DE3243884A1

DE3243884A1 - Verfahren zur herstellung einer schlauchfoermigen folie

Info

Publication number: DE3243884A1
Application number: DE19823243884
Authority: DE
Inventors: Masato Chiba Dio; Shinji Kawamura
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1981-11-28
Filing date: 1982-11-26
Publication date: 1983-06-09
Also published as: US4472343A; IT1157097B; FR2517248B1; GB2112703B; GB2112703A; IT8268377A0; FR2517248A1; IT8268377A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung schlauchförmiger Folien aus thermoplastischem Harz und insbesondere Verbesserungen eines Verfahrens zur Kühlung von geschmolzenem Harz, das aus einer Strangpreß- bzw. Spritzform extrudiert bzw. stranggepreßt wurde.

Bei der Herstellung einer geblasenen Folie ist es zur Erzielung einer hohen Formungsgeschwindigkeit (eines hohen Extrusionsausstoßes), um die Leistungsfähigkeit zu verbessern und eine hohe Folienqualität zu erzielen, notwendig, ein geschmolzenes Harz in zufriedenstellender Weise zu kühlen.

Bisher bediente sich das üblichste Verfahren zur Herstellung einer geblasenen Folie einer Anordnung, bei der nur ein Luftring zur Abgabe von .kühlluft in einer Extrusionsrichtung des Harzes an einer Strangpreßform angeordnet

20 ist und Kühlluft auf die äußere Umfangsoberfläche des

geschmolzenen Harzes, das in Schlauchform extrudiert wurde, unter Verwendung dieses Luftrings geblasen wird.

Jedoch begleitet bei dem Verfahren der beschriebenen Art ein Heißluftstrom, der auf eine hohe Temperatur durch Wärmeaustausch mit dem geschmolzenen Harz hoher Temperatur unmittelbar nachdem das Harz aus der Strangpreßform extrudiert wurde, die Strömung längs der äußeren Umfangsoberfläche des Harzes während eines langen Zeitraums, wodurch es nicht mü^lich wird, nine i-ufriedenstellende Kühlwirkung den schlauchförmigen Harzes zu erzielen. Wird darüber hinaus die Abströmgeschwindigkeit der Kühlluft vergrößert, um die Kühlwirkung zu Verstärken, so wird die Formungsstabilität bis zu einem großen Ausmaß behindert und es besteht daher eine Begrenzung hinsichtlich der Verbesserung des Kühleffekts durch das Verfahren der beschriebenen Art.

BAD ORIGfNAL

Es wurde nunmehr ein Verfahren empfohlen, bei dem zwei Luftringe zur Abgabe von Kühlluft in einer Extrusionsrichtung des Harzes in zwei Stufen in senkrechter Richtung (JA-ÜS 14· 6764/78 der Kokai und JA-AS 14295/82 der Kokoku) vorgesehen sind, sowie ein anderes Verfahren, bei dem ein Vakuum-Anzugsmechanisraus zwischen den vorstehend genannten Luftringen, angeordnet in zwei Stufen, vorgesehen ist, und ein Heißluftstrom mit hoher Temperatur, der von dem üußeren Umfangsteil des schlauchförmi-0 gen Harzes erwärmt wird, von dem äußeren Umfang des Harzes mittels dieser Vakuum-Abzugsvorrichtung entfernt wird (JA-Oß 29370/79 der Kokai).

Jedoch sind bei den vorstehend beschriebenen Verfahren !5 die Mechanismen kompliziert, insbesondere im Falle der Bereitstellung eines Vakuum-Abzugsroechanismus wird eine Installation großen Maßstabs erforderlich, ist die Arbeitssteuerung schv/ierig durchzuführen und es ist nur schwierig möglich, eine stabile Erzeugung hoher Geschwindigkeit ^zu erzielen. Darüber hinaus war abgesehen von den vorstehend beschriebenen Verfahren beispielsweise ein Verfahren zur Kühlung des schlauchförinigen Harzes mit Wasser von außen oder innen bekannt, jedoch war in gleicher Weise wie vorstehend, die Installation sehr kompliziert und die Arbeitssteuerung war nur schwierig durchzuführen.

Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung schlauchförmiger Folien, für das keine komplizierte Vorrichtung benötigt wird, dessen Betrieb leicht en"oljOxi katin, und bei den darüber hinaus die Kühlwirkung groß ist und"eine Folie hoher Qualität leicht mit hoher Geschwindigkeit gebildet werden kann.

Um das vorstehend beschriebene Ziel zu erreichen, wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß Kühlluft gegen das schlauchförmige Harz, das aus einer'Strangpreßform extrudiert wird, zumindest von einer Stelle von nahe der Strangpreßform bis nahe einem Blasen-Expansions-Endpunkt in

BAD ORIGINAL

ι einer Kxtrusionsrichtung des Harzes und in einer Sichtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes ausgeblasen wird, so daß ein Heißluftstrom daran gehindert wird, den Harzfluß zu begleiten und die Kühlluft an einer Stelle nahe einem Blasen-Expansions-Gebiet ausgeblasen wird, bei dem es sich um ein Gebiet handelt« das die Kühlung am meisten erfordert, wodurch das schlauchförmige Harz gekühlt wird.

Im folgenden werden die beigefügten Figuren kurz erläutert.

Fig. 1 stellt eine Querschnittsansicht dar, die den Umriß der Anordnung einer Herstellungsvorrichtung zeigt, auf die eine erste Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung schlauchförmiger Folien gemäß der Erfindung angewendet wird.

Fig. Il ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die ein Beispiel für die Bauweise des Luftrings darstellt, der in der vorstehenden Herstellungsvorrichtung verwendet wird.

Fig. 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die die

wesentlichen Teile des Luftrings zeigt. 25

Fig. 4 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, die ein weiteres Beispiel für den in der Herstellungsvorrichtung verwendeten Luftring zeigt.

jjio »''if^ ^ h\3, <·) sind Querschnittsansichte« der Umrisse der Anordnung der Herstellungsvorrichtungen, auf die zweite bis sechste Ausführungsformell angewendet werden.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung genauer beschrieben..

Die i'ig. 1 zeigt den Umriß der Herstellungsvorrichtuiig, die für eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung schlauchförmiger Folien anwendbar ist. In diener Figur wird das geschmolzene Harz 3 kontinuierlich aus dem ringförmigen Schlitz 2 einer Strangpreßform 1 zur Erzielung eines schlauchförmigen Harzes 4- extrudiert. In dieses schlauchform!ge Harz 4-wird Druckluft unter einem Druck mit vorbestimmten! Wert, die durch einen Lufteinschlußweg 5 der Strangpreßform 1 beschickt wird, eingeschlossen. Aufgrund des Innendrucks dieser Druckluft wird das schlauchfö'rmige Harz 4- auf ein vorbestimmtes Aufblasverhältnis ausgedehnt, durch nicht dargestellte Haltewalzen, die - falls sie dargestellt wären - oben in der Zeichnung angeordnet wären, beinr Kühlen und ü'eatwcrden dea so expandierten achleu.chförmif;en Harzes 4- gehalten bzw. geklemmt und mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit kontinuierlich aufgenommen.

Als I'laterialien für das geschmolzene Harz 3 können beispielsweise übliche thermoplastische Harze genannt werden, wie Polyäthylen niedriger Dichte, kettenförmiges Polyäthylen niedriger Dichte, Polyäthylen hoher Dichte, Polypropylen, Polystyrol, Äthylen-Vinylacetat-Copolymeres, Polyvinylchlorid, und dergleichen.

Das aus der Strangpreßvorrichtung Λ extrudierte schlauchförmige Harz 4· weist während seiner Bewegung von der Strangpreßform zu einer Stelle vorbestimmter Höhe im wesentlichen den gleichen Durchmesser auf und wird anschürend rajch iu ο Lricn BlaDen-Expansions-Oebiet expandiert und es erscheint darauf eine Kattierun^slinie (frost line) Jb' unmittelbar vor dem Endpunkt der Blaoenausdehnung. Unter Endpunkt der Blasenausdehnung ist hier ein Punkt zu verstehen, bei dem das schlauchförmige Harz 4· einen endgültigen Durchmesser vorbestimmten Wex'ts erhalt i nachdem das schlauchförmige Harz 4, das in seinem Durchmesser in dea Blasenausdehnungsgebiet ausgeweitet Wüf4e, schließlich seine Ausdehnung beendet, und die

BAD ORIGINAL

ι Mattierungslinie P bezeichnet eine Grenzlinie» bei der eine rasch geänderte fransparenz des schlauchförmigen Harzes 4 von außen ersichtlich ist, wobei sich die Grenzlinie bildet, wenn das sehlauchförmige Harz 4, das aus der ütrangpreßform 1 extrudiert wurde, sich vom geschmolzenen Zustand zum verfestigten Zustand ändert. In dem schlauehförmigen Harz 4 ist ein säulenförmiger Zentralkern 6 an der Strangpreßform 1 befestigt. Es kann sich dabei beispielsweise um einen Zentralkern 6 handeln, wie er in der JA-AS 46296/80 C&okoku) beschrieben ist» oder dergleichen.

Kin Luftring 11 ist an einer Zwischenstelle zwischen der Ötrangpreßform 1 und der Mattierungslinie ¥ derart angeordnet, daß er das schlauchförmige Harz 4 umgibt und die Höhe des Luftrings π ist variabel.

Wie in der J?ie- 2 vergrößert darßosteilt, ist der Luftring 11 mit einem ringförmigen Hohlteil 15 ausgerüstet, das im Querschnitt im wesentlichen viereckig bzw. quadratisch ist, wobei es sich um einen Hauptkörper des Luftrings handelt, dor einen ringförmigen Strömungsweg 12 aufweist. Verbunden mit diesem ringförmigen Hohlteil 15 ist ein Luftbeschickungsrohr 14, durch das Kühlluft für das thermoplastische Harz in de« ringfön&igen LuftstrÖ-mungsweg 12 beschickt wird.

Die innere Umfangskante 15 des ringförmigen Hohlteils 13 ist mit einem mit Gewinde versehenen Deil 16 über seinen fjoa.'Ai'iton Umfang; versehen, und das Zenfcralteil der inneren Umfangukante I^ ist durchdrungen von einer Luftausströmöffnung 1V mit vorbestimmten Breite in deren Uafangsrichtunß.

Gewinde, die an der äußeren Umfangskante des ringförmigen oberen Flügels 1& ausgebildet sind, sind in schraubbarer Weise mit dent Gewindeteil 16 gekuppelt, das an der Seite der Extrusionsrichtung des Harzes der inneren

BAD ORIGINAL

Umfangskante 15» bezogen auf die LuftausströmungsÖffnung 1?, angeordnet ist, das heißt, an der oberen Seite der Zeichnung, während Gewinde, die an der äußeren Umfangskante des ringförmigen unteren Flügels 19 in verschraubbarer Weise an den mit Gewinde versehenen Teil 16 gekuppelt sind, der an der Seite entgegengesetzt zur Extrusionsrichtung des Harzes angeordnet ist, wodurch Luft, die aus der Luftausströmöffnung 17 ausströmt, gegen das innere zentrale Teil des ringförmigen Hohlteils 13 geführt wird.

Zwischen dem oberen Flügel 18 und dem unteren Flügel 19 befindet sich eine ringförmige Trennplatte 20. Die innere Umfangsendkante der Trennplatte 20 steht leicht über den oberen Flügel 18 und den unteren Flügel 19 in Richtung auf das innere Zentralteil des ringförmigen Hohlteils hinaus und diese Kante ist mit einer vorstelenden Kante 21 versehen, die sich in einem vorbestimmten Wert nach oben und nach unten erstreckt.

Die äußere Umfangskante der Trennplatte 20 liegt am zentralen Teil der Luftausströmöffnung 17 und ist an das ringförmige Hohlteil 13 durch mehrere Befestigungsteile 21A befestigt, die in vorbestimmten Abständen in Umfangsrichtung an der äußeren Umfangskante ausgebildet sind, wodurch Luft, die aus der Luftausströmöffnung 17 strömt, durch die Trennplatte 20 in zwei Teile aufgespalten wird.

Die Luft, die durch eine Öffnung läuft, die durch die Trennplatte 20 und den oberen Flügel 13 definiert wird, v/ird von einem nach oben gerichteten Schlitz 22 abgegeben, bei dem es sich um einen Schlitz zur Abgabe von Kühlluft handelt, der durch die innere Umfangsseitenendkante des oberen Flügels 18 und die vorstehende Kante 21 in Extrusionsrichtung des Harzes definiert ist, während die Luft, die durch eine Öffnung» die zwischen der Trennplatte 20 und dem unteren Flügel 19 gebildet wird, von einem nach abwärts gerichteten Schlitz 23 abgegeben wird, bei dem es

BAD ORIGINAL

ι sich um einen Kühlluftabgabeschlitz in entgegengesetzter dichtung zur Extruaionsrichtung des Harzes handelt.

Zusätzlich werden die Breiten des nach oben gerichteten Schlitzes 22 und des nach unten gerichteten Schlitzes 23 kontinuierlich verändert, entweder in erweiternder oder in verengender Sichtung, durch Einstellen der über Gewinde gekuppelten Stellungen des oberen Flügels 18 bzw. des unteren Flügels 19 am Gewindeteil 16, derart, daß die von dem aufwärts gerichteten Schlitz 22 und dem nach unten gerichteten Schlitz 23 abgegebenen Luftmengen kontinuierlich oder stufenlos eingestellt werden können.

Die Fig· 3 zeigt genauer ein bevorzugtes Beispiel für die Bauweise der Schlitze 22 und 23 des Luftrings 11 für den Fall, daß der Luftring 11 an einer Stelle näher dem unt.eren Teil der Zeichnung angeordnet ist, das heißt, näher der Seite der Jutrangpreßforia 1 als dem ßlasen-Expansions-Gebiet, in gleicher Weise wie in der vorliegenden Ausführungeform.

In dieser Zeichnung wird das Verhältnis der Breite A der vorstehenden Kante 21 in der Extrusionsrichtung des Harzes und der Breite B der vorstehenden Kante 21 in der

25 Richtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes in

geeigneter Weise auf einen bevorzugten Wert für das zu verwendende Harz und das Formungsverfahren (Blasenform) und dergleichen geändert. Ein Zwischenraum M zwischen dem oberen Flügel 18 und der Trennplatte 20 und ein Zwi-

HO achenrauia N zwischen dem unteren Flügel 19 und der Trennplatte 2ü befinden sich im wesentlichen in der Beziehung 1 <Μ/ίί < 10. Darüber hinaus betragen die durch X und Z in der Zeichnung- angegebenen Winkel im wesentlichen ?5° unfit ,der durch Y in der Zeichnung angegebene Winkel beträgt im wesentlichen 45°, wodurch die Kühlluft, die aus dem nach aufwärts gerichteten Schlitz 22 abgerührt wird, in schräger iUchtung gedrosselt wird.

ÜBiORIGINAL

Im folgenden wird der Betrieb der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.

Das aus der ötrangpreßform 1 extrudierte schlauchförmige Harz 4- wird durch die Kühlluft, die in Abwärtsrichtung aus dem nach unten gerichteten Schlitz 2J des Luftrings 11, das heißt in liichtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes, ausströmt, gekühlt. In diesem i'all wird erwärmte Luft über der Strangpreßform 1 aus der Nachbarschaft des äußeren Umfangs des schlauchförmigen Harzes 4 durch die Luft abgetrieben, die in Abwärtsrichtung aus dem Luftring 11 ausströmt, so daß die erwärmte Luft daran gehindert wird, den Umfang des schlauchförmigen Harzes 4 zu umgeben und von dem Fluß des schlauchförmigen Harzes

15 begleitet zu werden.

Das schlauchförmige Harz 4 weist beim Extrudieren aus der Strangproliform 1 eine geringe Schmelz spannung auf, wird jedoch wirksam durch den nach abwärt« gerichteten Schlitz 23 gekühlt, wodurch die Schmelzspannung progressiv in der Extrusionsrichtung des Harzes ansteigt, so daß ein stabiler Zustand davon selbst beim Arbeiten mit hoher Geschwindigkeit aufrechterhalten werden kann.

Das schlauchförmige Harz 4, das den Luftring 11 passiert hat, wird weiter durch die Kühlluft gekühlt, die aus dem nach oben gerichteten Schlitz 22 ausströmt, wird zu einer Blase in dem Blasen-Expansions-Gebiet expandiert und es bildet sich eine Mattierungslinie F an einer vorbösfci;arr.ton Siello dio:;er Blase. In diesem iVall wird die Kühlluft gegen das Ülasen-Ausdehnungs-Gebiet geblasen, das eine äußerste Kühlung aus kurzer Entfernung benötigt und dementsprechend wird die Kühlluft, die sich bei niedriger Temperatur befindet und durch die Strömungsgeschwindigkeiten nicht geschwächt ist, gegen das Blasen-Ausdehnungs-Gebiet geblasen.

BAD ORtGINAL

-ze/ik

Darüber hinaus tritt über dem Luftring 11 kein derartiger Zustand ein, bei dem Luft, die durch das schlauchförmige Harz 4 unter demLuftring 11 erwärmt wurde, den äußeren Umfang des schlauchförmigen Harzes 4- begleitet. Deiaentsprechend wird das schlauchförmig Harz 4 insgesamt wirksam durch die Luft gekühlt, die von dem nach oben gerichteten Schlitz 22 abgegeben wird.

Wie vorstehend beschrieben wird das schlauchförmige Harz 4 wirksam unter bzw. über dem Luftring 11 gekühlt und die Mattierungslinie I¹' wird in einem vorbestimmten Zustand gehalten, selbst wenn bei hoher Geschwindigkeit erzeugt wird.

Die Lage in der der Luftring 11 angeordnet ist, ist variabel am Zwicchenpunkt zwischun der ütrangpreiJform 1 und der Mattiox'uiißölinie F gehalten, und kann an einem geeigneten Punkt angeordnet werden, in Abhängigkeit von der Art des zu extrudierenden Harzes, den Herstellungsbedingungen und dergleichen. Wird jedoch, wie bei der vorliegenden Ausführungsform, das Kühlen mittels des Luftrings 11 mit einem geringen Durchmesser im Vergleich mit dem des schlauchförmigen Harzes 4 nach beendeter Expansion des Harzes 4· durchgeführt, wenn die Lage des Luftrings

25 11 äußerst nahe der Strangpreßform 1 ist, so wird die

Kühlung mittels des nach unten gerichteten Schlitzes 23 nicht in zufriedenstellender Weise erzielt und im Gegensatz hierzu tritt, wenn sich der Luftring 11 äußerst nahe der Mattierungslinie F befindet, die Möglichkeit auf,

30 daß dt;-:· idng 11 in Kontakt mit dem schlauchf örmigen

Harz 4 great, usw. wodurch die Stabilität gefährdet wird. Dementsprechend wird normalerweise die Lage des Luftrings 11 im Bereich von 1/10 H - 9/10 H eingestellt, wobei H die Höhe von der Strangpreßform 1 bis zur Hattie-

35 rungslinie i" darstellt.

Kühlluft-Um die^vMenge der aus dem Luftring 11 in die Extrusionsrichtung des Harzes und in die Richtung entgegengesetzt

SAO ORIGINAL

-yf- /15

zur Extrusion des Harzes einzustellen, sollten der obere Flügel 18 und der untere Flügel 19 in bezug auf das ringförmige Hohlteil 15 als Hauptkörper des Luftrings gedreht werden, derart, daß die ßchlitzbreiten des nach aufwärts gerichteten Schlitzes 22 bzw. des nach unten gerichteten Schlitzes 23 eingestellt werden können.

In der vorliegenden Ausführungsform mit der vorstehend beschriebenen Anordnung kann das Harz äußerst wirksam gekühlt werden und es treten keine unzureichende Kühlung und unregelmäßige Kühlungsbedingungen selbst bei Erzeugung mit hoher Geschwindigkeit auf, und unregelmäßiges Blasen (das heißt der Durchmesser des schlauchförmigen Harzes wird unregelmäßig erweitert oder verringex^t) und Bewegungen in Zick-Zack-Weise werden verhindert; derartige Vorteile führen dazu, daß die Folie keine Unregelmäßigkeiten in der Dicke und Breite, keine Falten und dergleichen aufweist und in stabiler Weise bei hoher Produktionsfähigkeit hergestellt werden kann.

Darüber hinaus kann das schlauchförmige Harz 4- in zufriedenstellender Weise selbst bei Erzeugung mit hoher Geschwindigkeit gekühlt werden derart, daß die Mattierungslinie F in vorbestimmter Lage gehalten werden kann. Daher ist es nicht möglich, daß ein Blockieren durch die Haltewalzen auftritt.

üblicherweise ist das geschmolzene Harz J, das bei der vorliegenden Ausführungsform verwendet wird, ein thermoplastisches Harz. Kino zufriedenstellende Kühlung kann bei Polyäthylen niedriger Dichte mit niedriger Schmelzspannung, Polypropylen und so weiter erzielt werden, deren Bildung mit hoher Geschwindigkeit und in großer Dicke schwierig waren, sowie bei Polyäthylen hoher Dichte und dergleichen, wobei bisher die Höhe der Mattierungslinie F vergrößert werden mußte, so daß die Verarbeitung der vorstehend beschriebenen Harzmaterialien mit hoher Geschwindigkeit stabil und bei hoher

BAD ORIGINAL

-y(- Ak

Produktionsleistungsfähigkeit durchgeführt werden kann.

Darüber hinaus können die Mengen der Kühlluft, die in die Extrusionsrichtung des Harzes und in die Richtung entgegenßesetzt zur Extrusion des Harzes geblasen werden, und die Ausblaswinkel leicht unabhängig voneinander und stufenlos eingestellt werden, durch Einstellen der über Gewinde verbundenen Teile an den mit Gewinde versehenen Teilen 16 der oberen Flügel 18 und des unteren Flügels 19· Dementsprechend können die optimalen Kühlbedingungen je nach der Art des Harzes, den Herstellungsbedingungen, dem Zweck der Bildung und dergleichen leicht verwirklicht werden.

Im folgenden wird die vorliegende Ausführungsform unter ßozufsnahme auf die Beispiele und Vergleichsversuche näher erläutert.

Beispiele 1 bis 3

Polyäthylen mit hoher Dichte (Dichte 0,955 g/cm*, Schmelzindex 0,05 s/10 min) wurde auf einer Strangpreßform mit einem ringförmigen Schlitz 2 mit einem Durchmesser von 80 mm in einem Extruder mit einem Bohrungsdurchmesser von 55 nun extrudiert, wodurch eine geblasene Folie mit einer gefalteten Breite von 550 mm und einer Dicke von 25yura gebildet wurde. In diesem Fall wurde ein Zentralkern 6 mit einem Durchmesser von 95 nun und einer Länge von 500 mm verwendet.

30 itormun^stemperatur: 200 ⁰C

Kühluielhode: Ein Luftring 11 (mit exnem Innendurchmesser von 130 mm), mit Luftabgabeschlitzen 22 und 23 (Breite A beträgt 20· mm, Breite B beträgt 10 mm) in die Extrusionsrichtung des Harzes und in der zur Extrusion des Harzes entgegengesetzten Richtung, wurde an einem Punkt in einem Abstand von 50 mm von der Strangpreßform 1 im ersten Beispiel, an einem Punkt im Abstand von 100 mm von der Strangpreßform 1 im zweiten Beispiel, und an

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einem Punkt im Abstand von 200 mm von der Strangpreßform 1 im dritten Beispiel, zwischen der Strangpreßform 1 und der Mattierungslinie F der Blase angeordnet, und die Kühlluft wurde sowohl in der Extrusionsrichtung des Harzes als auch in der Richtung umgekehrt zur Extrusion des Harzes abgegeben.

Der Harzausstoß, dor zu einer stabilen Herstellung geeignet war, wurde untersucht, und die Ergebnisse sind in der !0 Tabelle I aufgeführt.

Veröleichsversuch 1

Der Harzextrusionsausstoß, der zur stabilen Erzeugung !5 geeignet war, wurde unter den gleichen Bedingungen wie in den vorstehenden Beispielen 1 bis 3 untersucht, mit der Ausnahme, daß nur ein Luftring mit eint Abgabe in der Extrusionsrichtung des Harzes auf der Strangpreßform ausgebildet war. Die Ergebnisse sind in der Tabelle I aufgeführt.

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Tabelle I

Bsp. 1 Bsp. 2 Bap, 3 Vergl.Vers.1

Verhältnis der Luftmengen, die aus dem Luftring in Extrusionsrichtung des Hax'zes und in der .Richtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes ab- 5:1 gegeben wurden

O&ctrusionsrichtung: Jtiichtung entgegengesetzt zur Extrusion)

Lage des LuItrings von der Strangpreßform (mm) 50 100 200

Lage der Mattierungo-

linie von der ütrang- ^ ^q₀

preßform (mm)

Harzextrusionsausstoß, der stabil geformt werden konnte (kg/h) 55 60 65

fiAÖ OFHQINAL

1 Beispiele 4 bis 6

Mit der Ausnahme, daß der Harzextrusionsausstoß auf 40 kg/h eingestellt wurde und die Faltungsbreite der gebildeten Folie 400 mm betrug, wurde unter Verwendung des gleichen Harzes und des gleichen Extruders bei der gleichen Bildungstemperatur wie in den vorstehenden Beispielen 1 bis 3 gearbeitet. In diesem Falle wurde die Bildungsstabilität Tür die verschiedenen Dicken untersucht, wobei die Höhe des Luftrings 11 geändert wurde und die Ergebnisse sind in der Tabelle II aufgeführt.

VerKleichsversuch 2

Die liildungaijtabilLtiit wurde in gleiche!* Weise wie m den Beispielen 4 bis G unter den gleichen χ- jdingungen wie in den Beispielen 4 bis 6 untersucht. Jedoch wurde ein üblicher Luftring (mit einem Innendurchmesser von 130 mm) zum Ausstoß von Luft nur in der Extrusionsrichtung des Harzes an der Strangpreßform vorgesehen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II aufgeführt.

BAD ORtGfNAL

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co O

to cn

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Tabelle II

	60 100 120 140	Bs-D. 4	Bsp. 5	Bsp. 6	VerKl.Vers.2
Verhältnis der Luftmengen, die von den Luftring in Aufwärts- und Ab wärt srichtung .abgegeben wurden (aufwärts ; abwärts)	4 : 1	3 : 1	2 : 1
Hone des Luftrings von der Strang- preßforn (mm)	50	100	200	0
Höhe der Nattierun^slinie von der Strangpreßform (mm)		400
Formungsstabilität für verschiedene iilmdicken	gut instabil nicht forn- bar nicht form bar	gut gut gut instabil	gut gut gut gut	instabil nicht form bar nicht form bar nicht form bar

CO OO QO

• ·

Aus den vorstehenden Beispielen und Vergleichsversuchen ist ersichtlich, daß die vorliegende Au3führungsform eine ausgezeichnete Kühlung, eine stabile Durchführung der Extrusion bei hoher Geschwindigkeit und bei großem Extrusionsausstoß und darüber hinaus auch die Erzeugung einer Folie großer Dicke ermöglicht.

Bei der Durchführung verschiedener Ausführungsformen der Erfindung können die Befestigungsstellen sowohl des oberea Flügels 18 als auch des unteren Flügels 19 und des Luftrings 11 an das ringförmige Hohlteil 13 durch dan mit Gewinde versehene Teil 16 variabel gemacht werden, jedoch kann diese spezielle Form durch eine Form ersetzt werden, in der entweder eine der Befestigungsstellen verschiebbar gemacht ist, oder durch eine andere, in der beide Befestigungsstellen fest angeordnet sind, wie Ln der Fig. 4 dargestellt. In diesem Falle wir⁴ es möglich, wenn die Einstellschrauben 24 an vorbestimmten Abständen an dem Umfangsteil auf der Trennplatte 20 derart angebracht sind, daß die vorderen Enden der Einstellschrauben 24 drehbar und axial nicht bewegbar sind und die Einstellschrauben 24 über Gewinde mit dem oberen Flügel 18 gekuppelt sind, bei Drehung der Einstellschrauben 24, gleichzeitig den nach oben gerichteten Schlitz 22 und den nach unten gerichteten Schlitz 23 derart einzustellen, daß die in Extrusionsrichtung des Harzes und in Eichtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes abgegebenen Luftmengen und die Abgabewinkel gleichzeitig eingestellt werden können.

Die otromungsraten der iLühiluf t, die in Extrusionsrich~ tung des Harzes und in der Sichtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes abgegeben werden, müssen nicht notwendigerweise durch Einstellen der Schlitzbreiten des nach oben gerichteten Schlitzes 22 und des nach unten gerichteten Schlitzes 23 eingestellt werden, sondern können auch mittels eines Ventilmechanismus eingestellt werden.

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Darüber hinaus müssen der nach aufwärts gerichtete Schlitz

22 und der nach unten gerichtete Schlitz 23 nicht notwendigerweise an ein und demselben ringförmigen Hohlteil 13 vorgesehen sein, das heißt, der nach aufwärts gerichtete Schlitz 22 und der nach abwärts gerichtete Schlitz

23 mausen nicht notwendigerweise gleichzeitig am Hauptkörper des Luftrings vorgesehen sein, sondern diese spezielle Form kann ersetzt werden durch eine Anordnung, in der einer von zwei unterschiedlichen Hauptkörpern von Luftringen die aneinandergrenzend oder benachbart angeordnet sind, mit dem nach aufwärts gerichteten Schlitz 22 versehen ist und der andere mit dem nach unten gerichteten Schlitz 23 versehen ist, oder dergleichen, wobei es sich um Beispiele für Ausführungsformen handelt.

Der iierrtraJ.kern 6 wurde in dem iichlauchfomiigen Harz 4 wie vorütchend beschrieben angeordnet, jedoch muß der Zentralkorri 6 nicht notwendigerweise vorgesehen sein. Die Bereitstellung des Zentralkerns 6 kaiui jedoch den Vorteil mit sich bringen, daß die Erzeugungsstabilität erhöht wird, selbst wenn die schlauchförmig Folie als sehr dünne Folie mit hoher Geschwindigkeit oder als Folie mit großer Dicke hergestellt wird.

Im folgenden werden Ausführungsformen beschrieben, die sich von der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform unterscheiden. Es werden die gleichen Bezugsziffern, wie für die erste Ausführungsform verwendet, für die gesamten Figuren zur Bezeichnung gleicher Teile verwenciet;, iio dali oino detailierfcfi iteachreibung vereinfacht oder weggelassen werden kann.

Die Fig. $ zeigt die zweite Ausführungsform der Erfindung, bei der das schlauchförmige Harz 4 aus der Strangpreßform 1 seine Expansion in einer vorbestimmten Höhe beendet und in der Nachbarschaft zu diesem Blasen-Expansions-Endpunkt eine Luftringanordnung 31 vorgesehen ist, die einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der

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Durchmesser des schlauchförmigen Harzes 4 nach der Expansion, das heißt, mit einem Durchmesser der ausreichend ist und es ermöglicht, daß das schlauchförmige Harz 4 nicht in Kontakt mit dem Luftring 31 kommt, derart, daß er senkrecht durch eine nicht dargestellte senkrechte Bewegungsvorrichtung beweglich ist. Hier tritt der Blasen-Expansions-Endpunkt an einer Stelle auf, die sich etwas näher der Extrusionsrichtung befindet, als die Mattierungslinie F. Mit anderen Worten erscheint die Mattierungölinie V unmittelbar vor dem Endpunkt der Blasen-Ausdehnung.

Die Luftringanordnung 31 umfaßt einennach abwärts gerichteten Luftring 32 und einen nach aufwärts gerichteten Luftring 33 > wobei diese Luftringe 32 und 33 aneinandergrenzend angeordnet sind.

Ein nach unten gerichteter Schlitz 34 des nach unten gerichteten Luftrings 32 wird in die .Richtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes gerichtet. Je nach der Lage, wo der Luftring 31 angeordnet ist,und nach der Form eines expandierten Teils des schlauchförmigen Harzes 4 kann der nach unten gerichtete Schlitz 3^ vorzugsweise zwischen 10 und 70 Grad geneigt sein und besonders bevorzugt zwischen 10 und 45 Grad, wenn normalerweise die .Richtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes auf Null Grad eingestellt ist und die Innenrichtung längs des Radius des schlauchförmigen Harzes 4 auf 90 Grad eingestellt wird (unter Bezugnahme auf die Bezeichnung oc in der i'zg. 5). Die Kühlluft wird in einem V/inkcl innerhalb des WinkelDereichs, wie verstehend beschrieben, geblasen, derart, daß die Kühlluft von der Luftringanordnung 31 längs der äußeren Umfangsform des schlauchförmigen Harzes 4, das auf der Seite der Strangpreßform 1

35 angeordnet ist, strömt.

Da die Oberfläche des schlauchförmigen Harzes 4, gegen die die Kühlluft aus dem nach unten gerichteten Schlitz

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direkt geblasen wird, bis zu einem gewissen Grad verfestigt wird» werden, selbst wenn die Menge der abgegebenen Kühlluft beträchtlich erhöht wird, ein unregelmäßiges Blasen oder eine Bewegung in Zick-Zack-Form des schlauchförmi-

5 gen Harzes 4 nicht bewirkt und die Formungsstabilität

läßt sich nicht leicht behindern. Besteht jedoch die Möglichkeit, die Formungsstabilität zu behindern, so sollte die Neigung « des nach abwärts gerichteten Schlitzes 34 auf einen geeigneten Wert verringert werden.

Der Heißluftstrom, der in Begleitung mit dem schlauchförmigen Harz 4, längs des äußeren Umfangs des schlauchförmigen Harzes 4 in der Extrusionsrichtung des Harzes aufsteigen kann, wird von dem äußeren Umfangsteil des schlauchförmigen Harzes 4 durch die Kühlluft abgedrängt, die gegen das schlauchförmig Harz 4 aus dem abwärts gerichteten Üchlitü 34 geblasen wird.

Darüber hinaxxs verbessert der in Aufwärtsrichtung gerichtete Luftring 33» der angrenzend an und über den bzw. dem nach abwärts gerichteten Luftring 32 angeordnet ist, wie in dor Figur dargestellt, und mit einem nach aufwärts gerichteten Schlitz 35 zur Führung der Kühlluft in der Extrusionsrichtung des Harzes versehen ist, bei Abführen von Kühlluft aus diesem nach aufwärts gerichteten Schlitz 35> die Stabilität des schlauchförmigen Harzes 4 insgesamt.

Die vorliegende Ausführungsform mit der vorstehend beschriebenen Anordnung kann folgende Vorteile bieten.

30 Dio vorliegende Ausführtmgsform ist derart angeordnet,

daß die Kühlluft au3 doia nach nuten gerichteten Luftring 32 in iiichtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes abgeführt wird, wodurch der Heißluftstrom, der durch Wärmeaustausch mit dem schlauchförmigen Harz 4 unter hoher Temperatur unmittelbar nach der Extrusion aus der Strangpreßform 1 erzeugt wird, begleitet den Fluß des schlauchförmigen Harzes 4 nicht und das schlauchförmige Harz 4 wird konstant der Kühlluft unter geringer

BAD ORIGINAL

Temperatur ausgesetzt, derart, daß der Kühloffekt erhöht werden kann, wodurch es möglich wird, eine i'olie hoher Qualität bei hoher Geschwindigkeit zu erzeugen. Darüber hinaus wird die Kühlluft gegen das auf das Äußerste zu kühlende Expansionsgebiet über einen sehr kurzen Abstand geblasen, derarb, daß das vorstehende Expansionsgebiet wirksam durch die Kühlluft gekühlt werden kann, die in ihrer Strömungsgeschwindigkeit nicht geschwächt wurde.

Da die Oberflache des schlauchförmigen Harzes 4-, die sich in einer Lage befindet, in der der nach unten gerichtete Luftring 32 angeordnet ist, bis zu einem gewissen Grad vei-feutigt wird, _Wi_ra » selbst wenn die Menge der aus dem nach unten gerichteten Luftring 32 geführten Kühlluft erhöht wird, die Bildungsstabilität des schlauchförmigen Harzes 4 nicht in einfacher Weise verschlechtert, derart, daß die Menge der Kühlluft erhöht werden ka.xn, wodurch der Kühleffeltt auch von diesem Gesichtepunkt her verbessert werden kann.

Selbst wenn die Lage der Luftringanordnung J1 in senkrechter iiichtung beträchtlich variiert wird, wird die Bildungsstabilität nicht beeinträchtigt, und insbesondere wird, wenn die Luftringanordnung $Λ über dem Blasen-Expansions-Endpunkt angeordnet ist, die i'ormungsstabilität bis zu einem großen Ausmaß erhöht und dennoch wird der Kühleffekt nicht verringert.

Darüber hinaus genügt es, wenn nur eine Luftringanordnung in d-iv Nachbarschaft des Blasen-Ausdehnungs-Endpunkts vorgesehen ist, so daß eine sehr vereinfachte Vorrichtung verwendet werden kann, wodurch es möglich wird, die Betriebssteuerung und Handhabung zu erleichtern.

Da darüber hinaus die Luft aus dem nach aufwärts gerichteten Schlitz 35 in der Strömungsrichtung des Harzes abgeführt wird, befindet sich das schlauchförmige Harz 4-in einer laminaren Strömung einer schlauchfÖrraigen

BAD ORtGINAL

ι Kühlluft, die eine damit identisclie Strömungsrichtung aufweist, wodurch die Stabilität der Luftringanordnung 31 in der Extrusionsrichtung verbessert wird, was zu einer verbesserten Stabilität dea schlauchförmigen Harzes 4

_fa imifuouumt; führt. Da darüber hinaus die Kühlung nach der iilasen-Expansion zufriedenstellend durchgeführt wird, kann sich ein überragender Vorteil bei der Verhinderung des Blockierens einer Folie mit großer Dicke erzielt werden.

Die vorliegende Ausführungsform wird in den nachstehenden Beispielen und Vergleichsversuchen näher erläutert.

Beispiel 7

¹⁵ τ

Polyäthylen niedriger Dichte (Dichte 0,92 g/cnr, Schmelzindex ?.,M- g/10 lain) wurde kontinuierlich aus einem ringförmigen Schlitz 2 mit einem Kantenaboland von 2 mm und einem Durchmesser von 200 min in einer Schneckenstrangpresse mit einem Bohrungsdurchmesser von 50 mm und L/D » 20 extrudiert, wodurch eine geblasene Jj'olie mit einer .Faltbreite von 4-70 mm und einer Dicke von 30 um gebildet wurde.
Formungstemperatur: 170 ⁰C

Kühlmethode: Die Luftringanordnung 3I mit dem nach abwärts gerichteten Luftring 32 (mit einem Durchmesser von 390 mm) und dem nach aufwärts gerichteten Luftring 33 (mit einem Durchmesser von 390 mm) wurde in einer Höhe von 550 mm von der Strangpreßform 1 angeordnet, die Kühlluft w.irde von do^ vorstehend {genannten Luftringanordnung 31 in emex' um 20 Grad von der Extrusionsrichtung des Harzes nach innen längs des fiadius des schlauchförmigen Harzes 4 geneigten Richtung und darüber hinaus in einer um 45 Grad von der Extrusionsrichtung des Harzes nach innen geneigten ,Richtung längs des Radius des schlauchförmigen Harzes 4 abgegeben.

ORfGiNAL

Die Bewertuiigsergebnisse der Bildungs eigenschaft en sind ia der Tabelle III aufgeführt.

Vei-gleichsversuch *>

Unter Verwendung des gleichen Harzes, der gleichen Strangpreßvorrichtung 1 und der gleichen Schneckenstrangpresse wie im vorstehenden Beispiel 7 gezeigt, wurde die Kühlluft von dem Luftring abgegeben, der an der oberen Oberfläche der Strangpreßform 1 ausgebildet war und mit einer Kühlluftabgabeöffnung mit einem Durchmesser von JOO mm in einer um 4-5 Grad von der Extrusionsrichtung des Harzes nach innen längs des Radius des schlauchförmigen Harzes geneigten Richtung ausgerüstet war. Die Ergebnisse sind

15 in der Tabelle III aufgeführt.

Veröleichsversuch *\-

Ein erster Luftring mit einem Bohrungsdurchmesser von 300 mm ist an der oberen Oberfläche der Strancpreßform ausgebildet und ein zweiter Luftring mit einem ßohrungsdurchineiiser von 390 mm ist in einer Höhe von 550 mm von der Strangpreßform ausgebildet. Die Kühlluft wurde zur Kühlung aus diesen beiden Luftringen in einer um 45 Grad von der Extrusionsrichtung des Harzes nach innen geneigten Richtung längs der. Radius des schlauchförmigen Harzes abgegeben. Die anderen Bedingungen waren gleich denen im Vergleichsversuch 3· Die Ergebnisse sind in der Tabelle III aufgeführt.
30

Tabelle III

	Bsp. 7	Vergi.Vers.3	BAD	VerRl.Vers.4-
formbarer Extrusions- ausstoß (kg/h)	>60	35	60
Formungsstabilität	O	A.	O
Transparenz der gebil deten .b'olie	O	X	O Λ
Betriebesteuerbarkeit	Θ	Θ	Δ.
		ORtGINAL

32Α3884

Aus dem vox'stehend beschriebenen Beispiel und den Vergleichsversuchen ist ersichtlich, daß die vorliegende Ausführung unter Verwendung einer einstufigen Kühlung in den i'ormungseigenschaften, der Stabilität und der Transparenz gleich wirkt wie die zweistufige Kühlung und darüber hinaus der zweistufigen Kühlung in der Steuerbarkeit und der Bildung bei hoher Geschwindigkeit überlegen ist.

Zusätzlich kann eine nach unten gerichtete Luftringanordnung, die geeignet ist, Kühlluft in einer Richtung entgegengesetzt zur Extrusion dos Harzes, zwischen der Luftringanordnung 51 und der Strangpreßform 1 angeordnet sein. Die Bereitstellung der Luftringanordnungen, die zur Abgabe der Kühlluft in der ßichtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes in zwei Stufen geeignet ist, macht es möglich, eine wirkoame zweckmäßigere Kühlung für die form des schlauchförmigen Harzes 4 durchzuführen.

Die -Piß'· ^ zeigt die dritte Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Luftring 41 an einem l^nkt vorbestimmter Höhe über der Strangpi'eßform 1 angeordnet ist, die Kühlluft aus einem Abgabeschlitz 42 dieses Luftrings 41 in der Extrusionsrichtung des Harzes abgegeben wird, derart, daß

25 eine erste Kühlluft gegen das schlauchförmige Harz 4 geblasen wird.

Darüber hinaus ist die .Ringanordnung 51» wie sie in der vorstehenden zweiten Ausführungsform gezeigt wird, in der Π0 Wüho d:j3 iilaueri-Kxpunuionu-Endpunkts des schlauchförmigen Harzes 4 angeordnet, die Kühlluft wird von dem nach unten gerichteten Schlitz 54 und dem nach oben gerichteten Schlitz 55 der Luftringanordnung 51 abgegeben und führt zu einem Blasen einer zweiten Kühlluft.

Die von dem Abgabeschlitz 42 in der Extrusionsrichtung des Harzes abgegebene Kühlluft und die aus dem abwärts gerichteten Schlitz 34 in der Sichtung entgegengesetzt

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zur Extrusion des Harzes abgegebene Kühlluft stoßen an einem ZwLsehenpunkt zwischen der oberen Oberfläche der Strangpreßform 1 und dem Blasen-Expansions-Endpunkt aufeinander und strömen derart aus, daß sie nach auswärts in radialer Kichtung des schlauchfö'rmigen Harzes 4 gestoßen werden, wodurch der durch den Wärmeaustausch zwischen der Kühlluft und dem schlauchförmigen Harz erzeugte Heißluftstrom von dem äußeren Umfangsteil des schlauchförmigen Harzes 4 abgedrängt wird.

Die vorliegende Ausführungsform mit der vorstehend beschriebenen Anordnung kann folgende Vorteile bieten: Die von dem Luftring 41 abgegebene Kühlluft wird gegen das auf eine hohe Temperatur erwärmte schlauchförmige· Harz 4- geblasen, das aus der Strangpreßform extrudiert wurde, und erfährt einen Wärmeaustausch damit und wird auf eine hoho Temperatur erwärmt. Dieser se auf eint; hohe Temperatur erwäiwte Heißluftstrom stößt auf die nach unten aus der Luftringanordnung J1 abgegebene und von dem äußeren Uiu fängst eil des schlauchförmigen Harzes 4- abgestoßene Kühlluft, wodurch der Heißluftstrom nicht den FIvJi des schlauchförmigen Harzes 4 begleitet. Dement sprechend wird das schlauchförmige Harz 4 ständig der Kühlluft mit niedriger Temperatur ausgesetzt, so daß

25 der Kühleffekt groß sein kann.

Darüber hinaus kann der Heißluftstrom abgedrängt werden, ohne daß es erforderlich ist, einen Vakuumabzugsmechanisinus für den Heißluftstrom zwischen den zwei Stufenluftringen 31 und 41 vorzusehen, wodurch keine Vorrichtung mit großen Abmessungen benötigt wiixl, was die Betriebssteuerung erleichtert.

Die Oberfläche des schlauchförmigen Harzes 4 wird bis zu einem bestimmten Ausmaß an der Position verfestigt, wo die Luftringanordnung 351 angebracht ist, wodurch es erschwert wird, die Bildungsstabilität des schlauchförmigen Harzes 4 zu behindern, selbst wenn die

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324388/-

1 Abgabe-Strömungsgeschwindigkeit der Kühlluft von der Luftringanordnung 31 erhöht wird, so daß die Abgabe-Strömungsgeschwindigkoit der Kühlluft verstärkt werden kann, wodurch es möglich wird, den Kühleffekt auch in

dieser Hinsicht zu verbessern. Dementsprechend kann eine l'olie hoher Qualität mit großer Geschwindigkeit gebildet werden.

Die vorliegende Ausführungsforra bietet Vorteile, da die Kühlluft gegen das Expansionogebiet geblasen wird, welches ein Gebiet darstellt, das der bestmöglichen Kühlung aus den beiden Luftringen 31 und 41 über einen sehr kurzen Abuband bedarf.

Die Pig. 7 zeigt die vierte Ausführungsform der Erfindung, bei der ein Luftring 51 in der Nachbarschaft der oberen Oberfläche der üfcrangpreßform 1 ausgebildet ist. Ein Abgabeschlitz 52 dieses Luftrings 51 ist zu einem Doppelschütz gef oi'mt, der von der Extrusionsrichtung des Harzes nach aufwärts zur radialen Iiichtung den schlauchförmigen Ilarzoa 4 geneigt ist und die Kühlluft, die aus dem Abgabecchlitz 52 abgegeben wird, ist eine erste Kühlluft, die gegen dau schlauchförmige Harz 4 geblasen wird.

Eine Luftringanordnung 31 ist in der Nachbarschaft des Blasen-Expansions-Endpunkts des schlauehförmigen Harzes 4 angeordnet, in der Weise wie bei der dritten Ausführungsform, und diese Luftringanordnung 31 bläst eine zweite Kühlluft gegen das schlauchförmige Harz 4.

Die vierte Ausführungsform mit der vorstehend beschriebenen Anordnung kann Vorteile gleich denen der dritten Ausführungsform sowie die folgenden zusätzlichen Vorteile bieten. Da der Abgabeschlitz 52 des Luftrings 51, der in der Nähe der oberen überfläche der Strangpreßform 1 ausgebildet ist, ein Doppelschütz ist und von der Extrusionsrichtung des Harzes nach außen in radialer fiichtung des schlauehförmigen Harzes 4 geneigt ist, zieht,

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-ψ- 3Λ

selbst wenn Harzmaterialien wie kettenartiges Polyäthylen niedriger Dichte, Polyäthylen hoher Dichte und Polypropylen verwendet werden, der Luftring 51 das schlauchförmig Harz ^, das aus der ßtrangpreßform 1 extrudiert wurde, nach außen in dessen radialer Richtung durch den Venturi-Effekt und fixiex^t es, derart, daß eine stabile Bildung erleichtert werden kann.

Die folgenden Beispiele und Vergleichsversuche erläutern die vorliegende Ausführungsform genauer.

Beispiel 8

Niederdruck-verarbeitetes Äthylen-4-Ilethylpenten-1~Capolymeres (Dichte 0,92j> g/cm , Schmelzindex 2 _% ^Lv g/10 min) wird kontinuierlich aus einem ringförmigen Schlitz P mit einem Kantenabstand von 2 mm und einem Durchmesser von 125 mm in einer Schneckonstrangpressen mit einem Bohrungsdurchinesser von 50 mm und L/D » 28 extrudiert, wodurch eine geblasene i'olie mit einer Faltbreite von ^>00 mm und einer Dicke von J>0 xxm gebildet wird, i'ormungstemperatur: 170 ⁰G

Kühlmethode: Der Luftring 51 (Durchmesser I50 mm) vom Doppelschlitztyp wurde in der Nähe der oberen Überfläche der Strangpreßforin 1 angeordnet; aus den Abgabeschlitzen 52 gab der an der äußeren Seite liegende Schlitz die Kühlluft in einer um 20 Grad von der radialen liichtung des schlauchförmigen Harzes nach außen, bezogen auf die Extrusionsrichtung des Harzes, geneigten iiichtung ab und dar ca rice innerer.. iisit,e gelegene ochlafcä ^ab axe Jv ihlluft in vertikaler Hichtung längs der Extrvsionsrichtung des Harzes ab, wodurch ein erstes Blasen der Kühlluft erzielt wurde. Darüber hinaus war eine Luftringanordnung 31 an einem Punkt 500 mm übex· der Strangpreßform angeordnet und die Kühlluft wurde aus dieser Luftringanordnunj, ^Ί in der Ext.rusionsrichtung der. Haiv.es und in der iiichtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes abgegeben, wodurch ein zweites Blasen der Kühlluft er-Würde.

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Die Bewertungsergebnisse der Bildungseigenschaften und dergleichen sind in der Tabelle IV aufgeführt.

Vergleichsversuch $

Die Herstellung wurde in gleicher Weise wie im vorstehenden Beispiel 8 durchgeführt, wobei jedoch anstelle des Blasens der Kühlluft unter Verwendung der Einganordnung 31 ein Luftring zur Abgabe von Kühlluft nur in der Extrusionsrichtung des Harzes in der Höhe des Blasen-Expansions-Endpunkfcs angeordnet ist und ein zweites Blasen der Kühlluft mittels dieses Luftrings durchgeführt wurde. Die Ergebnisse sind in der Tabelle IV aufgeführt.

Ib Vorf.leichsverauch 6

Es: wurde in nleichor Weise gearbeitet wie im vorstehenden Beispiel 8, wobei jedoch ein erster Luftring (mit einem Dxirchmosser von JOO mm) in der Näho der oberen überfläche der ütrangpreßform angeordnet war, ein zweiter Luftring an einem Punkt 500 mm über der Strangpreßform angeordnet war und die Kühlluft aus diesen ersten und zweiten Luftringen in einer dichtung, geneigt um 45 Grad nach innen zur radialen Richtung des schlauchför-

25 migen Harzes, bezogen auf die Extrusionsrichtung des

Harzes, abgegeben wurde, wodurch ein erstes und zweites Blasen der Kühlluft bewirkt wurden. Die Ergebnisse sind in der Tabelle IV aufgeführt.

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ω
cn

cc O

to

Tabelle IV

Bs-D. 8

Versl.Vers.5 Verscl. Vers. 6

Bildungsstabilität;

Formbarer Extrusictisausstoß (kg/h)

Kühlwirkung

•HiH W O

Trübung (%) Glanz (%)

*1

*2

Reißfestigkeit I'LD/TD tJ Ö (kg/cm) *3

"^l ö Stoßzähigkeit 3.2 (kg. ce/cm)

(0 CU

^ Stichbeständigkeit ο (kg.cn/cm) *5

51	9	40	30
Θ	102	0	Δ
98/248	9	8
2490	106	100
15000	99/219	112/212
2630	2680
13800	13800

cw

CO OO OD

*1 Trübung (Haze), basierend auf ASTM (American Society

Tor Testing Materials) D 1003. *2 Glanz, basierend auf ASTM D 523-

*3 fieißfestigkeit, basierend auf JIS (Japanese Industrial Standard) Z 1702.

*4 Schlagzähigkeit: Eine Folie wurdo in einer liingform fixiert, die Folie wurde unter Anwendung eines Pendels mit einem Stoßkopf von 2,54- cm gekörnt, und es wurde der Energiewert gemessen, der hierfür erforderlieh war (Folienstoßmethode). Bei der Testvorrichtung handelte es sich um einen Stoßtester der Toyo Seiki Seisakusho.

*5 Stich- bzw. Körnungsbeständigkeit, basierend auf JIS P 8134.

Aus dem vorstehend beschriebenen Beispiel und Vergleichsr versuch ist ersichtlich, daß durch die vorliegende Ausführurnssform die Kühlwirkung groß ist, die Bildung eines hohen Extrusioncausstoßes stabil durchgeführt werden kann und darüber hinaus keine genaue Ausrichtung erforderlich ist, da die Höhe der Lage der Luftringanordnung 31 nicht strikt erfox'derlich ist, wodurch der Betrieb erleichtert wird.

Die Fig. 8 zeigt die fünfte Ausführungsform der Erfindung, in der der Zentralkern 6 und der Luftring 11 in gleicher Weise wie in der vorstehend genannten ersten Ausführungsform angeordnet sind, jedoch der Unterschied zur ersten Ausführungsform darin besteht, daß ein Luftring 61 in der N'ihe dou Mason-Expansions-Endpunkts angeordnet ist und die kühlluft aus einem Abgabeschlitz 62 dieses Luftrings 61 in der .Richtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes abgegeben wird, wodurch ein zweites Blasen der Kühlluft gegen das schlauchförmig Harz 4 erzielt wird.

Gemäß dieser fünften Ausführungsform kann, selbst wenn eine Änderung des Durchmessers des expandierten Teils des schlauchförmigen Harzes 4 rasch erfolgt» das expandierte

ORtGtNAL

Teil in zufriedenstellender Weise gekühlt werden, das heißt, das schlauchfönnige Harz 4· kann wirksam gekühlt werden unabhängig von seiner Form, da die Kühlluft gegen das ausgedehnte Teil sowohl von dem Abgabeschlitz 62 als auch von dem aufwärts gerichteten Schlitz 22 geblasen wird.

Die Pig. 9 zeigt die sechste Ausführungsform der Erfindung, bei der es eich um die gleiche Anordnung wie bei der fünften Ausführungsform handelt, wobei Jedoch anstelle des Luftrings 11 die Luftringanordnung 31 verwendet wird. Diese sechste Ausführungsform mit der vorstehend beschriebenen Anordnung kann die gleichen Vorteile wie die fünfte Ausführungsform bieten.

15

Zusätzlich kann in den fünften und sechsten Ausführungsformeu. der Luftring 61 mit dem abwärts gerichteten Abgab&- schlitz 62 dux-ch die vorstehende fiinganordnunc; 11 odor 31 ersetzt werden, die geeignet ist, die Kühlluft sowohl aufwärts als auch abwärts abzugeben. In diesem !''all ist das schlauchförmig^ Harz 4- nach der Expansion in einem schlauchförmigen laminaren Strom der Kühlluft angeordnet, die von der Luftrijiganordnung 11 oder 31 in der Extrusionsrichtung des Harzes abgegeben wird, wodurch die BiI-dungsstabilität weiter verbessert wird, derart, daß das schlauchf örmige Harz 4- nach der Expansion wirksam gekühlt werden kann, wodurch es möglich wird, die Möglichkeit des Auftretens eines Blockierens im Fall einer Folie großer Dicke und dergleichen auszuräumen.

30

Vorstehend wurde der Fall beschrieben, bei d°m ein Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen Folie gemäß der Erfindung angewendet wird auf die Herstellung durch aufwärts gerichtetes Blasen, jedoch kann das Verfahren auch auf die Herstellung durch abwärts gerichtetes Blasen und die Herstellung durch seitlich gerichtetes Blasen angewendet werden. Darüber hinaus muß das Verfahren nicht notwendigerweise auf die Bildung einer einschichtigen

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ι Folie angewendet werden, es kann vielmehr auch auf die Bildung einer mehrschichtigen Jf öl ie angewendet werden.

Darüber hinaus wurde die vorstehendeLuftringanordnung 11 oder J1 mit einer senkrecht beweglichen Vorrichtung beschrieben, wobei die senkrecht bewegliche Vorrichtung nicht unbedingt notwendig ist. Durch die Bereitstellung der senkrecht beweglichen Vorrichtung wird es jedoch möglich, daß die Lage der ,Luftringe 11 und 51 leicht

10 eingestellt werden kann und darüber hinaus kann die Lage der Luftringe 11 oder 31 in der Nähe der oberen Oberfl&che der ßfcrangpreßform 1 zu Beginn des Betriebs angeordnet werden und anschließend allmählich mit dem Ansteigen des expandierten Teils des schlauchformigen Harzes 4 angeho-

16 bon werden, bis eine vorbestimmte Lage erreicht ist, wodurch es möglich wird, glatt vom Beginn des Betriebs unter stabiler Herstellung asu arbeiten.

Wie vorstehend beschrieben, wird es durch die Erfindung 20 möglich, ein Verfahren zur Herstellung schlauchförmiger Folien bereitzustellen, bei dem keine komplizierte Vorrichtung benötigt wird, der Arbeitsgang erleichtert ist, darüber hinaus die Kühlwirkung groß ist und eine Folie hoher Qualität leicht mit großer Geschwindigkeit erzielt 25 werden kann.

BAO OFUGtNAL

Claims

PatentansDrüche

Verfahren zur Hern teilung einer schlauchförmigen Folie bei dem ein geschmolzenes Harz aus einer Strangpreßform zur schlauchförmigen Form extrudiert, durch einen Innendruck geblasen und anschließend kontinuierlich aufgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß Kühlluft sowohl in Extrusionsrichtung des Harzes als auch in einer Hichtung entgegengesetzt zur Extrusionsrichtung des Harzes zumindest an einem Punkt zwischen einer Lage nahe der ovran;"pre[iform und einem Blasen-Expansionc-Endpunlct abgegeben wird, wodurch das schlauchförmige Harz gekühlt wird.

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ι 2. Verfahren zur Herstellung einer schlauchförraigen Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlluft durch einen Luftring abgegeben wird, in dem Kühlluftabgabeschlitze derai't vorgesehen sind, daß sie sowohl in die Extrusionsrichtung des Harzes als auch in die Eichtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes gerichtet sind.

3. Verfahren zur Herstellung einer schlauchformigen Folie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Abgabeschlitze des Luftrings, die in die Extrusionsrichtung des Harzes und in die Hichtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes gerichtet sind, stufenlos in seiner Luftabgabe-Strömungsrate eingestellt wird.

H-. Verfahren zur Herstellung einer schlauchformigen Folie nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 und 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabe der Kühlluft in der Nähe des Blasen-Expansions-Endpunkts erfolgt.

5. Verfahren zur Herstellung einer schlauchformigen Folie nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabe der Kühlluft an einem Punkt zwischen der Nachbarschaft der Strangpreßforra und einer Mattierungslinie erfolgt, die unmittelbar vor dem Blasen-Expansions-Endpunkt liegt.

6. Verfahren zur Herstellung einer schlauchformigen Folie nach Aanoruch ^, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabe der Kühlluft in einem Bereich von 0,1H - 0,9H erfolgt, wobei die Entfernung von der Strangpreßform

zu der Mattierungslinie als H bestimmt wird.

3b 7' Verfahren zur Herstellung einer schlauchformigen Folie durch Extrudieren eines geschmolzenen Harzes aus einer Strangpreßform zur schlauchformigen Form, Blasen durch einen Innendruck und anschließendes

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kontinuierliches Aufnehmen, dadurch gekennzeichnet,

daß Kühlluft in einer Lage in der liähe der Strangpreßform in Extrusionsrichtung des Harzes abgegeben wird, um ein erstes Kühlen des schlauchförmigen Harzes durchzuführen und daß Kühlluft an einer vorbestimmten

Stelle von der Lage der ersten Kühlung zur Nachbarschaft eines Blasen-Expansions-Endpunkts sowohl in
der Extrusionsrichtung des Harzes als auch in einer
Kichtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes abgegeben wird, um ein zweites Kühlen des schlauchförmigen Harzes zu bewirken.

8. Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen Folie nach Anspruch 7₅ dadurch gekennzeichnet, daß die -zweite Kühlung bewirkt wird durch Anwendung eines Luftringes, in dem KühJluft-Abgabeschlitze sowohl in Richtung der Extrusion des Harzes als auch in Kic'tung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes gerichtet sind.

9· Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigon Folie nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Abgabeschlitze des Luftrings, die in
Extrusionsrichtung des Harzes und in die Richtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes gerichtet sind, stufenlos in seinem Luftabgabe-Ströraungsausmaß eingestellt wird.

10. Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen Folie nach Anspruch 7> 8 oder 9» dadurch gekennzeichnet,

d'xll die zweite Kühlung an einer Stelle in der Nahe
des ßlasen-Expansions-Endpunkts durchgeführt wird.

11. Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen Folie nach Anspruch 10 oder einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kühlung unter Verwendung eines Luftrings durchgeführt wird, der Doppelabgabeschlitze aufweist, die in die Extrusionsrichtung des Harzes gerichtet sind.

BAD ORiGlNAL

l 12. Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen

.Folie durch Extrudieren eines geschmolzenen Harzes aus einer Strangpreßforra zur schlauchförmigen Form, Blasen durch einen Innendruck und anschließendes kontinuierliches Aufnehmen, dadurch gekennzeichnet, daß Kühlluft an einer vorbestimmten Stelle zwischen der Nachbarschaft zur Strangpreßform und einem schlauchförmigen Harz-Expansions-Gebiet sowohl in Extrusionsrichtung des Harzes als auch in einer Richtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes abgegeben wird, derart, daß ein erstes Kühlen des schlauchförmigen Harzes bewirkt wird und daß Kühlluft an einer Stelle in der Nähe eines Blasen-Expansions-Endpunkts in Hichtung entgegengesetzt

Ib zur Extrucion des Harzes abgegeben wird, um ein zweites Kühlen des schlauchförmigen Harzes zu bewirken.

13>· Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen

Folie nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes Kühlen durch Anwendung eines Luftrings bewirkt wird, in dem Kühlluftabgabeschlitze sowohl in die Extrusionsrichtung des Harzes als auch in die ■Richtung entgegengesetzt zur Extrusion des Harzes gerichtet sind.

14-. Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen Folie nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Abgabeschlitze des Luftrings, die in die Extrusionsrichtung des Harzes und entp^i,";onßo.'jet7.t ?,ur Extrusion des Harzes gerichtet sind, sliuonLos Ln ueinesn Ab£abe-L>trömungsausmaß eingestellt wird.

15· Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen Folie nach Anspruch 12, 12 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Kühlung-an einer Stelle in der Nähe des Blasen-Expansions-Endpunkts durchgeführt wird.

BAD ORiGlNAL

16. Verfahren zur Herstellung einer schlauchförmigen Polie nach Anspruch 15 oder einem der Ansprüche bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß bei der zweiten Kühlung die Kühlluft auch i*¹ die Extrusionsrichtung des Harzes abgegeben wird.

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