AT506527A1

AT506527A1 - Additiv-masterbatch oder compound auf basis von pet und daraus hergestellte behälter und verpackungen

Info

Publication number: AT506527A1
Application number: AT3772008A
Authority: AT
Original assignee: Hlendorfer Kreidefabrik Margit
Priority date: 2008-03-07
Filing date: 2008-03-07
Publication date: 2009-09-15

Description

Mühlendorfer Kreidefabrik PA 8140

Margit Hoffmann-Ostenhof GmbH

ADDITIV-MASTERBATCH ODER COMPOUND AUF BASIS VON PET UND DARAUS HERGESTELLTE BEHÄLTER UND VERPACKUNGEN

Die Erfindung betrifft ein Additiv-Masterbatch oder ein Compound auf Basis von PET (Polyethylenterephthalat) in Granulatform zur Herstellung von Behältern und extrudierten und tiefgezogenen Verpackungssystemen.

PET wird schon seit langem zur Herstellung von Flaschen und sonstigen Behältern verwendet. Das PET-Granulat wird in Spritzgiess-Maschinen zu Vorformlingen verarbeitet, welche in einem Streckblasprozess unter Erhitzung und unter Zufuhr von Druckluft auf ihre endgültige Form und Grösse aufgeblasen werden. PET ist ein leichtes und hygienisches Material und zu 100% recyclingfähig. PET-Flaschen sind üblicherweise durchsichtig und werden sowohl als Einweg- als auch als Mehrwegflaschen hergestellt. Mehrweg-PET-Flaschen werden nach etwa 5 bis 10 Umläufen wieder aufgearbeitet. PET-Einwegflaschen werden, sofern sie vom Verbraucher nicht zusammen mit dem Restmüll entsorgt werden, gesammelt und zum Teil stofflich, zum Teil aber auch thermisch weiter verwertet, beispielsweise in Müllverbrennungsanlagen als Feuerungsmittel eingesetzt.

Die für den Verbraucher unmittelbaren Vorteile gegenüber Glasflaschen sind geringere Bruchanfälligkeit und ein deutlich geringeres Gewicht.

Bei verschiedenen Anwendungen von für Lebensmittel zugelassenen PET-Flaschen und PET-Verpackungen besteht der Wunsch nach einem undurchsichtigen Material, das jedoch besonders wirtschaftlich herstell- und verarbeitbar und ökologisch einwandfrei sein soll.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäss dadurch, dass das Granulat CaCO3 oder Talkum enthält. Die Erfindung gestattet die Herstellung von undurchsichtigen, insbesondere milchigen, PET-Flaschen, vorzugsweise Milchflaschen, und PET-Verpackungen und ist mit einer signifikanten Einsparung von synthetischem Kunststoff-Material verbunden. CaCO3 bzw. Talkum reduziert ferner den Energieverbrauch im Herstellprozess durch kürzere Zykluszeiten im Spritzguss und schnellere Aufwärm- und Füllzeiten beim Blasformen. Die hergestellten Flaschen lassen sich aus der Werkzeugform leichter entformen und weisen eine verbesserte Antistatik auf. Da CaCO3 bzw. Talkum die Oberflächenspannung von PET erniedrigt, können die Produkte, beispielsweise Flaschen, unmittelbar im Tampon- oder Siebdruckverfahren bedruckt werden.

Es kann daher auf Klebeetiketten verzichtet werden, die vor allem beim Recycling einen Fremdstoff und somit ein grosses Problem darstellen. Weiters wirken CaCO3 und Talkum aufgrund ihrer hohen spezifischen Oberfläche als Acetaldehyd-Fänger, einem Abbauprodukt von PET, das bei der Flaschenherstellung in geringem Anteil entstehen und dann organoleptisch stören kann. Damit kann auf spezielle chemische Additive zu diesem Zweck im Regelfall völlig verzichtet werden. Da gerade Milchflaschen praktisch ausschliesslich im Hausmüll landen, entfaltet speziell CaCO3 auch in der Müllverbrennung noch seine ökologische Wirkung als Rauchgas-Wäscher und setzt die Emissionen von Schwefeldioxid und Schwefeltrioxid herab.

CaCO3 und Talkum wirken in der Verbrennung als Aschebildner, es bleibt damit als fester Rückstand zurück, dieser ist chemisch völlig inert und kann in vielerlei Anwendungen weiterverwendet werden.

In einem erfindungsgemässen Additiv-Masterbatch beträgt der Anteil an CaCO3 oder Talkum 50% bis 80%, vorzugsweise 70% bis 80%, und der Anteil an PET 20% bis 50%, vorzugsweise 20% bis 30%.

In einem erfindungsgemässen Compound beträgt der Anteil an CaCO3 oder Talkum 1% bis 50%, vorzugsweise 20% bis 30%, und der Anteil an PET 50% bis 99%, vorzugsweise 70% bis 80%.

Aus derartigen Granulaten lassen sich qualitativ hochwertige Produkte mit einem deutlich reduzierten Anteil an synthetischem Kunststoff-Material herstellen. Sowohl das erfindungsgemässe Additiv-Masterbatch also auch das erfindungsgemässe Compound kann weitere Additive, beispielsweise Titanoxid, Acetaldehyd-Fänger oder Kettenverlängerer, in einem Gesamtanteil von bis zu 5% enthalten.

Sowohl im Additiv-Masterbatch als auch im Compound kann vorteilhafter Weise der PET-Anteil zumindest teilweise, insbesondere jedoch komplett, von rezykliertem PET stammen.

Die Erfindung betrifft ferner einen Behälter, insbesondere eine Getränkeflasche, oder eine Verpackung, welcher bzw. welche aus dem erfindungsgemässen AdditivMasterbatch oder dem erfindungsgemässen Compound hergestellt ist.

Erfindungsgemässe Behälter oder Verpackungen, die aus dem Additiv-Masterbatch hergestellt werden, werden in einem Anteil von 20% bis 50% aus dem AdditivMasterbatch und in einem Anteil von 50% bis 80% aus synthetisch hergestelltem PET erzeugt.

Die Erfindung wird nachfolgend, auch anhand von Ausführungsbeispielen, näher erläutert.

Das erfindungsgemässe Granulat aus PET und CaCO3 oder Talkum ist entweder ein Additiv-Masterbatch oder ein Compound. Ausgangsmaterial sind in beiden Fällen PETFlakes, welche entweder aus rezykliertem PET oder aus PET-Granulat als Neuware bestehen. Wird das erfindungsgemässe Granulat zur Herstellung von Behältern (Flaschen für Getränke) und Verpackungen für Lebensmittel verwendet, sind

Lebensmittel zugelassene PET-Flakes zu verwenden. Diese können nach einem Bottle-to-Bottle-Recycling, beispielsweise nach dem URRC-Verfahren (Verfahren der United Resource Recovery Corporation) oder dem Erema-Prozess hergestellt sein. Das verwendete CaCO3 bzw. Talkum ist ein nach dem Stand der Technik speziell vorbehandeltes, optional oberflächenbeschichtetes Produkt. Zur Herstellung hochqualitativer Endprodukte wird CaCO3 oder Talkum hoher Feinheit, insbesondere mit einem mittleren Partikeldurchmesser d50 von maximal 2 [mu]m, sowie mit einem niedrigen Feuchtegehalt von maximal 500ppm, verwendet. Die Ausgangsmaterialien werden durch Compoundierung zu einem Granulat verarbeitet. Ein als Additiv-Masterbatch vorgesehenes, erfindungsgemässes Granulat enthält folgende Bestandteile:

50%) bis 80%, vorzugsweise 70% bis 80%, CaCO3 oder Talkum 20%) bis 50%), vorzugsweise 20% bis 30%, PET, insbesondere PET-Rezyklat Optionale Additive: bis zu 5% (Farbpigmente, Dispergier-Hilfsmittel, AcetaldehydFänger, Kettenverlängerungs-Additive)

Beispiel eines Additiv-Masterbatches: 80% CaCO3 oder Talkum 20 % PET-Rezyklat

Ein als Compound vorgesehenes, einfindungsgemässes Granulat enthält folgende Bestandteile:

10%) bis 50%>, vorzugsweise 20% bis 30%, CaCO3 oder Talkum 50%> bis 99%), vorzugsweise 70% bis 80%, PET, insbesondere PET-Rezyklat Optionale Additive: bis zu 5% (Farbpigmente, Disperier-Hilfsmittel, AcetaldehydFänger, Kettenverlängerungs-Additive)

Beispiel eines Compounds: 30% CaCO3 70 % PET-Rezyklat

Die angegebene Prozentanteile sind Gewichtsprozent bezogen auf 100 Gewichtsprozent Granulat.

Sowohl im Additv-Masterbatch als auch im Compound kann zumindest ein Teil des

PET-Anteils aus PET als Neuware bestehen. Erfindungsgemässe Granulate eignen sich zur Herstellung unterschiedlicher Produkte. Bei der Verwendung von für Lebensmittel zugelassenem PET werden erfindungsgemässe Granulate vor allem zur Herstellung von Getränkeflaschen und sonstigen Verpackungen für Lebensmittel verwendet. Besonders vorteilhaft ist der Einsatz von erfindungsgemässem Granulat zur Herstellung von Getränkeflaschen, beispielsweise Milchflaschen, die durch die weisse Eigenfarbe des CaCO3 produktangepasst ausgeführt sind. Auf die sonst notwendige Verwendung von Titandioxid zur weissen Einfärbung kann verzichtet werden. Compound-Granulat wird unmittelbar zur Herstellung der betreffenden Produkte verwendet.

Granulat, welches ein Additiv-Masterbatch ist, wird in einem Anteil von 20% bis 40% gemeinsam mit synthetisch hergestelltem PET, dieses in einem Anteil von 60% bis 80%>, verwendet.

Flaschen werden insbesondere durch Spritzgiessen mit anschliessendem Blasformen hergestellt. Verpackungen können durch Extrusion von Folien bzw. Platten und anschliessendes Tiefziehen hergestellt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Additiv-Masterbatch oder Compound auf Basis von PET in Granulatform zur Herstellung von Behältern und extrudierten und tiefgezogenen Verpackungssystemen, dadurchgekennzeichnet, dass das Granulat CaCO3 oder Talkum enthält.

1. Additiv-Masterbatch in Granulatform auf Basis von PET zur Herstellung von Behältern und extrudierten und tiefgezogenen Verpackungssystemen, dadurch gekennzeichnet, dass das Granulat PET in einem Anteil von 20% bis 50%, vorzugsweise 20% bis 30%, und CaCO3 oder Talkum in einem Anteil von 50% bis 80%, vorzugsweise 70% bis 80%>, enthält.

2. Additiv-Masterbatch nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass es weitere Additive, beispielsweise Titanoxid, Acetaldehyd-Fänger oder Kettenverlängerer, in einem Gesamtanteil von bis zu 5% enthält.

2. Additiv-Masterbatch nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an CaCO3 oder Talkum 50% bis 80%, vorzugsweise 70% bis 80%, beträgt.

3. Additiv-Masterbatch nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der PET-Anteil zumindest teilweise von rezykliertem PET stammt.

3. Additiv-Masterbatch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an PET 20% bis 50%, vorzugsweise 20% bis 30%, beträgt.

4. Behälter, insbesondere Getränkeflasche, welche(r) aus dem Granulat gemäss einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 3 in einem Anteil von 10% bis 50% und aus virginem PET in einem Anteil von 50% bis 90% hergestellt ist.

4. Additiv-Masterbatch nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass es weitere Additive, beispielsweise Titanoxid, Acetaldehyd-Fänger oder Kettenverlängerer, in einem Gesamtanteil von bis zu 5% enthält.

5. Verpackung, welche aus dem Granulat gemäss einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3 in einem Anteil von 10% bis 50 % und aus synthetisch hergestelltem PET in einem Anteil von 50% bis 90% hergestellt ist.

5. Additiv-Masterbatch nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der PET-Anteil zumindest teilweise von rezykliertem PET stammt.

6. Compound in Granulatform auf Basis von PET zur Herstellung von Behältern und extrudierten und tiefgezogenen Verpackungssystemen, dadurch gekennzeichnet, dass das Granulat PET in einem Anteil von 50% bis 99%, vorzugsweise 70% bis 80%, und CaCO3 oder Talkum in einem Anteil von 1% bis 50%, vorzugsweise 20% bis 30%, enthält.

NACHGEREIOHT »

6. Compound in Granulatform nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an CaCO3 oder Talkum 1% bis 50%, vorzugsweise 20% bis 30%, beträgt. 7. Compound nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an PET 50% bis 99%, vorzugsweise 70% bis 80%, beträgt.

7. Compound nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass dass es weitere Additive, beispielsweise Titanoxid, Acetaldehyd-Fänger oder Kettenverlängerer, in einem Gesamtanteil von bis zu 5% enthält.

8. Compound nach dem Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der PETAnteil von rezykliertem PET stammt.

8. Compound nach einem der Ansprüche 1 , 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass dass es weitere Additive, beispielsweise Titanoxid, Acetaldehyd-Fänger oder Kettenverlängerer, in einem Gesamtanteil von bis zu 5% enthält.

9. Behälter, insbesondere Getränkeflasche, welche(r) aus dem Granulat gemäss einem oder mehrerer der Ansprüche 6 bis 8 hergestellt ist.

9. Compound nach dem Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der PET-Anteil von rezykliertem PET stammt.

10. Behälter, insbesondere Getränkeflasche, welche(r) aus dem Granulat gemäss einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 9 hergestellt ist.

11. Behälter, insbesondere Getränkeflasche, welche(r) aus dem Granulat gemäss einem oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 5 in einem Anteil von 10% bis 50% und aus synthetisch hergestelltem PET in einem Anteil von 50% bis 90% hergestellt ist.

12. Verpackung, welche aus dem Granulat gemäss einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9 hergestellt ist.

13. Verpackung, welche aus dem Granulat gemäss einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 in einem Anteil von 10% bis 50 % und aus synthetisch hergestelltem PET in einem Anteil von 50% bis 90% hergestellt ist.

A 377/2008 02.12.2008

NEUE PATENTANSPRÜCHE

10. Verpackung, welche aus dem Granulat gemäss einem oder mehrerer der Ansprüche 6 bis 8 hergestellt ist.

NACHGEREICHT