CH353168A

CH353168A - Verfahren zur Herstellung von Folienschläuchen aus thermoplastischem Kunststoff und Extruderanlage mit Kalibrierzylinder zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: CH353168A
Authority: CH
Inventors: Wilfried Dipl Phys Voigt
Original assignee: Lonza Ag
Priority date: 1957-06-19
Filing date: 1957-06-19
Publication date: 1961-03-31
Also published as: GB853460A

Description

Verfahren zur Herstellung von Folienschläuchen aus thermoplastischem Kunststoff und Extruderanlage mit Kalibrierzylinder zur Durchführung des Verfahrens
Das Patent betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Folienschläuchen aus thermoplastischem Kunststoff. Bei diesem Verfahren wird der aus der Ringspaltdüse eines Extruders extrudierte, warm-plastische Schlauch, welchem Gas mit Überdruck zugeführt wird, kontinuierlich durch einen Kalibrierzylinder geleitet und gleichzeitig mit einer Kühlflüssigkeit benetzt.

Bei dem erfindungsgemässen Verfahren werden der Schlauch vertikal von unten nach oben und die Kühlflüssigkeit von oben nach unten durch den Kalibrierzylinder geleitet.

Das Patent betrifft auch eine Extruderanlage zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens.

Diese Anlage hat eine vertikal nach oben gerichtete Ringspaltdüse mit einem Kanal für die Gaszufuhr und einen koaxial zur Düse angeordneten Kalibrierzylinder zur Begrenzung der unter der Wirkung des zugeführten Gases erfolgenden Aufblähung des extra- dierten Schlauches.

Bei der erfindungsgemässen Anlage ist der Kalibrierzylinder innen mit einem schlauchförmigen Docht ausgekleidet, dessen oberes und unteres Ende in je ein Ringgefäss hineinragen. Dabei dient das Ringgefäss, in welches das obere Dochtende hineinragt, zur Aufnahme der dem Docht zuzuführenden Kühlflüssigkeit und das Ringgefäss, in welches das untere Dochtende hineinragt, zur Aufnahme der Kühlflüssigkeit, welche den Docht durchströmt hat.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Extruderanlage dargestellt. Die einzige Figur zeigt eine teilweise Schnittansicht eines Extruders zur Herstellung von Folienschläuchen aus thermoplastischem Kunststoff. Im Zusammenhang damit wird auch das erfindungsgemässe Verfahren beispielsweise erläutert.

Die dargestellte Extruderanlage enthält eine Schneckenpresse 1 und einen beheizten Spritzkopf mit einer vertikal nach oben gerichteten Ringspaltdüse 2, durch welche axial eine Druckluftzuleitung 3 hindurchführt. Oberhalb des Spritzkopfes ist ein Kalibrierzylinder 6 koaxial zur Düse 2 und darüber ein Paar Quetschwalzen 5, 5a angeordnet. Jede dieser Walzen 5, 5a ist mit einem Gummimantel 11, lla versehen.

Aus der Ringspaltdüse 2 wird kontinuierlich ein Schlauch 4 extrudiert, welcher sich unter der Wirkung der durch die Leitung 3 zugeführten Druckluft zu einem dünnwandigen Folienschlauch 4a aufbläht, dessen Durchmesser d durch den Kalibrierzylinder 6 begrenzt wird. Der Schlauch 4a wird mittels der Walzen 5, 5a nach oben aus dem Kalibrierzylinder herausgezogen und zwischen diesen Walzen flach zusammengedrückt. Der zwischen den Walzen 5, 5a flachgedrückte Schlauchteil bildet einen luftdichten Abschluss für den aufgeblähten Teil 4a des Folienschlauches.

Über die Innenwand des Kalibrierzylinders 6 wird eine Kühlflüssigkeit - in der Praxis meist eine wässrige Lösung - im Gegenstrom zu der aufwärtsgerichteten Bewegung des Folienschlauches 4, 4a geführt. Eine wirksame Kühlung und eine gleichmässige Verteilung der Kühlflüssigkeit über die Innenwand des Zylinders 6 wird dadurch erreicht, dass der Zylinder 6 aus Metalldraht-Gewebe besteht und innen mit einem schlauchförmigen Docht 7 bekleidet ist, dessen oberes Ende sich über den Rand des Zylinders 6 nach unten biegt und in die Kühlflüssigkeit taucht, welche in einem Ringgefäss 8 enthalten ist. Unten ist der Zylinder 6 konisch erweitert, wobei der untere Rand der konischen Erweiterung 6a die Düse umschliesst.

Das untere Ende des Dochtes 7 überragt diesen Rand und taucht in ein Ringgefäss 9, das den nicht verdampften und nicht vom Schlauch 4a mit genommenen- Teil der Kühlflüssigkeit, welcher aus dem Ringgefäss 8 durch den Docht 7 geströmt ist, aufnimmt. Dieser Teil der Kühlflüssigkeit fliesst durch ein Rohr 10 ab.

Da die konische Erweiterung 6a eine nennenswerte Abkühlung des aus der Düse 2 ausgetretenen Folienschlauches 4 verhindert, bleibt dieser bis zum Einlaufen in den Kalibrierzylinder 6, 7 thermoplastisch und wird daher in diesem Zylinder 6, 7 genau auf das vorgeschriebene Kaliber d geformt.

Wenn eine Kühlflüssigkeit verwendet wird, deren Siedepunkt zwischen der Erweichungstemperatur des thermoplastischen Kunststoffes und der Temperatur des Schlauches 4a im unteren Teil des Kalibrierzylinders 6 liegt, gleitet der zunächst noch heisse, plastische Folienschlauch 4a im unteren Teil des Kalibrierzylinders 6, 7 auf einer Dampfhaut und dann weiter oben, nach erfolgter Abkühlung und Erhärtung, auf einer Flüssigkeitshaut, so dass der Schlauch weder festkleben, noch mechanisch beschädigt werden kann.

Als Kühlflüssigkeit kann man im einfachsten Fall Wasser verwenden, dem z. B. Farbstoffe oder zur Erzeugung eines Antistatik-Überzuges kleine Mengen eines wasserlöslichen Stearinsäure-Esters zugegeben werden können. Es können jedoch auch andere Kühlflüssigkeiten Verwendung finden, deren Siedepunkt dem thermischen Verhalten des jeweils verarbeiteten, thermoplastischen Kunststoffes optimal anzupassen ist. Wertvolle Lösungsmittel können dabei in üblicher Weise durch Abdampfen und Kondensieren zurückgewonnen werden.

Als Docht 7 benutzt man zweckmässig einen gewirkten Schlauch. Der Docht kann jedoch auch aus einem Gewebe oder einem Filz bestehen, und die Kühlflüssigkeit kann ihm auch durch fortgesetztes Begiessen oder Besprühen fortlaufend zugeführt werden.

Claims

PATENTANSPRUCH I Verfahren zur Herstellung von Folienschläuchen aus thermoplastischem Kunststoff, bei welchem der aus der Ringspaltdüse eines Extruders extrudierte, warm-plastische Schlauch, welchem Gas mit Über- druck zugeführt wird, kontinuierlich durch einen Kalibrierzylinder geleitet und gleichzeitig mit einer Kühlflüssigkeit benetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlauch (4, 4a) vertikal von unten nach oben und die Kühlflüssigkeit von oben nach unten durch den Kalibrierzylinder (6, 7) geleitet werden.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kühlflüssigkeit verwendet wird, deren Siedepunkt so gewählt ist, dass der Schlauch (4a) im unteren Teil des Kalibrierzylinders auf einer Dampfhaut gleitet.

2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlflüssigkeit Stoffe, wie Farbstoffe oder Stoffe zur Verhinderung statischer Aufladungen, zugesetzt werden, welche auf der Aussenfläche des Folienschlauches einen Überzug hinterlassen.

PATENTANSPRUCH II Extruderanlage zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, mit einer vertikal nach oben gerichteten Ringspaltdüse mit einem Kanal für die Gaszufuhr und mit einem koaxial zur Düse angeordneten Kalibrierzylinder zur Begrenzung der unter der Wirkung des zugeführten Gases erfolgenden Aufblähung des extrudierten Schlauches, dadurch gekennzeichnet, dass der Kalibrierzylinder (6) innen mit einem schlauchförmigen Docht (7) ausgekleidet ist, dessen oberes und unteres Ende in je ein Ringgefäss (8, 9) hineinragen, wobei das Ringgefäss (8), in welches das obere Dochtende hineinragt, zur Aufnahme der dem Docht (7) zuzuführenden Kühlflüssigkeit und das Ringgefäss (9), in welches das untere Dochtende hineinragt, zur Aufnahme der Kühlflüssigkeit dient, welche den Docht durchströmt hat.

UNTERANSPRÜCHE 3. Anlage nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil des Kalibrierzylinders perforiert ist.

4. Anlage nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kalibrierzylinder wenigstens teilweise aus Drahtnetz besteht.

5. Anlage nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Rand des Kalibrierzylinders die Ringspaltdüse umschliesst.

6. Anlage nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Kalibrierzylinder (6) am unteren Ende konisch erweitert ist, und der untere Rand der konischen Erweiterung (6a) die Ringspaltdüse (2) umschliesst.