BE1024554B1 - Umweltfreundliche polyethylen-schaumstoffe - Google Patents

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BE1024554B1 BE2016/5690A BE201605690A BE1024554B1 BE 1024554 B1 BE1024554 B1 BE 1024554B1 BE 2016/5690 A BE2016/5690 A BE 2016/5690A BE 201605690 A BE201605690 A BE 201605690A BE 1024554 B1 BE1024554 B1 BE 1024554B1
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Denis Job
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Polymerschaumstoff auf Grundlage von Polyethylen, welcher die folgenden Bestandteile umfasst: (a) ein oder mehrere Polyethylen(e), (b) möglicherweise ein(en) oder mehrere Additive und/oder Hilfsstoffe, wobei der Bestandteil (a) mindestens ein Polyethylen biologischer Herkunft umfasst und der Polymerschaumstoff einen mittleren Gehalt an organischem Kohlenstoff biologischer Herkunft von mindestens 20%, vorzugsweise von mindestens 45%, mit stärkerem Vorzug von mindestens 65%, insbesondere von mindestens 77%, und mit ganz besonderem Vorzug von mindestens 80% hat, gemäss einer Bestimmung nach der Norm ASTM D6866.

Description

BE2016/5690
P-NMC-049/BE
UMWELTFREUNDLICHE POLYETHYLEN-SCHAUMSTOFFE
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft Polymerschaumstoffe, insbesondere umweltfreundliche Polyethylen-Schaumstoffe.
Stand der Technik
Polymerschaumstoffe werden üblicherweise aus (einem) Poiymer(en) hergesteiit, das/die petrochemischen Ursprungs ist/sind und somit aus fossilen Ressourcen stammt/stammen. Da die fossiien Ressourcen sich verknappen und da der wachsende Ausstoß von CO2, weiches aus diesen fossilen Ressourcen stammt, zumindest teilweise für den Klimawandel verantwortlich gemacht wird, scheint es dringend geboten, alternative Lösungen für die Herstellung derartiger Schaumstoffe zu finden.
Aufgabe der Erfindung
Dementsprechend hat die vorliegende Erfindung die Aufgabe, ein Herstellungsverfahren bereitzustellen, das es ermöglicht, umweltfreundliche Polymerschaumstoffe zu erhalten, die sich insbesondere für eine Verwendung im Bereich der Baustoffe, der Kraftfahrzeuge, der Verpackungsmittel, des Schutzes beim Transport, der Freizeitartikel, usw. eignen. Somit hat die Erfindung weiterhin die Aufgabe, derartige Polymerschaumstoffe bereitzustellen.
Allgemeine Beschreibung der Erfindung
Um die oben dargelegte Aufgabe zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung gemäß einem ersten Aspekt einen Polymerschaumstoff auf Grundlage von Polyethylen bereit, der die folgenden Bestandteile umfasst:
(a) ein oder mehrere Polyethylen(e), (b) möglicherweise ein(en) oder mehrere Additive und/oder Hilfestoffe,
BE2016/5690 dadurch gekennzeichnet, dass der Bestandteil (a) mindestens ein Poiyethyien biologischer Herkunft (auch biobasiertes Poiyethyien oder Poiyethyien erneuerbarer Herkunft genannt) umfasst, und dadurch, dass der Schaumstoff einen mittleren Gehalt an organischem Kohlenstoff bioiogischer Herkunft (mean biobased organic carbon content) von mindestens 20 %, vorzugsweise von mindestens 45 %, mit stärkerem Vorzug von mindestens 65 %, insbesondere von mindestens 77 %, und mit ganz besonderem Vorzug von mindestens 80 % hat, gemäß einer Bestimmung nach der Norm ASTM D6866. Die Norm ASTM D6866 (Standard Test Methods for Determining the Biobased Content of Solid,
Liquid and Gaseous Samples Using Radiocarbon Analysis) ist eine Norm, mittels welcher der Kohlenstoffgehalt bestimmt werden kann, der aus einem Stoff biologischer Herkunft stammt. Diese Norm beruht auf der Bestimmung der Menge an Radiokarbon (Kohlenstoff 14) in dem Produkt, im vorliegenden Fall dem Polymerschaumstoff, wobei das Radiokarbon bekanntermaßen entsteht, wenn atmosphärischer Stickstoff mit Neutronen bombardiert wird, die aus der Sonnenstrahlung stammen, woraufhin er in lebende Organismen eingebaut wird. Das instabile Radiokarbon zerfällt fortschreitend zu Kohlenstoff und verschwindet nach ungefähr 50.000 Jahren vollständig aus dem Material, sofern es nicht erneut zugeführt wird. Indem die Menge an Radiokarbon eines Schaumstoffs gemessen wird, kann somit zwischen einem Schaumstoff auf Grundlage von Bestandteilen biologischer Herkunft und einem Schaumstoff auf Grundlage von Polymeren, die aus Erdöl hervorgehen (fossiler Herkunft), unterschieden werden. Ein Gehalt biologischer Herkunft (oder Gehalt an organischem Kohlenstoff bioiogischer Herkunft) von 100 % entspricht einem Material, dessen organischer Kohlenstoff vollständig aus emeuerbaren Ressourcen stammt. Bei den emeuerbaren Ressourcen kann es sich um ganze Pflanzen oder Pflanzenteile handeln, beispielsweise um Weizen, Rüben, Mais, und sogar um Holz oder Stroh, wobei es sich vorzugsweise um Pflanzen mit hohem Zuckergehalt handelt, wie etwa um Zuckerrohr oder Zuckerrüben.
Derartige Materialien, die erneuerbar oder biologischer Herkunft sind, stellen eine unerschöpfliche und relativ umweltfreundliche Quelle dar. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden somit erneuerbare Rohstoffe zur Herstellung
BE2016/5690 von Produkten verwendet, die herkömmlicherweise ausschließlich ausgehend von fossilen Ressourcen wie Erdöl oder Kohle hergestellt werden.
Vorzugsweise weist der Polymerschaumstoff ein GWP1Oo < 1,7 kg CO2Äq/kg an Polymerschaumstoff, vorzugsweise ein GWPwo < 1,0 kg CO2Äq/kg an Polymerschaumstoff, mit stärkerem Vorzug ein GWPwo < 0,5 kg CO2Äq/kg an Polymerschaumstoff, insbesondere ein GWP1Oo < 0,1 kg CO2Äq/kg an Polymerschaumstoff, und ganz besonders bevorzugt ein GWP100 < 0,0 kg CO2Äq/kg an Polymerschaumstoff auf. Das GWP1Oo, oder Treibhauspotential bei einem Zeithorizont von 100 Jahren, ist eine Messgröße für den potenziellen Einfluss eines Produktes auf die Giobale Klimaerwärmung, wobei diese im vorliegenden Falle, also im Rahmen der Erfindung, auf einem cradle-to-gateAnsatz beruht, das heißt, von der Herstellung des erneuerbaren Materials bis zur Auslieferung ab Werk. Es zeigt also das Ausmaß der Umweitschädigung durch ein Produkt an. Das GWPwo kann auf Grundlage einer Lebenszyklusanalyse (LZA), auch als Life-cycle assessment (LCA) bezeichnet, bestimmt werden, insbesondere gemäß der Norm NF EN 15804+A1. Es wird gemäß der Berechnungsmethode CML 2001 - Apr. 2013, Global Warming Potential (GWP 100 years) in [kg CO^Äquiv.] ausgedrückt. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung umfasst der Bestandteil (a) mindestens ein Polyethylen biologischer Herkunft, das mindestens 20 Gewichts-%, vorzugsweise mindestens 50 Gewichts-%, mit stärkerem Vorzug mindestens 75 %, insbesondere mindestens 85 Gewichts-%, und ganz besonders bevorzugt mindestens 90 Gewichts-% ausmacht, unter Bezugnahme auf das Gesamtgewicht des Polymerschaumstoffs. Auf besonders vorteilhafte Weise besteht der Bestandteil (a) des Polymerschaumstoffs zu 100 Gewichts-% aus Polyethylen(en) biologischer Herkunft. Im Zusammenhang der Erfindung haben die Begriffe biologischer Herkunft oder auf biologischer Basis (biobased auf Englisch), wenn sie einen Stoff oder ein Material bezeichnen, ihre allgemein übliche Bedeutung, sodass es sich um einen Stoff oder ein Material handelt, der/das aus emeuerbaren Rohstoffen und nicht aus fossilen Ressourcen hervorgeht. Ein Polyethylen biologischer Herkunft ist folglich ein Polyethylen, das im Wesentlichen aus emeuerbaren Rohstoffen hergestellt ist,
BE2016/5690 nämlich aus Ethylenmonomeren biologischer Herkunft, nicht jedoch aus petrochemischen Produkten.
Die erfindungsgemäßen Polymerschaumstoffe weisen im Allgemeinen eine Dichte im Bereich von 15 kg/m3 bis 600 kg/m3 auf, wobei für bestimmte Anwendungen jedoch auch geringere oder höhere Dichtewerte vorstellbar sind, insbesondere können die Schaumstoffe eine Dichte im Bereich von 18 kg/m3 bis 400 kg/m3 und insbesondere von 20 kg/m3 bis 300 kg/m3 sowie, vorteilhafterweise, von 25 kg/m3 bis 200 kg/m3 aulweisen.
Gemäß bestimmten Varianten der Erfindung weisen die Polymerschaumstoffe vorzugsweise eine Zelldichte im Bereich von 0,5 Zellen/cm2 bis
2.500 Zellen/cm2 auf, wobei für bestimmte Anwendungen jedoch auch geringere oder höhere Zelldichtewerte vorstellbar sind. Insbesondere können die Schaumstoffe eine Zelldichte im Bereich von 5 Zellen/cm2 bis
1.500 Zellen/cm2 und vorzugsweise von 50 Zellen/cm2 bis 1.000 Zellen/cm2 aufweisen. Insbesondere kann der Polymerschaumstoff eine Zelldichte im Bereich von 150 Zellen/cm2 bis 600 Zellen/cm2 aufweisen.
Sm Zusammenhang mit der Erfindung ist/sind das/die Polyethylen(e) des Bestandteils (a) im Allgemeinen auf unabhängige Weise aus der Gruppe ausgewählt, die aus den Polyethylen vom Typ PE-LLD (lineares Polyethylen niedriger Dichte), PE-LD (Polyethylen niedriger Dichte) und PE-HD (Polyethylen hoher Dichte) biologischer Herkunft besteht. Auf besonders bevorzugte Weise umfasst der Bestandteil (a) 50 bis 100 Gewichts-%, insbesondere 55 bis 95 Gewichts-%, an PE-LD biologischer Herkunft, unter Bezugnahme auf das Gesamtgewicht des Bestandteils (a).
In bestimmten Ausführungsformen können die Polymerschaumstoffe darüber hinaus 0,1 bis 20 Gewichts-% eines Bestandteils (c) umfassen, der ein oder mehrere nicht-polyethylenartige Polymere, beispielsweise styrolartige Polymere, thermoplastische Elastomere mit Styrolblöcken usw.; oder ein oder mehrere Ethylencopolymere (vorzugsweise biologischer Herkunft) mit anderen Monomeren, beispielsweise Copolymere vom Typ EVA (Ethylenvinylacetat),
EBA (Ethylenbutylacetat), EMA (Ethylenmethylacetat), EEA
BE2016/5690 (Ethylenethyiacetat), EAA (Ethylenacrylsäure), EMAA (Ethylenmethacrylsäure) usw. umfasst. Vorzugsweise sind diese Polymere oder Copolymere des Bestandteils (c) zumindest teilweise biologischer Herkunft.
Bei dem oder den Additiven und/oder Hilfsstoffen des Bestandteils (b) kann es sich um diejenigen handeln, welche herkömmlicherweise auf dem Gebiet der Polyethylen-Schaumstoffe verwendet werden. Im Allgemeinen sind sie aus der Gruppe ausgewählt, welche aus Nukleierungsmitteln für Zellen, Nukleierungshemmstoffen für Zellen, chemischen Treibmitteln, Mitteln zur Steuerung der dimensionsbezogenen Stabilität, Antistatika, Pigmenten, Farbstoffen, Antioxidantien, UV-Filtem, Gleitmittein, Flammschutzmitteln und Pigmenten zur Reflexion/Absorption von Infrarotstrahlung, Kristallisationsmitteln, usw. besieht.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft somit Gegenstände, Produkte oder Profilteile aus Polymerschaumstoff gemäß der Erfindung, welcher zumindest teilweise auf Polyethylen(en) biologischer Herkunft beruht. Die Polymerschaumstoffe gemäß der vorliegenden Erfindung können zur Herstellung von Gegenständen, Produkten oder Profilteilen aus Schaumstoff verwendet werden, die als umweltfreundliche Ökomaterialien eingestuft werden können, wobei sie auf dem Gebiet der Verkehrsmittel, im Bauwesens oder in Haushalts- oder Freizeitartikeln, beim Heimwerken (Do it yourself), in der Elektronik, der Elektrik, der Wärme- und/oder Schallisolierung, in Möbeln oder auf beliebigen anderen Anwendungsgebieten verwendet werden können, in einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung weiterhin die genannten Gegenstände, Produkte und Profilteile, welche einen Polymerschaumstoff gemäß der vorliegenden Beschreibung umfassen.
Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung eines Polymerschaumstoffs gemäß der obigen Beschreibung bereitgestellt.
Das Verfahren zur Herstellung der Polymerschaumstoffe gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst im Allgemeinen die folgenden Schritte:
- Beschicken eines Extruders mit einem oder mehreren Polyethylen(en),
- möglicherweise Zusatz von Additiven und Hilfsstoffen,
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- Erhitzen und Erweichenlassen der Zusammensetzung,
- Einleiten eines oder mehrerer physikalischer Treibmittel (Aufschäumungsgas(e)),
- Extrusion des Schaumstoffs durch die Düse des Extruders.
Bei der Herstellung der Mischung in der Hitze wird im Allgemeinen eine Temperatur im Bereich von 80 bis 200 °C gemessen. Das Vermischen der verschiedenartigen Bestandteile des Schaumstoffs kann mit Hilfe einer Schneckenwelle erfolgen.
insbesondere kann ein Verfahren zur Herstellung von erfindungsgemäßen Polymerschaumstoffen die folgenden Schritte umfassen:
(i) Dosieren der Bestandteile (a), (b) und gegebenenfalls (c), in Vormischung oder ais Einzeldosen, in die Speisevorrichtung eines Extruders;
(ii) Erweichen lassen und Vermischen der Bestandteile bei hoher Temperatur, um diese Bestandteile zum Schmelzen zu bringen und zu homogenisieren;
(iii) Einleiten eines Aufschäumungsgases;
(iv) Homogenisieren der Bestandteile und des Gases;
(v) Abkühlen der Masse;
(vi) Extrudieren unter Umgebungsluftatmosphäre durch eine Düse mit Temperaturregelung, welche eine vorbestimmte Querschnittsform aufweist, wodurch die Bildung des Polymerschaumstoffs bewirkt wird; und (vii) Abkühlen des auf diese Weise gebildeten Polymerschaumstoffs.
Das Abkühlen des Polymerschaumstoffs in Schritt (vii) erfolgt vorzugsweise auf aktive Weise nach dem Austritt aus der Düse. Vorteilhafterweise umfasst der Schritt (vii) darüber hinaus das Einwirken von Zieh- und Führungsvorrichtungen auf den Schaumstoff nach dessen Bildung.
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Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft die Verwendung eines Polymerschaumstoffs gemäß der vorliegenden Beschreibung oder eines Polymerschaumstoffs, weicher mitteis des Verfahrens, wie es vorliegend beschrieben ist, erhalten wurde, oder auch eines Gegenstands, Produkts oder Profilteils, welcher/welches einen derartigen Schaumstoff umfasst, auf dem Gebiet der Verkehrsmittel oder im Bauwesen oder in Haushalts- oder Freizeitartikeln, beim Heimwerken (Do it yourseff), in der Elektronik, der Elektrik, der Wärme- und/oder Schaiiisolierung, in Möbeln oder auf beliebigen anderen Anwendungsgebieten.
im Rahmen der Erfindung kann es sich bei dem Treibmittel um eines chemischer Art und physikaiischer Art handeln. Im Prinzip können sämtliche Aufschäummittel, die herkömmlicherweise zum Aufschäumen von Polyethylen(en) verwendet werden, im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, wie die chemischen Aufschäummittel wie etwa: Azobis(isobutyronitril), Azodicarbonamid, Dinitrosopentamethylentetramin, 4,4’Oxybis(benzolsulfonylhydrazid), Diphenylsulfon-3,3’-disulfohydrazid, Benzol1,3-disuifohydrazid, p-Toluolsulfonylsemicarbazid; Citronensäure,
Natriumhydrogencarbonat und deren Mischungen; oder die physikalischen, wie insbesondere Aufschäumungsgase wie etwa Ssobutan, Stickstoff, CO2 möglicherweise in überkritischer Form, gemäß sämtlichen Vorgehensweisen zur Durchführung, die aus dem Stand der Technik wohlbekannt sind, wobei dazu gegebenenfalls Vorgänge der Extrusion und/oder den Haltens unter Druck mit anschließendem Entspannen und/der des Erwärmens usw. gehören. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Treibmittel um ein physikalisches Treibmittel. Vorteilhafterweise ist das physikalische Treibmittel aus der Gruppe ausgewählt, die aus den C2-C5Alkanen besteht. Vorzugsweise handelt es sich bei dem physikalischen Treibmittel um Isobutan. Auf besonders bevorzugte Weise handelt es sich bei den physikalischen und vor allem en chemischen Treibmitteln ihrerseits um Mittel, die biologischer Herkunft oder neutral/anorganisch sind, insbesondere um Stickstoff, um CO2 emeuerbaren Ursprungs, um Ethanol...
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Sämtliche der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen und Varianten können kombiniert werden, wenn dies zweckmäßig oder wünschenswert ist.
Beispiele
Material und Methoden
Sämtliche Schaumstoffe wurden gemäß dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt.
Die Berechnung des GWP100, welches entsprechend der Norm NF EN 15804+A1 auf Grundlage einer Lebenszyklusanalyse (LZA), auch als Life-cycle assessment (LCA) bezeichnet, bestimmt wurde, erfolgte mittels des Programms GaBi 6 Software and Database von Thinkstap, Version 6.110 der Datenbank, mit dem Service Pack 27.
Der mittlere Gehalt an organischem Kohlenstoff biologischer Herkunft wurde gemäß der Norm ASTM D6866 bestimmt.
Beispiel 1
Der erfindungsgemäße Polymerschaumstoff des Beispiels 1 wurde ausgehend von den folgenden Zutaten hergesteilt:
Bestandteil (a):
Polyethylen 1: 42,9 Gewichts-% an PE-LD biologischer Herkunft mit einer Dichte von 923 kg/m3
Polyethylen 2: 41,1 Gewichts-% an herkömmlichem PE-LD (nicht biologischer Herkunft) mit einer Dichte von 926 kg/m3 Bestandteil (b):
Treibmittel (Isobutan): 10 Gewichts-%;
Flammschutzmittel (2,7 Gewichts-% an 1,2-bis(Pentabromphenyl)ethan + 1,3 Gewichts-% an Antimontrioxid): 4 Gewichts-%;
Aluminiumpaste (80 Gewichts-% an Aluminiumpartikeln + 20 Gewichts-% Mineralöl): 0,9 Gewichts-%;
Volumenstabilisator (Stearamid): 0,9 Gewichts-%;
BE2016/5690
Ethylenvinylacetat: 0,1% Gewichts-%;
Pigment (Ruß): 0,1% Gewichts-%
Es wurde ein Polymerschaumstoff mit einer Dichte von 28 kg/m3 erhalten, in Form einer Röhre mit einem Innendurchmesser von 23 mm und einer Dicke von 13 mm, sowie einem Gewicht von 40 Gramm pro Meter.
Das GWP100 des Schaumstoffs des Beispiels 1, welches entsprechend der Norm NF EN 15804+A1 auf Grundlage einer Lebenszyklusanalyse (LZA), auch als Life-cycle assessment (LCA) bezeichnet, bestimmt wurde, betrug 0,8 kg CO2Äq/kg an Polymerschaumstoff. Der mittlere Gehalt an organischem Kohlenstoff biologischer Herkunft gemäß ASTM D6866 betrug 51 %.
Beispiel 2
Ein weiterer erfindungsgemäßer Polymerschaumstoff wurde gemäß dem Verfahren des Beispiels 1 hergestellt:
Bestandteil (a):
Polyethylen 1: 87,3 Gewichts-% an PE-LD biologischer Herkunft mit einer Dichte von 923 kg/m3
Polyethylen 2: 16,7 Gewichts-% an herkömmlichem PE-LD (nicht biologischer Herkunft) mit einer Dichte von 926 kg/m3 Bestandteil (b):
Treibmittel (Isobutan): 10 Gewichts-%;
Flammschutzmittel (2,7 Gewichts-% an 1,2-bis(Pentabromphenyl)ethan + 1,3 Gewichts-% an Antimontrioxid): 4 Gewichts-%;
Aluminiumpaste (80 Gewichts-% an Aluminiumpartikeln + 20 Gewichts-% Mineralöl): 0,9 Gewichts-%;
Volumenstabilisator (Stearamid): 0,9 Gewichts-%;
Ethylenvinylacetat: 0,1 Gewichts-%;
Pigment (Ruß): 0,1 Gewichts-% to
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Es wurde ein Polymerschaumstoff mit einer Dichte von 28 kg/m3 erhalten, in Form einer Röhre mit einem Innendurchmesser von 23 mm und einer Dicke von 13 mm, sowie einem Gewicht von 40 Gramm pro Meter.
Das GWP100 des Schaumstoffs des Beispieis 2, weiches entsprechend der Norm NF EN 15804+A1 auf Grundiage einer Lebenszyklusanaiyse (LZA), auch als Life-cycle assessment (LCA) bezeichnet, bestimmt wurde, betrug -0,033 kg GOaÄq/kg an Polymerschaumstoff. Der mittlere Gehalt an organischem Kohlenstoff biologischer Herkunft gemäß ASTM D6866 betrug 80 %.
Beispiel 3 (Vergleichsbeispiel)
Es wurde ein Polymerschaumstoff gemäß dem Verfahren des Beispieis 1 hergestellt, jedoch mit den folgenden Zutaten:
Bestandteil (a):
Polyethyien 1: 84,0 Gewichts-% an herkömmlichem PE-LD (nicht biologischer Herkunft) mit einer Dichte von 926 kg/m3 Bestandteil (b):
Treibmittel (Isobutan): 10 Gewichts-%;
Flammschutzmittel (2,7 Gewichts-% an 1,2-bis(Pentabromphenyl)ethan + 1,3 Gewichts-% an Antimontrioxid): 4 Gewichts-%;
Aluminäumpaste (80 Gewichts-% an Aluminiumpartikeln + 20 Gewichts-% Mineralöl): 0,9 Gewichts-%;
Volumenstabilisator (Stearamid): 0,9 Gewichts-%;
Ethylenvinylacetat: 0,1 Gewichts-%;
Pigment (Ruß): 0,1 Gewichts-%
Es wird ein Polymerschaumstoff mit einer Dichte von 28 kg/m3 erhalten, in Form einer Röhre mit einem Innendurchmesser von 23 mm und einer Dicke von 13 mm, sowie einem Gewicht von 40 Gramm pro Meter.
Das GWP100 des Schaumstoffs des Beispiels 3, welches entsprechend der Norm NF EN 15804+A1 auf Grundlage einer Lebenszyklusanaiyse (LZA), auch
BE2016/5690 als Life-cycle assessment (LCA) bezeichnet, bestimmt wurde, betrug 2,24 kg
COgÄq/kg an Polymerschaumstoff. Der mittlere Gehalt an organischem
Kohlenstoff biologischer Herkunft gemäß ASTM D6866 betrug 0 %.
BE2016/5690

Claims (14)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    1. Polymerschaumstoff auf Grundlage von Polyethylen, weicher die folgenden Bestandteile umfasst:
    (a) ein oder mehrere Polyethylen(e), (b) möglicherweise ein(en) oder mehrere Additive und/oder Hilfestoffe, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestandteil (a) mindestens ein Polyethylen biologischer Herkunft umfasst, und dadurch, dass der Schaumstoff einen mittleren Gehalt an organischem Kohlenstoff biologischer Herkunft von mindestens 20 %, vorzugsweise von mindestens 45 %, mit stärkerem Vorzug von mindestens 85 %, insbesondere von mindestens 77 %, und mit ganz besonderem Vorzug von mindestens 80 % hat, gemäß einer Bestimmung nach der Norm ASTM D6866.
  2. 2. Polymerschaumstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Polymerschaumstoff ein GWP100 < 1,7 kg CO2Äq/kg an Polymerschaumstoff, vorzugsweise ein GWP1Oo < 1,0 kg CO2Äq/kg an Polymerschaumstoff, mit stärkerem Vorzug ein GWP100 < 0,5 kg CO2Äq/kg an Polymerschaumstoff, insbesondere ein GWP100 <0,1 kg CO2Äq/kg an Polymerschaumstoff, und ganz besonders bevorzugt ein GWP100 < 0,0 kg CO2Äq/kg an Polymerschaumstoff aufweist.
  3. 3. Polymerschaumstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestandteil (a) mindestens ein Polyethylen biologischer Herkunft umfasst, das mindestens 20 Gewichts-%, vorzugsweise mindestens 50 Gewichts-%, mit stärkerem Vorzug mindestens 75 Gewichts-%, insbesondere mindestens 85 Gewichts-% und ganz besonders bevorzugt mindestens 90 Gewichts-% ausmacht, unter Bezugnahme auf das Gesamtgewicht des Polymerschaumstoffs.
  4. 4. Polymerschaumstoff nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestandteil (a) zu 100 Gewichts-% aus Polyethylen(en) biologischer Herkunft besteht.
  5. 5. Polymerschaumstoff nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Dichte im Bereich von 15 kg/m3 bis 800 kg/m3,
    BE2016/5690 vorzugsweise von 18 kg/m3 bis 400 kg/m3, insbesondere von 20 kg/m3 bis 300 kg/m3 und vorteiihafterweise von 25 kg/m3 bis 200 kg/m3 aufweist
    8. Polymerschaumstoff nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Zelldichte im Bereich von 0,5 Zellen/cm2 bis
    2.500 Zellen/cm2, vorzugsweise von 5 Zellen/cm2 bis 1.500 Zellen/cm2 und insbesondere von 50 Zellen/cm2 bis 1.000 Zellen/cm2 aufweist,
  6. 7. Polymerschaumstoff nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Polyethylen(e) des Bestandteils (a) aus der Gruppe ausgewähit ist/sind, die aus den Polyethylenen PE-LLD, PE-LD und PE-HD besteht.
  7. 8. Polymerschaumstoff nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass er darüber hinaus 0,1 bis 20 Gewichts-% eines Bestandteils (c) umfasst, der ein oder mehrere nicht-polyethylenartige Polymere, vorzugsweise styrolartige Polymere oder thermoplastische Elastomere mit Styrolblöcken; oder ein oder mehrere Ethylencopolymere mit anderen Monomeren, vorzugsweise Copolymere vom Typ EVA, EBA, EMA,
    EEA, EAA oder EMAA, umfasst.
  8. 9. Polymerschaumstoff nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Polymere des Bestandteils (c) zumindest teilweise biologischer Herkunft sind.
  9. 10. Polymerschaumstoff nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das/der oder die Additive und/oder Hilfsstoffe des Bestandteils (b) aus der Gruppe ausgewählt sind, welche aus Nukleierungsmitteln für Zellen, Nukleierungshemmstoffen für Zellen, Mitteln zur Steuerung der dimensionsbezogenen Stabilität, Antistatika, Pigmenten, Farbstoffen, Antioxidantien, UV-Filtern, Gleitmitteln, Flammschutzmitteln und Pigmenten zur Reflexion/Absorption von Infrarotstrahlung, Kristallisationsmitteln besieht.
  10. 11. Gegenstand, Produkt oder Profilteil, der/das einen Polymerschaumstoff nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 10 umfasst.
    BE2016/5690
  11. 12. Verfahren zur Herstellung eines Polymerschaumstoffs nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    (i) Dosieren der Bestandteile (a), (b) und gegebenenfalls (c), in Vormischung oder als Einzeldosen, in die Speisevorrichtung eines Extruders;
    (ii) Erweichenlassen und Vermischen der Bestandteile bei hoher Temperatur, um diese Bestandteile zum Schmelzen zu bringen und zu homogenisieren;
    (iii) Einleiten eines Aufschäumungsgases;
    (iv) Homogenisieren der Bestandteile und des Gases;
    (v) Abkühien der Masse;
    (vi) Extrusion unter Umgebungsluftatmosphäre durch eine Düse mit Temperaturregelung, welche eine vorbestimmte Querschnittsform aufweist, wodurch die Bildung des Schaumstoffs bewirkt wird; und (vii) Abkühlen des auf diese Weise gebildeten Schaumstoffs.
  12. 13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Abkühlen des Schaumstoffs in Schritt (vii) auf aktive Weise nach dem Austritt aus der Düse erfolgt.
  13. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei der Schritt (vii) darüber hinaus das Einwirken von Zieh- und Führungsvorrichtungen auf den Schaumstoff nach dessen Bildung umfasst.
  14. 15. Verwendung eines Polymerschaumstoffs nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 10, eines Gegenstandes, Produktes oder Profilteils nach Anspruch 11 oder eines Polymerschaumstoffs, der mittels des Verfahrens nach einem beliebigen der Ansprüche 12 bis 14 erhalten wurden, auf dem Gebiet der Verkehremittel, oder im Bauwesen, in Haushalts- oder Freizeitartikeln, beim Heimwerken, in der Elektronik, der Elektrik, der Wärmeund/oder Schallisolierung, in Möbeln oder auf beliebigen anderen Anwendungsgebieten.
    BE2016/5690
    UMWELTFREUNDLICHE POLYETHYLEN-SCHAUMSTOFFE
    Kurzdareteilung
    Die Erfindung betrifft einen Polymerschaumstoff auf Grundlage von Polyethylen, welcher die folgenden Bestandteile umfasst: (a) ein oder mehrere Polyethylen(e), (b)
    5 möglicherweise ein(en) oder mehrere Additive und/oder Hilfsstoffe, wobei der Bestandteil (a) mindestens ein Polyethylen biologischer Herkunft umfasst und der Polymerschaumstoff einen mittleren Gehalt an organischem Kohlenstoff biologischer Herkunft von mindestens 20 %, vorzugsweise von mindestens 45 %, mit stärkerem Vorzug von mindestens 65 %, insbesondere von mindestens 77 %, und mit ganz
    10 besonderem Vorzug von mindestens 80 % hat, gemäß einer Bestimmung nach der Norm ASTM D6866.
    Europÿïsifijjî ί ÎJ-ï»(LOXf< ftnem Office öftR« »wföp«'e:ir» )$Ri. brevets
    RECHERGHENBER1CHT nach Artikel 21 Absätze 1 und 2 des belgischen Gesetzes über Ertindungspetente vom 28. März 1984
    Nummer der BBtionaien Anmeldung;
    SO 11357 BE 201605698
    EINSCHLÄGIGE DOKUMENTE
    Kai ecj cris Kennzeichnung des Dokuments mit Angabe, soweit erforden-ch, der mrißgebiiohen Teile Betriift Anspruch KLASSiFiKATON DER ANMELDUNG itPC) X A US 2014/079938 Al {PERICK MATTHIAS [DE] ET AL) 20. März 2014 (2014-03-20) * Absätze [0007] - [0008], [0016] - [0018], [0022] - [0027], [0036] - [0037] * * Tabelle 1 * * Ansprüche 1, 4, 7, 11-12 * EP 2 164 893 Al (SAUDI BASIC IND CORP [SA]) 24. März 2010 (2010-03-24) * Absätze [0003] - [0004], [0046], [0047], [0053] * 1-15 1-15 1NV. C08J9/80 RECHERCWiERTE SACHGEBIETE (IPC) CÖ8J At^chiuOcl'ïluœ: rfe< 18. Kai 2017 Mayer, Anne KATEGORIE DER CENANN : EN DOKUMENTS T :. der Erfiridcny zugrunde tagfendfe Thuoneu octetGrundsätze E ’ älterem Pate nutoku ment, das jedoch fe'btärn cder X iv&ftbfe&öfidfeft»? attain beuaahlat nach item Anmextedaturn veföüantuchtwondan ist V von msondatai* Bedeutung tn Verbindung mit einer D · in der Anmeldung angeführte* Dokument andern Ver4ff<*nttt*hun>g Katalane l au* anderen Grttaaea angeführtes Dokvreont A ; technciç^feôhèi’ Htn^rgritnö ............,.........,.,................................................. O n^htebhnWtçh® OftehfciarynQ & : Mftgfe&ttti&rgte&fcen Patentfaroitte. Ufcerbinstirn^Rdàs P.: Zw&ahenhteratur Dokument
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