Слоистая пленка, способ и устройство для ее изготовления, изделие из слоистой пленки

Реферат

 

Использование: для изготовления ориентированной слоистой пленки с продольно-поперечным расположением слоев. Сущность изобретения: слоистая полимерная пленка выполнена с ребрами, толщина которых больше средней толщины слоистой пленки, имеющими в основном вогнутые и в основном выпуклые поверхности, образующие изгибы ребер в поперечном направлении пленки. Материал около ребер и на их краях в ненапряженном состоянии пленки согнут в противоположном направлении по отношению к ребру для придания материалу между двумя соседними ребрами в основном выпрямленной формы. Способ изготовления слоистого материала предусматривает поперечное вытягивание слоистых полимерных пленок при температуре ниже температуры плавления термопластичного материала, стабилизацию во время процесса придания складчатой формы. Условия вытягивания подбирают так, чтобы стабилизированные складчатые участки сохраняли эту форму пли память о ней. Эти складчатые участки восстанавливают, по меньшей мере, частично создавая ребристую структуру слоистой пленки. В способе поперечного вытягивания пленки через зажимы снабженных канавками вальцов с обеих сторон от полимерного материала пропускают поток текучей среды в виде воздуха или воды. В способе непрерывного двухосного вытягивания осуществляют первое и второе формование. Условия второго формования согласовывают с условиями первого формования путем подбора расстояний между складками на полотно и расстояний между канавками на вальцах для соответствия друг другу. Из многослойной термопластичной пленки выполняют мешок. Устройство для двухосного вытягивания непрерывной пленки содержит первый набор снабженных канавками вальцов, блок вытягивания, второй набор снабженных канавками вальцов с приводом и приспособление для регистрации складок в пленке, выходящей из блока продольного вытягивания. Устройство для поперечного вытягивания пленки из полимерного материала содержит пару взаимодействующих снабженных канавками вальцов, канавки которых имеют круглую или спиралевидную форму и которые взаимодействуют так, что пленка контактирует с поверхностями снабженных канавками вальцов лишь по краям их профилированной части, и приспособление для подачи потока текучей охлаждающей среды через захват вальцов с одной или с обеих сторон пленки. 7 с. и 36 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к ориентированным слоистым пленкам с продольно-поперечным расположением слоев, обладающим улучшенными свойствами, общий тип которых указан в преамбуле п.1 формулы изобретения, и к улучшенному способу и устройству для получения слоистых полимерных пленок этого указанного общего типа с продольно-поперечным расположением слоев. Способы получения слоистых полимерных пленок с продольно-поперечным расположением слоев известным, в частности, из патента Великобритании GB-A-1526722. В этом известном изобретении до создания слоистого материала с продольно-поперечным расположением слоев его обычно одноосно ориентируют в процессе плавления, а затем преимущественно при комнатной температуре двухосно ориентируют после создания слоистой структуры. Ориентация при плавлении могут быть очень слабой, однако ее всегда сочетают с использованием смесей полимеров, которые являются в достаточной степени несовместимыми, что обеспечивает образование под действием ориентации в процессе плавления двух- или трехфазной текстуры полимера, которая оказывает значительное влияние на прочностные свойства конечного слоистого материала с продольно-поперечным расположением слоев. Для усиления сопротивляемости надрыву связь между пленками должна быть слабой, однако она может быть дополнена сильными связями в отдельных местах или по линиям.

Целью этого известного изобретения является пленочный материал, который проявляет высокие во всех отношениях прочностные характеристики. Далее, в соответствии с указанным выше патентом Великобритании, поперечное растягивание, которое является операцией, следующей за формированием многослойного композитного материала с продольно-поперечным расположением слоев из ориентированных при плавлении пленок (см. вводную часть к пп.12 и 24 формулы изобретения), предпочтительно проводят, пропуская многослойный композитный материал через набор нескольких взаимосвязанных вальцов, снабженных канавками; указанные канавки имеют максимальную реализуемую практически чистоту обработки поверхности. Далее, многослойный композитный материал обычно (но необязательно) непрерывно вытягивают в продольном направлении между гладкими вальцами перед, в промежутке или после стадий вытягивания в вальцах, снабженных канавками.

Следует иметь ввиду различие между "созданием многослойной композиции", которое может включать, что однако не обязательно, формирование соединительной связи между пленками, и "созданием слоистой структуры", которое всегда включает формирование такой соединительной связи.

Для придания оптимальных свойств, связанных с поглощением энергии (таких как сопротивляемость распространению разрыва) различные этапы вытягивания, которые следует за этапом формирования многослойного композитного материала, предпочтительно проводятся при температурах значительно ниже интервалов плавления пленок и даже могут проводится при обычной комнатной температуре.

Далее, в соответствии с указанным выше патентом Великобритании, создание многослойного композитного материала из пленок, имеющих сформированную при плавлении одноосную или не сбалансированную двухосную ориентацию, могут быть проведено уже в процессе экструзии с использованием вращающихся в противоположном направлении частей пуансона, однако ее можно сформировать, разрезая по спирали ориентированную при плавлении рукавную пленку. Так, рукавные пленки можно ориентировать при плавлении в основном по их продольному направлению, разрезать по спирали, например, под углом 45o после отверждения а затем создать из них многослойную структуру таким образом, чтобы указанные основные направления перекрещивали друг друга (т.е. становились перпендикулярными друг другу, если все углы среза составляют 45o). В связи с этим в недавно публикованном международном патенте WO-A-89/12533 приводятся конкретные практические способы спирального разреза рукавных пленок, а также описываются удобные способы формирования ориентаций при плавлении, которые, если необходимо, могут быть перпендикулярны по отношению к ориентации пленок, которая задается аппаратом. Этот способ включает: во-первых, вытягивание рукавной пленки из экструзионной матрицы винтообразным движением, что придает рукавной пленке ориентацию, которая образует угол (в частности, угол в 30o) с осью рукавной пленки; во-вторых, разрезание по спирали рукавной пленки (в частности, под углом 60o) таким образом, чтобы угол между ориентацией, заданной в машине, и основным направлением ориентации, полученной при плавлении, увеличивается.

Так, в указанном выше примере, когда "скручивание" осуществляется под углом в 30o, а разрез проводится под углом в 60o, ориентация, полученная при плавлении, станет после разреза по спирали перпендикулярной по отношению к ориентации, заданной машиной. Эту пленку можно использовать для образования в непрерывном режиме многослойной структуры вместе с пленкой, которая ориентирована при плавлении в основном по ее продольному направлению (заданному машиной направлению), с образованием структуры с перпендикулярно перекрещивающимися складками.

Одной из особенностей, отмеченных в преамбуле п.1 формулы настоящего изобретения, является то, что слоистая структура с продольно-поперечным расположением слоев образует полосчатый узор, образовавшийся вследствие разницы в толщинах. Такой узор всегда образуется в результате растягивания в снабженных канавками вальцах, если не предприняты специальные меры, которые будут рассмотрены далее. В соответствии с описанием указанного патента Великобритании (см., в частности, фиг.8 и 9), эти вариации в толщине, которые образуют узор из вытянутых вдоль полосок, хаотично образуются в результате интерференции между структурами вытягивании, образующимися на каждой стадии вытягивания на вальцах, снабженных канавками. Если он не становится избыточным, борозчатый узор может оказать положительное воздействие на сопротивляемость пленки надрыву и определенное положительное влияние на самодостаточность пленки (жесткость, проявляемую при сгибании материалов вдоль линии, перпендикулярной направлению вытягивания пленки). Однако, если этот хаотичный узор вариаций плотности становится слишком ярко выраженным, он оказывает отрицательное воздействие на устойчивость к действию ультрафиолета, свойства при печати и сопротивляемость проникновения влаги, ароматизирующих веществ и паров.

В качестве особого технологического приема, индивидуальные пленки могут составляться в виде композита путем совместного поперечного вытягивания между вальцами, снабженными канавками, и этот эффект можно контролировать с помощью подходящих слоев на поверхности пленок, которые по этой причине вначале формируются совместной экструзией. В процессе совместной экструзии стремятся образовывать на поверхности конечной слоистой структуры с продольно-поперечным расположением слоев тонкие пленки с нужными свойствами, в частности слои со свойствами, улучшающими склеивание при нагревании или слои, позволяющие контролировать фрикционные свойства.

Дальнейшие примеры известной технологии, рассмотренной ранее, приводятся в патенте США US-A-4629525. В нем описывается процесс стабилизации, в котором рассмотренная выше структура с продольно-поперечным расположением слоев нагревается, что обеспечивает усадку в поперечном направлении (т.е. в поперечном направлении по отношению к направлению вытягивания в слоистой структуре и бороздках, образованных вальцами, снабженными канавками) по крайней мере на 7%, а также предпочтительно и усадку в продольном направлении. Помимо стабилизирующего воздействия, которое означает, что растянутся в холодном состоянии структура с продольно-поперечным расположением слоев уже более не проявляет тенденции к усадке в процессе эксплуатации или при хранении при обычной температуре, также наблюдаются важные побочные эффекты. Один из них заключается в том, что указанные вариации плотности (эффект бороздок) можно заметно снизить, поскольку поперечная усадка главным образом происходит в тех местах, где материал вытянут сверх меры в поперечном направлении. Другим побочным эффектом является значительное усиление слабых связей, которые первоначально образуются при формировании блока разрезанных по спирали пленок между вальцами, снабженными канавками.

Поперечное сжатие преимущественно получают, подавая материал (при этом в нем формируются некоторые складки) со слоистой структурой, образованной продольно-поперечным расположением слоев, на нагреваемый ролик (после которого материал можно далее подавать на другие нагретые вальцы), так что складки в процессе сжатия слоистой структуры, образованной продольно-поперечным расположением слоев, постепенно исчезают.

В указанном патенте приводятся также обладающие преимуществами смеси полимеров для получения основного слоя пленки, полученной совместной экструзией, для указанного общего типа слоистых структур с продольно-поперечным расположением слоев, в частности смеси на основе полиэтилена высокой плотности с высоким молекулярным весом и линейным полиэтиленом низкой плотности или подобным ему полиэтиленом со значительно меньшим молекулярным весом, что первый из упомянутых компонентов, к которым могут быть добавлен полипропилен (эти слоистые структуры с продольно-поперечным расположением слоев определены в пп.25 - 29 приведенного выше патента).

Наконец, в описании указанного выше патента указывается, что слоистые структуры с продольно-поперечным расположением слоев, используемые в производстве мешков, должны преимущественно изготавливаться из ориентированных при плавлении рукавных пленок, разрезанных под углом в интервале от 10o до 35o, а не под углом 45o. Дальнейшие улучшения в общей технологии получения слоистых структур с продольно-поперечным расположением слоев, рассмотренной выше, описываются в WO-A-88/05378. В указанном способе по крайней мере первая пара снабженных канавками вальцов имеет специальную конструкцию и выполняют специальную функцию. Профилированный хорошо обработанный кривой "зуб" имеет наклонные стенки, при этом наклонные стенки взаимодействующих вальцов, снабженных канавками, точно соответствуют друг другу и функционируют под большим давлением вальцов, так что поперечное вытягивание осуществляется не только путем растягивания, но и путем вальцевания или "латерального каландрирования" слоистой структуры или многослойного композитного материала (остальное следует из описания к указанному патенту).

В соответствии с указанным способом становится возможным производить указанные выше слоистые структуры с продольно-поперечным расположением слоев улучшенного качества и с большим выходом. Это увеличение достигается вследствие того, что в этом процессе можно совместно получать две или более слоистые структуры, а затем отделять их друг от друга в конце производственного цикла.

Изобретатель объединяет также в единую технологию рельеф, образующийся вблизи границы склеивания при термическом склеивании мешка, который описывается в WO-A-89/10312 и который приспособлен для создания эффекта поглощения ударной нагрузки и контролирования силового воздействия, что улучшает прочность по отношению к приложенной нагрузке мешков, получаемых термическим склеиванием материалов из ориентированных или жестких пленок и наполненных порошком или гранулированными товарами.

Путем сочетания рассмотренных выше изобретений заявителю удалось изготовить, используя экономичный и коммерчески реализуемый способ получения, способные выдерживать большие нагрузки пакеты, получаемые термическим склеиванием слоистых материалов с продольно-поперечным расположением слоев и толщиной, например, 60 - 80 г/м2, которые по таким характеристикам, как величина предела прочности на растяжение, прочности на растяжение, прочность на пробой, сопротивляемость разрыву и прочность под давлением, превосходят мешки из полиэтилена низкой плотности или линейного полиэтилена низкой плотности с толщиной, вдвое большей; ввиду отсутствия самоподдерживающей способности продольно-поперечно расположенных слоев при указанных толщинах, такие мешки не получили еще признания на рынке, поскольку автоматическое или ручное их использование в процессе наполнения считается слишком трудным или невозможным. В этой связи указывается, что самоподдерживающая способность пленки (которая является следствием жесткости пленки) при равномерной ее толщине изменяется в квадратичной зависимости от толщины пленки.

Одной из основных целей настоящего изобретения является поэтому слоистая полимерная пленка с продольно-поперечным расположенным слоем (указанного выше типа), которая обладает улучшенной самоподдерживающей способностью. Остальные цепи станут понятными из приводимого далее описания, Специфические особенности продукта по настоящему изобретению в соответствии с первой целью настоящего изобретения вытекают из отличительной части п.1 формулы изобретения. Специальная искривленная форма ребер, выгнутых по одну сторону от основной части утолщений, непосредственно соприкасающихся с материалом, и выгнутых в противоположном направлении на его границах, обеспечивает большую жесткость в том случае, если слоистая пленка с продольно-поперечным расположением слоев сгибается вокруг линии поперечного сжатия, а меньшая толщина между ребрами облегчает сгибание вокруг продольной линии, что также имеет большое значение при автоматической или ручной обработке слоистых пленок с продольно-поперечным расположением слоев, поскольку часто требуется, чтобы оператор или машина по переработке пленки слегка изгибала ее в процессе обработки.

Ребра преимущественно формируются, как правило, в регулярный узор по всей ширине полотна пленки. Однако следует отметить, что способ изготовления (который будет описан далее) может быть весьма чувствителен по отношению к различным параметрам процесса, что является причиной того, почему возникают значительные отклонения от регулярного распределения и формы ребер.

В зависимости от предлагаемого использования слоистых пленок с продольно-поперечным расположением слоев утолщения могут быть созданы (чередующимся образом) путем выдавливания с обеих сторон слоистой пленки с продольно-поперечным расположением слоев (фиг.2) или же выдавливанием лишь с одной стороны (фиг.1).

Второй аспект настоящего изобретения касается улучшения упомянутого ранее способа вытягивания, который описан в WO-A-89/10312; это улучшение полезно в связи с эффективным изготовлением искривленной структуры с ребрами, определенной в п.1 формулы изобретения, однако может быть полезно и в других случаях, благодаря тому, что достигается высокая регулярность вытягивания.

В соответствии с указанным вторым аспектом настоящего изобретения заявляется способ, в котором непрерывный полимерный пленочный материал двухосно растягивается в процессе, включающем следующие операции: 1) объединенное поперечное растягивание и поперечное сжатие под действием работающих на сжатие вальцов, снабженных канавками, 2) вытягивание в продольном направлении между вальцами, 3) вторую формовку и поперечное вытягивание между вальцами, снабженными канавками.

Этот аспект будет подробно рассмотрен после общего описания способа осуществления изобретения с использованием искривленной складчатой структуры и способа формирования указанной структуры.

Возвращаясь вновь к первой цели настоящего изобретения, слоистой пленке с продольно-поперечным расположением слоев, снабженной складками, следует отметить, что расстояние между соседними утолщениями, которое измеряется как среднее расстояние между пиками, преимущественно составляет от 1 до 10 мм.

Средняя толщина материала между границами ребер, которая определяется в тех местах, где утолщение встречается со средней толщиной слоистой пленки с продольно-поперечным расположением слоев в соседней локальной области, включающей ребро и несколько соседних ребер, по крайней мере на 15% и преимущественно по крайней мере на 30% меньше, чем максимальная толщина ребра.

Толщина в данной точке поверхности слоистой структуры понимается как наименьшее расстояние от этой точки до противоположной поверхности. В утолщениях она обычно не является расстоянием вдоль направления, перпендикулярного поверхности в данной точке, поскольку две поверхности не являются параллельными.

Среднюю толщину материала, определяют взвешиванием его кусочка с определенной площадью (в ненапряженном состоянии), зная среднюю плотность полимерного материала, используемого для изготовления слоистой пленки. Средняя плотность определяется, таким образом, по направлению, перпендикулярному по отношению ко всей плоскости слоистой пленки.

Сравнивая толщину внутри ребер со средней толщиной материала, следует учитывать, что обычно наблюдается значительный разброс в плотности пленок, полученных экструзией (обычно не менее чем +/- 5% и части +/- 10%), что вальцы, снабженные канавками, вследствие изгибания могут производить меньшую степень растяжения в середине, по сравнению с краями, и что распределение оказываемого воздействия, которое следует за операцией растяжения на вальцах, снабженных канавками, и которое обычно проводят с использованием бананообразных роликов, обычно наиболее эффективно в середине. По этой причине указанное сравнение следует проводить на основе локальных измерений, а не по отношению к средней толщине всего материала со слоистой структурой.

В общем обнаружено, что вариации толщины, которые наблюдаются при осуществлении первой цели настоящего изобретения, незначительно снижают такие свойства слоистого материала, как предельная прочность на растяжение, предел текучести, сопротивляемость распространению разрыва, ударная прочность и пробивное напряжение. Причиной этого является то, что меньшая толщина в порциях, образующих продольные линии, компенсируется более высокой степенью поперечной ориентации. Однако очень тонкие части пленки могут оказать отрицательное воздействие на ударную прочность склеенных термически мешков, наполненных порошком или гранулированными товарами. Тогда мешок может разорваться вдоль линии, непосредственно примыкающей к месту склейки и по которой материал расплавлялся в процессе склеивания, а потому потерял всю свою ориентацию или большую ее часть. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения, как правило, локальная толщина составляет не менее 30% и предпочтительно не менее 50% средней величины слоистой пленки.

Угол между двумя тангенциальными плоскостями на вогнутой стороне ребра вблизи двух ее границ, там, где этот угол максимален - а именно угол V на фиг. 3 - должен преимущественно составлять по крайней мере 10o, определяется как средний для различных ребер, и более предпочтительно должен составлять от 25o до 90o.

Это является важным фактором обеспечения самоподдерживающей способности пленки, но также придает объемность слоистой пленке с продольно-поперечным расположением слоев и обеспечивает ей упругие свойства, когда она подвергается давлению в вертикальном направлении. Указанная объемность и сопротивляемость имеет важное значение для переработки слоистых пленок с продольно-поперечным расположением слоев, а также является целью по первому аспекту настоящего изобретения.

Требование того, чтобы поверхности материала в области ребер или прилегающей к ним области в напряженном состоянии были выгнуты в противоположном направлении относительно плоскости ребра приводит к образованию слоистой пленки с продольно-поперечным расположением слоев, внешний вид у которой не складчатый, как обычно, а плоский. Например, у слоистой пленки с продольно-поперечным расположением слоев, поверхность, выпуклая на самом ребре, становится вогнутой в приграничной от ребра области (обычно чуть далее от граничной области). Она может оставаться в достаточной степени вогнутой вплоть до ближайшей приграничной области следующего ребра, например, в том случае, когда оба ребра располагаются на одной поверхности слоистой полимерной пленки с продольно-поперечным расположением слоев. Сущность изобретения состоит в том, что вблизи ребра кривизна плоскости становится вогнутой, если до того она была выгнутой и наоборот, и степень кривизны довольно значительна (т.е. радиус кривизны мал) в области, близкой к границе, а затем уменьшается прежде, чем вновь увеличивается при приближении к следующему ребру. Поверхности в способе осуществления изобретения, когда соседние ребра располагаются по одну сторону на поверхности слоистой пленки с продольно-поперечным расположением слоев можно представить как имеющей складчатую форму, причем утолщенные части ее на ребрах имеют профиль, аналогичный позитивным (или негативным) ветвям синусоидальной кривой, при этом порции между ребрами относительно вытянуты (вдоль абсциссы). Для слоистых пленок с продольно-поперечным расположением слоев, у которых ребра располагаются на разных поверхностях, профиль вновь оказывается складчатым, при этом форма ребер опять-таки напоминает синусоидальную функцию (с пиками расположенными в отрицательной области) и ребра вновь разделены вытянутыми порциями (вдоль абсциссы).

Слоистая пленка с продольно-поперечным расположением слоев по настоящему изобретению отличается от продукта, приведенного в WO-A-8805378 и проиллюстрированного на фиг. 6. Слоистая пленка, изображенная на фиг. 6, не имеет утолщенных реберных частей. Далее, поверхность каждой стороны слоистой пленки имеет, как правило, синусоидальный профиль и не содержит растянутых порций между участками с минимумом и максимумом.

Как уже было указано ранее, первый аспект настоящего изобретения имеет отношение к изготовлению мешков и аналогичным применениям, в которых требуется высокая жесткость в одном направлении и желательна гораздо меньшая жесткость в другом направлении. Однако при осуществлении изобретения с целью подчеркивания этого аспекта большая толщина ребер и их U-образная форма уменьшается, по крайней мере частично, за счет узора, образованного поперечными линиями. Эти линии играют роль "линии сгиба", так что слоистую пленку с продольно-поперечным расположением слоев можно легко сгибать не только вдоль продольных линий, но и вдоль поперечных линий. Целью этого варианта осуществления настоящего изобретения является привнесение объемности и упругости по вертикали в слоистую пленку с продольно-поперечным расположением слоев, при этом она обладает высокой гибкостью, что особенно важно при использовании в текстильном производстве, в частности, при изготовлении брезентовых тканей и покрывал.

Уменьшение толщины и U-образной формы можно провести путем гофрирования при температурах ниже температуры плавления, при этом принимаются меры, чтобы не разрушить прочность на разрыв в поперечном направлении, или путем вытягивания локально по отношению к указанным поперечным линиям, как при продольном растягивании, описанном в патенте США US-A-4285100 (Шварца).

Отличительной особенностью настоящего способа является то, что формирование этих поперечных "линий гибкости" может быть проведено при нагревании, которое сочетается с приложенным давлением и при котором формируются сильные связи, преимущественно путем сварки по линиям, в то время как на остальной части слоистой пленки с продольно-поперечным расположением слоев сохраняются слабые связи или же нет никаких связей. Хотя в основном слабые связи необходимы для придания сопротивляемости по отношению к распространению разрыва (что уже отмечалось в вводной части), сильные связи, локализованные вблизи "линий гибкости" обеспечивают слоистую пленку с продольно-поперечным расположением слоев такими свойствами, как способность многократно и сильно изгибаться в обоих направлениях, например, в тех случаях когда брезент хлопает в сильном потоке воздуха, не теряя при этом свойств слоистой пленки. На самом деле формирование поперечных "линий гибкости" полезно не только для U-образных слоистых пленок с продольно-поперечным расположением слоев, но и для слоистых пленок с продольно-поперечным расположением слоев, которые рассматриваются в преамбуле п.1 формулы изобретения.

Как уже указано выше при описании п.1 формулы изобретения, часто желательно, чтобы слоистая пленка проявляла большое сопротивление по отношению к изгибанию вдоль продольных линий, но низкое сопротивление по отношению к изгибанию вдоль продольных линий. Однако находят применение и пленки, которые должны обладать большим сопротивлением по всем направлениям, в частности, в обычных производственных процессах изготовления мешков с клееным дном. Для таких применений слоистая пленка с продольным расположением ребер, как указывалось, должна преимущественно обладать дополнительными свойствами, так что она имеет складчатую или зигзагообразную форму в направлении своих продольных частей.

Это можно достичь довольно просто, в частности, в производственной линии по изготовлению мешков, пропуская слоистую пленку с описанной ребристой структурой вначале через один набор направляющих вальцов, один из которых изготовлен из резины, и другой снабжен механическим приводом, края которого могут быть достаточно острыми на кончиках зубчатых выступов, так что слоистая пленка постоянно изгибается вокруг этих кончиков, а затем пропуская пленку через аналогичный набор направляющих вальцов, которые изгибают слоистую пленку в противоположном направлении, так что слоистая пленка попеременно изгибается то в одном, то в другом направлении. Рассмотренные U-образные продольные ребра играют важную роль в стабилизации этого изгибания.

Преимущественными композициями для слоистых пленок с продольно-поперечным расположением слоев по первому аспекту настоящего изобретения являются техслойные пленки, основной нагрузочный слой которых располагается в середине, а вспомогательные слои, обеспечивающие связывание между пленками и возможность склеивания слоистой пленки с продольно-поперечным расположением слоев с помощью нагрева, располагаются по краям, при этом основной слой указанной пленки на 10 - 30% состоит из полиэтилена низкого давления главным образом линейного типа, в то время как остальную часть составляют высокомолекулярный полиэтилен, высокомолекулярный полипропилен или их комбинации. Они выбираются таким образом, чтобы обеспечить слоистой пленке жесткость в сочетании с высокой прочностью и способностью склеиваться под действием температуры.

Способ в соответствии с поставленной первой целью настоящего изобретения направлен на обработку терхслойного композиционного материала, который подвергнут вытягиванию в направлении, поперечном направлению, задаваемому при продвижении полотна при проведении процесса с использованием снабженных канавками вальцов, и в указанном процессе в непрерывном режиме получают слоистый материал из по крайней мере двух пленок, который отличается тем, что указанное поперечное вытягивание достигается путем придания по крайней мере одному слоистому материалу с продольно-поперечным расположением слоев трехслойного композитного термопластичного материала волнообразной по профилю формы при температуре ниже температуры его плавления, последующей стабилизации концевых частей волнообразных обоснований по крайней мере с одной стороны слоистой пленки с продольно-поперечным расположением слоев, продольным вытягиванием трехслойного композитного материала между стабилизированными порциями с использованием снабженных канавками вальцов, при этом условия при вытягивании подбирается таким, чтобы сохранялась форма или память о форме материала в стабилизированных частях, имеющих волнообразную форму, и последующей термической обработки трехслойного композитного материала, так что материал между стабилизационными порциями дает усадку вдоль гипотетической плотности, располагающейся в основном посредине между поверхностями трехслойного композитного материала в локальной области при усадке в направлении, перпендикулярном направлению движению полотна, таким образом, чтобы любые стабилизированные порции участков складчатой формы, память о которых сохранилась при поперечном вытягивании с помощью снабженных канавками вальцов, восстанавливалась по крайней мере частично; там самым создается ребристый узор слоистой пленки с продольно-поперечным расположением слоев по п.1 формулы изобретения, при этом порции с утолщенными порциями определяются по п.1 формулы изобретения.

Наиболее просто создание волнообразной поверхности многослойного композитного материала осуществляется с использованием вальцов, снабженных канавками. Простейшим, не самым эффективным способом придания стабилизации искривленной формы концевым частям волнообразной структуры является проведение такой обработки при температуре, близкой к температуре плавления. Материал вначале нагревают до указанной температуры, а затем формуют над одним роликом или двумя слегка взаимодействующими вальцами, снабженными канавками, температуру которых поддерживают значительно ниже температуры композитнного материала, так чтобы избежать растягивания материала на концах ролика и роликов, снабженных канавками. Перед последующей обработкой многослойный композитный материал охлаждают.

Альтернативным способом осуществления стабилизации является сшивка под действием радиации. Искривленные участки, которые необходимо стабилизировать, бомбардируют, в частности быстрыми электронами, в то время как остальные части композитного материала облучению не подвергается. Подходящие сшивающие агенты могут добавляться в процессе экструзии. Таким путем достигается весьма эффективная стабилизация, однако этот способ является в то же время довольно трудоемким при его практическом осуществлении.

Наиболее практичным и эффективным способом формовки и стабилизации искривленных частей является проведение обоих этих операций в едином процессе при использовании работающих на сжатие вальцов, снабженных канавками. Этот означает, что используются снабжение канавками вальцы, канавки которых имеют наклонные боковые стенки, имеющие порции, которые согласуются (т.е. практически параллельны в процессе работы) с аналогичными частями противоположных вальцов, снабженных канавками, при этом вальцы, снабженные канавками, работают под высоким давлением, сжимающим материал между указанными параллельными частями. Можно сослаться на патент WO-A-88/05378, который уже упоминался при описании предпосылок настоящего изобретения (см., в частности, фиг. 2 указанного патента). Для использования при решении первой поставленной цели настоящего изобретения следует избегать или минимизировать вытягивание порций на концах вальцов, снабженных канавками, по крайней мере, с одной стороны слоистой пленки с продольно-поперечным расположением слоев, так что эти порции становятся толще, чем порции, которые подвергались сжатию.

Условия можно подобрать так, чтобы даже увеличивать толщину порций композиционного материала на концах вальцов.

Было обнаружено, что формовка под действием сжимающих сил обеспечивает адекватное стабилизирующее воздействие.

В процессе компрессионного вытягивания может случайно возникать небольшое вытягивание в самой середине на конце канавки, что приводит к появлению узких более тонких порций в середине ребра, в основном имеющего U-образную форму, так что небольшая часть обычно выгнутой поверхности может непреднамеренно стать вогнутой (см. фиг. 4). Поскольку этот феномен не нарушает общих характеристик ребра, то продукт и способ будут входить в объем притязаний по настоящему изобретению.

Для обеспечения вытягивания широкой пленки при использовании высоких величин давления при сжатии и для поддержания высокой точности подготовки друг к другу поверхностей вальцов, снабженных канавками, приспособления для вытягивания преимущественно разделяют на сегменты по ширине композиционного материала, что детально описывается в патенте WO-A-88/05378 (см. фиг. 3, 4 и 5).

Как уже указывалось, в патенте WO-A-88/05378 приводится приспособление, предназначенное для того, чтобы можно было вытягивать одновременно две или более слоистых пленки с продольно-поперечным расположением слоев, одну поверх другой, между работающими на сжатие вальцами, снабженными канавками, с последующим разделением пленок. Эта методика предоставляет особые преимущества в связи с первым аспектом настоящего изобретения, не только потому, что она обеспечивает большую производительность и улучшение качества поверхностей, которые отделяются друг от друга, но и потому, что сжатие материала порциями на концах вальцов, снабженных канавками, облегчается в том случае, если композиционный материал, подвергаемый этой операции, является относительно толстым.

Материал после этого формирования в виде композита, не обязательно должен быть вытянут в продольном направлении, однако в большинстве случаев многослойный композитный материал вытягивают перед или вслед за этапом стабилизации, независимо от того, каким способом осуществлялась эта стабилизация.

Особенно эффективный и удобный способ формирования U-образной реберной структуры объединяет второй аспект настоящего изобретения с первым аспектом изобретения, начиная с обработки многослойного композиционного материала сперва путем вытягивания под действием компрессионного сжатия в снабженных канавками вальцах, последующего продольного вытягивания многослойного композиционного материала и кончая