DE2951419C2

DE2951419C2 - Vorrichtung zum Herstellen biaxial gestreckter Schlauchfolien

Info

Publication number: DE2951419C2
Application number: DE2951419A
Authority: DE
Inventors: Kohtaro Hayashi; Ko Morihara; Kohji Chiba Nakamura
Original assignee: Chisso Engineering Co Ltd
Current assignee: JNC Engineering Co Ltd
Priority date: 1978-12-25
Filing date: 1979-12-20
Publication date: 1983-05-11
Also published as: DE2951419A1; JPS5586719A; US4341729A; IT7951190A0; FR2445215B1; IT1164102B; FR2445215A1; JPS6246337B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen biaxial gestreckter Schlauchfolien entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Gemäß diesem Stand der Technik (DE-AS 16 29 812) wird wie bei der in Fig. 1 der Zeichnung dargestellten bekannten Anordnung vor der eigentlichen Blase, d. h. im Erwärmungsbereich, über ein Gebläse und Düsen Kühlmittel zwischen die Heizelemente eingeblasen. Im Bereich der Blase erfolgt ein Abziehen der Mischluft aus Warm- und Kühlluft durch eine Absaugvorrichtung. Noch deutlicher ist eine derartige Anordnung in F i g. 3 der DE-AS 16 29 812 dargestellt Vor der Blase wird dort ebenfalls im Bereich dar Heizelemente durch das J5 Gebläse Kühlluft eingeblasen, die die Warmluft mitnimmt im Bereich der Blase selbst wird durch den Luftverteilungsring zum schnellen Abkühlen der Blase Kühlluft zugeführt Hinter diesem Kühldüsenring befindet sich die eigentliche Absaugvorrichtung. In dieser Vorrichtung ist ein gleichmäßiges Temperaturfeld, insbesondere in dem sich an das Strecken anschließenden Teil des Schlauches und die Stabilität der Umgebungsverhältnisse nicht gewährleistet

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Herstellen biaxial gestreckter Schlauchfolien zu schaffen, in der ein besonders stabiler Streckzustand erzielt werden kann und gleichzeitig die thermische Wirksamkeit des Heizteils erhöht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die sich so aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 ergebenden Merkmale gelöst

Der erfindungsgemäße Saugring ist derart an der angegebenen Stelle ausgeführt, daß er gleichzeitig die zum Erwärmen des zu streckenden Teils der Folie verwendete Luft und die zum Abkühlen nach dem Strecken verwendete Luft absaugt, indem die Kühlluftzufuhr in Förderrichtung des Schlauches der Heizeinrichtung und dem Saugring nachgeschaltet ist Dadurch saugt der Saugring die Kühlluft außerhalb des Zuflußbereiches der Warmluft an, so daß eine scharfe Trennung zwischen der Warmluft und der Kühlluft geschaffen wird. Diese thermische Trennung liegt zwischen dem zu streckenden Teil und dem abkühlenden Teil nach dem Strecken, wodurch ein gleichmäßiger Luftstrom um die sich dehnende Blase geschaffen wird.

Insbesondere wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Erhitzen der Rohfolie und Aufblasen durch den Innendruck einer Blase und vor Zufuhr zu der nächsten Stufe, der Kühlvorrichtung, eine bestimmte Saugvorrichtung zum dosierten Fluß erwftrmter Luft entlang der Blase und auch zum Absaugen kühlender Luft von der Seite der Kühlvorrichtung vorgesehen, wodurch die entsprechenden Endpunkte der Luftströme im Heizteil, Kühlteil und in den thermisch trennenden Teilen festgelegt werden. Dadurch kann die sich dehnende Blase extrem stabilisiert werden, so daß es röglich ist, eine gut gestreckte Folie mk wenigen Schwankungen hinsichtlich der gefalteten Breite und geringer Schwankungen hinsichtlich der Folienstärke herzustellen. Ferner ist es möglich, die Wirksamkeit der Erwärmung zu erhöhen und die Produktionskosten dadurch zu reduzieren, daß die abgesaugte Hochtemperaturluft wieder als Quelle zum Vorheizen einer Rohfolie verwendet werden kann.

Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbcispiele näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen schematischen vertikalen Querschnitt einer herkömmlichen Vorrichtung zum Herstellen biaxial gestreckter Schlauchfolien vom Strahlenheizungs-, den Innendruck einschließenden und luftkühlenden Typ; und

Fig.2 eine Vorrichtung nach Fig. 1, die durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ergänzt ist

Gemäß F i g. 1 wird eine ungestreckte Rohfolie 1 durch Zuführförderwalzen 2, die sich mit einer bestimmten Umfangsgeschwindigkeit drehen, in das Innere eines Heizofens zugeführt und nach dem Erwärmen auf eine zum Strecken geeignete Temperatur durch Heizvorrichtungen 3 und 4, in Längsrichtung durch Streckförderwalzen 8 gestreckt die sich mit einer Umfangsgeschwindigkeit drehen, die einige Male schneller als die der Zuführförderwalzen 2 ist während sie in Umfangsrichtung durch den Druck des im Inneren eingeschlossenen Gases aufgeblasen wird. Nach Vollendung des Aufblasens wird eine Blase 7 aus der Rohfolie 1 auf eine Temperatur annähernd Jer Raumtemperatur durch Kaltluft, die durch eine Kühlluftzufuhr 5, ausgebildet als Kühlluftring, von einem Kühlgebläse 6 ausgestoßen wird, zur Vermeidung eines übermäßigen Aufblasens abgekühlt Die Luftströme innerhalb des Heizofens und die kühlende Luft in dieser Vorrichtung werden durch den Rückstrom kühlender Luft erzeugt und laufen innerhalb des Heizofens, wie es durch Pfeile gezeigt ist um. Die Luft innerhalb des Heizofens nimmt einen instabilen Zustand an, wenn sie nicht geregelt ist. Daher ist die Menge und die Temperatur der innerhalb des Ofens aufsteigenden Luft beeinflußt durch Raumtemperaturschwankungen der die Streckvorrichtung umgebenden Atmosphäre, Schwankungen der Richtung und der Geschwindigkeit des Luftstroms und der Temperatur- und Mengenschwankung der Kühlluft. Daher kann ein gleichmäßiges Erwärmen und gleichmäßiges Abkühlen, das zur Stabilisierung der Blase 7 notwendig ist nicht aufrechterhalten werden. Ferner wird beim weiteren Herunterdrehen des Auslasses der Kühlluftzufuhr 5, da die Luft hoher Temperatur innerhalb des Heizofens verstärkt wird, die Grenze zwischen den Sektionen des Heizteils und des Kühlteils nicht nur unscharf, sondern iuch die Kühlwirkung selbst wird reduziert. Diese Erscheinungen üben einen nachteiligen Einfluß direkt auf die Schwankungen der gefalteten Breite und Stärke aus und erschweren so die Herstellung eines zufriedenstellenden Produkts.

Im Gegensatz dazu zeigt Fig.2 ein Heiz- und

Kühlsystem einer Vorrichtung zur Herstellung biaxial gestreckter Folien nach einem besonderen InnendruckeinschJuß-Typ, Kn Saugring 9 for Heißluft saugt sowohl Luft hoher Temperatur von oben als auch den Rückstrom aus der Kflhlluftzufuhr 5 ab, und wenn die Fördermengen eines Sauggebläses 10 und eines Kühlgebläses 6 konstant gehalten werden, verschiebt sich die Trennzone der Sektionen der Heißluftzone und der Kühlluftzone nicht, sondern ist in einer konstanten Lage festgelegt- Ferner kann durch Entladen eines Teils ι ο oder der ganzen abgesaugten Heißluft in eine Vorheizleitung 11, ein Heißluftzirkulationssystem, in dem der Einfluß der Außenstörung aufgrund der Schwankung der Aünosphärentemperatur und der Schwankung des Durchflusses fast vernachlässigbar ist, erhalten werden, das zu einer Blase 7 mit extrem stabilisiertem Zustand führt. Folglich ist es möglich, ausgezeichnete biaxial gestreckte Folien mit weniger Schwankungen in der Breite und Stärke und gleichzeitig eine kompakte Vorrichtung zu erhalten, weil der Heißluftstrom, der bis jetzt eine Wärmeübertragung in den Raum ermöglichte, ohne weiteres für das Vorheizen verwendet werden kann und dies die HeizefEzienz der Heizvorrichtungen 3 und 4 verbessert

Die Vorrichtung wird nun genauer durch ein Beispiel und ein Vergleichsbeispiel beschrieben.

Spezifisches Beispiel und Vergleichsbeispiel

Biaxial gestreckte Folien aus Polypropylen werden unter den folgenden Bedingungen (1) hergestellt, und die Ergebnisse (2) werden erhalten:

(1) Bedingungen

Verwendetes Rohmaterial:

Polypropylen

Durchmesser der Rohfolie:

60 mm 0
Durchmesser der Blase:

600 mm 0
Folienstärke: -to

20 μ
Streckverhältnis:

6fach in Längsrichtung

6fach in Querrichtung
Streckgeschwindigkeit: 40 m/min

Innendurchmesser des Saugrings:

700 mm 0 (Dieser Ring wird

im Vergleichsbeispiel nicht verwendet,)
Distanz vom oberen Ende des Saugrings bis zum oberen Ende des Kühlrings;

100 mm
Innendurchmesser des Kühlrings;

700 mm 0
Sauggebläse;

6 mVmin, -200 mm WS (Dieses Gebläse ist nicht

im Vergleichsbeispiel angebracht)
Kühlgebläse:

5 m³/min, 200 mm WS
Heizart der Rohfoüe:

Heißluft 180°C(170°Cbeim Vorheizen)
Raumtemperatur:

25-C

(2) Ergebnisse

Verglichen mit dem Vergleichsbeispiel, bei dem die besondere Vorrichtung nicht verwebet wurde, wurden folgende Vorteile erzielt

(a) Die Abweichung beim Aufblasen der Blase und die Abweichungen in der Längs- und Querrichtung werden kleiner, und die Stabilität des Sticckens wird extrem gut Es zeigten sich folgende Verbesserungen:
Schwankungen der Breite der Folie:

±9 imp-» ±2 mm
Schwankungen der Folienstärke:

± 20 bis 25% — ± 10 bis 5%
Durch Vorheizen der Rohfolie mit abgesaugter Heißluft wird ein Arbeiten mit einer Heißlufttemperatur zum Aufheizen der Rohfolie von 170⁰C, die niedriger als die übliche von 180⁰C ist, möglich. Dies führt zu einer Ersparnis an elektrischer Energie.

Nach dem Führen der Schlauchfolie um die Streckförderwalzen 8 tritt ein Durchhängen des Mittelteils in Längsrichtung der Folie auf, d. h., die Länge des Mittelteils in Längsrichtung der Folie wird länger als an den Seiten, was für gestreckte Schlauchfolien ein schwerwiegender Nachteil ist
Diese Differenz war 5 mm/m, und es wurde eine Verbesserung durch eine Reduzierung auf 2 mm/m erzielt

(b)

(C)

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Vorrichtung zum Herstellen biaxial gestreckter Schlauchfolien aus thermoplastischem Kunststoff mit einem Saugring, der in dem Bereich vorgesehen ist, wo die Streckblase ihren maximalen Durchmesser erreicht und der die zum Erwärmen und Abkühlen verwendete Luft gleichzeitig absaugt, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugring (9) in der thermischen Trennzone zwischen der Warmluftzufuhr (3, 4) zur Rohfolie (1) und der Kühlluftzufuhr (5) nach dem Strecken angeordnet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- «5 zeichnet, daß die durch den Säugling (9) abgesaugte Heißluft zum Erwärmen der Rohfolie zurückgeführt wird.