[发明专利]拉伸机和用于延伸薄膜带的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一个拉伸机和用于延伸薄膜带的方法。通过这种装置延伸薄膜。

背景技术

与此相关，词汇延伸指的是拉伸或延伸薄膜带。为此已知不同形式的拉伸机。与本文献相关所述及的拉伸机的特征在于许多辊，通过它们导引要延伸的薄膜带。薄膜带在此不仅通过各个导引辊而且穿过辊隙导引。这些辊的一部分形成所谓的拉伸缝隙。在这些拉伸缝隙里面延伸薄膜带，通过使相互衔接的辊的圆周面以在薄膜输送方向上增加的速度运动。文献DE 10 2009 046 592 A1和DE 10 2009 046 593 A1示出这种装置。在那里所示的装置中特别明显的是，延伸仅仅沿着薄膜带纵向发生（单轴拉伸或延伸）。薄膜带的纵向在这些装置中与薄膜带的输送方向重合。通过上述装置处理的结果是，薄膜带在其纵向上获得延伸。通过延伸过程在许多塑料中、尤其在聚环氧烷中改善薄膜带的机械特性。薄膜带在其纵向上的抗拉强度尤其属于这些特性。但是在这种工艺方法中缺陷是，薄膜带在垂直于纵向的空间方向上不能获得稳定性和抗拉强度。除了这些已知的和所期望的拉伸或延伸过程的结果（它们由塑料技术人员最清楚地公知）以外，尤其通过宽薄膜带的延伸带来所谓的内缩过程（Neck-in-Prozesse）。内缩过程导致，延伸的薄膜在薄膜带边缘比在其中间更厚。这种状态是不期望的。因此文献EP 2 277 681 A1建议，薄膜轮廓已经在薄膜生产期间这样形成，使以后位于延伸的薄膜带边缘上的薄膜带宽度段明显更薄地制成。通过这种方式要抵消内缩（薄膜边缘加厚）的负面效应。以吹膜设备为基础所建议的工艺是有缺陷的。在这种吹膜设备中首先从环缝喷嘴中挤出薄膜管。吹膜管的轮廓一般以在吹膜管圆周上恒定的最佳厚度优化。为了调节吹膜管厚度轮廓经常使用可调节的冷却环。在上述文献中所建议的方法中必需，在吹膜管通过切刀分开的吹膜管圆周位置上在挤出吹膜管时已经造成减薄位置。这种减薄位置按照上述文献要由此实现，吹膜设备的可调节的冷却环在以后的减薄位置部位比在吹膜管圆周其它部位具有更高的温度。但是这个措施需要在减薄位置部位具有大的加热功率和/或在其余部位具有相应大的冷却功率。

因此所列举的措施需要比一般在吹膜设备中使用更大的冷却或加热装置。此外通过重新输入热量到总是还热的薄膜熔液里面挤压减薄位置，然后薄膜熔液必需再冷却，这在工艺技术上是不利的。

发明内容

由此提出本发明的目的是，克服上述缺陷。

这个目的通过权利要求1和11得以实现。

因此本发明建议在拉伸机中使用以温度梯度加载薄膜带的措施。通过这种方式排除现有技术在工艺技术上的缺陷。此外能够更加高效，因为在拉伸机里面使用传递温度的直接作用的措施。通常借助于空气在吹膜设备中实现附加的加热或者附加的冷却。这种空气在吹膜设备中直接在挤出薄膜熔液后本来就被消耗，用于冷却熔液或者还热的薄膜。其它的不用于生产均匀厚度薄膜的冷却或加热措施在吹膜设备本身中导致工艺技术上的复杂性。因此如果使用EP 2 277681 A1的技术，需要用于挤压不均匀薄膜厚度的薄膜厚度调节的调整力或者调整值。如同本发明规定的那样，总是引起的温度处理加入到拉伸机里面避免这个问题。如果所述的拉伸机实际用于拉伸薄膜带，即，如果要被拉伸的薄膜在其挤出后已经变冷，然后用于拉伸，则在薄膜中产生比在直接挤出的熔液中或者比在直接挤出的薄膜中更大的温度差。这当然适用于在扁平薄膜挤出设备中生产的薄膜。因此按照本发明的拉伸机和按照本发明的方法也适用于扁平薄膜带的后续加工。按照本发明的拉伸机可以直接延伸刚挤出的扁平薄膜或吹膜，无需使相关薄膜停止和/或例如储存在薄膜卷套上。除了这种在线后续加工以外，当然也考虑离线后续加工，其中挤出的薄膜在输送到拉伸机之前得到中间储存。

尽管通过拉伸机要执行拉伸过程，即尽管薄膜在其生产后还不完全变冷，在它重新延伸之前，薄膜且尤其薄膜表面的敏感性明显比直接在其挤出后更小。如上所述，在拉伸缝隙中发生延伸过程，拉伸缝隙位于至少两个以不同的圆周速度运行的辊之间。限制拉伸缝隙的辊通常是辊副的组成部分，即薄膜在达到拉伸缝隙之前和/或之后穿过辊缝隙。通过在辊缝隙中顶压薄膜带在驱动的辊上滑移的隐患比在各个辊中更少。结果是，使薄膜带在拉伸过程期间处于更强烈的且更均匀的纵向力下。