DE2340398A1 - Verfahren und vorrichtung zum stabilisieren der lage einer schlauchfolie - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum stabilisieren der lage einer schlauchfolie

Info

Publication number
DE2340398A1
DE2340398A1 DE19732340398 DE2340398A DE2340398A1 DE 2340398 A1 DE2340398 A1 DE 2340398A1 DE 19732340398 DE19732340398 DE 19732340398 DE 2340398 A DE2340398 A DE 2340398A DE 2340398 A1 DE2340398 A1 DE 2340398A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sleeve
film
tubular film
hose
gas
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
DE19732340398
Other languages
English (en)
Other versions
DE2340398C3 (de
DE2340398B2 (de
Inventor
Robin Hasler
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.)
Imperial Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Imperial Chemical Industries Ltd
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 Imperial Chemical Industries Ltd filed Critical Imperial Chemical Industries Ltd
Publication of DE2340398A1 publication Critical patent/DE2340398A1/de
Publication of DE2340398B2 publication Critical patent/DE2340398B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2340398C3 publication Critical patent/DE2340398C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/90Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article
    • B29C48/907Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article using adjustable calibrators, e.g. the dimensions of the calibrator being changeable
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
    • B29C48/10Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels flexible, e.g. blown foils
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/90Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article
    • B29C48/901Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article of hollow bodies
    • B29C48/903Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling with calibration or sizing, i.e. combined with fixing or setting of the final dimensions of the extruded article of hollow bodies externally
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0018Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with shaping by orienting, stretching or shrinking, e.g. film blowing
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/001Combinations of extrusion moulding with other shaping operations
    • B29C48/0019Combinations of extrusion moulding with other shaping operations combined with shaping by flattening, folding or bending
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/91Heating, e.g. for cross linking
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/911Cooling
    • B29C48/9115Cooling of hollow articles
    • B29C48/912Cooling of hollow articles of tubular films
    • B29C48/913Cooling of hollow articles of tubular films externally
    • 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
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/88Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling
    • B29C48/919Thermal treatment of the stream of extruded material, e.g. cooling using a bath, e.g. extruding into an open bath to coagulate or cool the material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

PATENTANWALTSBÜRO TlEDTKE - BüHLING " KlNNE
TEL. (0811) !.39653-56 TELEX: 524845 tipal CABLE ADDRESS: Ge-maniapMero München
8 0 0 0 München 2
+ V^, A~+Y^Jht Bayariarinfl 4 9. August 1973
....VL- ■__.., / Poetfach 202403
B 5524
Imperial Chemical Industries Limited London (Großbritannien) ,
Verfahren und Vorrichtung zum Stabilisieren der Lage einer Schlauchfolie
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Schlauchfolien, uns r.wnr im einzelnen auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Stabilisieren der Lage einer Schlauchfolie.
Eine orientierte Schlauchfolie wird dadurch erzeugt, daß man ein rnlcitiv dickwandiges thermoplastisches Rohr aus einer kreisförmigen Öffnung extrudiert bzw. strangpreßt, und daß man nachfolgend das extrudierte Rohr streckt, und zwar bei einer Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur des thermoplnfstischen iiatorials, wobei die Streckung in der Quer- und/
409808/1100
oder Längsrichtung erfolgt, so daß eine dünne Folie ausgebildet wird; die Streckung in der Querrichtung wird durch einen inneren Gasdruck bewirkt, und die Streckung in der Längsrichtung wird dadurch erzeugt, daß man das Rohr mit einer beschleunigten Geschwindigkeit in der Extrudierungsrichtung abzieht. Wenn orientierte Filme von kristallisierbaren Polyestern erzeugt werden, sollte der Polyester beim Strecken in einem im wesentlichen amorphen Zustand sein, und daher muß das Extrudat bzw. das stranggepreßte Material schnell gekühlt werden, bevor es wieder erwärmt und gestreckt wird, damit man das Polymer im amorphen Zustand hält. In entsprechender Woise ist es bei der Ausbildung von orientierten Folien aus kristallinen Polymeren, wie beispielsweise PoIy-I-Olefinen, erforderlich, das Extrudat zur Herstellung genügend kleiner Keime abzuschrecken, damit sichergestellt wird, daß individuelle Spherolithe bzw. runde Kristallkorperchen klein bleiben, wodurch es ermöglicht wird, daß das extrudierte Rohr zum Zwecke dsr, Erhaltene eines transparenten Filmes nach Erwärmung leicht gestreckt werden kann.
Eine Schlauchfolie, die wenig oder keine Orientierung besitzt, kann durch ein Blasenverfahren erzeugt werden, bei dem ein relativ dickwandiges thermoplastisches Rohr in einem im wesentlichen geschmolzenen Zustand durch internen Gasdruck expandiert wird, und zwar unmittelbar nachdem das Rohr aus einer
409808/1100
Extrusionsöf j'jiung herauskommt, d.h., ohne einen Verfahrensschritt des dazwischenliegenden Abschreckens und der Wiedererhitzung. Eine Technik dieser Art wird allgemein bei der Herstellung von Schlauchfolien aus Polyäthylen niedriger Dichte angewandt, aber es ist auch möglich, eine Reihe anderer Materialien zu verwenden, beispielsweise Polyäthylen hoher Dichte, Polyvinylchlorid, Polyamide, sowie Polyh'examethylenadipamid oder Polystyrol.
Während sich «.las extrudierte Polymermaterial auf einer relativ hohen Temperatur befindet, sind.die Viskosität und die Spannxmgsfestigkeit der Schlauchfolie niedrig, und wenn die Schlauchfolie durch internen Gasdruck gedehnt wird, besteht, insbesondere während der Herstellung von biaxial orientierter Schlauchfolie, die Neigung, daß die Schlauchfolie unstabil ist und von einer Seite zur anderen Seite wandert. In diesem unstabilen Zustand hat die Schlauchfolie nicht nur die Neigung, ^u reißen, sondern die Instabilität kann zu beachtlichen Variationen der Wanddicke der sich ergebenden Folie führen. Bs sind daher verschiedene Techniken vorgeschlagen worden, um die Lage der heißen, aufgeblähten Schlauchfolie zu stabilisieren. Beispielsweise -wurde die Stabilisierung mittels einer eng anliegenden ringförmigen Dichtung bewirkt, durch v.olclic man die Schlauchfolie hindurchlaufen ließ, wobei die Dichtung die Forin eines Zylinders besaß, dessen innere Oberfläche jHu.illel zur äußeren Oberfläche der Schlauchfolie
409808/ 11 00
angeordnet w.ir. Jedoch kann die Berührung des Rohrs bzw. der Schlauchfolie mit der zylindrischen Oberfläche dazu fühj-en, daß die Obei'f lache des Rohrs bzw. der Schlauchfolie gekrdzt oder in sonstiger Weise beschädigt wird, so daß man infolgedessen eine schadhafte Folie erhält.
Ein Kratzen der aufgeblähten Schlauchfolie, insbesondere eines mit einer Qberflächenbeschichtung versehenen Rohres, wie beispielsweise mit einer Ileiß-Dichtungs-Beschichtung, wurde selbst in Verbindung mit einer ringförmigen Dichtung beobachtet, die aus relativ weichen Materialien hergestellt worden ist, wie aus Polyäthylonterephthalatbahiien oder -fasern.
Mit der Erfindung ist ein verbessertes Stabilxsierungssystem geschaffen worden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Stabilisieren der Lage einer Schlauchfolie vorgeschlagen, das sich dadurch atiazeichnet, daß man die Schlauchfolie durch eine ringförmige Hülse hindurchlaufen läßt, welche eine gasdurchlässige, konvexe bogenförmige Oberfläche aufweist, die so vorgesehen ist, daß sie dein Film zugewandt ist; und daß man gasförmigen Fluid nach einwärts durch die bogenförmige Oberfläche zufiihrt, so daß ein Gaskissen bzw. -polster zwischen der Folie und der bogenförmigen Oberfläche erzeugt
A09808/1100
wird, das don Film außer Berührung mit dieser Oberfläche hält .
Mit der Erfindung wird weiterhin ein Verfahren zur Behandlung einer Schlauchfolie vorgeschlagen, bei dem man eine gleichförmige Zufuhr von Kühlfluid gegen die äußere Oberfläche der Schlauchfolie richtet, bevor man die Folie in die ringförmige Hülse hineinlaufen läßt.
Bei einem bevorzugten Ausfiihrungsbeispiel der Erfindung wird kaltes gasförmiges Fluid nach einwärts durch die bogenförmige Oberfläche zugeführt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung, mit der das obige Verfahren nach der Erfindung durchgeführt werden kann und die daher zum Stabilisieren der Lage einer Schlauchfolie dient, zeichnet sich aus durch eine ringförmige, gasdurchlässige Hülse, durch die nuin eine Schlauchfolie hindurchlaufen lassen kann; und durch eine Einrichtung zum Zuführen von gasförmigem Fluid ^mter Druck einwärts durch die Hülse zum Zwecke des Erzeugens einen Gaspolsters bzw. -kissens zwischen der Schlauchfolie und der Hülso, wobei der Innendurchmesser der Hülse graduell auf einen Minimalwert herabgesetzt und anschließend in Laufrichtung dor Schlauchfolie erhöht wird, so daß sich eine konvexe, gasdurchlässige Oberfläche in der Nachbarschaft der Schlauchfolie ergibt.
409808/1100
Die erf indungiigemäße Vorrichtung ist insbesondere für die Stabilisonm;; der Lage einer Schlauchfolie geeignet, welche wiedererhitzt und zum Zwecke der Orientierung des Films expandiert worden ist, und zwar durch Einführung von Gas unter Druck in die Schlauchfolie. Vorzugsweise wird ein expandierter Schlauch dieser Art durch einen primären Kühlring, der an oder in der Nähe der Position angeordnet ist, in welcher das Rohr bzw. der Schlauch auf seinen maximalen Durchmesser expandiert ist, schnell gekühlt, so daß die Molekularstruktur der Folie eingestellt bzw. festgelegt wird, und mi.L der vorliegenden Erfindung wird demgemäß eine Folienstabilisierungsvorrichtung vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durch eine Einrichtung, mit der man eine gleichmäßige Zuführung von Kühlfluid gegen die Oberfläche der Schlauchfolie richten kann und die stromaufwärts von der ringförmigen Hülse bezüglich der Laufrichtung der Folie angeordnet ist.
Obwohl die Erfindung nachstehend unter spezieller Bezugnahme auf die Stabilisierung der Lage einer expandierenden Schlauchfolie oder "Blase" erläutert wird, sei darauf hingewiesen, daß die Erfindung auch in anderen Stadien der Bildung oder Behandlung einer Schlauchfolie anwendbar ist, beispielsweise zur Kontrolle bzw. Steuerung der Lage einer Schlauchfolie, auf die eine Oberflachenbeschichtung aufgebracht worden ist.
409808/1100
In entsprechender Weise sei weiterhin darauf hingewiesen, daß ZMaT dio iirfindurig im Zusammenhang mit. einer bogenförmigen IIülso erläutert ist, die der Schlauchfolie eine in UmfangsricJitung kontinuierliche durchlässige Oberfläche zuwendet, jedoch kann die "Hülse" auch über den Umfang diskontinuierlich sein. Beispielsweise kann die "Hülse" eine Mehrzahl von diskret-n Teilen umfassen, von denen jedes eine durchlässige Oberfläche aufweist und die in Umfangsrichtung um die Schlauchfolie herum vorgesehen sind, wobei jede durchlässige Oberfläche nicht nur in der Laufrichtung des Films bogenförmig verlaufen kann, sondern auch in der zu dieser Richtung senkrechten Richtung, so daß die Oberfläche sowohl dann eine konvexe Krümmung aufweist, wenn sie in der Aufsicht betrachtet wird, als aiich dann, wenn sie in der\Q_uerschnittsansicht erscheint. Es kann erforderlich sein, diese bi-bogenförmige Oberfläche vorzusehen, um eine Beschädigung des Films zu verhindern, wenn sich der letztere in den Raum zwischen benachbarte bogenförmige Teile ausdehen oder in diesen Raum wandern sollte.
Der Ausdruck "in Umfnngsrichtung bzw. umfangsmäßig,kontinuierliche" gasdurchlässige Oberfläche", wie er hier angewandt wird, soll auch eine ringförmige Oberfläche umfassen, die aus einer Mehrzahl von Streifen oder dünnen Platten von gasdurchlässigem Material hergestellt ist, die Kante an Kante zur Ausbildung
409808/1100 ΛΟ.™.Α
ORSGrNAL INSPECTED·
einer kontinuierlichen Oberfläche miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungsste.ilen in dieser Oberfläche, beispielsweise geschweißte Verbindungsbereiche, im wesentlichen gasundurchlässig sein können.
In einer einfachen Form einer ringförmigen Hülse gemäß der Erfindung brauchen nur diejenigen Bereiche der inneren Hülsenober fläcTie, die den Kneten der Hülse benachbart sind, nach außen erweitert oder* gekrümmt sein, so daß der Folie eine konrexe, bogenförmige Oberfläche zugewandt wird» wodurch das Hineinlaufen der Folie in die Hülse und das Herauslaufen der Folie aus dear Hülse erleichtert wird, während der verbleibende Teil der· inneren Hülseiioberflache über die ganze Länge der * Hülse von konstantem Durchmesser sein kann. Um jedoch eine Beschädigung des Films in einem solchen System zu verhindern, ist es wichtig, daß ein glatter Übergang zwischen den nach auswärts geneigten oder gekrümmten Abschnitten und dem Abschnitt konstanten Durchmessers der Hülse bewirkt wird, was beispielsweise dadurch geschehen kann, daß die Oberfläche konstanten Durclnnessers tangential zum bogenförmigen Abschnitt verläuft, und in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die innere Oberfläche der Hülse gleichmäßig über die gesamte Länge der Hülse in Laufrichtung des Films gekrümmt bzw. bogenförmig ausgebildet, so daß die Hülse, gesellen im Querschnitt, dem Film eine kontinuierliche bogenförmige gasdurchlässige Oberfläche zuwendet, die nicht
4Q9808/11QQ
ORiG/NAL INSPECTEnT
durch eine zur Oberfläche des Films parallele Oberfläche unterbrochen ist.
Die durchlässigeHülsenoberfläche kann in geeigneter Weise von jedem Material Iiergestellt werden, welches einen Durchgang einer gleichmäßig zuzuführenden Menge gasförmigen Fluids gestattet, das als Schmiermittel zwischen der Hülse und der Folie wirkt. Beispielsweise kann die durchlässige Oberfläche aus einem Metall sein, wie etwa aus Fluß- bzw. Weichstahl oder aus rostfreiem Stahl, welcher in geeigneter Weise für den Durchlaß von Gas perforiert ist; die Perforationen kön-. nen z.B. die Form von Löchern oder langgestreckten Schlitzen besitzen, die vorzugsweise gleichförmig über die Metalloberfläche verteilt sind. Bevorzugt sollte die Oberfläche der Hülse in der Nähe der Folie frei von Oberflächenunregelmäßigkeiten sein, damit eine Beschädigung der Filmoberfläche minimalisiert wird, wenn die Schicht des gasförmigen Schmiermittels dünn ist. ,
Alternativ kann die durchlässige Oberfläche die Form einer porösen Struktur bositzen, wie beispielsweise gesinterte Bronze, Keramik, odor teilchenförmige Kieselerde, jedoch wird aus Gründen des einfachen Aufbaus eine Oberfläche bevorzugt, die aus einem Drahtmaschen- bzw. -gewebematerial hergestellt ist, insbesondere aus einem Maschen- bzw· Gewebematerial aus rostfreiem Stahl. Eine zylindrische Hülse mit
409808/1100
- LO -
bogenförmigem Profil wird vorteilhaft aus einer Mehrzahl von mascherl- bzw. gewebeförmigen Streifen oder Elementen hergestellt, welche an ihren Enden miteinander verbunden sind, beispielsweise durch Schweißung. Obwohl derartige Streifen, bevor sie zur Erzielung des gewünschten bogen-, förmigen Profils geformt werden, eine rechtwinklige bzw. rechteckige Form haben können, werden Formen bevorzugt, die der Form eines Parallelogramms angenähert sind, so daß dann, wenn die Streifen zusammengeschweißt werden, irgendwelche kleineren Unregelmäßigkeiten in den Schweißstellen zui* Laufrichtung des Films geneigt sind, wodurch die Möglichkeit der Beschädigung der Filmoberfläche herabgesetzt ist.
Die PorenabmeEssüng der Ilülsenoberflache ist nicht kritisch, vorausgesetzt, daß die Maschen- bzw. Gewebedurchlässigkeit und die Zufuhr von Schmiergas so sind, daß eine Schmiergasschicht genügender Dicke zwischen dem Film und Hülse erzeugt wird, derart, daß die Dicke ausreicht, den Film im Abstand von irgendwelchen Unregelmäßigkeiten auf der Hülsenoberflache zu halten.
Druckgas, bevorzugt Druckluft, kann der Hülse in irgendeiner geeigneten Weise zugeführt werden, beispielsweise mittels einer Anzahl einzelner Gaskammern, die rund um die Hülse angeordnet sind, jedoch wird das Druckgas bzw. die Druckluft vor-
409808/1100
- Ll -
teilhafterwo-i re von einer ringförmigen Di-uckkammer oder einem umgebenden Leitungssystem zugeführt, die bzw. das strömungsmitteldicht mit der Hülse verbunden ist. Zur Unterstützung einer gleichmäßigen Gasverteilung innerhalb einer derartigen Kammer sind vorzugsweise eine Mehrzahl von Gaseinllissen vorgesehen, vorteilhaft erweise in einer Anzahl von vier Gasoinlässen, die gleichmäßig um den Umfang der Kammer herum verteilt sind.
Das Druckgas, das dem Hülsenleitungssysteni zugeführt wird, strömt durch die durchlässige Hülse, so daß es ein Gaspolster bzw. -kissen zwischen der Folie und der Hülse erzeugt, und es int zu bevorzugen, daß der Gasdruck in diesem Pol st ei* bzw. Kissen, der mit Pc bezeichnet sei, derart ausreichend gewühlt wird, daß eine Berührung der Folie mit der Hülse an jeder Stelle verhindert wird.
Berechnungen durch Block und van Rossum in "Lubrication Engineering", Dczoniber 1953, Seiten 316 - 320 haben zur Feststellung geführt, daß für eine liodellfolienlagerung, ' die einen starren Zapfen umfaßt, der sich innerhalb einer gespannten Cellophanfolie auf einer zwischen dem Zapfen und der Folie beibehaltenen Schmierölschicht dreht, das Gleichgewicht zwischen dem hydrodynamischen Druck ρ in der Ölschicht und dor Spannung <T in der Folie durch die Beziehung
409808/1100
ρ = er /r ausgedrückt worden kann, worin r der Radius des Zapfens ist. Es wird angenommen, daß entsprechende Betrachtungen für dan Iiüi sens ystem der vorliegenden Erfindung gelten, und daß es sru.r Vermeidung einer Beschädigung der Schlauchfolie durch .berührung mit der bogenförmigen Hülse daher zu bevorzugen ist , daß das Hülsensystem unter Bedingungen betrieben
T , xvird, hei denen die Beziehung Pc^. /R erfüllt ist, worin Pc der Druck im Gaskissen bzw. -polster zwischen der Folie und
— 2
der Hülse, ausgedrückt in kgm ist, während T die Längsspan-
— 1 nung in der Folie, ausgedrückt in. kgm bedeutet und H der Krümmungsradius der konvexen, bogenförmigen Ilülsenoberflache, ausgedrückt in m, ist.
Her Druck im Gaskissen bzw. -polster zwischen der Folie und der ilülse, der erforderlich ist, um stabile Betriebsbedingungen aufrecht zu erhalten, hängt deshalb, zumindest in einem gewissen Ausmaß, von der Spannung in der Folie und vom Krümmungsradius der bogenförmigen Ilülse ab, und er kann leicht durch einfache Versxxchstechniken festgelegt werden. Wenn beispielsweise die Lage einer Tolypropj^lenschlauchfolie stabilisiert werden soll, die durch Aufblähen auf einen Durchmesser im Bereich von 1117 - 1219 mm orientiert worden ist, wobei der Innendruck innerhalb der Folie in der Größenordnung von 126 kgm und die Läiigsspannung im Film in der Größenordnung von 53.6 kg pro m Umfang int, sollte, wie gefunden λ/urde, ein Gasdurck von
r -2
ungefähr 176 kgm im Kissen bzw. Polster aufrecht erhalten
409808/1100
werden, wenn Man eine bogenförmige Gitter-, Maschen-, Siebo. dgl. -hülse mit einera Krümmungsradius von 305 - ^O6 mm verwendet. Dieser Druck läßt sich mit einer' Gitter-, Maschen-, Sieb- ο.ι d«:l. -hülse aufrecht erhalten, die einen Durchlässigkeit sko effizient en von 4 gleich 0.796 χ 10 besitzt, indem man dem Leitungssystem der Hülse Gas bei einem Druck
_ ο
von ungefähr 5O6 kgm zuführt. Der Gitter- ο.dgl.-durchlässigkeitsk oeffizient wird mit Darcy's Gleichung bestimmt:
vln
φ =
931 Apt
•ζ
worin V = Volumen von inkrompressiblem Fluid (in cm ), das in der Zeit von t Sekunden strömt.
ρ = Druckabfall über dem Gitter, Maschenmaterial,
2
Sieb o. dgl. in g/cm .
A = V/irksame Fläche des Gitters, Maschenmaterials,
2
Siebs o. dgl. in cm . '
η = Absolute Viskosität des Fluids in Centipoise.
1 = Dicke des Gitters, Maschenmaterial3, Siebs ο. dgl. in cm.
Der Innendurchmesser der Hülse ist angemessenerweise in seinem engsten Dereich gleich dem Durchmesser der expandierten Folie, oder er liegt innerhalb von etwa Jh 51 mm des Durchmessers der
409808/1100
2340338
- ΙΛ -
expandierten Folie;'um jedoch eine Wanderung der Folie herabzusetzen, ist es zu bevorzugen, daß der kleinste Innendurchmesser der Hülse von O - IO So, vorzugsweise 0 - 2.5 % kleiner als der Durclunesser der nicht gehaltenen Folie ist, so daß die Folie zeitweise "eingeengt" oder eingeschnürt wird, w.enn sie durch die Hülse hindurchläuft. Beispielsweise Scann eine Schlauchfolie von einem Durchmesser von Il43 mm vorteilhaft innerhalb einor bogenförmigen Hülse stabilisiert werden, die einen minimalen Innendurchmesser von etwa 1117 - Il43 mm be- , sitzt. Die untere Grenze des Hülsendurchmessers ist bis zu einem gewissen Grad durch die Elastizität der Folie bestimmt, die Falten bildet, wenn die elastische Grenze überschritten wird.
Um eine adäquate Stabilisierung zu erreichen, beträgt die Länge der Hülse in der Bewegungsrichtung der Folie vorzugsweise wenigstens das 0.2-fache des minimalen inneren Durchmessers der Hülse.
Die Vorrichtung, mit der eine gleichmäßige Zufuhr von Kühlungs· fluid gegen die expandierte Folie erfolgt und die in Kombination mit der bogenförmigen Hülse der Erfindung angewandt werden kann, hat vorteilhafterweise die Form eines Ringes von Leitungen oder Schlitzen, die so ausgerichtet sind, daß sie das Kühlgas auf den "Schulter"-Bereich der "Blase" richten, die ausgebildet wird, wenn die Schlauchfolie aufgebläht wird.
409808/1100
Alternativ k;>mi diese primäre Kühlungseinrichtung selbst dia Form einer durchlässigen, ringförmigen Hülse'besitzen, die im "Scliulter"-Bereich angeordnet ist, und vorteilhafterlieisc einen Iimendurdunesser besitzt, der größer ist als derjenige» dor bogenförmigen Hülse, um eine Berührung mit dom erhitzten, sich streckenden Film zu vermeiden. Die.axiale Lage der primären Kühlungseinrichtung relativ zur bogenförmigen Hülse ist nicht.kritisch, jedoch ist es in der Praxis zu bevorzugen, daß die axiale Trennung zwischen dem primären Kühlring und der bogenförmigen Hülse auf einem Minimum gehalten werden sollte, das beisjjielsweise 51 - 7^ mm "beträgt.
Wie bereits erläutert, kann die Erfindung vorteilhafterweise dazu verwendet werden, die Lage einer orientierten Schlauchfolie zu stabilisieren, die in folgender Weise hergestellt worden ist : Extrudieren eines thermoplastischen Rohrs bzw. -schlauchs mis einer ringförmigen Öffnung, Abschrecken des Extrudats, V/iedorerhitzen des Rohrs bzw» Schlauchs auf eine Temperatur unterhalb seines Kristallschmelzpunkts, Aufblähen des Rohrs bzw. Schlauchs zur Einführung einer Querorientierung im Schlaue!» bzw. Rohr, und Abziehen des aufgeblähten Schlauchs bzw. Rohrs in dor ilaschinenrichtung mit einer Geschwindigkeit, aufgrund doi-ou eine Längsorient ierttng im Rohr bzw. Schlauch erzou«?;t wird, wonach das orientierte Rohr bzw. der orientierte Schi mich erforderlichenfalls einer Würmeverfostigungs-Behandlung
409808/11Ö0
unterworfen '--(irden kann, um die diraensionelle Stabilität der orientierten Folio zu verbessern. Vorteilhafterweise xvii"d die bogenförmige Hülse nach der Erfindung in der Nahe oder ein weni«? stromauf- oder stromabwärts von der Stelle angeordnet, an welcher das aufgeblähte Rohr bzxv. der aufgeblähte Schlauch seinen maximalen Durchmesser erreicht.
Die Erfindung ist vorteilhaft dazu geeignet, bei der Herstellung von Schlauchfolien verwendet zu xverdon., in der eine Abschreckung der Folie durch einen gekühlten inneren Dorn bewirkt wird; ein typisches trocknes Dornverfahren, das für die Herstellung von Polyester-Schlauchfolien besonders geeignet ist, ist in der "Complete Specification" der britischen Patentschrift 1I 271 69^ beschrieben, die sich auf die Herstellung eines Films bzw. einer Folie durch Sclimelzextrudxeren eines Rohrs bzw» Schlauchs aus thermoplastischem Material bezieht, wobei das Rohr bzw. der Schlauch über einen gekühlten, mit matter Oberfläche versehenen, die Abmessung festlegenden Dorn abgezogen wird, der einen kleineren Durchmesser besitzt, als der Durchmesser der Extrudierungsöffnung, wobei weiter das Abziehen mit einer größeren Geschwindigkeit erfolgt, als die Extrudierungsgeschwindigkeit des Rohrs bzw. Schlauchs ist, wobei ferner der Dorn über die Länge, über welche er sich in Kontakt mit dem Rohr bzw» Schlauch befindet, abgeschrägt ist bzw* konisch verlauf t, so daß eine Kontraktion des Rohrs bzw.
409808/1100
Schlauchs bei seiner Abkühlung in den festen Zustand ermöglicht wird; wnitorhin lößt man das Rohr bzw. den Schlauch übe3~ eine Dichtung laufen, die. imio1 halb des Rohrs bzw. Schlauch« an oiner Stelle angeordnet ist, an der der Schlauch bzw. das Rohr nicht an der Dichtung anklebt bzw. hängen bleibt, man erhitzt das Rohr bzw. den Schlauch auf seine Strecktemperatur und führt unter Druck stehendes Gas in das Rohr bzw. den Schlauch an einer Stelle jenseits der Dichtung ein, und schließlich drückt man den expandierten Schlauch bzw. das expandierte Rohr zusammen.
Ein typisches, unter Schmierung verlaufendes Dornverfahren, dna für die Erzeugung von Polyolefinfilmen bzw. -folien geeignet ist xiixl -'Tui' das die Techniken der vorliegenden Erfindung angewandt worden können, ist in der ''Complete Specification" der tnritischen Patentschrift 1 284 321 beschrieben; diene bezieht sich auf folgendes:
Kühlung eines extrudierten Schlauchs bzw. Rohrs, indem man einen extrudierten Schlauch bzw. ein extrudiertes Rohr über einen Kühldorn laufen Hißt; kontinuierliche Zuführung eines Flüssigkeitsfilms zwischen den Dorn und den Schlauch bzw. das Rohr; Aufrechterhalten_eines Flüssigkeitskopfes an dem vom Extruder entfernten Ende des Dorns, wobei der Flüssigkeitskopf in dor Lage ist, einen Druck auf den Flüssigkeitsfilm auszuüben; und Abziehen der Flüssigkeit vom Kopf, wobei der
409808/1100
- i8 -
Flüssigkeitsdruck zwischen dem Dorn und dem Rohr an einer beliebigen Stelle größer als der Druck auf die Außenseite des Rohrs hzvr. Schlauche an dieser Stelle ist.
Die vorliegende Erfindung ist auch zum Stabilisieren der Lage einer Schlauchfolie anwendbar, welche mittels eines externen "überlauf"-Systems derart abgeschreckt worden ist, wie es in der· "Complete Specification" der britischen Patentschrift 9^3 beschrieben ist.
Die Offenbarungen der vorerwähnten britischen Patentschriften 7;il 963, 1 271 691I und 1 284 321 werden durch die vorerwähnte Bezugnahme gleichzeitig in die vorliegende Anmeldung aufgenommen.
Die Erfindung ist weiterhin vorteilhaft dazu geeignet, in einem System mit einem aufgeblasenen Film bzw. einer aufgeblasenen Folie verwendet zu werden, in dem ein Film bzw. Folienbildungsmaterial, wie beispielsweise Polyäthylen, direkt beim Austritt aus einer Extrudierungsöffnung aufgeblasen wird.
Obwohl die Techniken der vorliegenden Erfindung dazu angewandt werden können, die Lage von Rohren bzw. Schläuchen zu stabiliseren, die aus irgendwelchen Rohr- bzw. Schlauchbildungsmaterinlion hergestellt bzw. abgezogen werden, lassen
409808/1100
11-
sich die Toc'-niken der Erfindung mit besonderem Vorteil bei der Herstellung von Schlauchfolien aus irgendwelchem thermoplastischem 1 Olymerraaterinl anwenden, und zwar insbesondere bei der "Heratollung von Filmen bzw. Folien und Rohren bzw. Schläuchen aus kristallinen oder krist-allisierbaren Polymeren. BeispieLsweiso können Polymei-e und Copolymere von 1-Olefinen, wie etwa Polyäthylen hoher Dichte, Polypropylen oder Athylen-Propylen-Copolymere, von Poly-4-niethyi-penten-l, von Polyestern, wie etwa Polyethylenterephthalat und Polyäthylen-1,2-dpheiioxyätlmn-'i, 4 '-dicarboxylat, von Polysulphonen und von verschiedenen Nylons bearbeitet werden. Außerdem können beschichtoto Filme bzw. Folien bearbeitet werden, insbesondere schmelz- oder cxti-udiorungsbe schichtete oder lösungsbeschichtete Filme bzw. Folien, und die Erfindung ist von besonderem Wert bei der Behandlung jedes Films bzw. jeder Folie, dessen bzw. deren Oberfläche gegenüber Kratzen, Schürfen, Einreißen, Einritzen, Einschneidon, Schrammenbildung o. dgl. empfindlich ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematisclier Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
409808/1100
2340338
Fig. 1 zoigt eine vereinfachte perspektivische Ansicht einer bogenförmigen Hülse;
Fig. 2 κ ο igt eine schematische Seitenansicht der Hülse längs der Linie ΪΙ-ΙΙ der Fig. I1 wobei die Hülse in ihrer Beziehung zu einer* aufgeblähten Schlauchfolie dargestellt ist;
Fig. 3 zeigt eine schematische Aufsicht auf eine bogenförmige Hülse; und
Fig. 4 zeigt eine schematische Seitenansicht der Darstellung eines kombinierten Kühlungsrings und einer bogenförmigen Hülse, die in Verbindung mit einem geschmierten Dorn- bzw. Spindel syst em für die jinrstollting orientierter Schlauchfolie verwendet werden·
Es sei nunmehr zunächst auf die Fig. 1-3 Bezug genommen, wonach eine bogenförmige Hülse ein zylindrisches Rahmenwerk umfaßt, das von einem Paar kreisförmiger Teile 1, 2 hergestellt ist, von denen jedes einen Innendurchmesser von 119^1 mm aufweist, sowie aus rechtwinkligen Fluß- bzw. Weichstahlabschnitten ( 1^ 7& x 51 x 6 rom), die mittels acht in gleichem
409808/1100
- Γ21 -
Abstand voneinander befindlichen (nicht dargestellten) Uandnrn bzw. Vorbindungsklammern, wolcho je aus Fluß- bzw. V/eichstahl von ϊ-förmigem Querschnitt bestehen (5I x 51 x 6 ram) axial in einem Abstand von ungefähr 3^5 mm gehalten werden.
Zwischen den. kreisförmigen Teilen ist zur Ausbildung einer einwärts gekrümmten bogenförmigen Oberfläche mit einem Krümmungsradivis in der Richtung der Wanderung des Films von 305 mm und einem minimalen inneren Durchmesser von 1127 mm eine Anzahl von Platten 3 aus starrem Gewebe aus rostfreiem Stahl in Hollander-Webart vorgesehen, die eine Porengröße von 20 Mikron besitzen tind an ihren Enden durch Schweißungen lt miteinander verbunden sind, welche bezüglich der Vertikalachse dor Hülse geneigt sind, und die außerdem glatt poliert sind, damit eine lokale Beschädigung oder Zerstörung eines thermoplastischen Schlauchs 5 verhindert wird, der sich innerhalb der Hülse befindet. Um den Umfang des Rahmenwerks sind mittels Schrauben 6 und Gummidichtungen 7 acht Metallabdeckungsplatten 8 befestigt, von denen jede aus Fluß- bzw. Weichstahl besteht ( r^ 5O0 χ 279 χ 3 mm), wobei alternierende Platten mit einer Einlaßöffnung 9 zum Zuführen von Druckgas oder -luft in die Hülsο versehen sind.
Um beim Betrieb die Lage einer gedehnten Schlauchfolie zu stabilisieren, wie in Fig. 2 scheinatisch dargestellt ist, wird Luft durch jodn der Einlaßöffnungen 9 in eine Kammer oder ein
A09808/MQ0
Leitungssystem 10 innerhalb der Ilülseneinheit mit einem Druck
—2
von ungefähr 506 kgm eingeleitet, xvObei die Hülse in der Nähe der Schulter der aufgeblähten Folie, in der ein Luft-
—2
druck von ungefähr 126 Icgm ' aufrecht erhellten wird, angeordnet ist. Luft, die aus dem Leitungssystem durch die MaschGiiobcrflache 3 austritt, erzeugt ein Luftpolster zwischen dem Maschen- bzw. Gewebematerial und der Schlauchfolie, wobei der Luftdruck in diesem Polster ausreicht (ungefähr 176 kgm ), um den Film so zu heilten, daß er die Maschenbzw. Gewebebb01-flache nicht berührt. Die Schlauchfolie wird infolgedessen eingebuchtet, wenn sie durch die Hülse hxndurchläuft, wobei das Ausmaß dieser Einbuchtung zum Zwecke der deutlicheren Darstellung in den Fig. 2 und 4 vergrößert · worden ist, und dadurch wird die Schlauchfolie wirksam gegen eine seitliche bzw. querverlaufende Bewegung stabilisiert«
Der Luftdruckunterschied zwischen dem Inneren der Schlauchfolie und dem Inneren des Polsters zwischen der Folie und der Hülse wird durch die Zugkräfte in der Wand der Folie solbst ntisgeglicben.
Es sei nun auf Fig. 4 Bezug genommen, in der ein Folienausbildungsgerät dargestellt ist, das einen geschmierten Dorn derart aufweist, wie er insbesondere für die Herstellung von Polyolefinfolien geeignet ist, wobei in der Fig. 4 ein Schlauch
403808/1100
bzw. Rohr 11 aus thermoplastischem Materini gezeigt ist, das bzw. der aus einer ringförmigen Spritzgußmatrize J-2 extrudiert wird» Das Rohr bzw. der Schlauch wird von der Spritzgußmatrize mittels zweier gegeneinander drehender Rollen 13 weggezogen, die ihrerseits eine Weite besitzen, welche geringer als der zusammengefallene Schlauch bzw, das kollabierte Rohr ist. Die Rollen 13 ziehen das Rohr bzw. den Schlauch mit einer größeren Geschwindigkeit weg als die Geschwindigkeit ist, mit welcher das Rohr bzw, der Schlauch extrudiert wird, so daß infolgedessen der Schlauch bzw. das Rohr nach abwärts auf einen Kühldorn Ik gezogen wird, der innerhalb des Rohrs bzw. Schlauche angeordnet ist. Zwischen das Rohr bzw· den Schlauch und den Dorn wird Wasser zugeführt, indem man einen schmalen Wasserkopf im Raum 15 an oberen Ende des Dorn,s aufrecht erhält. Das Wasser wird infolgedessen nach abwärts zwischen den Dorn Ik und das Rohr bzw. den Schlauch in den Raum 16 mitgenommen, welcher zwischen dem Boden des Dorns und einem elastischen Dichtungsteil 1? ausgebildet ist. Das Wasser wird aus diesem Rohr durch eine (nicht gezeigte) Leitung entfernt, welche durch das Zentrum des Dornsverläuft.
Unterhalb des üichtungsteils 17 ist ein kreisförmiger Schwamm l3 angeordnet, welcher die Innenseite des Rohrs bzw. Schlauch-11 berührt, so daß auf diese Weise jede Feuchtigkeit entfernt wird, die durch die Dichtung hindurchgeht. Diese Feuchtigkeit wird vom Schwamm 1" durch Anwendung eines Vakuums über ein
4 09808/1100
(nicht dargestelltes) Saugrohr entfernt.
In der lJraxis wird zweckma'ßigerweise ein Zwiechendichtungsteil zwischen dem Dichtungsteil 17 und dem Schwamm 18 angeordnet, und zwar zusammen mit einer Einrichtung zur Druckbeaufschlagung des Schlauchs bzw, Rohrs in diesem Dereich, und zu dem Zwcclc, das Ausmaß zu kontrollieren, in dem Wasser vom Raum 16 zwischen dem Dorn und dem Rohr bzw. Schlauch hin- dux-chgeht; jedoch sind diese Einzelheiten aus Gründen der klareren Darstellung in der Zeichnung weggelassen.
Ebenso wie das Rohr bzw. der Schlauch 11 von innen gekühlt wird, wird er bzw. e» auch von außen gekühlt, und zwar durch ein Hindurchlaufen durch ein Wasserbad 19» welches den Schlauch bzw. das Rohr umgibt. Durch die Leitung 20 wird das Wasser kontinuierlich in das Wasserbad eingeleitet, und es fließt durch die Leitung 21 heraus. Nach dem Hindurchgehen durch das Wasserbad lauft der Schlauch bzw. das Rohr durch eine Kammer 22, in der über die Leitung 23 Vakuum an die Außenseite des Schlauchs bzw. Rohres angelegt wird, um jedes Wasser von der Außenseite des Schlaucli3 bzw. Rohrs zu entfernen.
Das gekühlte Rohr bzw. der gekühlte Schlatich geht dann durch das l'aar von Kneifrollen 13 hindurch, welches die Geschwindigkeit kontrolliert bzw. steuert, mit dem der Schlauch bzw. das
U09808/1100
Rohr nach vorwärts bewegt wird. Weiterhin geht das Rohr bzvr. der Schlauch durch Reihen von Infrnrotheizern 2k und 25 hindurch, welche die Temperatur des Schläuche bzw. Rohrs auf den I7ert nrliöhcn, der zum Strecken erforderlich ist. Das Rohr bzw. dor Schlauch wird dann in der Richtung quer zu seiner Strangproßrichtung gestreckt, und zwar mittels Druckluft, die durch die Leitung 26 in das Rohr bzw. den Schlauch eingeführt w^rd. Gleichzeitig wird der Schlauch bzw. das Rohr in Längsrichtung durch ein Paar Kneifrollen 27 gestreckt, die eine luftdichte Dichtung über den Querschnitt des Schlauchs bilden und den Schlauch bzw. das Rohr mit einer größeren Geschwindigkeit wegziehen als die Geschwindigkeit beträgt, mit der de:" Schlauch bzw. das Rohr durch die Kneifrollen 13 von der Extrusionsmatrize 12 abgezogen wird .
Die Schulter des aufgeblähten Schlauchs wird durch Luft gekühlt , welche in der Richtung der in Pig. k dargestellten Pfeile von einom primären Kühlring 23 abgegeben wird, der seinerseits in dem Bereich angeordnet ist, in welchem der Schlauch seinen maximalen Durchmesser annimmt, und die seitliche Position des aufgeblähten Schlauchs wird durch das bogenförmige Hülsensystem .29 kontrolliert bzw. gesteuert.
4098Ö8/110Ö
Die Erfindung wird nachstehend noch etwas näher durch ein Beispiel erläuert, in dem ein beschichteter, biaxial orientierter Polypropylenfilm unter Verwendung eines Geräte der in Fig. 4 veranschaulichten Art erzeugt wurde.
Beispiel
Von einer ringförmigen Dreikanalmatrize, die einen zentralen Kanal von I65 nun Durchmesser und einen Matrizenspalt von I.52 mm besaß, wurden ein Polypropylenhomopolymer mit einer Geschwindigkeit von 230 kg/Stunde und ein beliebiges Äthylen/ Polypropylen-Copolymer coextrudiert, so daß auf diese Weise ein Polypropylenrohr· bzw. -schlauch ausgebildet wurde, dessen innere und äußere Oberflächen mit einer Schicht von beliebigem bzw· ungerichtetem Copolymer beschichtet waren.
Die Oberseite bzw, das obere Ende des Dorns war 25·^ nun von der Extrusionsmatrize, und der Dorn hatte einen Durchmesser von 15*3.7 mm nni oberen Ende, er besaß eine matte Oberfläche und war 1.22 m lang und besaß weiterhin an seinem unteren Ende einen Durchmesser von 155*6 mm. In den Spalt I5 zwischen der Strangpreß- bzw. Extrusionsmatrize und dem Dorn wurde Wasser eingeleitet, so daß ein Wasserfilm nach abwärts zwischen, dem Rohr bzw. Schlauch und dem Dorn mitgetragen wurde. Der Dorn
409808/1100
selbst wurde im Inneren durch kaltes Wasser gekühlt.
Das-Rohr bzw. der Schlauch wurde mittels KneifVollen 13 nach abwärts gezogen, die den Schlauch bzw. das Rohr nur an seiner Mitte zusammendrückten und mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 0.117 ms rotiert wurden. Gleichzeitig wurde die Außenseite des Schlauche bzw. Rohrs durch das Kühlbad gekühlt, dem Kühlwasser durch das Rohr 20 mit einer Rate von 31**5 dm h zugeführt wurde. Das obere Ende des Wasserbades befand sich 279 mm über dem unteren Ende des Dorns.
Nach Durchgang durch die Rollen 13 wurde das Rohr bzw. der Schlauch durch die Infrarotheizer 2lk und 25 auf eine Temperatur von ungefähr l60 C erhitzt und in einer zu seinem bzw. seiner Strangpreß- bzw. Extrudierungsrichtung querverlaufenden Richtung gestreckt, und zwar mittels Luft bei einem Druck von 126 kgm , die durch das Rohr 26 eingeleitet wurde; das Rohr bzw. der Schlauch wurde auf einen Durchmesser von 11^9 nun gedehnt. Der Schlauch bzw. das Rohr wurde außerdem in seiner Strniigpreß- bzw. Extrudierungsrichtung mittels der Kneifrollen 27 gestreckt, welche den gedehnten Schlauch mit einer Geschwindigkeit von 0.99 ms abzogen.
409808/1100
Der gedehnte Schlauch wurde durch den Kühlring 20 abgezogen und mittels der Hülse 29 stabilisiert, die JOJ mm unterhalb des Auslasses des Rings 20 angeordnet war und einen minimalen Innendurchmesser von 1127 nun besaß, wobei dio bogenförmige Oberfläche einen Krümmungsradius von 305 ram aufwies. In dio Hülse wurde Luft bei einer Temperatur von 20 C mit
— 2
einem Druck von 5O6 kgm eingespeist.
Die sich ergebende beschichtete, biaxial orientierte Polypropylenfolie war im wesentlichen frei von Oberflächenfehlern, wie Kratzern, Rissen, Ritzen, Schrammen, Abschürfungen o. dgl., und besaß einen Gardner-Haze-Wert von 1.9 %, der gemäß der amerikanischen Industrienorm ASTM DlOO3-6l(l97O) gemessen \furde. Wenn man mit der gleichen Ausrüstung, jedoch unter Verwendung einer mit weichen Poläthylenterephthalatfasern ausgekleideten ringförmigen Dichtung anstelle der Hülse 29 eine identische Folie herstellte, wurde durch visuelle Überprüfung festgestellt, daß diese Folie eine sehr schlechte vorkratzte Oberfläche besaß und daß sie einen Gardner-IIaze-Wert von 2.7 % besaß, welcher mit dem gleichen Testverfahren wie der obige Wert gemessen wurde.
Zusammengefaßt betrifft die Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Stabilisieren der Lage einer Schlauchfolie, wobei diese Vorrichtung eine ringförmige, gasdurchlässige, bogenförmige Hülse aufweist, durch die eine Schlauch-
409808/1100
folie hiiidurchgcführt werden kann, sowie eine Vorrichtung zum Zuführen gasförmigen Fluids unter Druck einwärts durch die Hülse zum Zwecke der Erzaugung eines Gaspolsters bzw. -kissens zwischen der Schlauchfolie und der Hülse.
Die gekrümmte Hülse wird in geeigneter Weise in Kombination mit einem primären Luftring benutzt.
409808/1100

Claims (1)

  1. Patentanspruch o
    1. Verfahren zum Stabilisieren der Lage einer Schlauchfolie, dadurch gekennzeichnet, daß man
    die Schlauchfolie durch eine ringförmige Hülse hindurchlaufen läßt, welche eine gasdurchlässige, konvexe bogenförmige Oberfläche aufweist, die so vorgesehen ist, daß
    sie dem Film zugewandt ist; und daß man gasförmiges Fluid nach einwärts durch die bogenförmige Oberfläche zuführt, so daß ein Gaskissen bzw. -polster zwischen der Schlauchfolie und der bogenförmigen Oberfläche erzeugt wird, das den Film außer Berührung mit dieser Oberfläche hält.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch geken nz ei c h η e t, daß man knltes gasförmiges Fluid nach
    einwärts durch die bogenförmige Oberfläche zuführt.
    3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Gasdurck Pc im
    Gaskissen bzw. -polster aufrecht erhält, welcher die Beziehung Pc^ T/R erfüllt, in der T die Längsspannung in
    der Folio und R der Krümmungsradius der bogenförmigen
    Oberfläche sind, wobei Pc, T und Π in gegenseitig konsistenten Einheiten ausgedruckt sind.
    409808/1100
    k. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3» dad u rc h g e kennz e i chne t, daß man eine gleichförmige Zufuhr von Kühlfluid gegen die äußere Oberfläche der Schlauchfolie richtet, bevor man die Folie in die ringförmige Hülse hineinlaufen läßt.
    5- Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß man die bogenförmige Hülse an oder in der Nahe der Stelle anordnet, an welcher die Schlauchfolie ihren Maximaldurclimesser erreicht.
    6, Verfahren nach einen der Ansprüche 1-5» dadurch gekennzeichnet, daß man die bogenförmige stabilisierende Hülse um den Umfang einer biaxial orientierten, aufgeblähten Schlauchfolie herum anordnet, welche durch Extrudieren eines Rohrs bzw. Schläuche aus einem thermoplastischen folienbildenden Polymermaterial gebildet worden ist, wobei das extrudierte Rohr bzw. der extru'dierte Schlauch über einen internen, kühlenden Dorn abgezogen und nach der Kühlung wieder auf eine Orientierung»- bzw. Streckungπtemperatur erhitzt und der erhitzte Schlauch bzw. das erhitzte Rohr zum Zwecke einer Querorientierung bzw. -sti^cckung darin aufgobläht wird, wonach der aufgeblähte Schlauch zusammengelegt bzw. -gedrückt und mit einer größeren Geschwindigkeit als der Geschwindigkeit des Ab-
    409808/1100
    Ziehens über den kühlenden Dorn abgezogen wird, so daß das Itohr bzw. der Schlauch eine Längsrichtung bzw. -streclcun;ς erfährt.
    7· Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 - 6,zum Stabilisieren dex* Lage einer Schlauchfolie, gekennzeichnet durch eine ringförmige, gasdurchlässige Hülse (29) * durch die Dinn eine Schlauchfolie (ll) hindurchlauf en lassen kann; und eine Einrichtung (9, 3) zum Zxifuhren von gasförmigem Fluid unter Druck einwärts durch die Hülse zum Zwecke des Erzeugern* eines Gaspolster« bzw. -kissens zwischen der Schlauchfolie (ll) und der Hülse (29), wobei der Innendurchmesser der Hülse graduell auf einen Mininmlwert herabgesetzt und anschließend in Laufrichtung der Schlauchfolie erhöht wird, ao daß sich eine konvexe, gasdurchlässige Oberfläche in der Nachbarschaft der Schlauchfolie ergibt.
    0. Vorrichtimg nach Anspruch 7» dadurch g e k e η nzeichnet* daß der Krümmungsradius R der bogenförmigen gasdurchlässigen Oberfläche dereirt ist , daft die Bedingung Pc^T/ß erfüllt wird, worin Pc der Druck im Gaskissen \i7,w, -polster zwischen der Schlauchfolie (ll) und der Hülse (29) ist, während T die Längsspannung in
    40.9808/ 1 100
    der Folib bedeutet, wobei Pc, T und Il in gegenseitig konsistenten Einheiten ausgedruckt sind.
    9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, g e Ic e η η ζ e ic hn e t durch eine Einrichtung (23), mit der man eine gleichmäßige Zufuhr von Kühlfluid gegen die äußere Oberfläche der Schlauchfolie (ll) richten kann und die stromaufwärts von der ringförmigen Hülse (29) bezüglich der Laufrichtung der Folie vorgesehen ist.
    409808/1100
    Leerseite
DE2340398A 1972-08-09 1973-08-09 Vorrichtung zur Lagestabilisierung einer aufgeblasenen Schlauchfolie Expired DE2340398C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB3715172A GB1404947A (en) 1972-08-09 1972-08-09 Stabilising sleeve

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2340398A1 true DE2340398A1 (de) 1974-02-21
DE2340398B2 DE2340398B2 (de) 1978-03-02
DE2340398C3 DE2340398C3 (de) 1978-11-02

Family

ID=10394171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2340398A Expired DE2340398C3 (de) 1972-08-09 1973-08-09 Vorrichtung zur Lagestabilisierung einer aufgeblasenen Schlauchfolie

Country Status (13)

Country Link
US (1) US3950466A (de)
JP (1) JPS5132670B2 (de)
AU (1) AU471563B2 (de)
BE (1) BE803436A (de)
CA (1) CA1021126A (de)
DE (1) DE2340398C3 (de)
FR (1) FR2195515B1 (de)
GB (1) GB1404947A (de)
HK (1) HK8477A (de)
IT (1) IT991451B (de)
LU (1) LU68179A1 (de)
MY (1) MY7700172A (de)
NL (1) NL170821C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0143154A1 (de) * 1983-07-01 1985-06-05 Windmöller &amp; Hölscher Vorrichtung zum Abstützen und Kalibrieren von Folienschläuchen aus thermoplastischem Kunststoff

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1533306A (en) * 1976-08-13 1978-11-22 Ici Ltd Cooling thermoplastic tubes
JPS6050575B2 (ja) * 1977-11-18 1985-11-09 旭化成株式会社 ポリヘキサメチレンアジパミドフイルムの製造方法
CH641400A5 (de) * 1979-07-26 1984-02-29 Tetra Pak Dev Verfahren zur herstellung einer gereckten kunststoff-folie mit biaxialer molekuelorientierung.
DE2935374C2 (de) * 1979-09-01 1981-01-08 Lindauer Dornier Gesellschaft Mbh, 8990 Lindau Von außen gehaltener zylindrischer Breithalter für Schlauchware
US4408970A (en) * 1979-12-19 1983-10-11 Mobil Oil Corporation Stabilizing air ring apparatus
US4472343A (en) * 1981-11-28 1984-09-18 Idemitsu Petrochemical Co., Ltd. Tubular film process
US4655988A (en) * 1985-09-12 1987-04-07 Tomi Machinery Manufacturing Co., Ltd. Method and an apparatus for cooling and guiding thermoplastic synthetic resin films
US4732727A (en) * 1986-04-03 1988-03-22 The Dow Chemical Company Method and apparatus for producing mesh film
US5124094A (en) * 1991-03-21 1992-06-23 Minnesota Mining And Manufacturing Company Apparatus and method for constraining a rotating tube of material
CA2104552C (en) * 1992-09-16 2000-02-29 Mirek Planeta Collapsing frame for moving tubes of plastic material
EP1488910B1 (de) * 2003-06-17 2007-01-24 Reifenhäuser GmbH & Co. Maschinenfabrik Vorrichtung zur Herstellung einer Folie aus thermoplastischem Kunststoff
DE20309429U1 (de) * 2003-06-17 2003-09-18 Reifenhaeuser Masch Abzugsvorrichtung einer Schlauchfolienextrusionsanlage
US11298865B2 (en) * 2016-01-15 2022-04-12 Addex, Inc. High performance cooling system
CA3009083C (en) * 2016-01-15 2021-06-01 Addex, Inc. Apparatus with unidirectional and divergent cooling elements for blown film cooling
US11104054B2 (en) 2016-01-15 2021-08-31 Addex, Inc. High performance cooling system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB868388A (en) * 1957-06-11 1961-05-17 Du Pont Process for stretching thermoplastic tubing
US3008185A (en) * 1958-01-24 1961-11-14 Du Pont Extrusion process and apparatus for forming tubular film
GB954254A (en) * 1961-04-12 1964-04-02 Ici Ltd Improvements in or relating to linear organic thermoplastic film manufacture
IL29315A (en) * 1967-02-10 1971-10-20 Bemberg Ag Production of cylindrical sheets
BE722009A (de) * 1967-10-13 1969-03-14
US3814785A (en) * 1969-01-03 1974-06-04 Ici Ltd Heat stabilization of oriented thermoplastic films

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0143154A1 (de) * 1983-07-01 1985-06-05 Windmöller &amp; Hölscher Vorrichtung zum Abstützen und Kalibrieren von Folienschläuchen aus thermoplastischem Kunststoff

Also Published As

Publication number Publication date
NL7310565A (de) 1974-02-12
CA1021126A (en) 1977-11-22
GB1404947A (en) 1975-09-03
FR2195515B1 (de) 1976-09-17
JPS49108164A (de) 1974-10-15
BE803436A (fr) 1974-02-11
NL170821C (nl) 1983-01-03
MY7700172A (en) 1977-12-31
HK8477A (en) 1977-02-17
IT991451B (it) 1975-07-30
AU471563B2 (en) 1976-04-29
FR2195515A1 (de) 1974-03-08
NL170821B (nl) 1982-08-02
LU68179A1 (de) 1974-10-01
JPS5132670B2 (de) 1976-09-14
DE2340398C3 (de) 1978-11-02
AU5851973A (en) 1975-01-30
US3950466A (en) 1976-04-13
DE2340398B2 (de) 1978-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2340398A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum stabilisieren der lage einer schlauchfolie
EP0305874B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines stranggepressten, verstreckten, nahtlosen Schlauches
DE2158141C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer verstreckten Folienbahn aus thermoplastischem Kunststoff
DE60003163T2 (de) Rohr aus thermoplastischem kunststoff
DE2109282C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen und Kalibrieren einer stranggepreßten Schlauchfolie aus thermoplastischem Kunststoff
DE1184936B (de) Vorrichtung zum Aufblasen einer Schlauchfolie
DE1629431B2 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung von schlauchfolien bahnen aus thermoplastischen kunststoffen
DE2506517A1 (de) Verfahren zur innenkuehlung von stranggepressten hohlprofilen
CH450701A (de) Verfahren zur Behandlung rohrförmiger Folien, und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE1504050C3 (de) Vorrichtung zur Herstellung von biaxial orientierten thermoplastischen Folien im Blasverfahren
DE2309262B2 (de) Verfahren zum Koextrudieren eines dreischichtigen Verbundschlauches sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
DE2029158A1 (de) Verfahren und vorrichtung fuer die herstellung von schlauchfolien aus thermoplastischen materialien
DE2536462A1 (de) Verfahren zur herstellung gereckter hohlprofilstraenge mit nicht kreisfoermigem querschnitt
DE2429788A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur kuehlung von kunststoffstrangpressrohren
DE1227639B (de) Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von Durchhaengen, Ausbeulungen und Runzeln aus einer biaxial orientierten, thermoplastischen Kunststoff-Schlauchfolie
DE1779859C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einheitlich molekular orientierter Filme aus Polystyrol
DE1704461C3 (de) Vorrichtung zum biaxialen Verstrecken eines Schlauches aus thermoplastischem Kunststoff
DE2000158C3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Formstabilisierung von Filmschläuchen
AT333496B (de) Vorrichtung zum biaxialen verstrecken von schlauchfolien aus kunststoff
DE1504064C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Blasfolien
DE2420286A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines zweiachsig gestreckten schlauchfoermigen kunststoffilms
DE3321644A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur herstellung von kunststoff-folien
DE1504393C (de) Verfahren zum biaxialen Strecken von Schlauchfolien aus linearen Thermoplasten
DE1800747C (de) Verfahren zum Verstrecken der Strange eines Netzes aus thermoplastischem Kunst stoff
DE971676C (de) Verfahren und Vorrichtung zum Stabilisieren der Abmessungen von gereckten organischen thermoplastischen Folien

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee