DE1504064C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Blasfolien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Blasfolien durch Extrudieren von thermoplastischem Kunststoff durch eine Ringschlitzdüse, Aufweiten des von der Form kontinuierlich abgezogenen Schlauches in plastischem Zustand mit einer unmittelbar hinter der Düse im Schlauch eingeschlossenen Gasblase, Kühlen des sich ausdehnenden Schlauches im wesentlichen gleichmäßig um den Schlauchumfang zur Einstellung eines gewünschten Durchmessers und Flachlegen des Schlauches mittels einer keilförmigen Leitvorrichtung.

In der Regel wird der gespritzte Schlauch durch Anblasen von Luft aus einem Düsenkranz oder durch Berührung an einem Innenkühldorn oder Außenkühlring oder durch sowohl Luft- als auch Berührungskühlung im noch voll aufgeblasenen Zustand abgekühlt. Danach erfolgt das Flachlegen des Schlauches meistens durch ein Quetschwalzenpaar und vielfach allmählich mittels zu den Quetschwalzen parallel angeordneter Leitbleche.

Aus der britischen Patentschrift 9 53 132 ist es bereits bekannt, biaxial orientierte Folien, die aus einer hitzehärtbaren Blase zusammengefaltet werden, zu kühlen. Die Schlauchfolie wird durch eine eingeschlossene Gasblase biaxial orientiert und gleichzeitig gekühlt. Die Kühlung erfolgt hierbei zu dem Zweck, eine Dehnung des orientierten Folienmaterials durch Durchhängen und damit eine Faltenbildung beim Aufrollen zu verhindern. Die Kühlung kann hierbei durch Beblasen mit Luft oder durch Berührung mit entsprechenden Leitblechen erfolgen. Beim Aufblasen von Schlauchfolien sind weit höhere Gasdrücke erforderlich, als es bei der Herstellung von Blasfolien gemäß der Erfindung der Fall ist, wobei eine eigentliche Orientierung des Folienmaterials überhaupt nicht stattfindet und das Aufblasen der Folie mit einem geringen Gasdruck nur zu dem Zweck erfolgt, ein Zusammenkleben der Folieninnenflächen zu verhindern und die Blasfolie als solche zu kühlen. Hierbei tritt auch nicht die Tendenz der Bildung von Falten in der Folie in der Nähe des Randfalzbereichs ein.

Blasfolien, insbesondere solche aus Polyäthylen mit einer Stärke über 0,06 mm und insbesondere von 0,15 bis 0,25 mm werden in großem Ausmaß zum Abfüllen von schüttbaren Materialien, wie beispielsweise Düngemitteln, verwendet. Es hat sich gezeigt, daß hierbei die Randfalze der Folien leicht reißen, insbesondere wenn die gefüllten Säcke rauh behandelt werden. Dieser Nachteil tritt hauptsächlich bei niedrigen Temperaturen auf. Es wurde festgestellt, daß die Festigkeit von Polyäthylensäcken in der Nähe der Randfalze der Blasfolien oft nicht mehr als 50% der Festigkeit des Sackhauptteils beträgt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Blasfolie so flachzulegen, daß dabei eine Schwächung ihrer Randfalze vermieden oder gemindert wird.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß beim Flachlegen des Schlauches die die Randfalze des zusammengelegten Schlauches bildenden Schlauchteile durch Berühren von Kühlflächen gekühlt werden.

Hierdurch wird ein technischer Fortschritt dahingehend erzielt, daß die die Randfalze des zusammengelegten Schlauches bildenden Schlauchteile vor dem Falten schon erstarrt sind, wodurch eine Schwächung dieser Zonen beim Zusammenlegen vermieden oder gemindert wird.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des angegebenen Verfahrens mit einem Extruder, einer Ringschlitzdüse und einer Einrichtung zum Bilden einer Gasblase im Schlauch, einer ringförmigen Kühleinrichtung, einer keilförmigen, zwei Anlageflächen aufweisenden Leitvorrichtung zum Flachlegen des Schlauches und einem Walzenpaar als Abzugsvorrichtung.

Die Vorrichtung ist gekennzeichnet durch Kühlflächen, die die Randfalze des zusammengelegten Schlauches bildenden Schlauchteile berühren.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist nachstehend beispielsweise an Hand der Zeichnung beschrieben. Die Zeichnung zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung zum Zusammenlegen und Abkühlen der Schlauchfolie.

In der Zeichnung bezeichnet 1 ein Quetschwalzenpaar, das eine Schlauchfolie aus Kunststoff aus einer Ringschlitzdüse (nicht dargestellt) kontinuierlich abzieht, durch welche der Schlauch nach oben hindurchgepreßt wird, wobei eine in den Schlauchabschnitt zwischen der Ringschlitzdüse und dem Quetschwalzenpaar 1 durch einen Kanal im Dorn der Düse eingeleitete Luftblase eingeschlossen ist. Zwei gekühlte rechteckige Leitbleche 2 laufen gegen den Walzenspalt zusammen und bilden somit eine keilförmige Leitvorrichtung, die die Schlauchfolie berührt und leitet, während sie zu einem durch den Walzenspalt gehenden Schlauch zusammengelegt wird, wobei die Enden der Leitbleche 2 parallel zum Walzenspalt angeordnet sind. Zwei Kühlflächen 3, von welchen nur eine dargestellt ist, berühren die Schlauchseitenteile einschließlich der Randfalze des Schlauches beim Durchgang durch die Leitvorrichtung und kühlen sie ab. Die Kühlflächen 3 laufen gegen den Walzenspalt zusammen und besitzen eine im wesentlichen dreieckige Form, so daß sie zwischen die Seiten der Leitbleche 2 passen.

Die Leitbleche 2 und Kühlflächen 3 werden von . einem kastenförmigen Fachwerk getragen, wovon ein

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senkrechter Eckteil 4 einen geschlitzten Arm 5 trägt, an dem jeweils eines der Leitbleche 2 am unteren Ende mittels Flügelmuttern 6 verstellbar befestigt ist. Jeder obere waagerechte Seitenteil 7 des Tragrahmens trägt eine geschlitzte Platte 8, an welcher die oberen Enden der beiden Leitbleche 2 mittels Flügelmuttern 9 verstellbar befestigt sind. Der Tragrahmen hat auch waagerechte Seitenteile 10, ti, an welchen die Kühlfläche 3 im Bereich ihrer oberen und unteren Enden mittels von Flügelmuttern 12, 13 getragener Gewindeeinstellbolzen befestigt ist. Der Tragrahmen ist an einer Hauptstütze 14 der Schlauchaufnahmevorrichtung befestigt, die das Quetschwalzenpaar 1 trägt und es in einer Fluchtlinie mit der Ringschlitzdüse hält. Es sind senkrechte Leitstangen 15 und waagerechte Leitstangen 16 vorgesehen, die die voll aufgeblasene Schlauchfolie auf dem Weg zur Glättvorrichtung führen.

Die dreieckigen Kühlflächen 3 bestehen zweckmäßig aus etwa 3,2 mm dicken Kupferblech, an dessen Rückseite ein Kupferrohr angebracht ist, das von Kühlwasser nach unten durchflossen wird. Die rechtekkigen Leitbleche 2 sind ähnlich ausgebildet und weisen ebenfalls nicht dargestellte Kühlrohre auf, die sich jeweils von oben in der Mitte bis nach unten in der Mitte in einer seitwärts geführten Schlangenlinie erstrecken.

Im Betrieb wird die im noch thermoplastischen Zustand auf einen entsprechenden Durchmesser von der unter entsprechendem Druck im Schlauch eingeschlossenen Luftblase gebrachte Schlauchfolie durch Kühlung, meistens durch Anblasen von Luft aus einem oberhalb der Ringschlitzdüse in deren Nähe befindlichen Luftdüsenkranz oder -kränzen selbsttragend gemacht, worauf der Schlauch von den Leitblechen 2 aufgenommen wird, die so eingestellt sind, daß der Schlauch aus dem voll aufgeblasenen Zustand allmählich in einen nahezu zusammengelegten Zustand übergeführt wird. Die Kühlflächen 3 sind so eingestellt, daß sie gegen den Walzenspalt gegeneinanderlaufen und mit dem größeren Teil ihrer Innenflächen mit dem Schlauch in Berührung kommen, so daß der Schlauch zwar seitlich teilweise geglättet wird, seine Seitenteile jedoch gleichzeitig gegen den Walzenspalt auseinandergehen können. Dadurch, daß das Kühlwasser von oben nach unten durch die Leitbleche 2 und Kühlflächen 3 fließt, wird eine plötzliche Kühlung vermieden, wobei die schlangenförmigen Kühlrohre eine gleichmäßige Kühlung über die Breite der mit diesen Blechen in Berührung kommenden Schlauchteile herbeiführen.

Bei der dargestellten Ausführungsform des Verfahrens und der Vorrichtung mit guter Wärmeabfuhr von der herzustellenden Blasfolie betrug bei einem Anwendungsbeispiel die Temperatur einer von den Leitblechen aufgenommenen Schlauchfolie aus Polyäthylen, gemessen an einem rotierenden Thermoelement, über 92° C (das Maximum des Thermoelements) beim Eintritt in diese Leitvorrichtung und 28° C beim Austritt aus der Leitvorrichtung. Wenn die Kühlflächen im Bereich der Randfalzteile weggelassen sind, reicht die von der aus atmosphärischer oder abgekühlter Luft bestehenden Blase herrührende Kühlung bei hohen Spritzgeschwindigkeiten wenigstens für dicke Folien nicht aus, um von der Schlauchfolie vor dem Eintritt in den Walzenspalt genügend Wärme abzuführen, um eine Eigenschaftsverschlechterung zu vermeiden. Im Walzenspalt erfolgt dabei eine Blockung der Schlauchfolie, und die Randfalze werden bleibend zu scharfen Kanten verformt und erleiden eine erhebliche Festigkeitsverminderung.

Natürlich können auch Abänderungen der beschriebenen Vorrichtung vorgenommen werden. So kann z. B. eine andere Form der Wasserkühlung der Kühlflächen verwendet werden, oder die Flächen können mit abgekühlter Luft gekühlt werden. Auch können die Kühlflächen durch eine Reihe von wassergekühlten Stangen oder Rollen ersetzt werden, oder sie können durch eine Reihe von metallischen Stangen oder Rollen ersetzt werden, die durch Luftströme abgekühlt werden, die auf die Stangen bzw. Rollen sowie die in ihrem Bereich befindliche Schlauchfolie gerichtet sind.

Die Schlauchfolie kann auch mit Zwickeln versehen werden, indem die Seitenteile der Schlauchfolie nach Verlassen der Kühlflächen und vor dem Eintritt in den Walzenspalt nach innen eingeschlagen werden, so daß die Randfalze und die einspringenden Falze den Zwickel bilden. Unter dem in dieser Beschreibung angewandten Ausdruck »Randfalz« sollen auch diese einspringenden Zwickelfalze verstanden werden. In solchen Fällen werden außer den die einspringenden Falze der Zwickel bildenden Schlauchteilen auch die die Außenrandfalze der Zwickel bildenden Schlauchteile vorzugsweise abgekühlt, bevor die geglättete, mit Zwickeln versehene Schlauchfolie durch den Walzenspalt hindurchgeführt wird. Diese Abkühlung kann durch die keilförmige Leitvorrichtung oder die Kühlflächen bewirkt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Blasfolien durch Extrudieren von thermoplastischem Kunststoff durch eine Ringschlitzdüse, Aufweiten des von der Form kontinuierlich abgezogenen Schlauches in plastischem Zustand mit einer unmittelbar hinter der Düse im Schlauch eingeschlossenen Gasblase, Kühlen des sich ausdehnenden Schlauches im wesentlichen gleichmäßig um den Schlauchumfang zur Einstellung eines gewünschten Durchmessers und Flachlegen des Schlauches mittels einer keilförmigen Leitvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß beim Flachlegen des Schlauches die die Randfalze des zusammengelegten Schlauches bildenden Schlauchteile durch Berühren von Kühlflächen gekühlt werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einem Extruder, einer Ringschlitzdüse und einer Einrichtung zum Bilden einer Gasblase im Schlauch, einer ringförmigen Kühleinrichtung, einer keilförmigen, zwei Anlageflächen aufweisenden Leitvorrichtung zum Flachlegen des Schlauches und einem Walzenpaar als Abzugsvorrichtung, gekennzeichnet durch Kühlflächen (3), die die Randfalze des zusammengelegten Schlauches bildenden Schlauchteile berühren.