NO741925L

NO741925L -

Info

Publication number: NO741925L
Application number: NO741925A
Authority: NO
Inventors: I J Grant
Original assignee: Scott Limited H & A
Priority date: 1974-05-28
Filing date: 1974-05-28
Publication date: 1975-12-01

Description

Fremgangsmåte samt apparat for fremstilling og b ehandling av plastfilmer og - ark Method and apparatus for the production and processing of plastic films and sheets

Foreliggende oppfinnelse vedrorer en ny og forbedre* fremgangsmåte, samt apparat for fremstilling eller behandling av piastfi Imer; ark og lignende, som i det efterfolgende omtales som "filmer", og materialer fremstillet derav. ;Der er tidligere foreslått å fremstille syntetiske fi~lamenter, fibre innbefattende stapelfibre, garn og lignende ved fibrillering av en film av et syntetisk plastmateriale, hvor filmen er ;profilert ved å bringe den. smeltede film i kontakt med valser, hvis ytre overflate er forsynt med et monster, såsom et sporsett, id^t ;valsene anvendes for å prege et monster på filmen, overensstemmende med monstret på valsen. ;Ved utovelse av en. slik fremgangsmåte er der eksempelvis oppstått vanskeligheter ved at den smeltede film hefter til de tidligere foreslåtte valser av ikke-metall, eller hvis valsene er av metall, er gapet mellom valsene ikke tilstrekkelig eftergivende til å gi et tilfredsstillende produkt. ;Det er en hensikt med foreliggende oppfinnelse å tilveie-bringe en forbedret fremgangsmåte og apparat for fremstilling av pregede plastfilmer som i forste rekke påtenkt for tekstilf ormål. ;Ifolge et trekk ved oppfinnelsen tilveiebringes en fremgangsmåte for fremstilling av en preget plast.fi.lm hvor fremgangsmåten innbefatter å bringe i det minste én overflate av en delvis smeltet piastfi lm i kontakt med en valse som på overflaten er forsynt med en fluorcarbonpolymer, idet denne overflate er forsynt med egnede forhoyninger'og/eller fordypninger som tjener til å bibringe et preget" monster på filmen. ;Ifolge et annet trekk ved oppfinnelsen tilveiebringes et apparat for anvendelse ved fremstilling av en preget plastfilm, idet et slikt apparat innbefatter minst én pregevalse som på minst én yt-re overflate er forsynt med en fluorcarbonpolymer, og hvilken overflate er.forsynt med forhoyninger og/eller fordypninger som tjener til å bibringe et'preget monster på en i det minste delvis smeltet plastfilm som bringes i kontakt med valsen. ;Oppfinnelsen omfatter også en sådan pregevalse'.;I henhold til et annet trekk ved>oppfinne Isen kan fluorcarbonpolymeren bestå av en kappe eller hylse anordnet på den-ytre overflate av en med en gummikomposisjon forsynt kjerne lignende stål-valse*. The present invention relates to a new and improved* method, as well as apparatus for the production or treatment of piastfi Imer; sheets and the like, which are hereinafter referred to as "films", and materials made from them. It has previously been proposed to produce synthetic filaments, fibers including staple fibres, yarn and the like by fibrillating a film of a synthetic plastic material, where the film is profiled by bringing it. molten film in contact with rollers, the outer surface of which is provided with a monster, such as a set of tracks, where the rollers are used to impress a monster on the film, corresponding to the monster on the roller. ;By rehearsing a. such a method has, for example, caused difficulties in that the molten film adheres to the previously proposed non-metallic rollers, or if the rollers are made of metal, the gap between the rollers is not sufficiently flexible to give a satisfactory product. It is an aim of the present invention to provide an improved method and apparatus for the production of embossed plastic films which are primarily intended for textile purposes. According to a feature of the invention, a method for producing an embossed plastic film is provided, where the method includes bringing at least one surface of a partially melted piast film into contact with a roller whose surface is provided with a fluorocarbon polymer, this surface is provided with suitable elevations and/or depressions which serve to provide an embossed "monster" on the film. According to another feature of the invention, an apparatus is provided for use in the production of an embossed plastic film, such an apparatus including at least one embossing roller which on at least one outer surface is provided with a fluorocarbon polymer, and which surface is provided with elevations and/or depressions which serve to impart an embossed monster on an at least partially melted plastic film which is brought into contact with the roller .;The invention also includes such an embossing roll'.;According to another feature of>inventing Isen, the fluorocarbon polymer can consist of a sheath e ller sleeve arranged on the outer surface of a core provided with a rubber composition similar to steel roller*.

Passende er kappen montert på en stålkjerne som er belagt med en gummikomposisjon, slik at kappen dekker gummikomposisjonen og utelukker atmosfærisk oxygen fra denne, og en egnet metallvalse, eksempelvis av stål, er anordnet for å danne et nipp eller gap. Appropriately, the jacket is mounted on a steel core which is coated with a rubber composition, so that the jacket covers the rubber composition and excludes atmospheric oxygen from it, and a suitable metal roller, for example of steel, is arranged to form a nip or gap.

En hvilken som helst fluorcarbonpolymer, såsom polytetrafluorethylen eller polyklortrifluorethylen, kan anvendes under for-utsetning at den har de nodvendige egenskaper som muliggjor en tilfredsstillende anvendelse. Any fluorocarbon polymer, such as polytetrafluoroethylene or polychlorotrifluoroethylene, can be used provided that it has the necessary properties which enable a satisfactory application.

Oppfinnelsen omfatter også pregede plastfilmer fremstillet ved fremgangsmåten og/eller med apparatet ifolge oppfinnelsen, til filamenter (hvilken betegnelse også omfatter "tape", samt fibre fremstillet fra pregede plastfilmer ved fibrillering eller annen behandling, garn og andre teks tiIprodukter, eksempelvis teppeunder-lag fremstillet fra slike filamenter og fibre. The invention also includes embossed plastic films produced by the method and/or with the apparatus according to the invention, into filaments (which designation also includes "tape", as well as fibers produced from embossed plastic films by fibrillation or other treatment, yarn and other textile products, for example carpet underlays made from such filaments and fibers.

For å lette .forståelsen av oppfinnelsen vil en utforelsesform av denne beskrives under henvisning til den vedlagte tegning, hvori skjematisk er vist et apparat i henhold til én utforelsesform av oppfinnelsen, for fremstilling av en plastfilm. In order to facilitate the understanding of the invention, an embodiment of this will be described with reference to the attached drawing, in which an apparatus according to one embodiment of the invention, for the production of a plastic film, is schematically shown.

Ifolge denne utforelsesform omfatter apparatet i det vesent-lige en ekstruder 1, en dyse 2 for forming av en flat film, en pregevalse 3 og en kjolevalse 4 forsynt med en glatt ytre overflate. According to this embodiment, the apparatus essentially comprises an extruder 1, a nozzle 2 for forming a flat film, an embossing roller 3 and a dressing roller 4 provided with a smooth outer surface.

Pregevalsen 3 omfatter en metallkjerne 5 dekket av et lag 6 av ni triIgummi med en tykkelse på ca. 13 mm, og forsynt med en kappe'7 av fluorcarbonpolymer, nemlig en kappe av polytetrafluorethylen, anordnet koaksialt på kjernen. 5,- og som er varmekrympet på gummien på slik måte at tilgang av atmosfærisk oxygen til ni triIguramien for-hindres . The embossing roller 3 comprises a metal core 5 covered by a layer 6 of nine tri-rubber with a thickness of approx. 13 mm, and provided with a sheath'7 of fluorocarbon polymer, namely a sheath of polytetrafluoroethylene, arranged coaxially on the core. 5, - and which is heat-shrunk on the rubber in such a way that the access of atmospheric oxygen to the nitriguramien is prevented.

Laget 6 har en ytre diameter på 139,70 cm, og polytet raflu-orethy lenkappen 7 har en indre diameter på 139,70 cm og en ytre diameter på 140,72 cm. Den ytre overflate av kappen 7 er preget, dvs. den er forsynt med passende forhoyninger og fordypninger. Kjolevalsen 4 er fremstillet av stål og er anordnet på slik måte at pregevalsen 3 og' kjolevalsen 4 tilveiebringer et gap, hvilket vil fremgå av det efterfolgende. The layer 6 has an outer diameter of 139.70 cm, and the polytetrafluoroethylene sheath 7 has an inner diameter of 139.70 cm and an outer diameter of 140.72 cm. The outer surface of the jacket 7 is embossed, i.e. it is provided with suitable elevations and depressions. The dress roller 4 is made of steel and is arranged in such a way that the embossing roller 3 and the dress roller 4 provide a gap, which will be apparent from the following.

Ved utdvelse av fremgangsmåten under anvendelse av det beskrevne apparat ekstruderes polypropylentilforseIsmaterialet fra ekstruderen 1, som indikert ved 8, med en smeltetemperatur på 250°C fra flat f i lmdysen 2, som har en dyseåpning på 500 (-im. Den derved erholdte flate smelte 9 av plastmateriale fores ved en temperatur på ca. 225°C inn i gapet dannet mellom pregevalsen 3 og kjolevalsen 4 med en hastighet på ca. 24 m/min. Filmen stdrkner.når den fores gjennom gapet. In the development of the method using the described apparatus, the polypropylene reinforcement material is extruded from the extruder 1, as indicated at 8, with a melting temperature of 250°C from the flat film die 2, which has a nozzle opening of 500 (-im. The thereby obtained flat melt 9 of plastic material is fed at a temperature of about 225°C into the gap formed between the embossing roll 3 and the dress roll 4 at a speed of about 24 m/min. The film solidifies when it is fed through the gap.

Den derved fremstillede pregede plastfilm 10 har en tykkelse på ca. 100 u-m, og den monstrede overflate av polytetrafluorethy1-<?nkappen 6 har overfort til filmoverflaten en kopi av det pregede monster som kappen er forsynt med, og filmens 9 tykkelse og trykket i gapet er slik at pregingen var synlig på begge filmens overflater. Det anvendte trykk i gapet kan varieres, avhengig av den krevede pregingsgrad. The embossed plastic film 10 thus produced has a thickness of approx. 100 u-m, and the patterned surface of the polytetrafluoroethylene cap 6 has transferred to the film surface a copy of the embossed pattern with which the cap is provided, and the thickness of the film 9 and the pressure in the gap is such that the embossing was visible on both film surfaces. The applied pressure in the gap can be varied, depending on the required degree of embossing.

Den således erholdte pregede plastfilm 10 ble fjernet via en ytterligere kjolevalse 11 og ledervalser 12 og 13. The thus obtained embossed plastic film 10 was removed via a further dress roll 11 and guide rolls 12 and 13.

Ora onsket kan den,pregede plastfilm underkastes ytterligere behandling (ikke vist) avhengig av det påtenkte formål. F.eks. kan filmen strekkes, ved eksempelvis at den om nodvendig mykgjores ved å utsette den for varme, f.eks. ved å fore den gjennom en varmlufts ovn, hvorefter filmen fores over valsepar som roterer med en hdyere hastighet enn valsene som mater filmen til varmebehandlingstrinnet, hvilket forårsaker strekking av filmen. Den strukne film kan deref-ter underkastes en fibrilleringsbehandling slik at den omdannes for bruk til garn. If desired, the embossed plastic film can be subjected to further treatment (not shown) depending on the intended purpose. E.g. the film can be stretched, for example by softening it if necessary by exposing it to heat, e.g. by passing it through a hot-air oven, after which the film is fed over pairs of rollers which rotate at a higher speed than the rollers feeding the film to the heat treatment step, causing stretching of the film. The stretched film can then be subjected to a fibrillation treatment so that it is converted for use into yarn.

Selvom der i den spesielt beskrevne utforelsesform ble an-vendt en film som ble ekstrudert, kunne naturligvis fremgangsmåten modifiseres ved å anvende en allerede eksisterende film og oppvarme minst én overflate av denne, slik at den er tilstrekkelig smeltet til å kunne preges som beskrevet ovenfor. Although in the particularly described embodiment a film was used which was extruded, the method could of course be modified by using an already existing film and heating at least one surface of this, so that it is sufficiently melted to be able to be embossed as described above.

Ved å anvende fremgangsmåten og apparatet ifolge oppfinnelsen er det mulig å fremstille en avglanset film uten anvendelse av en. med sliperaiddel belagt valse (noe som kan resultere i uonsket stov som forurenser apparatet pg det materiale som behandles) og uten å måtte ty til tilsetning av avglansningsmidler, såsom titandioxyd. Således ved anvendelse av pregevalsen ifolge foreliggende oppfinnelse erholdes en preget film som har en overflate som gir diffus lysre-fleksjon uten noe behov for skraping eller annen sliting av arkets overflate. By using the method and apparatus according to the invention, it is possible to produce a glossy film without using a. roller coated with sanding material (which can result in unwanted dust that contaminates the device due to the material being treated) and without having to resort to the addition of brighteners, such as titanium dioxide. Thus, when using the embossing roller according to the present invention, an embossed film is obtained which has a surface which gives diffuse light reflection without any need for scraping or other wear of the sheet's surface.

Der er funnet at ved å anvende fremgangsmåten og apparatet ifolge oppfinnelsen oppnåes storre produktivitet, fordi prosessen kan igangsettes raskt med relativt lite tap på grunn av den nesten fullstendig manglende adhesjon mellom de smeltede materialer som behandles og pregevalsen. Ytterligere er fluorcarbonpolymeren tilstrekkelig fjærende til å gi et tilfredsstillende produkt. It has been found that by using the method and apparatus according to the invention greater productivity is achieved, because the process can be started quickly with relatively little loss due to the almost complete lack of adhesion between the molten materials being processed and the embossing roll. Furthermore, the fluorocarbon polymer is sufficiently resilient to provide a satisfactory product.

Prosessen kan opereres uten at de smeltede materialer vik-ler seg rundt valsen slik at skade forbundet med slik vikling og potensiell fare for ytterligere skade av en gummibelagt valse under fjernelse av oppviklet materiale unngåes. The process can be operated without the molten materials wrapping around the roller so that damage associated with such wrapping and potential danger of further damage to a rubber coated roller during removal of wound material is avoided.

Ytterligere ved den anvendte driftstemperatur blir fluorcarbonpolymeren ikke påvirket uheldig hverken fysisk eller kjemisk og tjener til å forhindre tilgang av luftoxygen til gummien på valsen, på hvilken den er montert, og som ellers ville bli utsatt for oyerflateoxydasjon og kjemisk nedbrytning. Dette er en forskjell fra tidligere foreslåtte metoder, hvor eksempelvis en metallpreget valse og en gummivalse tilveiebringer et gap, i hvilket tilfelle gummivalsen- vil bli utsatt for overflateoxydasjon og efterfolgende nedbrytning. Furthermore, at the operating temperature used, the fluorocarbon polymer is not adversely affected either physically or chemically and serves to prevent the access of air oxygen to the rubber on the roller, on which it is mounted, and which would otherwise be exposed to oyer surface oxidation and chemical degradation. This is a difference from previously proposed methods, where, for example, a metal embossed roller and a rubber roller provide a gap, in which case the rubber roller will be exposed to surface oxidation and subsequent degradation.

0 0

'■ ' i '■ ' i

Claims

1. Method for the production of an embossed plastic film" characterized in that at least one surface of an at least partially melted plastic film is brought into contact with a roller which at least on the outer surface is provided with a fluorocarbon polymer, which surface is provided with elevations and/or depressions • which serves to impart an embossed monster on the film.

2. Method according to claim 1, characterized in that the partially melted plastic film is brought into contact with an embossing roller coated with polytetrafluoroethylene.

3. Apparatus for use in the production of an embossed plastic film according to the method according to claims 1 and 2, characterized in that it comprises at least one embossing roll which is provided on at least one outer surface with a fluorocarbon polymer which has suitable elevations and /e].ler depressions which serve to impart an embossed monster on an at least partially melted plastic film which is brought into contact with the roller.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the fluorocarbon polymer comprises a cup arranged on the outer surface of a core-like roller of metal, a rubber composition or the like.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the roller comprises a steel core coated with a layer of nitrile rubber. and is provided with one. sheath of the fluorocarbon polymer.

6. Apparatus according to claim 4, characterized in that the cover is mounted on the rubber composition in such a way that the cover covers and excludes atmospheric oxygen from the rubber composition.

7. Apparatus according to claims 4-6, characterized in that the fluorocarbon polymer is polytetrafluoroethylene. n