DE2136455B2 - Verfahren zum Herstellen eines Spaltfasernetzwerks - Google Patents

Verfahren zum Herstellen eines Spaltfasernetzwerks

Info

Publication number
DE2136455B2
DE2136455B2 DE2136455A DE2136455A DE2136455B2 DE 2136455 B2 DE2136455 B2 DE 2136455B2 DE 2136455 A DE2136455 A DE 2136455A DE 2136455 A DE2136455 A DE 2136455A DE 2136455 B2 DE2136455 B2 DE 2136455B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
film
areas
thick
thin
oriented
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
DE2136455A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2136455C3 (de
DE2136455A1 (de
Inventor
Ole-Bendt Birkerod Rasmussen (Daenemark)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kaysersberg SA
Original Assignee
Beghin Say SA
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
Application filed by Beghin Say SA filed Critical Beghin Say SA
Publication of DE2136455A1 publication Critical patent/DE2136455A1/de
Publication of DE2136455B2 publication Critical patent/DE2136455B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2136455C3 publication Critical patent/DE2136455C3/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/022Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing characterised by the disposition or the configuration, e.g. dimensions, of the embossments or the shaping tools therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D28/00Producing nets or the like, e.g. meshes, lattices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B3/00Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
    • B32B3/26Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
    • B32B3/28Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer comprising a deformed thin sheet, i.e. the layer having its entire thickness deformed out of the plane, e.g. corrugated, crumpled
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/06Embossing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C59/00Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor
    • B29C59/02Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing
    • B29C59/04Surface shaping of articles, e.g. embossing; Apparatus therefor by mechanical means, e.g. pressing using rollers or endless belts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2323/00Polyalkenes
    • B32B2323/10Polypropylene
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2325/00Polymers of vinyl-aromatic compounds, e.g. polystyrene

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)

Description

_j des Spaltes an den Kreuzungsstellen .„, Ein derartiges Vorgehen ist jedoch im nen für die Herstellung billiger Spaltfaser- „je zu aufwendig.
i einem anderen bekannten Verfahren der ein-, erwähnten Art (US-PS 3495 752) wird eine ! verwendet, die nach dem Extrudieren in einem er von reihenförmigen parallelen dicken Folieni une* dazwischenliegenden dünneren Folieniichen geprägt wird. Wenn eine derartige in gsrichtung der dicken Folienbereiche einachsig ntierte Folie beispielsweise mittels einer Stachel- od. dgl. aufgespalten wird, bleibt dieses Zerilten wegen der größeren Dicke der dickeren Fonbereiche auf die dünneren Folienbereiche betränkt Da die Folie in ihrer Längsrichtung orient ist und diese Richtung mit der Lengsrichtung streifenförmigen dicken Folienbereiche übereinstimmt, sind die durch das Aufspalten entstandenen Zweigfasern anfänglich ebenfalls parallel zu den aus den dicken Folicnbereichen gebildeten Hauptfäden auseerichtet. Wird daher die Folie anschließend quer zu ihrer Längsrichtung auseinandergezogen, so werden die gebildeten Zweigfasern entsprechend umgelenkt, so daß in demjenigen Bereich, in welchem die umgelenkten Zweigfaseni an den Hauptfäden ansetzen, für die Zweigfasern die mit der Orientierungsrichtung übereinstimmenden Linien höherer Ftitigkeit asymptotisch in die Längsrichtung der Hauptfäden einlaufen. Hierdurch kommt es an den Ansatzstellen der Zweigfasern an den Hauptfäden zur verstärkten Kerbwirkung, so daß beim Auseinanderziehen der aufgespaltenen Folie quer zur Längsrichtung der Hauptfäden die Zweigfasern leicht abreißen können.
Demgegenüber wird durch die Erfindung die Aufgabe gelöst, zur Herstellung eines Spaltfasernetzwerkes ein einfaches und wenig aufwendiges Verfahren anzugeben, welches zu eine^ beträchtlichen Erhöhung der Festigkeit an den Verbindungsstellen 7 ischen Zweigfasern und Hauptfäden führt, so daß du Zweigfasern weniger leicht von den Hauptfasern der Zweigfäden überraschend gering. Im Ergebnis wird dadurch die Zerreißfestigkeit des Spaltfasernetzwerkes quer zu den Hauptfäden beträchtlich erhöht. Außerdem wird durch das Verstrecken der dünnen Folienbereiche vor dem Aufspalten schräg zur Längsrichtung der dicken Folienbereiche erreicht, daß die späteren Zweigfasern flächig an die Hauptfäden ansetzen, was. weiter zur Festigkeitserhöhung an den Abzweigstellen beiträgt Wenngleich es primär für ίο eine ausreichende Festigkeit des Spaltfasernetzweikes in Richtung der Hauptfäden ankommt und die durch die Zweigfasern bestimmte Festigkeit quer zu den Hauptfäden geringer ist, ist eine ausreichende Festigkeit quer zu den Hauptfäden aus mehreren Gründen X5 von hoher Wichtigkeit. Vor und während einer Laminierung wird dadurch in erheblichem Maße die Handhabung des Spaltfasernetzwerkes erleichtert Im endgültigen Produkt wird dadurch die Zerreißfestigkeit erhöht und es wird der Bedarf an Bindestellen »o zwischen Spaltfasemetzwerk und dem Material, in welches es eingebettet ist, herabgesetzt. Wenn eine ausreichende Festigkeit auch quer zu den Hauptfäden vorliegt, kann das Endprodukt weicher, schmiegsamer und mit einer besseren Biegsamkeit in Diagonal richtung hergestellt werden, und es kann bei einem Schichtstoff als Endprodukt eine Punktverklebung vorgenommen werden.
Die Folie läßt sich durch Strangpressen, Gießen aus der Lösung oder der Emulsion oder in einigen Fällen durch Gießen eines Vorpolymers, das ausgehärtet wird, herstellen. Das Prägen zur Herstellung der dicken und dünnen Folienbereiche kann einen selbständigen Arbeitsgang darstellen, oder es kann während der Bildung der Folie durchgeführt werden. Im ersten Fall kann das Prägen durch Kalandrieren an einer Vertiefungen aufweisenden Walze oder durch Eindrucken mit einer sich hin- und herbewegenden Kante ausgeführt werden. Im letzteren Fall kann die Folie durch ein profiliertes Mundstück gepreßt werden. Es ist auch möglich, die Folie auf eine Vertiefungen aufweisende Fläche
auf eine Vertieunter
i,,v.,^.,-~ c-p 1 nach dem
eingangs erwähnten Art dadurch erreicht, daß die 45 Beispielsweise können die dicken
zunächst im wesentlichen nicht orientierte Folie in schräg, z. B. unter einem Winkel von etwa 25 bis
ihren dünnen Folienbereichen schräg zur Längsrich- etwa 65°, zur Längsrichtung der Folie ausgerichtet
tung der dicken Folienbereiche einachsig orientiert werden. Bei beiden Ausführungsformen kann man
und dabei die dicken Folienbereiche im hicht orien- Produkte erhalten, deren " * "a"ul"Al ""
tierten Zustand gehalten werden, daß anschließend 50 der Querrichtung liegt,
Rakel» eines
UH. blTVI^lluviu ... w
orientiert werden, jedoch an den Verbindungsstellen
mit den Hauptfäden zweiachsig orientiert sind. Die
Orientierung der Zweigfäden in ihrer Längsrichtung Für das
erfolgt bei dem Verstrecken vor dem Aufspalten der 6° schräg zur
dünnen Folienbereiche. Die zusätzliche Orientierung ist es meist
für die Zweigfasern quer zu ihrer Längsrichtung an tierung in den dicken
den Verbindungsstellen mit den Hauptfäden wird bei Meist ist dies schon
dem sich an das Aufspalten anschließenden Verstrek- Dicke zwischen den
ken der Hauptfäden erreicht. Hierbei erfolgt dann 65 bereichen
auch die Orientierung der Hauptfäden in ihrer Unterschi
SS orien- £J^ vermeiden. S ^SStede in der dick en und ^e
orientiert sind, auf einer Tempe-
ratur hält, die höher ist als diejenige der dicken die unspaltbaren dicken Folienbereiche führen zi
Folienbereiche. Vorzugsweise verfährt man dabei so, einer beherrschten Ausbildung der Spaltungen. E:
daß eine nur einseitig geprägte Folie verwendet wird ist jedoch auch möglich, den gesamten Auf spalt
und daß die glatte Oberfläche der Folie über ein er- arbeitsgang durch Bürsten od. dgl. einzuleiten odei
hitztes Teil geführt wird, während die Temperatur 5 durchzuführen und die zweite Richtungsänderung
dieses Teiles und die Kontaktzeit dem Zweck ent- zum Ausbreiten der auf diese Weise gebildeter
sprechend eingestellt werden. Die dünnen Folien- Zweigfasern zu benutzen.
bereiche können dabei auf die für das Strecken opti- Für die Endstufe des Verstreckens, in der di< male Temperatur erhitzt werden, während die star- dicken Folienbereiche (d. h. die Hauptfäden) in ihrei keren Folienbereiche auf einer Temperatur verblei- io Längsrichtung orientiert werden, benutzt man einer ben, bei der sie einer Verstreckung einen starken Spannrahmen od. dgl. Es kann jedoch vorteilhaftei Widerstand entgegensetzen. sein, eine abgeänderte Spannvorrichtung, die unter Gleichzeitig werden die dicken Folienbereiche zur noch an Hand der F ig. 7 beschrieben wird, zu benutzen Vermeidung einer wesentlichen Orientierung der- Wie oben bereits angedeutet, ist eine genaue Prä· selben in ihrer Längsrichtung gegeneinander ver- 15 gung der Folie von Wichtigkeit. Vorzugsweise wire schoben, während die dünnen Folienbereiche orien- lediglich eine Oberfläche der Folie geprägt und dies« tiert werden. Dies führt zu einer besseren Einachsig- Oberfläche schmelzflüssig oder halbschmelzflüssig ge· keit der Orientierung und daher zu einer höheren halten, während die andere Oberfläche, die glatt blei-Spaltbarkeit für die dünneren Folienbereiche. Der ben soll, sofort nach dem Prägen zum Erstarren ge-Abstand zwischen den dicken Folienbereichen läßt ao bracht wird. Hierzu kann diejenige Oberfläche, die sich gleichzeitig mit ihrer gegenseitigen Verschiebung glatt bleiben soll, vorzugsweise mit einer Kühlwalze in Längsrichtung erhöhen. Das Orientieren der dün- in Berührung gebracht werden, welche die Gegennen Folienbereiche kann, wenngleich dies weniger walze für die Prägewalze bilden kann, und während vorteilhaft ist, auch durch ein einfaches Auseinander- einer vorbestimmten Zeitdauer gekühlt werden, die ziehen der dicken Folienbereiche, d. h. ohne sie in 25 ausreicht, einen größeren Teil der Folie schmelz-Längsrichtung gegeneinander zu verschieben, durch- flüssig oder halbschmelzflüssig zu halten, unmittelbai geführt werden. Außerdem muß Sorge dafür getragen wonach auf der leicht zu verformenden Seite odei werden, daß die Gegenhalte- und Abzugseinrichtun- Oberfläche der Folie geprägt wird. Das starke Abgen der Verstreckvorrichtung nicht mit einem ein- kühlen der anderen Oberfläche ist wirksam für die zigen streifenförmigen dicken Folienbereich in Ein- 30 Begrenzung des Prägeausmaßes, griff kommen, da sonst die dicken Folienbereiche in In den einfachsten Ausbildungen wird das durch der Längsrichtung verstreckt werden können. das erfindungsgemäße Verfahren hergestellte Spalt-Die obengenannten bevorzugten Bedingungen las- fasernetzwerk aus einer einschichtigen Folie, insbesen sich am geeignetsten erfüllen, wenn man die sondere aus einer Folie aus Polyäthylen hoher Dichte Relativbewegung der dicken Folienbereiche und das 35 oder aus kristallinem Polypropylen erzeugt. Gemäß Orientieren der dünnen Folienbereiche innerhalb einer bevorzugten Ausführungsform aber wird eic eines weitgehend linearen Bereichs durch eine Ände- Spaltfasernetzwerk erzeugt, welches aus mindestens rung der Filmvorschubrichrung zustande bringt. Bei zwei aneinander gebundenen Schichten α und b aus schrägliegenden dicken Folienbereichen kann man als unterschiedlichem Polymermaterial gebildet ist, von weitere Möglichkeit das Verstrecken ohne jegliche 4° denen sich die Schicht α sowohl durch den Haupt-Richtungsänderung in einem Ofen durchführen, wo- faden als auch durch die Zweitfasern erstreckt und bei jedoch die Gegenhalte- und Abzugsvorrichtungen einen Hauptteil jeder Zweigfaser bildet, während die weit voneinander entfernt liegen. In diesem Fall findet Schicht b einen Hauptteil der Hauptfäden bildet, bei der Orientierung der dünnen Folienbereiche eine aber höchstens zum Teil zur Ausbildung der Zweig-Fortbewegung der dicken Folienbereiche relativ zu- 45 fasern beiträgt. Auf diese Weise ist das Verhältnis einander in der Längsrichtung statt. Die Folie wird zwischen den Schichten α und b in den Zweigfasern schmaler, und ein Verstrecken der dicken Folien- viel höher als in den Hauptfäden, und die Zweigbereiche läßt sich vermeiden. Unter diesen Umstän- fasern können sogar frei von der Schicht b sein, den jedoch ist es schwierig, einen Temperatuninter- Durch ein derartiges Vorgehen ist es möglich, verschied zwischen den dicken Folienbereichen und den so schiedene Materialeigenschaften für die Hauptfäden dünnen Folienbereichen aufrechtzuerhalten, so daß gegenüber den Zweigfasern zu erzielen. Die Haupteiner Verstreckung unter Richtungsänderung im all- fäden können z. B. in der Hauptsache aus billigen gemeinen der Vorzug zu geben ist. Polymerisaten hoher Reißfestigkeit, wie Polyäthylen Nachdem die einachsige Orientierung der dünnen hoher Dichte oder Polypropylen bestehen, während Folienbereiche während gleichzeitiger Längsverschie- 55 die Zweigfasern überwiegend aus einem teueren Reining der dicken Folienbereiche gegeneinander statt- polymerisat besteben, das im Hinblick auf die Klebegefunden hat, wird die Relativbewegung der dicken funktion zusammengestellt worden ist In diesem Zu-Folienbereiche in ihrer Längsrichtung vorzugsweise sammenhang ist zu bemerken, daß die Zweigfasern während des Aufspaltvorgangc oder nach diesem den kleineren Gewichtsanteil, aber gleichzeitig den umgekehrt. Bei diesem Arbeitsgang erfolgt das Auf- 60 weitgehend größten Flächenanteil des Spaltfasernetzspalten der dünnen Folienbereiche in die Zweigfasern. Werkes ausmachen können.
Der Arbeitsgang ist deshalb ebenso durch eine In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung Richtungsänderung des Folienvorschubes durchzu- zur Herstellung derartiger unterschiedliche Materia-
führen. Ein Verstreckverfahren in der Querrichtung, lien aufweisender Spaltfasernetzwerke wird die Folie
das zum Aufspalten von orientiertem Film durch 65 aus mindestens zwei sie bildenden Schichten vereine Richtungsänderung führt, ist in der US-PS schiedener Polymerisate gebildet und das Verhältnis 3350491 beschrieben. Das Verfahren läßt sich im zwischen den Materialien während des Prägens durch Zusammenhang mit der Erfindung vereinfachen, denn ein Verquetschen des Materials der einen <W
oder einiger Schichten in die dicken Folienbereiche der Folie hinein und aus den dünnen Folienbereichen heraus verändert. Dieses Verquetschen wird automatisch mittels des Prägewerkzeuges erhalten, und zwar dann, wenn die Fließfähigkeit der Schichten ausreichend unterschiedlich ist.
Diese unterschiedlichen Fließfähigkeiten lassen sich durch die Anwendung von Materialien unterschiedlicher Schmelzviskositäten erzielen. Am einfachsten verfährt man jedoch so, daß eines der Materialien fest und ein anderes halbfließfähig bis fließfähig während des Prägens ist. Dies läßt sich durch starkes Abkühlen der einen Oberfläche, wie oben beschrieben, erreichen, und/oder es wird das Material, welches dem Verquetschen widerstehen soll, so auswählen, daß es den höheren Schmelzpunkt hat.
Weiterhin ist es vorteilhaft für das Verquetschen, wenn die Schicht α aus einem sehr leicht spaltbaren polymeren Material und die Schicht b aus einem weniger spaltbaren polymeren Material besteht. Während die Zweigfasern in diesem Fall sehr dünn werden, werden die Kerbwirkungen an den Hauptfäden noch weiter reduziert. Auf diese Weise ist es möglich, ein weicheres Polymerisat für die Hauptfäden zu wählen, so daß ein noch biegsameres Flächengebilde erhalten wird.
Im einzelnen wird vorzugsweise so vorgegangen, daß als Material der in die dicken Folienbereiche zur Seite hin zu verquetschenden Schicht ein Werkstoff gewählt wird, welcher im orientierten Zustand gegen ein Aufspalten verhältnismäßig widerstandsfähig ist, während für das übrige Material ein solches gewählt wird, welches im orientierten Zustand leicht aufspaltbar ist. Hierzu kann für das Material, welches die höhere Widerstandsfähigkeit gegen ein Aufspalten haben soll, durch Zusetzen eines im wesentlicnen verträglichen Elastomeres oder eines anderen Weichmachers, oder durch eine geeignete Kopolymerisation gebildet werden. Gleichzeitig oder alternativ kann das andere Material dadurch besonders aufspaltbar gemacht werden, daß es mit einem unverträglichen, im wesentlichen festen Polymer vermischt wird. Um sehr feine Spaltfasern aus den dünnen Folienbereichen zu bilden, kann man ein zugemischtes, im wesentlichen unverträgliches Polymer zusetzen, welches teilweise oder gänzlich vor oder nach dem Aufspaltvorgang herausgelöst wird (siehe z. B. GB-PS 11 48 382). In den dünnen Folienbereichen verbleibt im allgemeinen ein Restteil der Schicht, die möglichst vollständig durch Verquetschen entfernt werden sollte. Dieser Restteil läßt sich jedoch durch ein Herauslösen entfernen, oder er kann durch Aufquellen zerbrechlich gemacht werden, ohne daß die Festigkeit der Hauptfäden im wesentlichen beeinträchtigt wird. Das obengenannte Herauslösen oder Verquellen braucht nicht zu einer wesentlichen Komr«i: -erung des Verfahrens zu führen, da die herauszulösenden oder zu verquellenden Teile im allgemeinen nur sehr kleine Anteile des gesamten Flächengebildes ausmachen.
Nachfolgend sind an Hand der Zeichnung bevorzugte Ausfuhrungsformen der Erfindung als erläuternde Beispiele beschrieben.
Fig. 1 bis 4 sind Mikroaufnahmen mit 16facher Vergrößerung verschiedener Muster des Spaltfasernetzwerkes. Dabei zeigen F i g. 1 ein Zwischenprodukt nach dem Aufspalten der dännen Folienbereiche zu Zweigfasern, aber vor dem Versttecken der dicken Folienbereiche zu Hauptfäden, und F i g. 2 bis 4 Endprodukte aus dem Produkt gemäß Fig. 1. Die Unterschiede zwischen den drei Mustern sind auf unterschiedliche Verstreckbedingungen zurückzuführen; Fig. 5 ist eine Zeichnung einer perspektivischen, stark vergrößerten Ansicht eines Hauptfadens und danebenliegender Zweigfaserteile;
F i g. 6 zeigt ein Flußdiagramm für den bevorzugten Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens;
ίο F i g. 7 ist eine schematische Darstellung des Verlaufs des Verfahrens aus F i g. 6, wobei die Richtung der Hauptfäden durch dicke Pfeile und die Richtungen der Zweigfasem (Orientierung der dünnen Folienbereiche) durch dünne Pfeile angegeben sind;
Fig. 8 zeigt eine Verfahrensstufe zur schrägen oder senkrechten Prägung der Folie;
F i g. 9 zeigt die geprägte Folie in perspektivischer Ansicht und mit starker Vergrößerung;
Fig. 10 ist eine schematische, jedoch detaillierte Abbildung der Veränderung, die zu einem Verstrekken der dünnen Folienbereiche der geprägten Folie führt;
Fig. 11 ist eine Ansicht ähnlich der in Fig. 8, wobei jedoch das Flächengebilde aus zwei Schichten erzeugt wird und die Haaptfäden und Zweigfasern unterschiedliche Zusammensetzungen aufweisen;
Fig. 12 ist eine perspektivische, stark vergrößerte Ansicht der geprägten, zwei Schichten aufweisenden Folie, die durch das Verfahren gemäß Fig. 11 hergestellt wird;
F i g. 13 ist eine perspektivische, stark vergrößerte Ansicht, die sehr schematisch ein Endprodukt des Verfahrens gemäß Fig. 11 zeigt;
Fig. 14 ist eine schematische Ansicht, welche die Längsorientierung der dünnen Folienbereiche zeigt. Die Muster gemäß den F i g. 1 bis 4 sind aus einer in abwechselnd relativ zueinander dicken und dünnen streifenförmigen Bereichen geprägten Polypropylenfolie erzeugt worden, bei welcher die dicken Folienbereiche und die dünnen Folienbereiche gleich breit sind. Die dünnen Folienbereiche sind unter einem Winkel von 15° zu den dicken Folienbereichen orientiert worden. Das Aufspalten der dünnen Folienbereiche gemäß F i g. 1 ist durch ein Auseinanderziehen der dicken Folienbereiche erzeugt worden, wodurch die Folie in Hauptfäden und Zweigfasern auf-| gerissen wird.
Gemäß F i g. 2 sind die Hauptfäden orientiert wor
den, während die Zweigfasern unter Spannung ge halten wurden, so daß diese über den Hauptteii ihre:
Länge fadenförmig bleiben, jedoch an den Verbin dungssteilen mit den Hauptfäden zweiachsig orien tiert werden. Dices Produkt besitzt eine hohe Festig' keit in der Richtung der Hauptfaden und ist
biegsam. Es eignet sich somit z. B. als V
in Wegwerfgeweben.
Das Produkt gemäß Fig. 3 ist durch das VeH strecken des Produkts gemäß Fi g. 2 ungefähr in
Richtung der Zweigfasern bei nicht gespannten Haupt fäden gebildet, so daß diese aus ihrem geraden Ver| lauf abgelenkt wurden. Diese Ausbildungsform ist
allgemeinen vorzuziehen, wenn das Produkt als
einzige Schicht, ζ. B. in Packmaterial, verwendet
den soll.
Das Produkt gemäß Fig.4 wurde ebenfalls a dem Produkt gemäß F i g. 1 durch Verstrecken di Hauptfäden erhalten. Hierbei wurde jedoch
Schrumpfung der Spaltfolienttile zugelassen, χ
509 53H
9 10
die Zweigfasern bilden, so daß diese mehr flächen- hung und der Gleitbewegung eines der Umfangsförmig bleiben, wobei jedoch eine Aufspaltung in der abschnittsteile dar, welches sich in Höhe des Spaltes Mitte zu sehr feinen Fasern stattfindet. In dieser Aus- befindet. In der Zeichnung der Walzenanordnung in führungsform, bei der die Hauptfäden sehr dicht der obenerwähnten GB-PS ist übrigens eine Gruppe nebeneinander liegen, eignet sich das Produkt in 5 vom Gummiförderbändern gezeigt, die für die vorliehohem Maße als Schicht in einer Teppidiunterlage. gende Erfindung nicht erforderlich ist.
In Fig. 5 bezeichnet 1 einen Hauptfaden und 2 Das Aufspalten der orientierten dünnen Folien-
Zweigfasern, die eine einstückige Einheit mit dem bereiche wird nun durch ein geradliniges Auseinan-
Hauptfaden bilden. Die an die Hauptfäden angren- derziehen aus dem schrägen Walzenspalt zustande-
zenden Teile 3 haben ihre flächige Form beibehalten io gebracht. Übliche Quetschwalzen 13 werden zur Er-
und sind durch zwei in verschiedenen Richtungen zielung dieser Ziehwirkung eingesetzt. Es ist nicht
stattfindende Verstreckvorgänge zweiachsig orien- beabsichtigt, weitere Teile des Flächengebildes durch
tiert, wobei das Verstrecken einerseits vor dem Auf- dieses Ziehen weiter zu orientieren, sondern es sollen
spalten und andererseits nach dem Aufspalten durch lediglich die Hauptfäden (die dicken Folienbereiche)
Orientierung der Hauptfäden stattfindet. 15 ausgelenkt werden, während die orientierten dün-
Gemäß Fig.7, welche eine weitere Erläuterung nen Folienbereiche aufgespalten werden. In der Zeich-
des Verfahrensverlaufs gemäß Fig. 6 darstellt, wird nung ist die schräge Strecke 12 parallel (Pfeil 10) zu
die Folie 4 aus einem flachen Mundstück S extru- den dicken Folienbereichen der Folie gezeigt, welche
chert bzw. stranggepreßt und Walzen 6 zugeführt. der Strecke 12 zugeführt wird. Im Prinzip läßt sich
Dabei ist d.e eine Walze glatt und die andere weist ao das Aufspalten auf diese Weise am besten erreichen.
Vertiefungen auf, die in einem_ feiner.schrauben«*- Wegen konstruktionsbedingter Schwierigkeiten bei
migen Muster in einem Winkel von 45 angeordnet den Spezialwalzen für die Strecke 12 bei dem kleinen
Ä!^7 Zi^rT1?1; in Winkel> den die dicken Folienbereiche meist bilden,
halbfließfahigem Zustand statt. Die Folie wird abge- kann ein größerer Winkel für die Strecke 12, z. B.
kühlt, bevor sie aus den Walzen 6 austritt .Das Prä- a5 45-, vorzuziehen sein. In diesem Fall kann die Ver-
gen und das Abkühlen werden weiter mit Bezug auf formung wiederholt werden
Fig. 8 erläutert Beim Verlassen der Ptägestation 6 In jedem Fall soll das "durch die Ablenkung in
■beat« die Folie 4 dickere, unter einem Winkel von der Vorschubrichtung zustande gebrachte Ausein-
etwa 45° zur Folienlangsnchtung liegende streifen- anderziehen des Netlgebildes vorzugsweise bis zu
fornuge Fohenbereiche (Pfeil 7) und dazwischenlie- 30 einem Punkt fortgeseizt werden, wo die Richtung
gende dünnere, im allgemeinen n.cht orientierte Fo- (Pfeil I4) der dicken Folienbereiche wiederum einen
lienDereicne _ Winkel von etwa 45° mit der Vorschubrichtung bil-
Der nächste Schritt im Verfahrensablauf stellt ein det. Es stellt sich heraus, daß die Richtung (Pfeil 15)
schräges Verstrecken dar, welches zwischen einer der Zweigfasern weiteehend senkrecht ruder Rich-
erhitzten Verstreckungsstange 8 die zu der Rieh- 35 tong 14 Verläuft. Ä ^S^ShfwSS.
«""Λ SSSJ'T "v den,Abzugs7!zen9 f1«- danach zur Ausbildung der Hauptfäden in einen,
findet. Wahrend des Verstrecken*, weichen auf Hör r>i«„ /_:.t.. j . .. P . "auFuo"ul "
eines Spannrahmens
findet wird lie Folie zuleite hin abgelenkt, was Ξΐ ££ ^Ti
^^^ZSSXSS^ 4O 2^"**? i"
SS 2^? wird"
der Längsrichtung sehr klein ist. Im Verlauf als Ver- tsne™enTS?£liZ ΐ U
fah elbe llt jedh d Vtkd £™
fahrens selber sollte jedoch der Verstreckungsgrad fi£™ύZZTP T^?™η1ιε™β der.HaS-in der Längsrichtung mäßig hoch sein, z.B. zwischen dsde*S3nSSL · f das Verstrecken mit-1,5 : 1 und 5 : 1 Heien. d!s Verstrecken ist auf de- 45 triscnen S St T '". ^l^11^" *
tailliertere Weise in Fig. 10 erläutert. Eine nicht da- 17 U I9 J1ZI «£ Rsi h·S^F I λ
gestellte Ka.Uenführung ist vorgesehen. Das Verstrek- oefaßt di^w^ie Sh g? % H
ken läßt die dicken Folienbereiche im wesentlichen fSS' Jd Öl i Spam^\{en °d
ken läßt die dicken Folienbereiche im wesentlichen feSSJnd Öle Finihn p
«norientiert, führt aber zu einer ausgeprägten Orien- JKA S Steckt ΐΤΕ
tierung der dazwischenliegenden dünnen Folienbe- so beide parallel L d7r Η^ϋΙί,Γ ί \l «ie^
reiche. Die Richtung der dicken Folienbereiche nach Darüber hnau, JnH ^ ? u Λ i ^
der Ablenkung der Folie und der VerStreckung ist KeSoTJo ceS, πΐΛ GeschwrndigkeUen der
i Fi 7 dh d Pfil 19 d hJϊ S^Lil Fonb™^\CS U "^5
der Ablenkung der Folie und der VerStreckung ist KeSoTJo ceS, πΐΛ g
in Fig. 7 durch den Pfeil 19 angedeutet, währerJdie ΐϊ S^Li.l Fonb™^\CS U
Orientierungsrichtung, die der Längsrichtung der stattfindet Wt^S Ϊ T ΐ Z" l
Folie nicht genau entspricht, durch den Pfeil 11 an- 55 der K,fäden L^
gedeutet ist. Das Aufspalten wird durch eine zweite T] SbS oarXl
Ablenkung der Vorschubrichtung an der geraden sind df R?rh*Parailelzu^ich _
Strecke 12§ zustandegebracht, so daß die Breite ver- ffÄtSS???1 ^ KeMel! ZF!**^ ίί
größen wird. Die Strecke 12 kann durch Anwendung durch aen PfeH 21 ^J**"* ^1***31*" wrd·
besonderer Quetschwalzen ausgebildet sein, durch 60 Der in Fi ο 7 ^8I *, t ·. „1 r <»iit
welche die Folie unter einem etwa wie abgebildeten eine V«» V8U 8^1816 v«fahrensverlauf stellt
Winkel geführt werden kann. Solche QuetXalS Folie £^ zwTÄ J"" i", ^?? "1^*'
sind in der GB-PS 10 78 732 beschrieben. Jede dieser dirncn^nal eSrSk ^T "^ ?"^ίΤή
Walzen umfaßt einen sich drehenden Kernteil und und sTZen J^T? ^? kan" jed°lh ·W?
mehrere Umfangsabschnittsteile, die synchron mit 65 d"eselb1 Ebda6"' "^l ** Ρο»ε^ΐη?' in
der Drehung auf dem Kernteil hin- und hergleiten. * ϊϊϊΕ
Di Födik i d Wl
Die Fördemirkung in dem Walzenspalt stellt in (nSVSSsteStA« "!T ™l aneJek^ S 8T
diesem Fall die resultierende Wirkung aus der Dre- wl oSn^T?™' *' f V"?^ 5
ο Trie oocn erwanm kommen dt
5, nach
dem Aufspalten im wesentlichen senkrecht zu den Hauptfäden zu liegen, nachdem die Hauptfäden in Längsrichtung gegeneinander verschoben werden, so daß sie mit der Kante der Folie denselben Winkel bilden, wie in der Stufe unmittelbar vor dem Prägen. Von einigen Winkelgraden bis einschließlich auf 90° kann man für alle Werte des Hauptfadenwinkels die senkrechte Stellung zu den Zweigfasern mathematisch beweisen, vorausgesetzt, daß das Orientierungsverhältnis innerhalb jedes dünnen Bereichs relativ groß ist. Damit die dünnen Folienbereiche aufgespalten werden, müssen sie im allgemeinen mit einem Verhältnis von mindestens 3,5 :1 orientiert werden, was ausreicht, um zu einer im wesentlichen senkrechten Ausrichtung der Hauptfäden zu den Zweigfasern zu gelangen. In dieser Hinsicht ist auch zu erwähnen, daß für eine hohe Spaltbarkeit das Orientierungsverhältnis in jedem dünnen Folienbereich meist oberhalb von 3,5 :1 gewählt wird, z. B. bei Polypropylen oder Polyäthylen hoher Dichte kann es zwischen 5 :1 und 9 : 1 oder noch höher liegen.
Im Falle eines Prägens der dicken Folienbereiche senkrecht zu den Kanten der Folie werden somit die Zweigfasern im wesentlichen parallel zu den Kanten des Flächengebildes liegen. In diesem Fall sollte ein gewöhnlicher symmetrischer Spannrahmen zum Verstrecken der Hauptfäden eingesetzt werden. Dies wird unten an Hand der Fig. 14 beschrieben.
Gemäß F i g. 8 wird eine Folie 22 unmittelbar hinter dem Extrusionsmundstück geliefert und kommt noch im schmelzflüssigen Zustand mit der glatten Abkühlwalze 23 in Berührung, die auch die Gegenwalze für die mit Vertiefungen versehene Walze 24 bildet. Letztere ist mit sehr feinen Verzahnungen 25 in Form von Erzeugenden oder Schraubenlinien ausgestattet. Zwar ist hier der Querschnitt jeder Verzahnung rechteckig gezeichnet, die Kanten sollten jedoch etwas abgerundet sein. Dabei wird vorzugsweise zur leichten Freigabe der Folie nach dem Prägen für einen Schlupf gesorgt. Darüber hinaus sind weitere Einrichtungen (nicht dargestellt) für die Belieferung der die Vertiefungen aufweisenden Walzen mit Trennmittel vorhanden.
Vor Inbetriebnahme der Apparatur werden die Walzen 23, 24 so eingestellt, daß sie leicht miteinander in Berührung stehen. Während des Verfahrens erstarrt der Oberflächenteil der Folie 22, der an der Walze 23 anliegt, wobei durch eine nicht gezeigte Einrichtung die sich von der Berührungslinie 26 bis zum Spalt einstellende Abkühlung so eingestellt wird, daß der an die andere Oberfläche angrenzende Teil der Folie schmelzflüssig bis halbschmelzflüssig bleibt, bis er in den Spalt gelangt. Der feste Teil der Folie begrenzt die Prägetiefe, so daß es möglich ist, auch bei dünnen durchschnittlichen Folienstärken, z. B. bis auf 50 μ hinunter, eine ziemlich genaue Regulierung der dünnen Folienbereiche zu erreichen. Vorzugsweise erstarrt der schmelzflüssige bzw. halbschmelzflüssige Folienteil, ehe die Folie die Walze 23 verläßt.
Die Folie 22 weist nunmehr die im wesentlichen zwischen 0,2 und 5 mm breiten dicken Folienbereiche 27 auf. Es reicht für die meisten Anwendungsfalle aus, wenn die dicken Folienbereiche und die dazwischenliegenden dünnen Foiienbereiche ungefähr dieselbe Breite aufweisen oder wenn die dünnen Folienbereiche etwas schmaler sind.
F i g. 9 zeigt die tatsächliche Gestalt der quer- odeT schräggeprägten Folie, wobei die dicken Folienbereiche 28 im Querschnitt etwas eingeteilt sind, wie beim Prägen von Folien vielfach der Fall, während die dünnen Folientereiche 19 viel dünner sind.
In Fig. 10, die das Verfahren bei 8 in Fig. 7 auf detalliertere Weise zeigt, wird die Folie in der Richtung 30 auf die geradlinige Strecke 31 zu, ab welcher das Verstrecken stattfindet, vorgeschoben und in der anderen Richtung 32 gezogen. In der Zeichnung ist nur ein kleiner Teil der Folienbreite
jo ohne die Kanten gezeigt. Um jedoch das Verstrecken besser zu verdeutlichen, sind zwei gestrichelte Linien 33, 34 eingezeichnet, die vor dem Verstrecken zu den Kanten und der Vorschubrichtung 30 parallel liegen und nach dem Verstrecken eine Zick-Zack-Gestalt annehmen. Die Grenze für den Verstreckbereich ist als eine wirkliche Linie 31 gezeigt. Sie kann aber meist die Breite mehrerer dicker Folienbereiche und dünner Folienbereiche haben. Lediglich zur Kennzeichnung sind die dicken Folienbereiche 35 parallel
»ο schraffiert, während die dünnen Folienbereiche 3ii keine Schraffur haben. Im Prinzip bleiben sowohl die Länge wie auch die Dicke bzw. Stärke der dicken Folienbereiche gleich. In der Praxis ist es jedoch schwierig, eine gringfügige Längimg, z. B. von 10%, auszuschließen.
Bei der gegenseitigen Längsverschiebung der dikken Folienbereiche werden sie außerdem, jedoch nicht stark, auseinandergezogen, so daß die dünnen Folienbereiche in der Richtung des Pfeilers 37 einachsig orientiert werden.
Im folgenden werden quantitativere Angaben über den Verstreckvorgang gegeben:
Die beiden Punkte A und B legen die Breite der dünnen Folienbereiche vor dem Verstrecken fest.
Nach dem Verstrecken sind die entsprechenden Punkte Al und Bl. Mit einer guten Annäherung liegt die Linie AlBi parallel zu der Richtung der herbeigeführten Orientierung 37, so daß das Ver-
streckverhältnis etwa ~Vjr entsP"cnt·
Die Projektion N des Punktes A 1 ist eingezeichnet, wobei AlN die Breite der dünnen Folienbereiche nach dem Verstrecken wiedergibt. Die folgenden Begriffe werden benutzt:
Die relative Scherwirkung Sr =
die relative Ausbreitung dr-^g
Die Richtungsänderung 30 auf 32 wird derart dem So St reck verhältnis angepaßt, daß die Orientierung wirklich einachsig wird. d. h.. eine zweiachsige Orientierung wird vermieden. Während einer wirklich ein achsigen Orientierung werden auf der kleinerer Verstreck achse liegende Abstände stets mit dem selben Verhältnis wie die Dicke verkleinert, d. h.. si« werden beide in dem Verhältnis von \'n verkleinert wobei η das Verstreckverhältnis auf der größerer Achse darstellt Daraus ergibt sich ein Verstreck
η _
g verhältnis von jrjp = | n.
Unter Verwendung der obengenannten Begriff und unter Berücksichtigung der Tatsache, daß dii Lange der dicken Folienbsreiche während des Ver Streckens konstant bleibt, entspricht das Rächen streckverhältnis für jeden dünnen Folienbereich de relativen Ausbreitung d, = J n. Im Vergleich ta de
A1 211
Näherungsgleichung π = -^g · unter Berücksidi
tigung des Dreiecks AlNBh zeigt sich, daß d, einen genannten GB-PS 1148 382 hervorgeht^ daß die BiI-
aemliea kleinen Anteil für t& Verstrecken bildet und dung der Härchen tedweise in der Schmelze durch
daß die folgende Gleichung eine gute Näherung das Ausschleppen der submikroskopisch fernen Po-
I ffBi lymerisatteüchen, die ineinander dispergiert sind,
liefert: η — , d. h- S, = n. 5 UQt| teilweise durch eine während der Kristallisation
Hr jede Parametergrappe, d.h. Winkel der dicken des höchstschmelzenden Polymerisats stattfindende
FoHenbemche, Verhältnis zwischen Breite der dik- Absonderung, stattfindet
te* Folienbereiehe und dünnen Folieabereiche sowie Um die bei dem Herauslosen oder bei dem Ver-
das Verstreckverhältnis in der Orientierungsrichtung, quellen eines Bestandteds entstehenden Kosten med-
ist es nun möglich, den bevorzugten Winkel zwischen « rig zu halten, ist die Schicht 41 vorzugsweise sehr
30 und 32 zu berechnen. dünn, und die dünnen Folienbereiche können bis auf
Gemäß Fig. 11 werden zwei Folien 38 und 39 etwa 2 g/m2 in dem gespaltenen Produkt herabgehen. unterschiedlichen Materials aus zwei verschiedenen Auch bei einem so kleinen Anteil ist die Schicht sehr Mundstücken oder zwei Schlitzen desselben Mund- wichtig, da sie dem Flächengebildei einen textüähnstücks extrudiert Sie können auch gleichzeitig aus 15 liehen Griff und Erscheinung verleiht Wird das Flädemselben Mundstückschlitz extrudiert werden. Das chengebilde z. B. als Schicht in Wegwerfgeweben verPrägen rindet gemäß F i g. 8 statt Das Einstellen der wende^ dann sollten die Härchen der Schicht 41 eine Apparatur wird jedoch vereinfacht, wenn die Folie Oberfläche des Ge* ebes bilden.
38 einen höheren Schmelzpunkt als die Folie 39 hat Man erkennt, daß die gesonderten Stufen, in denen Die sich ergebende geprägte Zweischichtenfolie 40 ist ao die dünnen Folienbereiche nach dem Prägen orienauf detailliertere Weise in Fig. 12 gezeigt Man er- tiert werden, bei diesem Ausführungsbeispiel der Erkennt, daß beide Materialien in die dicken Folien- findung ausgelassen werden können, denn die wähbereiche hineingequetscht worden sind, wobei aller- rend des Strangpressens und Kühlens stattfindende dings die von der Folie 39 gebildete Schicht 42 star- Bildung eines Härchenmikrogefüges kann diese Stufe ker als die von der Folie 38 gebildete Schicht 41 ver- »5 darstellen.
quetscht worden ist Für mehrere Anwendungstalle Der Verfahrensverlauf gemäß Fig. 14 weicht von
werden die Reste der Schicht 42 ganz oder teilweise dem gemäß F i g. 7 zunächst bei der Prägestation ab,
aus den dünnen Folienbereichen herausgelöst. wo Walzen 45 eine senkrecht zur Längsachse der
Es ist möglich, eine sehr feine Aufspaltung herbei- Folie verlaufende Richtung der dicken Folienbereiche zuführen, wenn die Schicht 41, d. h. die Folie 38, aus 30 erzeugen (Pfeil 46). Das Gegenhalten der Folie für einem Verschnitt verschiedener, miteinander relativ die nachfolgende Verstreckung wird durch geheizte unverträglicher Polymerisate besteht, insbesondere Quetschwalzen 47 erzielt, und es sind keinerlei sondann, wenn vor dem Aufspalten und/oder Verstrek- stige Einrichtungen zum Halten der Kanten erforderken der Hauptfäden eines der Polymerisate aus der lieh. Wie in F i g. 7 wird anschließend die Vorschub-Schicht 41 herausgelöst oder zum Quellen gebracht 35 richtung geändert und die Folie durch weitere Walwird. Dies ist in Fig. 13 dargestellt In den dünnen zen9 gezogen. Die Richtung48 der dicken Folien-Folienbereichen ist die Schicht 41 hiei zu einer po- bereiche bleibt im Prinzip zu deren vorherigen Richrösen Bahn aufgespalten, die aus sehr dünnen, mit- tung 46 parallel, während die dazwischenliegenden einander verzweigten Härchen besteht. Bahnen dieser dünnen Folienbereiche gemäß dem Pfeil 49 längs-Art sind in der GB-PS 11 48 382 beschrieben, die 40 orientiert werden. Die Gegenhalteeinrichtung für das außerdem beschreibt, daß jedes Härchen aus einer Aufspalten ist als Walzen SO mit Abschnitten ausge-Kristallfonnation bestehen kann, deren Durchmes- bildet, die wie bei 12 in Fig. 7 arbeiten, wobei jeser lediglich einige Mikron oder sogar weniger als doch der Ablenkwinkel weniger stumpf ist. Wie in 1 μ beträgt. Die aufgespaltenen Härchen bzw. Kri- F i g. 7 wird der für das Aufspalten veranwortliche stain den können jedoch teilweise als Klumpen mit- 45 -7*ug durch übliche Quetschwalzen 13 erzeugt. Dabei einander verbunden sein. Der Einfachheit halber sind wird die Richtung der dicken Folienbereiche wieder die einzelnen Härchen in Fig. 13 nicht dargestellt, senkrecht zur Folienlängsrichtung, wie durch den sondern durch Kreuzschraffur und gerade Striche Pfeil Sl angedeutet. Zu dieser Zeit bleibt die Oriensymbolisiert In den an die Hauptfäden angrenzenden tierungsrichtung, d. h. die Richtung der Zweigfasern, Bereichen 43 erkennt man, daß das Gebilde dort 5° zur Längsrichtung des Flächengebildes beinahe parmehr von einem mehrachsigen Charakter als in dem allel, wie durch Pfeil 52 angedeutet. Die Hauptfäden Mittelbereich 44 besitzt. Im allgemeinen sind men- lassen sich deshalb in einem üblichen symmetrischen rere Schichten sich überschneidender Fasern in den Spannrahmen verstrecken. Der Eingang und der Aus-Bereichen 43 vorhanden. In den Bereichen 44 ist der gang des Rahmens sind durch die gestrichelten Li-Uberschneidungsgrad etwas geringer. Es leuchtet ein, 55 nien 53 bzw. 54 angedeutet, wodurch die senkrechte daß die Kreuzanordnung keinem bestimmten Muster Richtung der Hauptfäden 55 und die Längsrichtung folgt, sondern das Ergebnis der regellosen Ablen- der Zweigfasern 56 aufrechterhalten werden,
kung der einzelnen Härchen darstellt, die durch das
Aufspalten und Verstrecken der Hauptfäden erzeugt
werden. Natürlich ist keine scharfe Grenze zwischen 60 B ei sρiel 1
43 und 44 Vorhanden, sondern es findet ein allmählicher Übergang von einem mehr zweiachsigen zu Eine Folie aus Polypropylen mit einem Schmelzeinem weniger zweiachsigen Zustand in der Folie index 7 nach ASTMD 1238-62 T, Bedingung L, wird statt. in noch halbflüssigem Zustand unter einem Winkel
In diesem Zusammenhang sind die Begriffe »ein- 65 von 45° geprägt. Die Breite und Dicke der dicken
achsiger Zustand« und »zweiachsiger Zustand« nicht Folienbereiche betragen 0,68 bzw. 0,35 mm, während
unbedingt in der Bedeutung einer starken Orientie- die Breite und die Dicke der dünnen Folienbereiche
rung der Moleküle zu verstehen, da es aus der oben- 0,38 bzw. 0,058 mm betragen.
Anschließend wird die Folie über eine geheizte Stange gezogen, die unter einem Winkel von 45° ungeordnet ist, und danach mit einem Verstreckungsverhältnis von 3,5 : 1 unter einem Winkel von 20° zu der Vorschubrichtung abgezogen, so daß der Winkel für die dicken Folienbereiche auf 25° reduziert wird. Die Temperatur der Stange beträgt 150° C, die Kontaktzeit ist so eingestellt, daß die dünnen Folienbereiche auf 125° C erhitzt werden.
Nach dem Abkühlen wird die Folie von Zone zu Zone an Stangen, die der Richtung der dicken Folienbereiche folgen, quergestreckt, so daß die Folie aufgespalten wird. Anschließend werden die Hauptfäden bei 125° C im Verhältnis 5 : 1 orientiert.
Beispiel 2
Aus einem Mundstück mit zwei Schlitzen wird eine Zweischichtfolie extrudiert, bei der eine Schicht, die 75% des Produkts ausmacht, aus demselben Polypropylen wie im Beispiel 1 besteht. Die andere Folie, die 25 0Zo des Produkts ausmacht, besteht aus 80% Polypropylen und 20% Polystyrol, die in einem Planetenextruder in heißem Zustand innig miteinander vermischt worden sind. Die Mischung besitzt einen Schmelzindex von 5 gemäß der im Beispiel 1 erwähnten Norm.
Die Folie wird gemäß Beispiel 1 behandelt, wobei die einfache Polypropylenschicht die Oberfläche bildet, die vor dem Prägen (Fig. 11) abgekühlt wird. Dabei wird es hauptsächlich das einfache Polypropylen sein, das in die dicken Folienbereiche verquetscht wird. Das Ergebnis ist, daß feinere Zweigfasern entstehen.
Beispiel 3
Unter Anwendung desselben Mundstücks mit zwei Schlitzen wie im Beispiel 2 werden die folgenden Bestandteile extrudiert:
1. Ein Kopolymerisat aus Nylon 6 und Nylon 66 (sogenanntes Nylon 6A) mit einem Schmelzpunkt bei 180° und einem Schmelzindex von 3,5, gemäß ASTM D-1238-62T, Bedingung K; 2. 35 %Polyäthylen und 65% Nylon 6, die in dem Planetenextruder innig miteinander vermischt worden sind. Dabei beträgt der Schmelzindex 1,5 unter den gleichen Bedingungen wie bei 1.
Die beiden Folien werden in gleichen Anteilen extrudiert, wobei die Gesamtstärke 0,3 mm beträgt. Danach werden sie gemäß Beispiel 1 geprägt. Das Prägen findet an der Seite start, die durch das Nylon 6 A gebildet ist. Während des Prägens hält man das
ao Nylon 6 A bei einer ungefähr dem Schmelzpunkt entsprechenden Temperatur, so daß das Nylon 6 deutlich fest ist.
Es findet kein Kaltstrecken zur Orientierung der dünnen Folienbereiche statt. Die aus Nylon 6 A bestehende Haut wird zum Teil entfernt. Die übrigbleibenden Teile werden dadurch zerbrechlich gemacht, daß man die geprägte Schicht einige Sekunden in Methanol und sofort danach in Wasser taucht. Danach behandelt man die Schicht etwa 10 Sekunden in kochendem Xylol, um das Polyäthylen teilweise herauszulösen und teilweise zum Quellen zu bringen. Nach einer die Hauptfäden ausbreitenden Scherbehandlung erhält man eine sehr weiche Bahn mit feinen Zweigfasern.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche: Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstel-
1. Verfahren zum Herstellen eines Spaltfaser- len eines Spaltfasernetzwerks mit Hauptfäden und netzwerke mit Hauptfäden und diese verbinden- diese verbindenden, gegenüber den Hauptfäden dünden, gegenüber den Hauptfäden dünneren und neren und kürzeren Zweigfasern zwischen den Hauptkürzeren Zweigfasern zwischen den Hauptfäden, 5 fäden, wobei eine mit abwechselnd relativ zueinwobei eine mit abwechselnd relativ zueinander ander dicken und dünnen streifenförmigen parallelen dicken und dünnen streifenförmigen parallelen Bereichen versehene Folie orientiert und in den dün-Bereichen versehene Folie orientiert und in den nen Folienbereichen unter Bildung der Zweigfasern dünnen Folienbereichen unter Bildung der Zweig- aufgespaltet wird.
fasern aufgespalten wird, dadurch gekenn- io Es besteht ein Bedarf für dünne, reißfeste und zeichnet, daß die zunächst im wesentlichen billige netzartige Gebilde (Spaltfasernetzwerk) aus nicht orientierte Folie in ihren dünnen Folien- Polymerisatfolie, insbf ondere als Verstärkung in berdchen schräg zur Längsrichtung der dicken Wegwerfgeweben, als luftdurchlässiges Packpapier, Folienbereiche einachsig orieatiert und dabei die als Teppichunterlage und als Filtermaterial u. dgl. dicken Föüenbereiche im nicht orientierten Zu- 15 Das durch die Erfindung hergestellte Spaltfasernetzstand gehalten werden, daß anschließend ein Auf- werk eignet sich für einen der vorstehend genannten spalten der orientierten Folienbereiche hervor- Zwecke und läßt sich auf einfache und billige Weise gerufen wird und erst danach die dicken Folien- herstellen.
bereiche durch Verstrecken in ihrer Längsrich- Zwar ist in einigen Patentschriften und anderen
tung unter Bildung der Hauptfäden orientiert ao einschlägigen Literaturstellen zu entnehmen, daß ein
werden. solches Gebilde sich am besten aus einer Folie her-
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- stellen läßt. Wegen prinzipieller Nachteile oder Komkennzeichnet, daß die dünnen Folienbereiche plikationen in der Entwicklung ist jedoch kein solwährend ihres Orientierens auf einer Temperatur, dies Produkt oder Verfahren bis jetzt in technischem die höher ist als diejenige der dicken Folien- 35 Mafostab so weit entwickelt worden, daß es in dem bereiche, gehalten werden. richtigen Verhältnis zu dem vermuteten Markt für
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Produkte dieser Art steht.
kennzeichnet, daß zur Orientierung der dünnen Beispielsweise ist es bekannt (GB-PS 1128 274), Folienbereiche ohne gleichzeitige Orientierung eine einachsig orientierte Folie gleichbleibender der dicken Folienbereicht die Folie aus ihrer 30 Dicke in durchgehende Hauptfäden und diese ver-Vorschubrichtung abgelenkt und schräg zur bindende Zweigfasern dadurch aufzuspalten, daß die Längsrichtung der dicken Folienbereiche ver- Folie in ihrer Orientierungsrichtung über eine streckt wird und dabei eine Verschiebung der Stachelwalze geführt wird, deren Stacheln in entdicken Folienbereiche gegeneinander in ihrer sprechendem Muster angeordnet sind und die Folie Längsrichtung zugelassen wird. 35 unter Ausbildung der Zweigfaserbereiche aufreißen.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch ge- Anschließend wird die Folie quer zur Längsrichtung kennzeichnet, daß zum Aufspalten der orientier- ausgebreitet. Bei einem derartigen Spaltfasernetzwerk ten dünnen Folienbereiche die Folie erneut aus kann es jedoch leicht zu einer stärkeren Aufspaltung ihrer Vorschubrichtung unter Zug derart abge- kommen als beabsichtigt, weil sich bei einem Auslenkt wird, daß die Verschiebung der dicken 40 breiten der aufgespaltenen Folie quer zur Orientie-Folienbereiche gegeneinander rückgängig gemacht rungsrichtung die entstandenen Risse leicht zu klafwird. fenden Spalten ausweiten können.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- Man hat daher versucht, ein unerwünscht großes kennzeichnet, daß die Folie aus wenigstens zwei Aufspalten durch Ausbildung von einer Vielzahl von aneinander gebundenen Schichten aus unterschied- 45 Noppen in der Folie zu vermeiden, welche die beim lichem Polymnrmaterial gebildet wird und dann Autspalten entstehenden Risse an den Enden bezur Ausbildung der dicken und dünnen Folien- gren/en, so daß ein weiteres Aufreißen weitgehend bereiche geprägt wird und daß dabei da?, Mate- verhindert ist (US-PS 31 37 746). Aber auch bei solrial der einen Schicht aus den dünnen Folien- chen Spaltfasernetzwerken ist die Zugfestigkeit quer bereichen zur Seite hin in die dicken Folien- 50 zur Orientierung der mit Noppen besetzten Folie bereiche verquetscht wird. noch verhältnismäßig gering, weil sich die vorhan-
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch ge- denen Spalte auch unter Umgehung der Noppen fortkennzeichnet, daß als in die dicken Folien- setzen können. **
beziehe verquetschtes Material der einen Schicht Es ist weiter bekannt, daß die Tendenz zum überein gegen Spalten verhältnismäßig Widerstands- 55 mäßigen Aufspalten der Folie etwas herabgesetzt fähiges Material verwendet wird und daß als Ma- werden kann, wenn das Aufspalten beim Verstrecken terial der anderen Schicht ein im orientierten Zu- quer zur Orientierungsrichtung der Folie bei erhöhstand leicht spaltbares Material verwendet wird. ter Temperatur durchgeführt wird, weil es dann an
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch ge- den Enden der Spalte zu einer gewissen Umorientiekennzeichnet, daß als leicht zerspaltbares Mate- 60 rung kommt (GB-PS 11 03 141). Da eine solche Maßrial ein Gemisch aus miteinander unverträglichen nähme aber noch nicht zum erwünschten Erfolg Polymermaterialien verwendet wird. führt, wird nach dem bekannten Vorschlag ein über-
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch ge- mäßiges Aufreißen der Folie dadurch verhindert, daß kennzeichnet, daß dem Gemisch ein Polymer- zwei einachsig orientierte Teilfolien mit sich übermaterial zugesetzt wird, welches entweder vor 65 kreuzender Orientierungsrichtung übereinandergelegt dem Aufspalten oder während des Streckorien- und miteinander verbunden werden. Beim Aufspaltierens der Hauptfäden herausgelöst wird. ten der Folie entstehen so einander kreuzende und
im wesentlichen durchgehende Fasern, welche eine
DE2136455A 1970-07-21 1971-07-21 Verfahren zum Herstellen eines Spaltfasernetzwerks Granted DE2136455B2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB3533470A GB1364237A (en) 1970-07-21 1970-07-21 Reticular structure
GB3533470 1970-07-21

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2136455A1 DE2136455A1 (de) 1972-05-04
DE2136455B2 true DE2136455B2 (de) 1975-09-11
DE2136455C3 DE2136455C3 (de) 1976-04-29

Family

ID=10376564

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2136455A Granted DE2136455B2 (de) 1970-07-21 1971-07-21 Verfahren zum Herstellen eines Spaltfasernetzwerks

Country Status (13)

Country Link
JP (1) JPS525633B1 (de)
AT (1) AT331954B (de)
AU (1) AU3143471A (de)
CA (1) CA952294A (de)
CH (1) CH537799A (de)
DE (1) DE2136455B2 (de)
FR (1) FR2099502B1 (de)
GB (1) GB1364237A (de)
IE (1) IE35457B1 (de)
IL (1) IL37348A0 (de)
NL (1) NL170508C (de)
NO (1) NO134995C (de)
ZA (1) ZA714812B (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3906073A (en) * 1973-07-05 1975-09-16 Hercules Inc Methods of making network structures
NL160303C (nl) * 1974-03-25 1979-10-15 Verto Nv Werkwijze voor het vervaardigen van een vezelfilter.
NO152611C (no) * 1978-10-16 1985-10-23 Plg Res Plastnettkonstruksjon, fremgangsmaate til dens fremstilling og anvendelse av konstruksjonen
FR2492775A1 (fr) * 1980-10-27 1982-04-30 Nortene Sa Materiau de protection d'un element metallique revetu, procede d'application, et element metallique ainsi protege
GB2150881A (en) * 1983-11-23 1985-07-10 Bcl Ltd Decorative packaging films
GB2249989A (en) * 1990-11-22 1992-05-27 Filter Materials Limited Absorbent material from polyolefin film

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9C (de) * 1877-07-09 A. ARGO zu Schlofs Chemnitz, Sachsen Verbesserte Drahtlitzen für Webergeschirre
FR1459458A (fr) * 1964-11-20 1966-04-29 Smith & Nephew Perfectionnement aux matériaux en feuille à structure ajourée

Also Published As

Publication number Publication date
ATA632471A (de) 1975-12-15
GB1364237A (en) 1974-08-21
AT331954B (de) 1976-09-10
NL7110002A (de) 1972-01-25
AU3143471A (en) 1973-01-25
CA952294A (en) 1974-08-06
IE35457B1 (en) 1976-02-18
CH537799A (de) 1973-06-15
IL37348A0 (en) 1971-10-20
IE35457L (en) 1972-01-21
DE2136455A1 (de) 1972-05-04
NO134995B (de) 1976-10-11
JPS525633B1 (de) 1977-02-15
FR2099502B1 (de) 1975-09-26
FR2099502A1 (de) 1972-03-17
NL170508B (nl) 1982-06-16
NO134995C (de) 1977-01-19
ZA714812B (en) 1972-05-31
NL170508C (nl) 1982-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2702221C3 (de) Verfahren zum Herstellen eines orientierten Kunststoffnetzes
DE2529996C2 (de) Laminat aus mindestens zwei Polymerschichten und Verfahren zu dessen Herstellung
DE2432350A1 (de) Verfahren zur herstellung von netzwerkstrukturen
DE2216159C2 (de) Wärmerückstellbares, einschichtiges, einrollbares Flächengebilde aus einem molekular orientierten polymeren Werkstoff und Verfahren zu dessen Herstellung
DE3508941A1 (de) Aus koextrudierten verbundstraengen zusammengesetztes kunststoffnetz und verfahren zu seiner herstellung
DE2157830A1 (de) Verfahren zur Herstellung von teilweise fibrillierten Filmen aus thermoplastischem Material und daraus hergestellte Faserstruktur laminate
DE2136238A1 (de) Laminierte Faser-fadenähnliche oder Film-Struktur und Verfahren zu ihrer Herstellung
CH568142A5 (en) Foraminous plastic sheet made by successive transverse
DE2527072A1 (de) Gepraegtes bahngebilde aus kunststoff und herstellung des bahngebildes
DE2023854C3 (de) Mehrlagige Werkstoffbahn mit Papierschichten und einer textlien Verstärkungseinlage
DE2755516A1 (de) Verfahren und maschine zur kontinuierlichen herstellung einer unverwebten netzstruktur
DE2022313A1 (de) Band und seine Herstellung
DE2641533A1 (de) Verfahren zum strecken eines thermoplastischen materials
DE2136455B2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Spaltfasernetzwerks
DE2136455C3 (de)
DE2816044C3 (de) Verschweißbares Bindeband und Verfahren zur Herstellung eines band- bzw. streifenförmigen laminaren Verbundgegenstandes
DE3712581A1 (de) Verfahren zum erreichen molekularer orientierungen in lochplatten aus extrudiertem kunststoffmaterial und das erhaltene produkt
DE2709484C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Röhrchenhüllen für Röhrchenelektroden von Akkumulatoren und Vorrichtung hierfür
DE1704971A1 (de) Extrudiertes Bahnmaterial und Verfahren zur Herstellung desselben
DE1785093A1 (de) Faseriges Erzeugnis und Verfahren zur Herstellung desselben
DE1704027A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Bandes aus Kunststoffmaterial und dadurch erhaltenes Erzeugnis
DE1704962A1 (de) Synthetisches flaechiges Extrusionsprodukt und Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung
DE2339996C3 (de) Netz aus polymeren Werkstoffen und Verfahren und Folie zu seiner Herstellung
DE1917866A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines synthetischen Bahnmaterials
AT308374B (de) Strangpreßvorrichtung zur Herstellung einer Bahn aus polymerem Kunststoff

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: SCHWABE, H., DIPL.-ING. SANDMAIR, K., DIPL.-CHEM. DR.JUR. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: KAYSERSBERG S.A., KAYSERSBERG, FR

8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: HAUCK, H., DIPL.-ING. DIPL.-WIRTSCH.-ING., 8000 MUENCHEN GRAALFS, E., DIPL.-ING., 2000 HAMBURG WEHNERT, W., DIPL.-ING., 8000 MUENCHEN DOERING, W., DIPL.-WIRTSCH.-ING. DR.-ING., PAT.-ANWAELTE, 4000 DUESSELDORF REICHERT, H., RECHTSANW., 2000 HAMBURG