DE4405462C1 - Folienblaskopf zur Extrusion eines Schlauches aus thermoplastischer Kunststoffschmelze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Folienblaskopf zur Extrusion eines Schlauches aus thermoplastischer Kunststoffschmelze mit minde­ stens einem Innenkühlring und mit einem den Blaskopf durchsetzenden Rohr, in dem unter Bildung eines Ringraums ein zentrales, vorzugsweise über den Innenkühlring hinausragendes Rohr angeordnet ist, wobei der Ringraum mit dem Innenkühlring in luftleitender Verbindung steht und diesem über Leitungen die Kühl- und Stützluft zugeführt wird, die durch das zentrale Rohr wieder abgezogen wird.

Folienblasköpfe dieser Art sind beispielsweise aus den DE-28 14 283 A1 und DE-26 10 818 A1 bekannt.

Die Leistung von Blasfolienanlagen läßt sich mit der Erhöhung der pro Zeiteinheit ausgeblasenen Kühlluftmenge und auch dadurch erhöhen, daß die Temperatur der Kühlluft abgesenkt wird. Die Küh­ lung des aus einem Folienblaskopf extrudierten Schlauches aus thermoplastischer Kunststoffschmelze erfolgt üblicherweise durch aus sogenannten "Außenkühlringen" ausgeblasene Kühlluft, wobei die Kühlung wirksam durch eine Innenkühleinrichtung unterstützt werden kann, die üblicherweise aus einem oder mehreren übereinan­ der angeordneten Innenkühlringen mit auf die Innenwandung des extrudierten Folienschlauches gerichteten Kühlluft-Austrittsspal­ ten besteht.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Folienblaskopf der eingangs angegebenen Art zu schaffen, der mit einer Innenkühlung versehen ist, die die Kühlung des extrudierten Folienschlauches mit tief­ kalter Luft ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Folienblaskopf der gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, daß das die Kühlluft zufüh­ rende Rohr im Bereich des Blaskopfes von zwei konzentrischen Roh­ ren unter Bildung zweier Ringräume eingefaßt ist, daß diese beiden Ringräume im Bereich der Ebene des Austrittsdüsenspalts des Blaskopfes durch einen nach außen hin geschlossenen Über­ strömraum miteinander verbunden sind, und daß einem der Ringräu­ me warme Luft zugeführt wird, die durch den anderen Ringraum wie­ der abgezogen wird.

Wird für die Innenkühlung eines Folienblaskopfes Kühlluft mit Temperaturen unter 0°C oder tiefkalte Kühlluft mit Temperaturen im Bereich von -10° bis -25°C verwendet, besteht die Gefahr, daß der Folienblaskopf durch die durch diesen hindurchgeführten Kühlluftleitungen in unzulässiger Weise so stark abgekühlt wird, daß dadurch die Temperatur der Kunststoffschmelze des extrudier­ ten Folienschlauches und darüber hinaus auch die Temperaturver­ teilung in dem extrudierten Kunststoffschlauch beeinflußt wird. Soll also die Innenkühleinrichtung zur Leistungserhöhung mit kal­ ter oder tiefkalter Luft gespeist werden, müssen besondere Vor­ kehrungen getroffen werden, damit der Folienblaskopf nicht in unzulässiger Weise gekühlt wird.

Der erfindungsgemäße Folienblaskopf gestattet nun die Verwendung von kalter und tiefkalter Kühlluft für die Innenkühlung, weil der Folienblaskopf durch die die Kühlluft-Leitungen bzw. -Rohre konzentrisch einfassenden und mit warmer Luft gespeisten Rohre wirksam vor einer Auskühlung schützt. Die Temperatur der durch die beiden Ringräume der der Isolierung dienenden Rohre zirkulie­ rende Warmluft kann den jeweiligen Erfordernissen angepaßt wer­ den, wobei natürlich auch eine gewisse Abkühlung der durch die zentralen Rohre zugeführten, kalten Kühlluft in Kauf genommen werden muß.

Zweckmäßigerweise ist die Wandung des äußeren, warme Luft führen­ den Rohres durch Bohrungen des Blaskopfes gebildet.

Bei der Verwendung von tiefkalter Luft für die Innenkühlung kön­ nen sich an der Innenkühlung bzw. den Innenkühlringen Paraffin­ ausscheidungen ablagern. Um derartige unerwünschte Ablagerungen zu vermeiden, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorge­ sehen, daß die Innenkühlluft aus etagenartig übereinander ange­ ordneten Kühlringen ausgeblasen wird, daß zwischen den Kühlluft- Austrittsspalten ringförmige Saugspalte zum Absaugen von mit Luft gemischten Monomerdämpfen vorgesehen sind, und daß die Kühl­ ringe auf ihren der Folie zugewandten Seiten mit Wärmeisolierun­ gen versehen sind. Aus etagenartig übereinander angeordneten Kühlringen bestehende Innenkühlungen mit zwischen den Kühlluft- Austrittsspalten angeordneten Saugspalten sind an sich bekannt und brauchen daher hier nicht näher beschrieben zu werden. Die Isolierung der Kühlringe auf ihren Außenseiten bewirkt, daß tief­ kalte Flächen vermieden sind, auf denen sich Ausscheidungen von Paraffin o. dgl. ablagern können.

Im übrigen sind bei dem erfindungsgemäßen Folienblaskopf zusätz­ lich isolierende Spalte und Isolierungen zwischen den von der Kühlluft überstrichenen Teilen und dem Folienblaskopf vorgese­ hen, um unerwünschte Wärmebrücken zu vermeiden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben, in deren einziger Figur ein Längsschnitt durch einen Folienblaskopf in schematischer Darstel­ lung gezeigt ist.

Der Folienblaskopf 1 ist bis auf die die zentralen, die Kühlluft zu- und abführenden Rohre konzentrisch einfassenden Rohre übli­ cher Bauart, so daß der grundsätzliche Aufbau des Folienblaskop­ fes mit Innenkühlung keiner besonderen Beschreibung bedarf.

Der Folienblaskopf 1 ist mit einem ringförmigen Schmelzekanal 2 versehen, dem von einem Extruder über übliche Verteilerkanäle eine Kunststoffschmelze zugeführt wird, die dann aus dem ringför­ migen Düsenspalt 3 in Form eines Folienschlauches 4 austritt, der durch die Innenkühl- und Stützluft zu einer Folienblase auf­ geblasen wird.

Der in der Zeichnung dargestellte Folienblaskopf unterscheidet sich von üblichen Folienblasköpfen dadurch, daß der Innenkühlein­ richtung 5 tiefkalte Kühlluft, deren Temperatur bis etwa -25°C betragen kann, zugeführt wird. Die kalte Innenkühlluft wird durch das Rohr 6 zugeführt und tritt durch den Ringraum 7, der zwischen dem zentralen Rohr 8 und dem dieses konzentrisch einfas­ senden Rohr 9 gebildet ist, durch ringförmige Spalte 10, 11 in die Innenkühleinrichtung bzw. das Innere des extrudierten Folien­ schlauches ein. Die aus dem Spalt 10 austretende Kühlluft gelangt in den mittig von dem Kühlluft-Abzugsrohr 8 durchsetz­ ten, zylindrischen Raum 12, aus dem sie durch die Kühlluftspalte 13 ausgeblasen wird. Die aus dem Spalt 11 austretende Kühlluft tritt zwischen dem unteren Ring 14 der Innenkühleinrichtung 5 und dem inneren Ring des Düsenspalts 3 des Folienblaskopfes aus.

Die durch einzelne Ringe gebildete, zylindrische Innenkühlein­ richtung 5 ist an ihrer oberen Seite durch einen ringförmigen Deckel 15 geschlossen. Die Innenkühleinrichtung 5 ist auf ihren Außenseiten und gegenüber dem Folienblaskopf 1 wärmeisoliert. Die Innenkühleinrichtung kann zwischen den Austrittsspalten 13 mit Absaugspalten oder -öffnungen versehen sein, die jedoch bekannt sind und daher nicht näher beschrieben werden.

Das Kühlluft-Zuführungsrohr 9 ist konzentrisch von zwei isolie­ rende Warmluft führenden Rohren 16, 17 umgeben, wobei das Rohr 17 durch eine den Folienblaskopf 1 zentrisch durchsetzende Boh­ rung gebildet sein kann. Das Rohr 17 erweitert sich im oberen Bereich des Folienblaskopfes 1 zu einer ringförmigen Kammer, die nach außen hin durch einen ringförmigen Deckel 19 geschlossen ist und in die das Rohr 16 unterhalb des Deckels 19 mündet. Dem zwischen dem äußeren Rohr 17 und dem Rohr 16 gebildeten Ringraum 23 wird über einen ringförmigen Warmluftkanal 22 isolierende Warmluft zugeführt. Der ringförmige Verteilungskanal 22 ist über eine Leitung 25 mit der Druckseite eines Gebläses 26 verbunden, wobei in der Leitung 25 eine die warme, isolierende Luft aufhei­ zende Heizeinrichtung 27 angeordnet ist. Zur Kreislaufführung der warmen, isolierenden Luft ist auch der Ringkanal 20, der zwischen den Rohren 9 und 16 gebildet ist, an seinem unteren Ende mit einem ringförmigen Luftverteilerkanal 21 versehen, der durch eine Leitung 29 mit dem Gebläse 26 verbunden ist.

Claims (3)

1. Folienblaskopf zur Extrusion eines Schlauches aus thermo­ plastischer Kunststoffschmelze
mit mindestens einem Innenkühlring und
mit einem den Blaskopf durchsetzenden Rohr, in dem unter Bil­ dung eines Ringraums ein zentrales, vorzugsweise über den Innenkühlring hinausragendes Rohr angeordnet ist, wobei der Ringraum mit dem Innenkühlring in luftleitender Verbindung steht und diesem über Leitungen die Kühl- und Stützluft zuge­ führt wird, die durch das zentrale Rohr wieder abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet,
daß das die Kühlluft zuführende Rohr (9) im Bereich des Blas­ kopfes (1) von zwei konzentrischen Rohren (16, 17) unter Bil­ dung zweier Ringräume (20, 23) eingefaßt ist, daß diese beiden Ringräume (20, 23) im Bereich der Ebene des Austritts­ düsenspalts (3) des Blaskopfes (1) durch einen nach außen hin geschlossenen Überströmraum (18) miteinander verbunden sind, und daß einem der Ringräume (20, 23) warme Luft zuge­ führt wird, die durch den anderen Ringraum wieder abgezogen wird.

2. Folienblaskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des äußeren Rohres (17) durch Bohrungen des Folienblaskopfes (1) gebildet ist.

3. Folienblaskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Innenkühlluft aus etagenartig übereinander ange­ ordneten Kühlringen ausgeblasen wird, daß zwischen den Kühl­ luft-Austrittsspalten (13) ringförmige Saugspalte zum Absau­ gen von mit Luft gemischten Monomerdämpfen vorgesehen sind, und daß die Kühlringe auf ihren dem Folienschlauch (4) zuge­ wandten Seiten mit Wärmeisolierungen versehen sind.