte høymolekulære vekt-polyetylenet, og som er egnet til distinkt segregering, under dannelse av en distinkt mikro-fase, fra høymolekulærvekt-polyetylenet ved en kjøling av en smeltet homogen blanding av komponentene. Blandingsforholdet mellom polyetylene er fortrinnsvis 25:75 til 75:25. Inkluder-ingen av polypropylen med betydelig lavere molekulærvekt enn høymolekulærvekt-polyetylenet kan også være fordelaktig, i mengder på fra 0- 70%, basert på den kombinerte vekt av polypropylen og begge polyetylener. A particularly preferred main layer for use in a laminated web produced according to the invention is in the form of a mixture of high molecular weight high density polyethylene and polyethylene with a significantly lower molecular weight and density. The latter polyethylene is preferably selected from copolymers and/or branched polyethylenes which have the same or higher elongation at break (tested at room temperature under slow stretching) than the high molecular weight polyethylene used, and which are suitable for distinct segregation, forming a distinct micro- phase, from the high molecular weight polyethylene by cooling a molten homogeneous mixture of the components. The mixing ratio between the polyethylenes is preferably 25:75 to 75:25. The inclusion of polypropylene of significantly lower molecular weight than the high molecular weight polyethylene may also be beneficial, in amounts of from 0-70%, based on the combined weight of polypropylene and both polyethylenes.

I den her gitte beskrivelse har høymolekulærvekt-høytetthet-polyetylenet (HMHDPE) fortrinnsvis en smeltestrømningsindeks på ca. 0,2 eller lavere ved ASTM D1238 condition E, og lavtetthet-polyetylenet (LDPE) er fortrinnsvis lineært lavtetthet-polyetylen (LLDPE). In the description given here, the high molecular weight high density polyethylene (HMHDPE) preferably has a melt flow index of approx. 0.2 or lower by ASTM D1238 condition E, and the low density polyethylene (LDPE) is preferably linear low density polyethylene (LLDPE).

En ytterligere hensikt med oppfinnelsen, hvor det strukkede banemateriale innbefatter et laminat av to eller flere separerbare banematerialer og de separerbare banematerialer rives fra hverandre etter prosessen, er å tilveiebringe et forbedret banemateriale med én side som i hovedsaken består av et relativt hårdt polymert materiale, mens den andre består av et relativt mykt polymert materiale. Den siden som i hovedsaken består av det hårde materiale, kan bidra til sterk bedring av slitasje- og punkteringsegenskapene. Tilstedeværelsen av et lag av et hårdt polymert materiale vil alltid gi tendens til dypere profilering når banematerialet strekkes mellom sporvalser, men man har i forsøk som førte frem til foreliggende oppfinnelse funnet at hardt materiale i kjernen til en sporvalsestrukket bane gir meget mindre profilering enn lignende materiale ved en eller begge overflater. A further purpose of the invention, where the stretched web material includes a laminate of two or more separable web materials and the separable web materials are torn apart after the process, is to provide an improved web material with one side which mainly consists of a relatively hard polymeric material, while the other consists of a relatively soft polymeric material. The side, which mainly consists of the hard material, can contribute to a strong improvement in wear and puncture properties. The presence of a layer of a hard polymeric material will always give a tendency to deeper profiling when the track material is stretched between track rollers, but it has been found in experiments that led to the present invention that hard material in the core of a track roller stretched track gives much less profiling than similar material at one or both surfaces.

Som følge herav kan det være meget fordelaktig å anordne laget av hårdpolymer i eller nær midten av banen under strekkingen, og bringe det frem til eller nær overflaten ved hjelp av den foran beskrevne avriving. As a result, it can be very advantageous to arrange the layer of hard polymer in or near the center of the web during stretching, and to bring it to or near the surface by means of the tear-off described above.

Eksempelvis kan det relativt myke materiale på den ene siden være en polyetylenblanding, fortrinnsvis en kombinasjon av HMHDPE og LLDPE som beskrevet foran, og det relativt hårde materiale på den andre siden kan være ren eller nesten ren HMHDPE, eller kan alternativt være i hovedsaken polypropylen. For example, the relatively soft material on one side can be a polyethylene mixture, preferably a combination of HMHDPE and LLDPE as described above, and the relatively hard material on the other side can be pure or almost pure HMHDPE, or can alternatively be mainly polypropylene.

Oppfinnelsen er vist på de tilhørende tegninger, hvor The invention is shown in the associated drawings, where

Fig. 1 i en omtrent 20 gangers forstørrelse viser de samvirkende flater i et sporvalsesystem som Fig. 1 in an approximately 20 times magnification shows the cooperating surfaces in a track roller system which

beskrevet i GB 1.526.722, described in GB 1,526,722,

fig. 2 i en lignende målestokk viser de samvirkende flater i et sporvalsesystem for utøvelse av fig. 2 on a similar scale shows the cooperating surfaces in a track roller system for the exercise of

oppf innelsen, the invention,

fig. 3 viser et skjematisk enderiss av en innretning for utøvelse av oppfinnelsen, med to samvirkende valser og med valser for strekking i lengderetningen , fig. 3 shows a schematic end view of a device for practicing the invention, with two cooperating rollers and with rollers for stretching in the longitudinal direction,

fig. 4 viser et sideriss av den øvre delen av innretningen i fig. 3, fig. 4 shows a side view of the upper part of the device in fig. 3,

fig. 5 viser et grunnriss av de samvirkende valser i fig. 3, idet koplinger av andre komponenter er utelatt, og fig. 5 shows a plan of the interacting rollers in fig. 3, as connections of other components are omitted, and

fig. 6-8 viser tegninger fremstilt av mikrografer av tverrsnitt for ulike banematerialer, idet fig. 8 er komparativ. fig. 6-8 show drawings made from micrographs of cross-sections for various track materials, as fig. 8 is comparative.

Vanlige samvirkende valser A og B for en tverrstrekking av en film 4 er vist i fig. 1. Valsene har sirkulære eller skruelinje-spor utformet med en bunn 3a,3b, sidevegger 2a,2b og topper la,lb. Toppene har en bredde på ca. 500 pm og en innbyrdes avstand på ca. 2 mm. Filmen strekkes ved 4' rundt hver topp når toppen har en liten radius (i størrelsesordenen filmtykkelsen) og er i en relativt avspent tilstand og mindre strukket ved 4", mellom toppene. Har toppen en radius som er meget større enn filmtykkelsen, så skjer strekkingen primært mellom toppene. Common cooperating rollers A and B for a transverse stretching of a film 4 are shown in fig. 1. The rollers have circular or helical grooves designed with a bottom 3a, 3b, side walls 2a, 2b and tops 1a, 1b. The tops have a width of approx. 500 pm and a mutual distance of approx. 2 mm. The film is stretched at 4' around each peak when the peak has a small radius (of the order of the film thickness) and is in a relatively relaxed state and less stretched at 4", between the peaks. If the peak has a radius that is much larger than the film thickness, then stretching occurs primarily between peaks.

De valser som benyttes har spor som vist i fig. 2. Hvert spor har en basis eller bunn 6a eller 6b, utover skrånende sidevegger 5a eller 5b og en topp 7a eller 7b. Sideveggene 5a og 5b i motliggende valser er parallelle over en del av lengden. Hver bunn 6a og 6b er fortrinnsvis dimensjonert slik at filmen ikke vil være komprimert mellom topp og bunn, selv om den er under kompresjon mellom sideveggene 5a og 5b. Eksempelvis kan hver bunn være slik utformet at det dannes et lite rom 8 mellom filmen og bunnen. Toppene 7a har fortrinnsvis en innbyrdes avstand på mindre enn ca. 2 mm. The rollers used have grooves as shown in fig. 2. Each track has a base or bottom 6a or 6b, outward sloping side walls 5a or 5b and a top 7a or 7b. The side walls 5a and 5b in opposite rollers are parallel over part of the length. Each bottom 6a and 6b is preferably dimensioned so that the film will not be compressed between top and bottom, even if it is under compression between the side walls 5a and 5b. For example, each base can be designed in such a way that a small space 8 is formed between the film and the base. The peaks 7a preferably have a mutual distance of less than approx. 2 mm.

Innretningen i fig. 3-5 har en lang sporvalse 9 og innbyrdes forskjøvne rader av korte sporvalser 10 og 11 på hver side av valsen 9. Hver av valsene har en sporprofil som vist i fig. 2. Valsene 10 og 11 bæres av respektive armer 12 og 13 som er svingbart opplagret i rammen 14 og kan påvirkes av hydrau-liske eller pneumatiske anordninger 15, slik at derved valsene 10 og 11 kan trykkes mot valsen 9 med en valgt kraft. I praksis drives valsen 9 (ved hjelp av ikke viste midler) og valsene 10 og 11 kan da drives med valsen 9 via banen 4. Om så ønskes kan imidlertid valsene 10 og 11 drives sammen ved hjelp av fleksible koplinger 16. The device in fig. 3-5 have a long track roller 9 and mutually offset rows of short track rollers 10 and 11 on each side of the roller 9. Each of the rollers has a track profile as shown in fig. 2. The rollers 10 and 11 are carried by respective arms 12 and 13 which are pivotably supported in the frame 14 and can be influenced by hydraulic or pneumatic devices 15, so that the rollers 10 and 11 can thereby be pressed against the roller 9 with a selected force. In practice, the roller 9 is driven (using means not shown) and the rollers 10 and 11 can then be driven with the roller 9 via the path 4. However, if desired, the rollers 10 and 11 can be driven together by means of flexible couplings 16.

Innretningen kan ha en lengdestrekkeenhet som i fig. 3 består av fire glatte valser 17,18,19 og 20. Disse drives med en hastighet som gir den ønskede strekking. Enheten kan også innbefatte minst et ytterligere par av samvirkende sporvalser 21 og 22. Disse kan enten være av den type som er vist i fig.l eller 2, avhengig av formålet. Velges en konvensjonell utførelse, lik den som er vist i fig. 1, så kan toppavstanden være tilstrekkelig stor (eksempelvis 40 mm) og toppbredden så høy at det i et strekketrinn kan oppnås strekkforhold opptil ca. 1,8:1 eller mer uten noen særlig fare for beskadigelse av valseflaten. Med et slikt grovt valseflatemønster ville man ha fått ubrukbare resultater i de tidligere kjente prosesser. Gode resultater oppnås ifølge oppfinnelsen fordi det i det første trinn er dannet mikrostrekk-soner. Toppene er imidlertid fortrinnsvis avsmalnet ved sine rygger, med en halv-sylindrisk toppradius på ca. 0,1-0,4 mm. The device can have a longitudinal stretching unit as in fig. 3 consists of four smooth rollers 17,18,19 and 20. These are operated at a speed which gives the desired stretching. The unit can also include at least one further pair of cooperating track rollers 21 and 22. These can either be of the type shown in fig. 1 or 2, depending on the purpose. If a conventional design is chosen, similar to that shown in fig. 1, then the top distance can be sufficiently large (for example 40 mm) and the top width so high that in a stretching step a stretching ratio of up to approx. 1.8:1 or more without any particular risk of damaging the roller surface. With such a rough rolling surface pattern, unusable results would have been obtained in the previously known processes. Good results are achieved according to the invention because microstretch zones are formed in the first step. However, the tops are preferably tapered at their ridges, with a semi-cylindrical top radius of approx. 0.1-0.4 mm.

Sporvalsene 9,10 og 11 (og eventuelt 21 og 22) må være av et egnet materiale, vanligvis herdet stål. Vanligvis vil samtlige valser ha diametre i området 550-250 mm, fortrinnsvis 75-200 mm. Eksempelvis kan den lange valsen ha en diameter på ca. 150 mm mens de korte valsene kan ha en diameter på rundt 100-150 mm. The track rollers 9,10 and 11 (and possibly 21 and 22) must be of a suitable material, usually hardened steel. Generally, all rollers will have diameters in the range 550-250 mm, preferably 75-200 mm. For example, the long roller can have a diameter of approx. 150 mm while the short rollers can have a diameter of around 100-150 mm.

For å bedre det nøyaktige inngrepssamvirke har valsene 10 og 11 mulighet for en liten aksial bevegelse. Avstanden mellom flatene 5a og 5b bør være innenfor ± 5 um langs lengden av valsen 9. I en typisk innretning er hver valse 10 ca. 12 cm lang og toppene har en innbyrdes avstand på 1,4 mm. Topp-radien er 0,2 mm og den vinkel som sideveggene danner ved toppen, er 55°. Banen 4 kan gå inn i innretningen i forvarmet tilstand, eksempelvis med en temperatur på 35-50°C, og den lange valsen 9 kan være forvarmet til rundt samme temperatur. Valsene 17-20 vil vanligvis også være oppvarmet, men fortrinnsvis til et lavere temperaturnivå. In order to improve the precise engagement cooperation, the rollers 10 and 11 have the possibility of a small axial movement. The distance between the surfaces 5a and 5b should be within ± 5 µm along the length of the roller 9. In a typical arrangement, each roller 10 is approx. 12 cm long and the tops have a mutual distance of 1.4 mm. The top radius is 0.2 mm and the angle that the side walls form at the top is 55°. The web 4 can enter the device in a preheated state, for example with a temperature of 35-50°C, and the long roller 9 can be preheated to around the same temperature. The rollers 17-20 will usually also be heated, but preferably to a lower temperature level.

Banen som går ut fra gapet mellom valsene 9 og 11 vil ha en i lengderetningen foldet struktur som vist i fig. 6 (som viser et 4-lags tverrlaminat med en tykkelse på 240 um i de partier hvor laminatet har vært under kompresjon). The web that starts from the gap between the rollers 9 and 11 will have a longitudinally folded structure as shown in fig. 6 (which shows a 4-layer transverse laminate with a thickness of 240 µm in the parts where the laminate has been under compression).

Tverrlaminatet i fig. 7 er et 2-lags laminat, som eksempel 1. Hvert lag hadde 90 g/m<2> og 300 mm bredde før strekking og var gitt struktur som i fig. 6 ved føring mellom valsene 9,10 og 11. Valsene hadde en overflateform som i fig. 2. Deretter ble laminatet strukket i lengderetningen for i hovedsaken å eliminere foldene, og ble så strukket i fire løp mellom sporvalser som vist i fig. 1, idet valsene hadde en toppavstand på 1,8 mm. Deretter fulgte en avsluttende strekking. The cross laminate in fig. 7 is a 2-layer laminate, like example 1. Each layer had 90 g/m<2> and 300 mm width before stretching and was given structure as in fig. 6 when guided between the rollers 9, 10 and 11. The rollers had a surface shape as in fig. 2. The laminate was then stretched lengthwise to essentially eliminate the folds, and was then stretched in four runs between track rollers as shown in fig. 1, as the rollers had a peak distance of 1.8 mm. Then followed a final stretch.

Filmen i fig. 8 ble, som eksempel 2, tilformet av samme banemateriale og ble utsatt for de samme prosesstrinn som filmen i fig. 7, med unntagelse av at det istedenfor sporvalsene i fig. 2 ble benyttet sporvalser av den type som er vist i fig. 1, med toppavstander på 1,8 mm. Filmen kunne i begge til-feller (fig. 7 og 8) fritt spre seg ut mellom hvert av de konvensjonelle sporvalse-strekktrinn, med bibehold av en bølget form. Mellom det avsluttende konvensjonelle spor-valsetrinn og den avsluttende lengdestrekking ble spredning ikke tillatt. Det totale strekkforhold er ca. 1,4:1 i hver retning og den endelige tykkelsen er 90 g/m2 . Det går klart frem at den film som er fremstilt ifølge oppfinnelsen, fig. 7, har en meget jevnere tykkelse enn den film som er fremstilt med bruk av konvensjonelle sporvalser, fig. 8. The film in fig. 8 was, like example 2, formed from the same web material and subjected to the same process steps as the film in fig. 7, with the exception that instead of the track rollers in fig. 2, track rollers of the type shown in fig. 1, with peak distances of 1.8 mm. In both cases (fig. 7 and 8), the film could freely spread out between each of the conventional track roller stretching steps, while maintaining a wavy shape. Between the final conventional groove-rolling stage and the final longitudinal drawing, spreading was not allowed. The total tensile ratio is approx. 1.4:1 in each direction and the final thickness is 90 g/m2. It is clear that the film produced according to the invention, fig. 7, has a much more uniform thickness than the film produced using conventional track rollers, fig. 8.

Eksempel 1 Example 1

To koekstruderte filmer ble ført mellom valsene 10 og 9 og mellom 10 og 11 i fig. 3. Toppavstanden var 1,4 mm, topp-radien var 0,2 mm og valsediameteren var ca. 100 mm. Hver kort valse var 120 mm lang. Sporvalsene 20,21 hadde en toppavstand på 1,8 mm og en toppradius på 0,25 mm. Hver film besto av tre lag, et lag med en varmeforseglingsflate, tilformet av LLDPE og utgjørende 15$ av tykkelsen, et laminerende lag utgjørende 10* av tykkelsen, anbragt på den motliggende side og bestående av 80* LLDPE og 220* EPDN, og et sentralt lag som utgjorde 75% av filmtykkelsen og var fremstilt av 50* HMHDPE og 50* LLDPE. Filmene ble anordnet med de laminerende lag i innbyrdes kontakt. Filmene ble fremstilt ved ekstrudering ved ca. 240°C som en rørfilm, med et blåseforhold på 1:1 etterfulgt av en spiralskjæring i en vinkel på 45°, for tilforming av perpendikulære tverrlaminater. Hver film hadde en flatevekt på ca. 90 g/m<2> (ca. 100 um tykkelse). De to filmene ble ført mellom sporvalsene 9 og 10/11 med et hydraulisk trykk på 1,46 tonn på hver av de 120 mm lange sporvalser (ca. 120 kg/aksial cm). Hastigheten ved inngangen i innretningen var 10 m/min. og omgivelses-temperaturen og temperaturen til hver valse var ca. 35°C. Filmen ble tverrstrukket og det fremkom en foldet struktur i hovedsaken som vist I fig. 6. Uten noen tverrspenning for eliminering av foldene ble filmen så strukket i lengderetningen og deretter tverrstrukket i fire trinn som beskrevet foran i forbindelse med fig. 7, etterfulgt av en avsluttende lengdestrekking. Filmen hadde da den form som er vist i fig. 7. Slagstyrken for en fallende kule (1 kg aluminiumoksyd) for en 90 g/m<2> film var 150 cm. Til sammenligning hadde en 87 g/m<2> tidligere kjent film (fig. 8) en verdi på 90 cm. Two coextruded films were fed between rollers 10 and 9 and between 10 and 11 in fig. 3. The top distance was 1.4 mm, the top radius was 0.2 mm and the roller diameter was approx. 100 mm. Each short roll was 120 mm long. The track rollers 20,21 had a top distance of 1.8 mm and a top radius of 0.25 mm. Each film consisted of three layers, a layer with a heat sealing surface, formed from LLDPE and constituting 15$ of the thickness, a laminating layer constituting 10* of the thickness, placed on the opposite side and consisting of 80* LLDPE and 220* EPDN, and a central layer which made up 75% of the film thickness and was made of 50* HMHDPE and 50* LLDPE. The films were arranged with the laminating layers in mutual contact. The films were produced by extrusion at approx. 240°C as a tube film, with a blowing ratio of 1:1 followed by a spiral cut at an angle of 45°, to form perpendicular cross-laminates. Each film had a basis weight of approx. 90 g/m<2> (approx. 100 um thickness). The two films were fed between track rollers 9 and 10/11 with a hydraulic pressure of 1.46 tonnes on each of the 120 mm long track rollers (approx. 120 kg/axial cm). The speed at the entrance to the facility was 10 m/min. and the ambient temperature and the temperature of each roller was approx. 35°C. The film was transversely stretched and a folded structure emerged in the main body as shown in fig. 6. Without any transverse tension to eliminate the folds, the film was then stretched longitudinally and then transversely stretched in four steps as described above in connection with fig. 7, followed by a final longitudinal stretch. The film then had the form shown in fig. 7. The impact strength of a falling bullet (1 kg of aluminum oxide) for a 90 g/m<2> film was 150 cm. For comparison, an 87 g/m<2> previously known film (Fig. 8) had a value of 90 cm.

Eksempel 2 Example 2

Prosessen i eksempel 1 ble gjentatt, med unntagelse" av at den ble stoppet etter den begynnende tverrstrekking og strekkfor-holdet etter behandlingen rundt valsen 9 ble notert for ulike hydrayliske trykk of hver 12 cm valse. For alle disse forhold gjelder at den målte verdi er forholdet mellom lengden til medianlinjen gjennom den foldede film og lengde til den rette linjebredde for filmen, som målt før strekking. Strekkfor-holdet var 20*, eller 1,2, selv når kraften mot valsen var så liten som 17 kg/cm. De følgende verdier ble notert. The process in example 1 was repeated, with the exception that it was stopped after the initial transverse stretching and the tension ratio after the treatment around the roller 9 was noted for different hydraulic pressures of every 12 cm roller. For all these conditions, the measured value is the ratio of the length of the median line through the folded film to the length of the straight line width of the film, as measured before stretching. The stretch ratio was 20*, or 1.2, even when the force against the roll was as small as 17 kg/cm. They the following values were noted.

Eksempel 3 Example 3

Dette eksempel vedrører fremstilling av et høystyrke tverrlaminat i en kommersiell prosess under utnyttelse av en teknikk, ifølge hvilken banen strekkes og lamineres i dobbel tykkelse og så separeres ved slutten av prosessen. Hvert lag er en koekstrudert film og innbefatter: (1) et overflatelag som virker som frigjøringslag under fremstillingen, og som samtidig bedrer varmesveiseegenskapene This example relates to the production of a high-strength cross-laminate in a commercial process utilizing a technique whereby the web is stretched and laminated in double thickness and then separated at the end of the process. Each layer is a co-extruded film and includes: (1) a surface layer that acts as a release layer during manufacture and at the same time improves heat welding properties

(i det etterfølgende betegnet som et frigjørings-sveiselag) (hereinafter referred to as a release weld layer)

og and

(2) et annet overflatelag som fremmer bindingen (blokkingen) av lagene i laminatet til hverandre. (2) another surface layer which promotes the bonding (blocking) of the layers of the laminate to each other.

En rørfilm ble ekstrudert, innbefattende et hovedlag i midten, hvilket lag i hovedsaken var et styrkelag, samt i de foran nevnte frigjørings- og lamineringslag. A tubular film was extruded, including a main layer in the middle, which layer was essentially a strength layer, as well as the aforementioned release and lamination layers.

De tre lagene utgjorde henholdsvis 75*. 15* og 10* av den The three teams accounted for 75* respectively. 15* and 10* of it

totale filmtykkelse. Tykkelsen til den ekstruderte film var 7 g/m2 . Hovedlaget besto av en meget intimt blandet komposisjon av 50* høymolekulær vekt-høytetthetspolyetylen (HMHDPER) som markedsføres under varemerket "Hostalen 9255", og 50* 1ineær-lavtetthet-polyetylen (LLDPE) med en smeltestrømnings-indeks på 1,0, markedsført under varemerket "Dowlex 2045". total film thickness. The thickness of the extruded film was 7 g/m 2 . The main layer consisted of a very intimately blended composition of 50* high molecular weight high density polyethylene (HMHDPER) marketed under the trade name "Hostalen 9255", and 50* linear low density polyethylene (LLDPE) with a melt flow index of 1.0, marketed under trademark "Dowlex 2045".

Frigjøring/sveiselaget besto av 100* av samme LLDPE. The release/weld layer consisted of 100* of the same LLDPE.

Lamineringslaget besto av en intim blanding av 70* av samme LLDPE pluss 30* EPDM, markedsført under varemerket "Nordel 1500" . The lamination layer consisted of an intimate mixture of 70* of the same LLDPE plus 30* EPDM, marketed under the trademark "Nordel 1500".

Ekstruderingstemperaturen var 240°C. Diameteren i den ring-formede ekstruderingsdyse var 285 mm og blåseforholdet var 1:1,2. Hver av rørfilmene ble skåret i skruelinjeform med en vinkel på 45° og fire slike filmer, hver med en bredde på rundt 100 cm, ble laminert og strukket, med overflatelagene vendt mot hverandre i følgende sekvens: The extrusion temperature was 240°C. The diameter of the annular extrusion die was 285 mm and the blow ratio was 1:1.2. Each of the tubular films was cut in a helical shape at an angle of 45° and four such films, each with a width of about 100 cm, were laminated and stretched, with the surface layers facing each other in the following sequence:

(1) lamineringslag mot lamineringslag (1) lamination layer against lamination layer

(2) frigjøring/sveiselag mot frigjøring/sveiselag, (2) release/weld versus release/weld,

(3) lamineringslag mot lamineringslag. (3) lamination layer against lamination layer.

Disse samlede fire filmer, som ennå ikke var bundet til hverandre, ble forvarmet med et par valser til en temperatur på ca. 4°C og så ført inn i innretningen som vist i fig. 3 og som nevnt i eksempel 1. These combined four films, which were not yet bonded to each other, were preheated with a pair of rollers to a temperature of approx. 4°C and then introduced into the device as shown in fig. 3 and as mentioned in example 1.

Den lange valsen 9 var bygget opp av 20 segmenter av herdet stål, hvert segment med en lengde på 120 mm. De to radene med korte valser, hver bestående av 10 valser, var også av herdet stål og hver av dem tilsvarte et segment. Hvert segment var ved hver ende avsluttet med et halvspor, med en bredde ca. The long roller 9 was made up of 20 segments of hardened steel, each segment with a length of 120 mm. The two rows of short rollers, each consisting of 10 rollers, were also of hardened steel and each of them corresponded to a segment. Each segment was finished at each end with a half track, with a width of approx.

0,2 mm større enn halve bredden til de andre sporene, for derved å oppta unøyaktigheter under sammensettingen av valsene. Segmentene ble skrudd godt sammen i aksialretningen på en felles kjerne. Segmentene og de korte valsene hadde en diameter på 150 mm. Valsetrykket ble etablert hydraulisk, med 1,46 tonn/kort valse. Filmhastigheten inn mellom valsene var ca. 25 m/min. Sporvalsen 9 var varmet opp til 40"C. 0.2 mm larger than half the width of the other grooves, thereby absorbing inaccuracies during the assembly of the rollers. The segments were screwed tightly together in the axial direction on a common core. The segments and the short rollers had a diameter of 150 mm. The roll pressure was established hydraulically, with 1.46 tonnes/short roll. The film speed between the rollers was approx. 25 m/min. The track roller 9 was heated to 40"C.

Den etterfølgende lengdestrekking ble foretatt med valser ved 30" C og ga et strekkforhold på ca. 1,3:1, målt i den avslappede tilstand. To par av konvensjonelle sporvalser, såsom 21 og 22, ga et totalt tverrstrekkforhold på ca. 1,4:1 ved 30°C. Disse valsene hadde en toppavstand på 4 mm og en halvsirkulær toppp med radius på 1 mm. Etter passering gjennom det første sett (men ikke etter andre sett) ble den foldede film spredd ut ved hjelp av bomberte valser. Under strekkingen mellom sporvalsene var filmen underkastet en lav lengdespenning, med mulighet for filmen til å krympe i lengderetningen mellom sporvalsene, til et avsluttende lengde-strekkforhold på ca. 1,25:1. Deretter ble filmene strukket ytterligere i lengderetningen ved 30°C under anvendelse av konvensjonelle lengdestrekkvalser, helt til foldene ble borte. The subsequent longitudinal drawing was carried out with rolls at 30" C and gave a draw ratio of about 1.3:1, measured in the relaxed state. Two pairs of conventional grooved rolls, such as 21 and 22, gave a total transverse draw ratio of about 1, 4:1 at 30° C. These rolls had a peak spacing of 4 mm and a semi-circular peak with a radius of 1 mm. After passing through the first set (but not after the second set), the folded film was spread out using domed rolls .During the stretch between the track rollers, the film was subjected to a low longitudinal tension, with the opportunity for the film to shrink longitudinally between the track rollers, to a final length-to-stretch ratio of approximately 1.25:1.The films were then further stretched longitudinally at 30°C using conventional longitudinal drawing rollers, until the folds disappeared.

Etter lengdestrekkingen ble laminatet i praktisk talt spenningsløs tilstand (spenningen ble regulert ved hjelp av dansevalser) ført inn i en frikrympe-varmebehandlingsenhet hvor de først ble strukket på tvers ved 30°C mellom et sett av konvensjonelle sporvalser som beskrevet foran, og deretter direkte, fremdeles med en regulær foldestruktur, overført til en 80°C varmstålvalse og fra denne til to andre 80°C varme valser. Under krympingen forsvant foldene, men hensikten med dem hadde vært å sikre en jevn krymping. Fra de varme valsene gikk så laminatet, fremdeles i en nesten spenningsløs tilstand, til en vannkjølt valse. Til slutt gikk laminatet gjennom et sett av valser og ble så revet i to halvdeler, idet hver halvdel hadde en sterk laminering. Før denne løsriving var samtlige fire filmer bundet sammen nesten på alle steder i grensesjiktene. Løsrivingen ble foretatt som en lavtrekkspenning ved hjelp av to sett av valser. Til slutt ble de to 2-lags laminatene viklet opp på kjerner. Inngreps-samvirket mellom sporvalsene og de anvendte lengdestrekkfor-hold ble innstilt for oppnåelse av et avsluttende strekkforhold 1,4:1 i begge retninger. After the longitudinal stretching, the laminate in a practically stress-free state (the tension was regulated by means of dance rollers) was fed into a free-shrink heat treatment unit where they were first stretched transversely at 30°C between a set of conventional track rollers as described above, and then directly, still with a regular fold structure, transferred to an 80°C hot steel roll and from this to two other 80°C hot rolls. During the shrinking, the folds disappeared, but the purpose of them had been to ensure uniform shrinking. From the hot rollers, the laminate then passed, still in an almost tension-free state, to a water-cooled roller. Finally, the laminate passed through a set of rollers and was then torn into two halves, each half having a strong lamination. Before this detachment, all four films were bound together almost everywhere in the boundary layers. The stripping was done as a low tensile stress using two sets of rollers. Finally, the two 2-layer laminates were wound up on cores. The engagement cooperation between the track rollers and the longitudinal tension ratios used was adjusted to achieve a final tension ratio of 1.4:1 in both directions.

Vekten til det endelige 2-lags tverrlaminat var ca. 70 g/m2 . The weight of the final 2-layer cross-laminate was approx. 70 g/m2.

For å undersøke hvor sikkert 4-lags laminatet kunne delamin-eres i to halvdeler også når det forelå produksjons-irregulariteter, ble hull med ulike former skåret ut i filmen mellom den siste tverrstrekkstasjon og den anvendte lengde-strekkingsenhet. Man fant at selv om materialet rundt hullene var irregulært deformert under strekkingen, kunne 4-lags laminatet allikevel greit separeres i to ved hjelp av den anvendte løsrivingsprosess. In order to investigate how reliably the 4-layer laminate could be delaminated in two halves even when there were production irregularities, holes of various shapes were cut out in the film between the last cross-stretching station and the length-stretching unit used. It was found that even though the material around the holes was irregularly deformed during stretching, the 4-layer laminate could still be easily separated in two using the detachment process used.

Overflatene til de endelige 2-lags laminater som var i intim-kontakt under strekkingen og som deretter ble separarert fra hverandre, kalles nedenfor for A-flater, mens de resterende flater på den endelige laminater kalles for B-flater. The surfaces of the final 2-layer laminates which were in intimate contact during stretching and which were then separated from each other are referred to below as A faces, while the remaining faces of the final laminate are called B faces.

En visuell inspeksjon av disse flatene viste at A-flatene hadde en meget større glans når lysstråler ble rettet mot dem. Den statiske friksjonskoeffisient mellom to A-flater som har innbyrdes kontakt, er ca. 2,5 ganger større enn den statiske friksjonskoeffisient mellom 2 B-flater. (se etter-følgende tabell). A visual inspection of these surfaces showed that the A surfaces had a much greater gloss when light rays were directed at them. The static coefficient of friction between two A-surfaces that have mutual contact is approx. 2.5 times greater than the static coefficient of friction between 2 B surfaces. (see following table).

Dette er indikativt for en overflatejevnhet som i sin tur er bestemmende for forseglingsegenskapene. This is indicative of a surface smoothness which in turn determines the sealing properties.

En undersøkelse av laminatene under et skanderende elektron-isk mikroskop viste at A-flatene hadde signifikant færre mikroskopiske irregulariteter enn B-flåtene. Det antas at dette skyldes det faktum at materialet ved de mikroskopiske flatekaviteter har en tendens til å bli overstrukket, som følge av den kjerveeffekt som kavitetene har, mens mikros-kopisk små fremspring har en tendens til å bli under-strukket eller ikke-strukket. Disse fordeler reduseres signifikant når flaten på en film har en så intim kontakt med flaten på en annen film under strekking som oppnås med tverrstrekkingen mellom sporvalser under de ifølge oppfinnelsen anvendte valsetrykk. An examination of the laminates under a scanning electron microscope showed that the A surfaces had significantly fewer microscopic irregularities than the B surfaces. It is believed that this is due to the fact that the material at the microscopic surface cavities tends to be overstretched, as a result of the notching effect of the cavities, while microscopic projections tend to be understretched or unstretched. These advantages are significantly reduced when the surface of a film has such intimate contact with the surface of another film during stretching as is achieved with the transverse stretching between track rollers under the roller pressures used according to the invention.

Statiske friksjonskoeffisienter: Static coefficients of friction:

Den statiske rivestyrke ved optimalisert varmesveising, med sømmen i tverretningen; The static tearing strength of optimized heat welding, with the seam in the transverse direction;

A mot A: 5,5 kg/tomme (2,2 kg/cm) A to A: 5.5 kg/inch (2.2 kg/cm)

B mot B: 4,8 kg/tomme (1,9 kg/cm) B to B: 4.8 kg/inch (1.9 kg/cm)

Det skal her nevnes at A- og B-flatene besto av identisk samme LDPE-type. It should be mentioned here that the A and B surfaces consisted of identically the same LDPE type.

Claims (13)

1. Fremgangsmåte ved strekking av et kontinuerlig polymert foliemateriale bestående av en sandwich av smelteorienterte banematerialer som hver har en hovedorlenteringsretning, som går på tvers av hverandre, hvor foliematerialet underkastes en tverrstrekking ved føring mellom sporvalser, hvorved foliematerialet vil danne bølger forløpende i maskinretningen, idet denne tverrstrekking skjer under komprimering til stabilisering av bølgeformen, karakterisert ved at foliematerialet deretter underkastes en strekking som i hvert fall innbefatter et tverrstrekkingstrinn til frembringelse av en slutt-foliebredde som er større enn den opprinnelige.1. Method for stretching a continuous polymeric foil material consisting of a sandwich of melt-oriented web materials, each of which has a main orientation direction, which runs across each other, where the foil material is subjected to a transverse stretching by guiding between track rollers, whereby the foil material will form waves running in the machine direction, this transverse stretching takes place during compression to stabilize the waveform, characterized in that the foil material is then subjected to stretching which in any case includes a transverse stretching step to produce a final foil width that is greater than the original. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det mellom komprimneringen og det nevnte tverrstrekkingstrinn gjennomføres en strekking i lengderetningen.2. Method according to claim 1, characterized in that between the compaction and the mentioned cross-stretching step, stretching is carried out in the longitudinal direction. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at strekkingen i tverretningen gjennomføres mellom sporvalser med åpne spor, dvs. samvirkende sporflanker som har en slik innbyrdes avstand at foliematerialet ikke komprimeres.3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the stretching in the transverse direction is carried out between track rollers with open tracks, i.e. cooperating track flanks which have such a mutual distance that the foil material is not compressed. 4 . Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at den gjennomføres under utnyttelse av sporvalser hvor en av sporvalsene er opplagret med tilstrekkelig glidemulighet langs sin akse til å tillate en selvinnstilling av de i inngrepssamvirke værende spor.4. Method according to one of the preceding claims, characterized in that it is carried out using track rollers where one of the track rollers is stored with sufficient sliding along its axis to allow a self-adjustment of the interlocking tracks. 5 . Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det som foliemateriale benyttes et materiale hvor minst ett av to banematerialer er et koekstrudert laminat med et bindende flatelag vendt mot det andre banemateriale.5 . Method according to one of the preceding claims, characterized in that a material is used as foil material where at least one of two web materials is a co-extruded laminate with a binding surface layer facing the other web material. 6. Fremgangsmåte ifølge krav 5,karakterisert ved at strekkingen gjennomføres ved en temperatur under den temperatur ved hvilken overflaten til banematerialene binder seg sammen ved simpel kontakt.6. Method according to claim 5, characterized in that the stretching is carried out at a temperature below the temperature at which the surface of the track materials bond together by simple contact. 7. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det som foliemateriale anvendes et laminat av to eller flere separerbare banematerialer, og at disse løsrives fra hverandre etter prosessen.7. Method according to one of the preceding claims, characterized in that a laminate of two or more separable web materials is used as foil material, and that these are detached from each other after the process. 8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at det som det ene banemateriale benyttes et koekstrudert laminat med et frigjørings-overflatelag vendt mot det andre banemateriale.8. Method according to claim 7, characterized in that a coextruded laminate with a release surface layer facing the other web material is used as one web material. 9. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det som foliemateriale benyttes et som innbefatter et hovedlag bestående av en blanding av høymolekular vekt-høytetthet-polyetylen med lavmolekular vekt-lavtetthet-polyetylen.9. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the foil material is used which includes a main layer consisting of a mixture of high molecular weight high density polyethylene with low molecular weight low density polyethylene. 10. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det som foliemateriale anvendes et som fremstilt ved prosessen vil være i hovedsaken fritt for folder.10. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the foil material used is one that is produced by the process and will be essentially free of folds. 11. Fremgangsmåte Ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at fremgangsmåten gjennomføres med et valsetrykkpå minst 17 kg/cm aksellengde.11. Method According to one of the preceding claims, characterized in that the method is carried out with a roller pressure of at least 17 kg/cm axle length. 12. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at den gjennomføres med et foliemateriale som har en foliebredde på minst 50 cm.12. Method according to one of the preceding claims, characterized in that it is carried out with a foil material which has a foil width of at least 50 cm. 13. Fremgangsmåte ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at det ikke foretas komprimering ved topp/bunn av valsesporene.13. Method according to one of the preceding claims, characterized in that no compression is carried out at the top/bottom of the roll grooves.
NO960302A 1987-01-16 1996-01-25 Method of stretching a continuous polymeric film material NO309312B1 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB878701047A GB8701047D0 (en) 1987-01-16 1987-01-16 Stretching of polymer film
GB878709260A GB8709260D0 (en) 1987-04-16 1987-04-16 Stretching of polymer film
PCT/GB1988/000027 WO1988005378A1 (en) 1987-01-16 1988-01-15 Process and apparatus for compressive transverse stretching of polymeric sheet material
NO884112A NO179667C (en) 1987-01-16 1988-09-15 Cross-stretching device for a polymeric film material

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO960302L NO960302L (en) 1988-11-15
NO960302D0 NO960302D0 (en) 1996-01-25
NO309312B1 true NO309312B1 (en) 2001-01-15

Family

ID=27263289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO960302A NO309312B1 (en) 1987-01-16 1996-01-25 Method of stretching a continuous polymeric film material

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO309312B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NO960302D0 (en) 1996-01-25
NO960302L (en) 1988-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI100954B (en) Method and apparatus for transverse compression molding of a polymeric sheet material
RU2490126C2 (en) Cross laminar plastic from oriented films and method and device for its fabrication
FI84035C (en) FOERFARANDE OCH ANORDNING FOER FRAMSTAELLNING AV SYNNERLIGEN HAORT FILMMERERER.
EP0624126B1 (en) Laminated films
US8309206B2 (en) Method and apparatus for manufacturing a transversely oriented film of thermoplastic polymer material and products obtainable by the same method
US7905971B2 (en) Wide ultra high molecular weight polyethylene sheet and method of manufacture
EP2427334B1 (en) Heat sealable and oriented multi-layer polypropylene-based films for shrink applications
JP2011016359A (en) Method and device for manufacturing film laminate having improved durability to bending in all directions
US6787206B2 (en) Cross-laminate of films and method of manufacturing
WO1997028960A2 (en) Heat sealable, peelable film and method of making same
SE451692B (en) Heat sealable multilayer film for packaging, set to produce multilayer film as well as process for making a packaging thereof
NO309312B1 (en) Method of stretching a continuous polymeric film material
WO2008127530A1 (en) Apparatus for the manufacture of wide polymeric sheet product
US4882230A (en) Multilayer polymeric film having dead bend characteristics
US4923549A (en) Method of making a multilayer polymeric film having dead bend characteristics
FI72286C (en) SAETT OCH ANORDNING FOER ATT FRAMSTAELLA ETT LAMINAT AV MINST TVAO FLEXIBLA FOLIEBANOR AV ORIENTERBART POLYMERMATERIAL.
IE43334B1 (en) A method of forming a laminate
ZA200209887B (en) Cross-laminate of films and method of manufacturing.