CH161620A - Verfahren, um Gebilde aus thermoplastischen Zellulosederivaten in sich, miteinander oder mit Gebilden aus anderen Stoffen zu verbinden. - Google Patents

Description

  Verfahren, um Gebilde aus thermoplastischen Zellulosederivaten in sich, miteinander  oder mit Gebilden aus anderen Stoen zu verbinden.    Bekanntlich werden seit einiger Zeit zu  Verpackungszwecken an Stelle des bisher  hauptsächlich verwendeten Papieres vielfach  aus Viskose gewonnene Zellulosehydratfolien  verwendet. Neuerdings geht das Bestreben  dahin, an Stelle dieser feuchtigkeitsempfind  lichen Folien solche aus Zellulosederivaten,  insbesondere Zelluloseestern oder -äthern zu  gebrauchen, die unempfindlich für Wasser  und dergleichen sind. Während es nun eine  einfache Sache ist, die in Wasser quellbaren  Zellulosehydratfolien mittelst wässeriger  Klebelösungen miteinander zu verkleben, be  reitet es unter Umständen Schwierigkeiten,  in ähnlicher Weise Folien aus Zelluloseestern  oder dergleichen miteinander zu verbinden.

    Insbesondere beim Verpacken oder Umhüllen  von Waren mit solchen Folien kommt es dar  auf an, nach dem Einwickeln der Waren auf  möglichst einfache und rasche Art einen  guten Verschluss zu erzielen. Man hat hierzu,  das heisst beider Verwendung von Zellulose-    esterfolien als Umhüllungs- oder     Verpak-          kungsmaterial,    bisher ausschliesslich Klebe  mittellösungen vorgeschlagen bezw. ange  wendet. Die richtige Anwendung mancher  dieser flüssigen     Klebemittel,    die im allgemei  nen organische, leichtflüchtige Lösungs- oder  Quellungsmittel für die Zelluloseester oder  dergleichen enthalten, ist an die Beachtung       gewisser    Vorschriften gebunden und setzt  unter Umständen geschulte Arbeitskräfte  voraus.

   Durch nicht sachgemässes Arbeiten  können Misserfolge verschiedener Art sich  einstellen. So kann es beispielsweise vorkom  men, dass infolge     Verdunstens    leichtflüch  tiger Bestandteile aus solchen Lösungen beim  Stehenlassen in offenen Gefässen deren Wir  kung ungünstig geändert, zum Beispiel ver  stärkt oder abgeschwächt wird.  



  Andere Missstände können zum Beispiel  darin bestehen, dass dünne Folien angegriffen  oder zu stark erweicht und hierdurch. wellig  werden, oder dass transparente Folien an den      Verbindungsstellen undurchsichtig werden.  Ein allgemeiner Nachteil .des Arbeitens mit  Klebelösungen, gleichgültig ob Zellulose  ester- oder Zellulosehydratfolien verwendet  werden, besteht ferner darin, dass sie nicht  schnell 'genug abbinden, und dass die Verbin  dungsstellen unter Umständen längere Zeit  zusammengedrückt werden müssen.  



  Es wurde nun gefunden, dass man in ein  facher Weise die obigen Mängel vermeiden  und Gebilde, zum Beispiel Folien, Filme und  dergleichen aus thermoplastischen Zellulose  derivaten, insbesondere aus Zelluloseestern  oder -äthern, vorzugsweise aus Zelluloseace  tat, zweckmässig solche Gebilde, die einen  mehr oder weniger grossen Gehalt an     Weich-          machungsmitteln    oder dergleichen besitzen,  rasch und sicher ohne Verwendung von       Klebemitteln    in sich, miteinander oder mit  Gebilden aus andern Stoffen, wie zum Bei  spiel Papier, Karton, Fäden, Metallfolien.

    Textilerzeugnissen und dergleichen vereini  gen kann, wenn man mindestens eine der  miteinander zu verbindenden Gebildestellen  auf eine hinreichend hohe Temperatur er  hitzt und ,die Vereinigung der erhitzten Stel  len durch Druck bewirkt, zum Beispiel durch  Schlag, Pressen, Rollen oder dergleichen  oder durch den Druck eines Gas-,     Dampf-          oder    Flüssigkeitsstromes.  



  Dieses den Gegenstand der vorliegenden  Erfindung bildende Verfahren kann auf ver  schiedene     Art    ausgeführt werden, zum Bei  spiel so, dass ein genügend hoch erhitztes  Werkzeug auf die kalten oder angewärmten  und übereinander gelegten Verbindungsstel  len aufgepresst oder aufgeschlagen wird.  



  Die nötige Erhitzung der zu verbinden  den -Stellen und deren Vereinigung kann da  bei in einer einzigen Operation durchgeführt  werden. Man kann aber auch so arbeiten,  dass man die Gebilde, zum Beispiel eine  oder beide von zwei miteinander zu ver  bindenden Folien, zum Beispiel durch Strah  lung oder durch direkte Berührung mit  einer geheizten Fläche oder durch Aufblasen  von stark erhitzten Gasen oder Dämpfen oder  dergleichen auf eine geeignete Temperatur    erhitzt und zweckmässig unmittelbar darauf  die Verbindungsstellen, zum Beispiel mittelst  einer kalten oder warmen Pressrolle oder     mit-          telst    eines andern geeigneten Werkzeuges zu  sammenpresst.

   Unter     Umständen    ist es bei  dieser Arbeitsweise, die sich besonders auch  für laufende Bahnen von Folien und der  gleichen eignet, von Vorteil, insbesondere  wenn verhältnismässig dicke Folien oder der  gleichen miteinander verbunden werden sol  len, nur diejenigen Seiten der Folien, die  miteinander verbunden werden sollen, zu er  hitzen, bezw. die Erhitzung der Folien von  diesen     Seiten    aus vorzunehmen.

      Versuche haben gezeigt, dass man in man  chen Fällen, zum Beispiel beim Verbinden  von Folien oder dergleichen, auch durch Auf  blasen eines heissen Gas- oder Dampfstromes  oder Aufspritzen eines heissen Flüssigkeits  stromes in einer einzigen Operation die Ver  bindung vollziehen kann, indem hierbei so  wohl die Erhitzung der Verbindungsstellen,  als auch das Zusammendrücken derselben  durch das heisse Medium geschieht.    Die Vereinigung der erfindungsgemäss  zu     verwendenden    Gebilde, das heisst das Zu  sammendrücken derselben nach dem Erwär  men, kann unter Umständen auch mit Hilfe  .des Atmosphärendruckes bewerkstelligt wer  den.

   So kann man hierzu zum Beispiel, wenn  zwei Teile einer und derselben Folie, zum  Beispiel aus Zelluloseacetat, oder zwei Folien  aus. dem gleichen oder verschiedenen     Zellu-          losederivaten    miteinander verbunden werden  sollen, die eine Folie     bezw.    den einen Folien  teil     an,der    oder den Verbindungsstellen porös  oder sonst luftdurchlässig machen, zum Bei  spiel perforieren, dann mit der andern, nicht  so vorbehandelten Folie     bezw.        Folienteil     überdecken, die beiden Verbindungsstellen  oder auch nur eine davon auf die nötige Tem  peratur erhitzen und nun die zum Beispiel  perforierte Folie mit einem Vakuum in Ver  bindung bringen.

   In einfacher Weise kann  letzteres geschehen, indem man die überein  andergelegten und angewärmten Folien     bezw.     deren Verbindungsstellen über eine schlitz-      förmige, an ein Vakuum angeschlossene Öff  nung hinwegzieht, oder umgekehrt, indem  man die letztere über die erwärmten Verbin  dungsstellen bewegt.  



  In ähnlicher Weise können die luftdurch  lässig gemachten Zellulosederivatfolien auch  mit andern flächenartigen Gebilden, zum  Beispiel Folien aus regenerierter Zellulose,  Metall, Gelatine usw., Papier und derglei  chen verbunden werden. Auch     Web-    und  Wirkerzeugnisse, Geflechte und andere an  sieh luftdurchlässige oder poröse Gebilde  können mit weniger durchlässigen oder     ur-          durchlässigen    Gebilden, zum Beispiel Folien  aus Zelluloseestern oder -äthern, regenerier  ter Zellulose, Metall, Gelatine usw., Papier,  Karton und dergleichen verbunden werden.  In allen Fällen kann die Wirkung des Va  kuums durch Aufblasen von Luft oder an  dern Gasen oder Dämpfen auf die nicht oder  wenig durchlässigen Gebilde unterstützt wer  den.  



  Das Verfahren gemäss der Erfindung  kann, wie erwähnt, ohne Klebemittel ausge  führt werden; das schliesst aber nicht aus,  dass auch solche Mittel oder Weichmachungs-,  Lösungs- oder Quellungsmittel, zweckmässig  in geringer Menge, mitverwendet werden,  beispielsweise so, dass man die zu verbinden  den Stellen leicht mit denselben befeuchtet.  



  Das neue Verfahren soll, ohne jedoch  darauf beschränkt zu sein, insbesondere beim  Verpacken, Umhüllen, Verzieren und der  gleichen von Waren und Gegenständen aller  Art Anwendung finden, sowie bei der Her  stellung von Verpackungsmaterialen, wie  Düten, Säcken, Behältern usw. Andere bei  spielsweise Verwendungszwecke werden wei  ter unten angeführt werden.  



  Zur Ausführung des Verfahrens können  je nach der Art der herzustellenden Verbin  dungen und der Grösse der Verbindungsstel  len Werkzeuge verschiedener Art, aus Metall  oder andern Materialien, verwendet werden.  Handelt es sich zum Beispiel wie beim Ein  wickeln von Gegenständen, Schachteln usw.  darum, die übereinandergelegten Faltstellen  oder     zusammengeklappten    Endteile einer    Einwickelfolie miteinander zu verbinden,  dann können hierzu Schlagwerkzeuge ver  wendet werden, die in ihrer einfachsten Art  aus einer oder mehreren Spitzen, die abgerun  det oder nicht abgerundet sein können, be  stehen.

   Andere zur Ausführung des Verfah  rens geeignete Schlag- oder Presswerkzeuge       können    eine ebene oder gekrümmte     Schlag-          oder    Pressfläche aufweisen; die letzteren kön  nen, wenn gewünscht, mit beliebig angeord  neten Vorsprüngen oder Vertiefungen, zum  Beispiel Rippen, Rillen, Riffeln oder der  gleichen versehen sein, um die Verbindungs  stellen nach Wunsch thermoplastisch zu for  men. Zu Reklamezwecken zum Beispiel kön  nen Werkzeuge nach Art der Stempel und  Siegel verwendet werden, die mit Bild- oder  Wortzeichen oder dergleichen, beispielsweise  Fabrikmarken, versehen sind.

      Zur Herstellung von grösseren Verbin  dungsstellen, beispielsweise an laufenden       Folienbahnen    oder dergleichen, sind zum Bei  spiel Rollen, Walzen, Rädchen und derglei  chen aus Metall oder anderem Material ge  eignet; zweckmässig werden diese Werkzeuge  elektrisch auf die nötige Temperatur erhitzt.  Die Breite der Rollen, Walzen und derglei  chen kann je nach den zu verbindenden Stel  len nur wenige Millimeter oder auch einige  Zentimeter betragen. Sie können von Hand  oder maschinell über     die    Verbindungsstellen  geführt werden.

   Hierbei ist zu beachten, dass  je nach dem Material der Folie und deren  Gehalt an     Weichmachungsmitteln    oder der  gleichen die Rolle oder dergleichen nicht zu  heiss verwendet wird,     bezw.    dass eine sonst  zu heisse Rolle nicht zu langsam über die  Folien geführt wird. Die einzuhaltende. Ge  schwindigkeit ist in jedem Falle leicht durch  Versuche festzustellen, ebenso der geeig  netste Hitzegrad der Rolle oder dergleichen.    Die Lauffläche der Rolle oder ähnlicher  Werkzeuge kann in gleicher Weise, wie be  reits oben für die Schlag- und     Presswerkzeuge     erwähnt, nach Wunsch profiliert, das heisst  mit Vorsprüngen oder Vertiefungen, zum  Beispiel Rippen, Rillen, Riffeln oder der-      gleichen ausgestattet sein, um eine beson  ders innige Verbindung zu erzielen.

   Die  Verbindungsstellen können so mit einer zu  ihrer Längsrichtung parallel oder quer ge  richteten Riffelung oder dergleichen ver  sehen werden, oder es können Worte oder  Zeichen beliebiger Art, zu Reklame- oder  andern Zwecken, in die Folien eingeprägt  werden.  



  Das     Verfahren    kann auch mit zahnrad  ähnlichen Werkzeugen ausgeführt werden,  zum Beispiel so, dass die zu verbindenden  Gebilde,     beispielsweise    Folien, lange Folien  streifen oder dergleichen durch zwei elek  trisch geheizte Zahnrädchen, die einander in       regulierbarem    Abstand gegenüberstehen und  gegebenenfalls angetrieben sind, durchbewegt  werden.  



  Die Erfindung kann ausser bei der be  reits erwähnten Herstellung von Verpackun  gen und Verpackungsmaterialien beispiels  weise auch zur Herstellung von Röhren an  gewendet werden, die ebenfalls zur     Verpak-          kung,    aber auch zu beliebigen andern     Zwek-          ken    dienen können. Man kann hierbei so  vorgehen, dass man einen Folienstreifen aus  Zelluloseester oder -äther über einen Dorn so  zusammenbiegt, dass die Ränder sich über  decken; die letzteren werden dann gemäss der       Erfindung    miteinander verbunden, beispiels  weise durch Darüberfahren mit einer geheiz  ten .Rolle oder dergleichen unter Anwendung  von Druck.

   Die Ränder können natürlich  auch ineinandergefalzt und die Falzteile mit  .der geheizten Rolle oder dergleichen zusam  mengepresst werden.  



  Auch Folienstreifen mit erhöhter Reiss  festigkeit, zum Beispiel solcher, die beson  ders     widerstandsfähig    gegen das     Einreissen     der Ränder sind, können nach dem neuen  Verfahren aus Zelluloseestern oder -äthern  hergestellt werden. Beispielsweise verfährt  man hierzu so, dass am laufenden Streifen die  Ränder durch eine geeignete Vorrichtung  umgeklappt werden,     entweder    beide Ränder  auf die gleiche Seite öder der eine Rand auf  die eine und der andere Rand auf die andere  Seite des Mittelstreifens; die umgeklappten    Streifenteile werden dann erfindungsgemäss,  zum Beispiel     mittelst    geheizter Rollen, die  glatt oder zum Beispiel geriffelt sein können,  fest mit dem Mittelstück des Streifens ver  bunden.

   Hierbei können auch     streifenförmige     Einlagen beliebiger Art zur Verstärkung  oder Verzierung, zum Beispiel aus bedruck  tem Papier, Textilien, Aluminium, Zellulose  derivaten eingelegt, zum Beispiel miteinge  falzt und fest mit den Streifen verbunden  werden.  



  Auch     Verbundstreifen,    die zum Beispiel  aus zwei oder mehr Zelluloseacetatstreifen  zusammengesetzt sind und gegebenenfalls  Verstärkungsränder aufweisen, können nach  dem Verfahren, zum Beispiel     mittelst    heisser  Walzen, hergestellt werden.  



  Verstärkte Streifen der vorgenannten Art  können ebenfalls zur Verpackung oder Ver  zierung von Waren dienen.  



  Zur     Ausführung    der Erfindung sind  Folien oder dergleichen mit einem höheren  Gehalt an Weichmachungsmitteln oder der  gleichen im allgemeinen besser geeignet als  Materialien, die keine oder nur sehr wenig  von solchen Stoffen besitzen. Gebilde letz  terer Art werden zweckmässig vor der erfin  dungsgemässen Verarbeitung mit     Weich-          machungsmitteln    oder dergleichen behandelt.  



  Folien oder andere Gebilde aus     Zellulose-          estern    oder -äthern, insbesondere solche, die  wenig oder keine Weichmacher oder derglei  chen besitzen, können vorteilhaft auch der  art miteinander     verbunden    werden, dass man  eine zweckmässig dünne Folie, die aus dem  gleichen oder einem andern Zellulosederivat  besteht, aber zum Beispiel infolge eines  höheren Gehaltes an Weichmachern oder  eines Gehaltes an Lösungs- oder     Quellungs-          mitteln    bei niedrigerer Temperatur     erweicht,     zwischen die Verbindungsstellen einlegt  und darauf durch Anwendung von Wärme  und Druck die Vereinigung der Gebilde voll  zieht.

   Die     Zellulosederivatgebilde        können    in  gleicher Weise auch mit Gebilden aus an  dern Stoffen, zum Beispiel Papier, Pappe,  Metallfolien usw., unter     Anbringung    einer  solchen, in der Wärme leicht erweichenden      Zwischenfolie aus Zellulosederivat verbun  den werden. Zum gleichen Zwecke lassen  sich auch Folien, die aus andern, durch  Wärme und/oder Druck haftfähig werdenden       Stoffen,    beispielsweise aus Gelatine, Leim  oder dergleichen bestehen, als Zwischen  schichten verwenden.  



  Es hat sich gezeigt, dass ausser den be  reits genannten Gebilden aus Zellulosederi  vaten auch aus :diesen Stoffen bestehende  fadenförmige Gebilde beliebiger Stärke und  Textilprodukte, zum Beispiel gewobene oder  gewirkte Erzeugnisse, Bänder, Geflechte und  dergleichen mit Folien oder andern Gebilden  aus Zellulosederivaten nach dem Verfahren  gemäss der vorliegenden Erfindung verbun  den werden können.

   Alle diese thermoplasti  schen Gebilde lassen sich auch mit andern  geeigneten Gebilden, wie zum Beispiel Pa  pier,     Karton,    Folien aus Metall, zum Beispiel  Aluminium, oder aus Zellulosehydrat oder  Gelatine usw., oder mit fadenförmigen Zellu  lose- oder Zellulosehydratgebilden oder dar  aus hergestellten     Textilien    mit Hilfe der vor  liegenden Erfindung vereinigen, und es kön  nen so Erzeugnisse gewonnen werden, die für  die mannigfaltigsten Zwecke Verwendung  finden können.  



  Für das angegebene Verfahren wird der  Schutz nur soweit beansprucht, als, es sieh  nicht um eine: für die Textilindustrie in Be  tracht kommende Behandlung von Textil  fasern zum Zwecke deren Veredelung handelt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Verbinden von thermo plastischen Gebilden aus Zellulosederivaten in sich, miteinander oder mit Gebilden aus andern Stoffen, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der miteinander zu verbin denden Gebildestellen auf eine hinreichend hohe Temperatur erhitzt und die Vereinigung der erhitzten Stellen durch Druck bewirkt wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die thermoplasti- scheu Gebilde aus Zelluloseacetat be stehen. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinigung der erhitzten Verbindungsstellen durch kräf tigen Druck von kurzer Dauer geschieht. 3.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinigung der erhitzten Verbindungsstellen durch Ruf pressen eines Werkzeuges bewirkt wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinigung der erhitzten Ver bindungsstellen durch Schlag erfolgt. 5. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vereinigung der erhitzten Ver bindungsstellen :durch Rollen bewirkt wird. 6. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch. gekennzeichnet, dass die miteinander zu verbindenden Stellen durch Aufblasen eines heissen, gasförmigen Mittels erhitzt werden. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch, :dadurch gekennzeichnet, dass ein erhitztes Werk zeug auf die zu verbindenden Stellen aufgedrückt wird, um gleichzeitig mit deren Erhitzung auch deren Vereinigung zu bewirken. B. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Werkzeuge verwen det werden, deren Pressflächen Relief aufweisen, um gleichzeitig mit :dem Ver binden der Gebilde eine Formänderung der Verbindungsstellen zu bewirken. 9. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Erhitzen der miteinander zu verbindenden Gebilde stellen durch Aufblasen eines stark er hitzten gasförmigen Mittels, und an schliessend die Vereinigung der Verbin dungsstellen durch Rufpressen eines Werkzeuges bewirkt wird.

   <B>10.</B> Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass Weichmachungsmit- tel enthaltende Zellulosederivatfolien verwendet werden. 11. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungs stellen vor ihrer Vereinigung mit Kleb- mitteln behandelt werden. 19,. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungs stellen vor ihrer Vereinigung mit er weichend wirkenden Mitteln behandelt werden. 13.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung un ter Zwischenschaltung einer Folie er folgt, die einen niedrigeren Erweichungs punkt als eine zu verbindende Zellulose derivatfolie besitzt. 14. Verfahren nach Patentanspruch und En- teranspruch 13, dadurch gekennzeichnet, da! als Zwischenlage eine Zellulosederi vatfolie verwendet wird, die einen höhe ren Gehalt an weichmachenden Mitteln als die zu verbindende Zellulosederivat folie besitzt. 15. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass als Zwischenlage eine thermoplasti sche, nicht aus Zellulosederivat beste hende Folie verwendet wird.