DE3810834A1

DE3810834A1 - Einrichtung zur kontinuierlichen folienherstellung mittels traegermedium

Info

Publication number: DE3810834A1
Application number: DE19883810834
Authority: DE
Inventors: Ulrik Von Dipl Ing Kotzebue
Original assignee: KOTZEBUE ULRIK VON DIPL ING FH
Current assignee: KOTZEBUE ULRIK VON DIPL ING FH
Priority date: 1988-03-27
Filing date: 1988-03-27
Publication date: 1989-10-12

Description

1. Stand der Technik:

Bisher übliche (kontinuierliche) Methoden sind das Fo lienblasen und Kalandrieren bei synthetischen Polymeren und das Kalandrieren bei Gummi, dort auch das (nicht kontinuierliche) Plattengießen. Bei Silikongummi sind uns kontinuierliche Folienherstellungsverfahren nicht bekannt!

Beim kontinuierlichen Folienblasen wird aus der flüssi gen Masse des zu verarbeitenden Materials mittels einer Ringdüse ein Rohr geformt, welches dann im zähflüssigen Zustand auf einen definierten Umfang aufgeblasen wird. Dabei wird eine relativ gleichmäßige und reproduzierbare Wandstärke erreicht.

Das aufgeblasene Rohr wird senkrecht nach oben tranpor tiert und verfestigt sich, so daß es oben durch Rollen zusammengequetscht werden und dann als flach liegender Schlauch aufgewickelt werden kann. Dieses Verfahren ist nur für Folien mit geringer Adhäsion und Wandstärke geeignet (z.B. Polyäthylen).

Beim Kalanderverfahren wird die zu verarbeitende Masse aus einer Schlitzdüse gepreßt und nach Verfestigung durch verschiedene z.T. geheizte Walzenpaare geführt wobei sie auch die gewünschte Oberflächenbehandlung (matt, geriffelt, glänzend etc.) erfährt.

Bei diesen Verfahren wird z.T. eine Schutzfolie verwen det um Oberflächenverletzungen oder zu große Adhäsion der Lagen der Rollenware zu vermeiden.

Diese Beilauf-Folien sind jedoch nicht wesentlicher Bestandteil der jeweiligen Produktionsverfahren! Bei Gummi wird aus der Rohmasse ein pastöser Teig gkne tet, der durch Walzen-Paare in eine bandartige Form gebracht wird. Diese "Bänder" oder Stränge sind jedoch selbsttragend und berühren insofern nicht das hier be schriebene Prinzip.

Soweit das ein- oder beidseitige Beschichten von Textil bahnen auf eine ähnliche Weise erfolgt, als sie hier beschrieben wird handelt es sich dort um etwas völlig anderes, da der Folien-"Anteil" eines beschichteten Gewebes nach der Produktion untrennbar mit dem Gewebe verbunden ist, und so keine Produktion von Folien mög lich ist.

2. Kritik

Die uns bekannten Herstellungsverfahren haben vor allem den Nachteil, daß bei jeder Produktion relativ große Mindestmengen verarbeitet werden müssen, da die Anlagen relativ aufwendig sind und z.T. erhebliche Anfahrver luste entstehen. (durch lange Verarbeitungswege)

Kleine Verarbeitungsfirmen können oft nicht die gewün schte Ware erhalten, da sie die Mindestmengen der Her steller nicht bestellen können.

Die im Folgenden beschriebenen Anlagen können so preis wert gebaut werden, daß damit auch für kleine Firmen eine eigene Folienproduktion in guter Qualität und großer Vielfalt möglich ist.

3. Darstellung der Verfahren

Es werden zwei Verfahren mit einem gemeinsamen wesentli chen Merkmal beschrieben:

a) Tauchverfahren in 3 Varianten.
b) Spritz- öder Gieß- Verfahren.

Das Verfahren "a1" (Fig. 3) ermöglicht die kontinuier liche Folienherstellung von einem einschichtigen Nutzen je Trägerwalze bei sehr einfacher Konstruktion.

Das Verfahren "a2" (Fig. 1) ermöglicht die kontinuier liche Folienherstellung von zugleich zwei Nutzen (Foli enbahnen) je Träger, wobei die Folien (Nutzen) ein oder mehrschichtig (gleiches oder verschiedenes Material) sein können. Dadurch kann ein stark verbessertes Reiß verhalten sowie die Möglichkeit der Kombination ver schiedener Materialeigenschaften erreicht werden.

Dies Verfahren zeichnet sich durch besondere Flexibili tät aus.

Das Verfahren "a3" (Fig. 2) ermöglicht die kontinuier liche Fölienherstellung von zugleich zwei Nutzen (Foli enbahnen), wobei die Folien jeweils aus verschiedenen Materialien aber nur einschichtig sein können.

Es zeichnet sich durch einen extrem einfachen mechani schen Aufbau aus.

Das Verfahren "b" ermöglicht die kontinuierliche Fo lienherstellung von einem oder zwei Nutzen (Folienbah nen) je Träger, wobei die Folien sowohl aus verschiednen Materialien wie auch mehrschichtig sein können. In der Version für einen Nutzen und eine Schicht zeichnet es sich ebenfalls durch einen sehr einfachen Aufbau aus.

Die Anlage kann frei (nicht gegen die Atmosphäre abge schlossen) oder gasdicht gekapselt aufgebaut werden.

Das allen drei Verfahren Gemeinsame besteht in einem gleichmäßig bewegten Trägermedium (z.B. Stahl- Gummi- Kunststoff- Band) von geeigneter Länge, Breite und genü gender Festigkeit gegen termische, chemische, mechani sche Belastungen. Dies Trägermedium kann entweder endlos umlaufen oder als (eventuell mehrfach verwendbare) Bei lauf-Rollenware mit den Nutzen mitaufgewickelt werden.

Das Trägerband kann ev. seinerseits zugleich in einem parallelen Arbeitsgang pröduziert werden.

Arbeitsprinzip

Durch einen geeigneten Transportmechanismus wird ein z.B. bandförmiger Träger durch ein oder mehrere Flüssig keitsbäder (Hier Tauchbad genannt) geführt oder durch spritzen bzw. gießen beschichtet. Dabei haftet (je nach Materialpaarung Träger/aufzutragende Substanz, Tem peratur, Oberflächenbeschaffenheit, ein Teil der Tauchbadflüssigkeit bzw. die andersartig aufgetragene nicht von Abstreifvorrichtungen entfernte Substanz am Träger. Nach dem Materialauftrag durch Tauchen, spritzen oder gießen verfestigt sich der aufgetragene Film zu einer Fölie. Dieser Vorgang wird durch geeignete Mittel (meist Erwärmung und/oder Entgasung) beschleunigt. So weit die entstandenen Folien eine hohe Adhäsiön aufwei sen, wird vor dem Aufwickeln ein Trennmittel (z.B.:Puder) aufgebracht. Das Verfahren ist für alle (in festem Aggregatzustand) biegsame Materialien geeignet.

Das Verfahren nach Fig. 1

Das endlose Trägerband (1) wird am Rand durch schmale Umlenkrollen (2) geleitet, dergestalt daß das Trägerband im ersten Tauchbad (3) beidseitig benetzt wird, wonach diese beiden Folienfilme durch Erhitzen in der Heizung (4) fest werden, ehe sie im zweiten Tauchbad (5) mit je einer zweiten Schicht versehen werden. Diese Schichten werden durch die folgende Heizung (6) getrocknet, mit Trennmittel versehen (7) und auf die Rollen (9) und (8) aufgewickelt.

Das Verfahren nach Fig. 2

Das Trägerband (1) wird von der Rolle (2) abgerollt wobei es von außen im ersten Tauchbad (3) einseitig benetzt wird. Nach Trocknung durch die Heizung (4) und Auftragung eines Trennmittels (5) wird das Band auf dem Wicke (6) aufgewickelt.

Dabei wird nun im zweiten Tauchbad (7) die andere Seite des Trägerbandes benetzt, sodaß eine zweite Folie ent steht, die nach dem Trocknen in der Heizung (8) zusammen mit dem Träger und der ersten Folie auf die Rolle (6) aufgewickelt wird.

Das Verfahren nach Fig. 3

Die als Vorratsrollen vorliegenden Trägerbänder (1-4) werden in den Tauchbädern (5-8) beidseitig benetzt, nach einer in der Skizze nicht dargestellten Behandlung im Bereich der Umlenk und Führungsrollen (9) (erhitzen, trocknen, mit Trennmittel versehen) werden die Träger zusammen mit je 2 Foliennutzen gemeinsam aufgewickelt (10) .

Claims

1. Einrichtung zur kontinierlichen Folienherstellung mittels Trägermedium dadurch gekennzeichnet, daß

a. ein walzenförmiger Träger
b. ein bandförmiger Träger durch eine in flüssiger oder Aerosol-Form vorliegende Substanz benetzt wird, wodurch nach Verfestigen dieser Benetzungsschicht eine Folie entsteht.

2. Einrichtung nach Ansprüchen 1a und 1b, dadurch gekennzeich net, daß der Träger eine modifizierte Oberfläche haben kann.

3. Einrichtung nach Ansprüchen 1b und 2, dadurch gekennzeich net, daß sie (der Träger) endlos gefertigt oder als ein oder mehrmals verwendbare Beilaufware ausgeführt sein kann.

4. Einrichtung nach Ansprüchen 1b-3 dadurch gekennzeichnet, daß sie (der Träger) mit der Folienproduktion in einem parallelen Vorgang zugleich produziert werden kann.

5. Einrichtung nach Ansprüchen 1-4 dadurch gekennzeichnet, daß der Nutzen durch die Trägerstruktur gezielt strukturiert (veredelt) werden kann - z.B. glänzend, schim mernd, matt.

6. Einrichtung nach Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Substanzauftrag (nach Ansprüchen 1) durch jede form der Benetzung, vor allem durch Tauchen, Spritzen, Gießen erfolgen kann.

7. Einrichtung nach Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Substanzauftrag zur Erzielung einer gleich mäßigen Schichtdicke eine feststehende (Rakel) oder rotie rende (Walze) Abstreifvorrichtung verwendet werden kann, wobei die rotierende ihrerseits mit einer Abstreifvor richtung versehen sein kann.

8. Einrichtung nach Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel vor dem Aufwickeln eine Beilauffolie oder (außer bei 1a) der Träger selbst verwendet werden kann.

9. Einrichtung nach Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel ein Puder bzw. Staub, eine Wachsschicht oder ein Flüssigkeitsfilm z.B. Öl verwendet werden kann.

10. Einrichtung nach Ansprüchen 1b-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Nutzen gemeinsam mit dem folienbeschichteten Träger aufgewickelt wird.

11. Einrichtung nach Ansprüchen 1b-10, dadurch gekennzeich net, daß mehrere folienbeschichtete Träger gemeinsam aufge wickelt werden.

12. Einrichtung nach Ansprüchen 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Nutzen (Folien) von dem oder den Trägern gelöst und dann zur gleichen Zeit parallel aufgewickelt werden.

13. Einrichtung nach Ansprüchen 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß sie in offener Atmosphäre, mit oder ohne Absaugung, mit oder ohne Schutzgas, mit oder ohne Temperaturbeeinflussung (Heizung/Kühlung) arbeiten kann.

14. Einrichtung nach Ansprüchen 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß sie gekapselt, bei Ober- oder Unterdruck, bei beliebi gen Temperaturen sowie beliebigen Gasatmosphären betrieben werden kann.