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Die
Erfindung betrifft ein Kunststoffformteil, insbesondere ein Pflanzgefäß.
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Vor
allem im Garten- und Landschaftsbau werden häufig Kunststoffformteile verwendet,
beispielsweise in Form vom Pflanzgefäßen, in denen Pflanzen anwachsen
und transportiert werden, um Sie sodann vor Ort einzupflanzen. Mitunter
kommen Kunststoffformteile auch in Form von Gittern oder Matten
oder dergleichen zum Einsatz, sie dienen der Stabilisierung des
Bodens oder anderen tragenden oder stützenden Zwecken.
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Nachteilig
hierbei ist, dass Kunststoffformteile in Form von Pflanzgefäßen nach
Entnahme der Pflanze als Müll
zu entsorgen sind, da die Pflanze nur ohne das Pflanzgefäß eingepflanzt
werden kann. Das Pflanzgefäß ist als
Müll zu
entsorgen, wobei ersichtlich ist, dass hierbei ungeheure Müllmengen
anfallen. Bei Verwendung von anderen Kunststoffformteilen in Form
von Matten oder Gittern oder dergleichen besteht das Problem, dass
diese für
sehr lange Zeit im Boden verbleiben, wenngleich ihre Trag-, Stütz- oder
Stabilisierungsfunktion nur temporär von Nöten ist.
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Der
Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, ein Kunststoffformteil
anzugeben, das dem gegenüber
verbessert ist.
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Zur
Lösung
dieses Problems zeichnet sich ein erfindungsgemäßes Kunststoffformteil dadurch aus,
dass es aus einem biologisch abbaubaren Kunststoff sowie einem im
Kunststoff verteilt vorliegenden anorganischen und/oder organischen
Pflanzendünger
oder Pflanzendüngergemisch
besteht.
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Das
erfindungsgemäße Kunststoffformteil besteht
aus einem biologisch abbaubaren Kunststoff, das heißt, dass
das Kunststoffformteil im Laufe der Zeit verrotten kann, wenn es
in einer Umgebung ist, in der organische Mikroorganismen es zersetzen können. Dies
führt dazu,
dass bei Ausgestaltung des Kunststoffformteils in Form eines Pflanzgefäßes eine Pflanze
mit dem Pflanzgefäß ins Erdreich
einge setzt werden kann, nachdem das Pflanzgefäß im Laufe der Zeit infolge
des Mikroorganismenangriffs zersetzt und folglich biologisch abgebaut
wird. Auch anders ausgestaltete Kunststoffformteile wie Platten
oder Matten oder Gitter oder dergleichen können ohne weiteres im Boden
verbleiben, da auch sie sich im Laufe der Zeit zersetzen und biologisch
abgebaut werden.
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Ein
besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Kunststoffformteils liegt
neben seiner biologischen Abbaubarkeit ferner darin, dass es zu
einem gewissen Anteil einen anorganischen und/oder organischen Pflanzendünger oder
ein entsprechendes Pflanzendüngergemisch
enthält.
Dieser Dünger
oder das Düngergemisch
ist in sehr fein gemahlener Form im Kunststoff respektive im Formteilvolumen
verteilt. Verrottet der Kunststoff, wird er also abgebaut, so wird
im Laufe der Zeit der Dünger
oder das Düngergemisch
freigesetzt, nachdem die umgebende Kunststoffmatrix abgebaut wird.
Das heißt,
dass bei Ausgestaltung des Kunststoffformteils in Form eines Pflanzgefäßes die
samt diesem Gefäß eingepflanzte Pflanze
automatisch im Laufe der Zeit auch gedüngt wird, resultierend aus
dem biologischen Abbau des Kunststoffs und der damit verbundenen
Freisetzung des eingebundenen Düngers
oder Düngergemischs. Auch
die Platten, Matten oder Gitter oder dergleichen geben sukzessive
Dünger
oder das Düngergemisch mit
zunehmenden Verrottungsgrad an die Umgebung ab, das heißt, dass
auch hier wie bei Ausgestaltung des Pflanzgefäßes eine automatische Pflanzendüngung erfolgt.
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Als
biologisch abbaubarer Kunststoff wird bevorzugt Polyhydroxybutyrat
(PHB) verwendet. Polyhydroxybutyrat ist ein Biopolymer, das thermoplastisch
verarbeitbar ist, ungiftig ist und biologisch ohne schädliche Rückstände abgebaut
wird. Es ist wasserfest, in der Schmelze gut verarbeitbar und lässt folglich
die Herstellung beliebig geformter Kunststoffteile zu.
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Der
Pflanzdünger,
sei es als Einzeldünger oder
als Düngergemisch,
liegt bevorzugt im Pulver- oder Mehlform vor. Er kann also als etwas
grobkörnigeres
Pulver oder als sehr fein gemahlenes Mehl im Kunststoff respektive
der Kunststoffmatrix beziehungsweise dem Formteilvolumen verteilt
vorliegen, wobei, wenn der Dünger oder
das Düngergemisch
einem Extruder zur Herstellung der Kunststoffschmelze zugegeben
wird, von einer sehr homogenen Verteilung auszugehen ist.
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Als
anorganischer Dünger
kann nahezu jedes Salz oder jedes Salzgemisch verwendet werden. Exemplarisch
und nicht abschließend
sind zu nennen Ammoniumsulfat, Ammoniumsulfatsalpeter, Ammoniumnitrat,
Kaliumnitrat, Calciumnitrat, Kalkammonsalpeter, Ammoniumphosphat,
Magnesiumsulfat, Eisen(II)sulfat, wasserlösliches Phosphat, wasserlösliches
Kaliumoxid, wasserlösliches
Magnesiumoxid, Kaliumsalz, Magnesiumsalz, Kalimagnesia, Kaliphosphat,
wasserlöslicher
Schwefel, Kalisulfat oder schwefelsaurer Ammoniak. Diese Salze oder
hieraus zusammengestellte Salzgemische werden in Pulver- oder Mehlform
zugegeben und in die Kunststoffmatrix eingebunden.
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Als
organischer Pflanzendünger
kann erfindungsgemäß ein organisches
Mehl oder Mehlgemisch, insbesondere Blutmehl, Fischmehl, Knochenmehl,
Hornspanmehl oder Harnstoffmehl, zugegeben sein. Auch der organische
Dünger
ist möglichst
fein zu mahlen. Selbstverständlich
besteht die Möglichkeit,
sowohl einen anorganischen als auch einen organischen Pflanzendünger, mithin
also ein entsprechendes Gemisch zuzugeben.
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In
Weiterbildung der Erfindung kann, wie bereits einleitend beschrieben,
wenigstens ein biologisch abbaubarer oder natürlicher Füllstoff oder ein Füllstoffgemisch
enthalten sein. Durch Zugabe eines solchen Füllstoffs kann der Kunststoffanteil
verringert werden. Da es sich um einen biologisch abbaubaren und
natürlichen
Füllstoff
oder ein entsprechendes Füllstoffgemisch
handelt, beispielsweise Holzmehl, Torfmehl oder Steinmehl, kann
der Zersetzungs- oder Abbauprozess des Kunststoffs und damit die Zersetzungsdauer
des gesamten Kunststoffformteils in Abhängigkeit der zugegebenen Füllstoffmenge
variiert werden. Je mehr Füllstoff
enthalten ist, umso geringer ist der Kunststoffanteil und umso schneller zersetzt
sich das Kunststoffformteil vollständig.
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An
dieser Stelle ist festzuhalten, dass die zusätzlich zum Kunststoff verwendeten
Materialien, sei es der Dünger
oder das Düngergemisch
oder sei es der Füllstoff oder
das Füllstoffgemisch,
so zu wählen sind,
dass sie den bei der Formteilherstellung herrschenden Temperatur
standhalten und sich nicht zersetzen oder denaturieren. Wie bereits
beschrieben bietet sich an, das Formteil durch Spritzgießen oder Spritzpressen
herzustellen. Hierbei wird der Kunststoff aufgeschmolzen, die Verarbeitungstemperatur beträgt beispielsweise
150°C. Dieser
Temperatur müssen
folglich der Dünger
beziehungsweise das Düngergemisch
sowie der Füllstoff
respektive das Füllstoffgemisch
standhalten, zumindest kurzzeitig solange sie diesen Temperaturen
ausgesetzt sind.
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Der
Gewichtsanteil des Pflanzendüngers oder
des Pflanzendüngergemischs
kann letztlich beliebig gewählt
werden, er sollte wenigstens 0,1% des Gewichtsanteils des Kunststoffs
betragen, um eine hinreichendes Mindestmenge an Dünger einzubringen.
Selbstverständlich
ist es ohne weiteres möglich, den
Düngeranteil
beliebig zu variieren, beispielsweise zu 0,5%, 1%, 3%, 5%, 10% oder
mehr, je nachdem, welcher Art das Formteil bzw. wie es einzusetzen
bzw. welche Pflanzenart darin aufzunehmen ist, welcher Art der Dünger ist
etc.
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Ähnlich variabel
ist auch der Gewichtsanteil des Füllstoffs oder des Füllstoffgemischs,
der wenigstens 0,1% des Gewichtsanteils des Kunststoffs betragen
sollte. Auch hier kann der Anteil beliebig variiert werden, z. B.
zu 1%, 5%, 10% oder mehr. Je mehr Füllstoffanteil vorgesehen ist,
umso geringer ist der Kunststoffanteil und umso schneller geht der
biologische Abbauprozess bis zur vollständigen Zersetzung vonstatten.
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Wie
ausgeführt,
ist das Kunststoffformteil in einer bevorzugten Ausgestaltung ein
Pflanzgefäß. Es kann
sich dabei um einen einfachen Blumentopf beliebiger Größe in runder
oder ovaler oder eckiger Form handeln, wie auch um größere Pflanztröge beliebiger
Form. Bei Ausgestaltung als Pflanzgefäß ist es zweckmäßig, die
Wandstärke
des Gefäßes im Bereich
einer Seitenwand und/oder des Bodens unterschiedlich auszugestalten,
mithin also Bereiche mit geringerer Wandstärke verglichen mit anderen
Bereichen zu schaffen. Diese Bereiche geringerer Wandstärke weisen
folglich eine geringere Kunststoffmenge oder -dicke auf, werden
also schneller abgebaut, es kommt schneller zu einer Wanddickenverringerung
oder zur Bildung eines Loches. Insgesamt wird in diesen Bereichen
der Wurzeldurchtritt erleichtert, was das Anwachsen und Einwachsen
in das benachbarte Erdreich erleichtert.
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Neben
dem Kunststoffformteil betrifft die Erfindung ferner einen Kunststoff,
geeignet zur Herstellung eines Kunststoffformteils der beschriebenen
Art, der sich dadurch auszeichnet, dass es ein biologisch abbaubarer
Kunststoff ist, in dem ein anorganischer und/oder organischer Pflanzendünger oder
ein entsprechendes Pflanzendüngergemisch
verteilt vorliegt.
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Der
Kunststoff ist bevorzugt Polyhydroxybutyrat (PHB).
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Der
Pflanzendünger
selbst liegt in Pulver- oder Mehlform vor.
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Der
anorganische Pflanzendünger
ist zweckmäßigerweise
ein Salz oder ein Salzgemisch, insbesondere Ammoniumsulfat, Ammoniumsulfatsalpeter, Ammoniumnitrat,
Kaliumnitrat, Calciumnitrat, Kalkammonsalpeter, Ammoniumphosphat,
Magnesiumsulfat, Eisen(II)sulfat, wasserlösliches Phosphat, wasserlösliches
Kaliumoxid, wasserlösliches
Magnesiumoxid, Kaliumsalz, Magnesiumsalz, Kalimagnesia, Kaliphosphat,
wasserlöslicher
Schwefel, Kalisulfat oder schwefelsaurer Ammoniak.
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Der
organische Pflanzendünger
ist ein organisches Mehl oder Mehlgemisch, insbesondere Blutmehl,
Fischmehl, Knochenmehl, Hornspanmehl oder Harnstoffmehl.
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Ferner
kann wenigstens ein biologisch abbaubarer oder natürlicher
Füllstoff
oder ein Füllstoffgemisch,
z. B. in Form von oder umfassend Holzmehl, Torfmehl oder Steinmehl,
im Kunststoff vorliegen.
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Der
Kunststoff selbst kann in beliebiger Form vorliegen, beispielsweise
als Stange, Platte oder dergleichen, aus welcher Form heraus er
zur Herstellung des erfindungsgemäßen Kunststoffformteils thermoplastisch
verarbeitet wird. Besonders zweckmäßig liegt der Kunststoff in
Form eines Granulats vor, das heißt, dass nach Zugabe des Pflanzendüngers oder des
Düngergemischs
und gegebenenfalls des Füllstoffs
oder Füllstoffgemisches
zu der z. B. in einem Extruder aufbereiteten schmelzflüssigen Kunststoffmasse
eine Granulierung erfolgt. Kunststoffgranulat lässt sich besonders leicht thermoplastisch
verarbeiten, beispielsweise durch Aufschmelzen in einem Extruder.
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Weiter
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
dem im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel sowie anhand der
Zeichnungen. Dabei zeigen:
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1 eine
Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Kunststoffformteils in
Form eines Pflanzgefäßes,
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2 eine
Ansicht des Kunststoffformteils aus 1 von unten,
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3 eine
Schnittansicht durch einen Abschnitt des Kunststoffformteils aus
den 1 und 2, und
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4 eine
weitere Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Kunststoffformteils.
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1 zeigt
ein erfindungsgemäßes Kunststoffformteil 1 in
Form eines Blumentopfs, bestehend aus einer kreisförmig umlaufenden
Seitenwand 2 und einem Boden 3, an dem mehrere
Aufstellabschnitte 4 angeformt sind. Im Boden sind verschiedene
Löcher 5 ausgebildet,
so dass das Kunststoffformteil 1 wasserdurchlässig ist.
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Wie 3 zeigt,
in der beispielsweise ein Schnitt durch die Seitenwand 2 gezeigt
ist, besteht das Kunststoffformteil aus einem Kunststoff 6,
der biologisch abbaubar ist. Hierbei handelt es sich bevorzugt um
Polyhydroxybutyrat (PHB). Dieser Kunststoff bildet die tragende
stabilisierende Matrix. In den Kunststoff 6 beziehungsweise
die Kunststoffmatrix eingebunden ist zum einen ein Füllstoff 7,
bei dem es sich um einen biologisch abbaubaren oder natürlichen
Füllstoff
oder ein entsprechendes Füllstoffgemisch
aus zwei unterschiedlichen Materialien handelt. Als ein solcher
Füllstoff
kann beispielsweise Holzmehl, Torfmehl oder Steinmehl verwendet
werden.
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Weiterhin
ist in den Kunststoff 6 oder die Kunststoffmatrix ein Pflanzendünger 8 in
Pulver- oder Mehlform eingebunden, der hier aus Gründen der Unterscheidbarkeit
in Form kleiner Punkte dargestellt ist, während der Füllstoff in Form größerer Elemente gezeigt
ist. Diese Darstellung ist jedoch nicht aussagekräftig hinsichtlich
der realen Größen der
jeweiligen Zuschläge,
diese können
größenmäßig im gleichen
Bereich liegen.
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Bei
dem Pflanzendünger
oder dem Pflanzendüngergemisch
handelt es sich um einen anorganischen Pflanzendünger in Form eines Salzes oder
eines Salzgemisches. Hier können
alle Dünge-
oder Nährsalze
eingesetzt werden, die den beim Herstellen des Kunststoffformteils
herrschenden Temperaturen von ca. 150° (bei einer Spritzguss- oder
Spritzpressherstellung) standhalten. Zu nennen ist hier nur exemplarisch
Ammoniumsulfat, Ammoniumsulfatsalpeter, Ammoniumnitrat, Kaliumnitrat,
etc., verwiesen wird auf die Beschreibungseinleitung.
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Alternativ
kann es sich bei dem Pflanzendünger
oder -düngergemisch
um ein organisches Mehl oder Mehlgemisch wie Blutmehl, Fischmehl,
Knochenmehl, Hornspanmehl oder Harnstoffmehl handeln.
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Denkbar
ist es aber selbstverständlich
auch, dass es sich um ein Gemisch aus einem anorganischen und einem
organischen Pflanzendünger
handelt. Der zugeschlagene Pflanzendünger oder das Pflanzendüngergemisch
richtet sich letztlich danach, wozu das Formteil, also der Blumentopf
verwendet werden soll, welche Pflanze also in dem Blumentopf großgezogen
oder eingesetzt werden soll. Das heißt, dass die Möglichkeit
besteht, je nach Pflanzentyp ein spezifisches Pflanzgefäß bezogen
auf den zugegebenen Pflanzendünger
herzustellen und zu verwenden.
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Wie 3 zeigt,
ist die Wanddicke im Bereich 9 etwas verringert, das heißt, dass
dort eher als in den benachbarten dickeren Bereichen ein Loch infolge
des biologischen Abbaus des Kunststoffs 6 entstehen wird,
wodurch ein Wurzeldurchtritt erleichtert wird.
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Infolge
des biologischen Abbaus des Kunststoffs 6 wird im Laufe
der Zeit der Pflanzendünger 8 an
die Umgebung abgegeben, das heißt,
dass die Pflanze, die mit samt den Kunststoffformteil 1,
also dem Blumentopf, ins Erdreich gesetzt wird, mit zunehmendem
Verrottungsprozess beziehungsweise Abbauprozess des Kunststoffs 6 automatisch
infolge des freigesetzten Pflanzendüngers gedüngt wird. Im Laufe der Zeit
zersetzt sich das Pflanzgefäß vollständig. Der
Füllstoff 7 wird
beim Zersetzen des Kunststoffs ebenfalls freigegeben, es handelt
sich hierbei ebenfalls um ein biologisch abbaubares oder natürliches
Material wie beispielsweise Holzmehl, Torfmehl oder Steinmehl, das
ohne weiteres in das Erdreich abgegeben werden kann.
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Wenngleich
die 1 und 2 einen Blumentopf runden Querschnitts
beschreiben, ist es selbstverständlich
denkbar, das Pflanzgefäß respektive
Kunststoffformteil auch in jeder beliebigen anderen Form herzustellen,
sei es oval oder eckig, ferner in nahezu jeder beliebigen Größe, so dass
auch große
Pflanztröge
oder Pflanzkübel
aus dem erfindungsgemäßen Kunststoff
hergestellt werden können.
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Der
Kunststoff 6 liegt bevorzugt in Granulatform als Ausgangsmaterial
vor. In den Kunststoff 6 ist bereits zuvor der Pflanzendünger oder
das Düngegemisch
eingearbeitet worden, das heißt,
das Granulat enthält
bereits in der gewünschten
Menge den Dünger.
Im Rahmen der Herstellung des Kunststoffformteils wird der Kunststoff
beispielsweise in einem Extruder aufgeschmolzen, hierzu wird noch
der Füllstoff 7 zugegeben,
der im Extruder in den schmelzflüssigen
Kunststoff eingearbeitet wird, woraus dann das Kunststoffformteil
hergestellt wird.
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Alternativ
dazu ist es selbstverständlich
auch denkbar, dass neben dem Pflanzendünger auch bereits der Füllstoff
in dem Kunststoffgranulat eingearbeitet ist. Das heißt, dass
vor der Granulierung dem in einem Extruder aufbereiteten schmelz flüssigen Kunststoff
sowohl der Pflanzendünger
als auch der Füllstoff
in der gewünschten
Menge zugegeben wird und folglich das Kunststoffgranulat in seiner
Zusammensetzung bereits der fertigen Verarbeitungszusammensetzung
entspricht.
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4 zeigt
schließlich
ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Kunststoffformteils
in Form eines Gitters, das beispielsweise als Rasengitter oder dergleichen
eingesetzt werden kann, um den Rasen zu stabilisieren, oder das
als Hanggitter verwendet werden kann, um Böschungen abzustützen etc.
Es ist ebenfalls aus dem erfindungsgemäßen Kunststoff hergestellt
und weist eine Gitterstruktur auf, die natürlicher beliebiger Form sein kann.
Es ist flächig
und kann beliebige Größe haben, beispielsweise
50 × 50
cm oder 1 m × 1
m, bei einer Dicke von einem oder mehreren Zentimetern, auch hier
sind die Bemaßungen
beliebig. Auch dieses Kunststoffformteil 1 baut sich im
Laufe der Zeit selbstständig
infolge des mikrobiologischen Angriffs ab unter gleichzeitiger Freisetzung
des Pflanzendüngers.