DE102010034453A1 - Process for the preparation of a masterbatch comprising TPE compound and masterbatch - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines TPE-Compound enthaltenden Masterbatches, ein Masterbatch, ein Verfahren zur Herstellung eines mindestens einen Wirkstoff enthaltenden Formteils sowie ein Formteil.The present invention relates to a method for producing a masterbatch containing TPE compound, a masterbatch, a method for producing a molded part containing at least one active ingredient, and a molded part.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines TPE-Compound enthaltenden Masterbatches, ein Masterbatch, ein Verfahren zur Herstellung eines mindestens einen Wirkstoff enthaltenden Formteils sowie ein Formteil.The present invention relates to a process for the preparation of a masterbatch comprising TPE compound, to a masterbatch, to a process for the preparation of a molding containing at least one active substance and to a molding.
Vereinzelt sind auf dem Markt Duftbatche mit niedrigen Konzentrationen (unter 40% Beladung) bekannt. Derzeitige Produkte basieren auf stranggranulierten Batchen, in die der Wirkstoff auf Extrudern in eine Kunststoffschmelze eingearbeitet wird. Hierzu müssen die Trägerkunststoffe üblicherweise bei hohen Temperaturen, die deutlich über deren Schmelztemperaturen liegen, aufgeschmolzen werden.Isolated on the market Duftbatche with low concentrations (less than 40% loading) are known. Current products are based on strandgranulierten Batch, in which the active ingredient is incorporated on extruders in a plastic melt. For this purpose, the carrier plastics usually have to be melted at high temperatures which are significantly above their melting temperatures.
Das direkte Einarbeiten von flüssigen Wirkstoffen, wie z. B. Duft-, Geschmack-, Pflegestoffen oder Medikamenten, in Kunststoffe bereitet aufgrund ihres flüssigen Aggregatzustandes bei der Herstellung von Fertigteilen Probleme. Um diese Flüssigkeiten dennoch bei der Fertigung einbringen zu können, müssen diese in eine dosierfähige, feste Form gebracht werden. Dies wird üblicherweise durch die Bereitstellung eines Batches gewährleistet.The direct incorporation of liquid ingredients such. As fragrance, flavor, care or drugs, in plastics prepares due to their liquid state of matter in the manufacture of precast problems. Nevertheless, in order to be able to introduce these liquids during production, they must be brought into a meterable solid form. This is usually ensured by the provision of a batch.
Die derzeitigen Herstellungsverfahren von Wirkstoffbatchen laufen über heiße Schmelzen zur Verflüssigung des Trägerkunststoffes. Durch diese thermische Belastung kann der Wirkstoff geschädigt werden und/oder er kann, wenn er leicht flüchtig ist, abdampfen. Durch die hohen Extrudertemperatuen können Wirkstoffe abgebaut oder zersetzt werden. Handelt es sich beim Wirkstoff um eine Komposition mehrerer Bestandteile, so besteht die Gefahr, dass einzelne Bestandteile anfälliger für den Abbau bzw. leichter flüchtig sind als andere. Dadurch wird die Wirkung des Wirkstoffes, z. B. Duft, Geschmack, pflegende Wirkung oder heilende Wirkung, verändert und gegebenenfalls beeinträchtigt. Durch Verlust von erheblichen Mengen des Wirkstoffes durch Abdampfen oder thermische Schädigung steigen neben den oben genannten Risiken zudem die Kosten und damit der Preis.The current production process of Wirkstoffbatchen run over hot melts to liquefy the Trägerkunststoffes. Due to this thermal stress, the active ingredient can be damaged and / or it can, if it is volatile, evaporate. Due to the high Extrudertemperatuen agents can be degraded or decomposed. If the active ingredient is a composition of several constituents, there is a risk that some constituents are more susceptible to degradation or more volatile than others. As a result, the effect of the active ingredient, for. B. fragrance, taste, nourishing or healing effect, altered and, where appropriate, impaired. Due to loss of significant amounts of the active substance due to evaporation or thermal damage, in addition to the risks mentioned above, the costs and thus the price rise.
Der Beladung (%) mit dem Wirkstoff sind im heißen Verfahren Grenzen gesetzt. Bei leichtflüchtigen Wirkstoffen ist bei einer heißen Herstellung zudem mit dem Risiko einer Selbstentzündung oder der Entzündung an heißen Maschinenteilen zu rechnen. Desweiteren kommt es zu einer erheblichen Belastung der Produktion durch das Abdampfen leichtflüchtiger Bestandteile, die in manchen Fällen auch schädlich für den menschlichen Organismus sein können.The loading (%) with the active ingredient are limited in the hot process limits. In the case of highly volatile active substances, the risk of spontaneous combustion or of inflammation on hot machine parts is also to be expected in hot production. Furthermore, there is a significant burden on production by the evaporation of volatile components, which may be harmful in some cases to the human organism.
Bei der Einarbeitung von Duftstoffen, wie z. B. ätherischen Ölen, ist es jedoch bei hohen Temperaturen im Extruder problematisch, die Duftstoffe in thermoplastische Elastomere einzuarbeiten, da die Duftstoffe sich einerseits schnell wieder verflüchtigen, andererseits zu gewissem Grad thermoplastischem Abbau unterliegen. Zum anderen ist die Verflüchtigung von ätherischen Ölen auch insofern problematisch, da explosionsfähige Gemische entstehen können. Die aus dem Stand der Technik bekannten Herstellungsmethoden für Masterbatches bzw. Verarbeitungsmethoden eignen sich daher nur beschränkt für Duftstoffe und/oder Wirkstoffe und sind aus den zuvor genannten Gründen mit Nachteilen behaftet.In the incorporation of fragrances such. As essential oils, however, it is problematic at high temperatures in the extruder to incorporate the fragrances in thermoplastic elastomers, since the fragrances on the one hand quickly volatilize again, on the other hand, to some extent subject to thermoplastic degradation. On the other hand, the volatilization of essential oils is also problematic insofar as explosive mixtures can arise. The known from the prior art production methods for masterbatches or processing methods are therefore only of limited use for fragrances and / or active ingredients and are for the reasons mentioned above with disadvantages.
Daher war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Masterbatches basierend auf thermoplastischen Elastomeren bereitzustellen, das die zuvor genannten Probleme umgeht. Ebenso war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen entsprechend hergestellten Masterbatch, ein Verfahren zur Weiterverarbeitung des Masterbatches, d. h. zur Herstellung eines Formteils, sowie ein entsprechend hergestelltes Formteil anzugeben.It was therefore an object of the present invention to provide a process for the preparation of a masterbatch based on thermoplastic elastomers, which circumvents the aforementioned problems. It was likewise an object of the present invention to provide a correspondingly prepared masterbatch, a process for the further processing of the masterbatch, d. H. for the production of a molded part, as well as a correspondingly produced molded part.
Diese Aufgaben werden hinsichtlich des Verfahrens zur Herstellung des Masterbatches basierend auf thermoplastischen Elastomeren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, bezüglich des Masterbatches mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13, bezüglich des Verfahrens zur Herstellung eines Formteils mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 sowie hinsichtlich des Formteils mit den Merkmalen des Patentanspruchs 17 gelöst. Patentanspruch 18 gibt die Verwendungszwecke eines erfindungsgemäßen Masterbatches an. Die jeweiligen abhängigen Patentansprüche stellen dabei vorteilhafte Weiterbildungen dar.These objects are in terms of the process for preparing the masterbatch based on thermoplastic elastomers with the features of claim 1, with respect to the masterbatch with the features of claim 13, with respect to the method for producing a molded part having the features of claim 14 and in terms of the molding with the Characteristics of claim 17 solved. Claim 18 specifies the uses of a masterbatch according to the invention. The respective dependent claims are advantageous developments.
Erfindungsgemäß wird somit ein Verfahren zur Herstellung eines TPE-Compound enthaltenden Masterbatches bereitgestellt. Der Terminus „TPE-Compound” ist dabei synonym zu verwenden mit thermoplastischen Elastomeren im Allgemeinen. Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird mindestens ein Wirkstoff während eines Extrusionsprozesses mit mindestens einem, mindestens ein thermoplastisches Elastomer enthaltenden Rohstoff vermischt. Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es jedoch ebenso möglich, den Wirkstoff vor dem Extrusionsprozess mit dem thermoplastischen Elastomerhaltigen Rohstoff zu vermischen. Im Falle von bei Normalbedingungen flüssigen Wirkstoffen erfolgt dies durch Vorquellen des thermoplastischen Elastomerhaltigen Rohstoffes mit dem flüssigen Wirkstoff. Im Falle von bei Normalbedingungen festen Wirkstoffen wird der Rohstoff mit dem mindestens einen Wirkstoff vorgemischt, beispielsweise durch mechanische Mischmethoden. Auf jeden Fall erfolgt anschließend eine Extrusion des Rohstoffmaterials mit oder ohne weitere Zugabe eines Wirkstoffes zum Rohstoff. Maßgeblich und erfindungswesentlich hierbei ist, dass die Verarbeitungstemperatur während des Extrusionsprozesses unterhalb des Erweichungspunktes des eingesetzten Rohstoffs liegt.According to the invention, a method is thus provided for producing a TPE compound-containing masterbatch. The term "TPE compound" is to be used interchangeably with thermoplastic elastomers in general. In the method according to the invention, at least one active substance is mixed during an extrusion process with at least one raw material containing at least one thermoplastic elastomer. Alternatively or additionally, however, it is also possible to mix the active substance before the extrusion process with the thermoplastic elastomer-containing raw material. In the case of liquid under normal conditions, this is done by pre-swelling the thermoplastic elastomer-containing raw material with the liquid active ingredient. In the case of solid substances which are solid under normal conditions, the raw material is premixed with the at least one active substance, for example by mechanical mixing methods. In any case, then followed by an extrusion of the raw material with or without further addition of an active ingredient to the raw material. Decisive and essential to the invention here is that the Processing temperature during the extrusion process is below the softening point of the raw material used.
Erfindungsgemäß kann somit ein TPE-Compound enthaltener Masterbatch hergestellt werden, der mindestens einen, mindestens ein thermoplastisches Elastomer enthaltenden Rohstoff sowie mindestens einen darin enthaltenen Wirkstoff enthält.According to the invention, therefore, a TPE compound-containing masterbatch can be prepared which contains at least one raw material containing at least one thermoplastic elastomer and at least one active substance contained therein.
Es hat sich gezeigt, dass ein kurzzeitiges Erwärmen auf bis 100°C den Eindruck eine Duftes nicht verändert. Die Herstellung bei niedrigen Temperaturen kleiner 100°C wird durch Verwendung von mit dem Wirkstoff quellfähigen Trägermaterialien erreicht. Hierbei ist es von Vorteil, wenn Träger und Wirkstoff ähnliche Polaritäten aufweisen.It has been shown that a brief warming up to 100 ° C does not change the impression of a fragrance. The preparation at low temperatures below 100 ° C is achieved by using swellable with the active ingredient carrier materials. It is advantageous if the carrier and active substance have similar polarities.
Um das beste Ergebnis zu erzielen, ist idealerweise zu beachten, dass der Träger mit dem Wirkstoff vorgequollen wird. Beim Vorquellen kann der gesamte zugegebene Wirkstoff eingesetzt werden, beim anschließenden Extrusionsprozess erfolgt dann keine weitere Zugabe eines Wirkstoffes mehr. Ebenso ist es jedoch möglich, beim Vorquellen einen Teil des Wirkstoffes zuzumischen, der restliche Wirkstoff wird dann während des Extrusionsprozesses aufgegeben. Dies kann in einem Vormischer erfolgen, in dem der Träger vorgelegt und dann der Wirkstoff bei stetigem Mischen z. B. eingesprüht wird. Im Anschluss wird der vorgequollene Vorbatch über einen kalten Extruder (kleiner 100°C in einer der letzten Heizzone) zu einer homogenen Masse gemischt, anschließend kann eine Stranggranulierung unter Wasser erfolgen.To obtain the best result, it is best to note that the carrier is pre-swelled with the active ingredient. When swelling the entire added active ingredient can be used, then no further addition of an active ingredient in the subsequent extrusion process. However, it is also possible to mix in the pre-swelling part of the active ingredient, the remaining active ingredient is then abandoned during the extrusion process. This can be done in a pre-mixer in which the carrier is presented and then the active ingredient with continuous mixing z. B. is sprayed. Subsequently, the pre-swollen preliminary batch is mixed via a cold extruder (less than 100 ° C in one of the last heating zone) to a homogeneous mass, then a strand granulation can be carried out under water.
Dieser Prozess kann alternativ über einen kalten (kleiner 100°C) Innenmischer erfolgen, dem eine Extrusion sowie gegebenenfalls eine Granulierung folgt.This process can alternatively be carried out via a cold (less than 100 ° C.) internal mixer followed by extrusion and optionally granulation.
Die Erfindung gewährleistet insbesondere die folgenden Vorteile:
- – keine Explosion oder Brandgefahr, Schonung der Rohstoffressourcen,
- – höhere Beladung des Trägers mit Wirkstoffen als bei herkömmlichen Verfahren (Beladungen lediglich bis 70% waren möglich),
- – keine thermische Schädigung des Wirkstoffes,
- – keine Umweltbelastung durch übermäßiges Abdampfen,
- – einfache Zugabe eines Wirkstoffes ähnlich eines Farbbatches beim Verarbeiter,
- – Verwendung von „state of the art”-Technologie beim Verarbeiter,
- – Ausweitung auf weitere Thermoplasten ist möglich,
- – leichte Bedienung von Marketing-Aktionen beim Kunden, sowie
- – Anpassung des Trägers auf die im Fertigprodukt verwendeten Materialien.
- - no explosion or fire hazard, protection of raw material resources,
- Higher loading of the carrier with active substances than with conventional methods (loadings only up to 70% were possible),
- No thermal damage to the active substance,
- - no environmental pollution due to excessive evaporation,
- Simple addition of an active substance similar to a color batch at the processor,
- - use of "state of the art" technology by the processor,
- - extension to other thermoplastics is possible
- - easy handling of marketing actions at the customer, as well
- - Adaptation of the carrier to the materials used in the finished product.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der mindestens eine zugemischte Wirkstoff einen Flammpunkt von < 200°0, bevorzugt < 80°0, besonders bevorzugt < 70°C auf, wobei die Verarbeitungstemperatur innerhalb ±15°C des Flammpunktes gehalten wird.In a preferred embodiment, the at least one admixed active ingredient has a flash point of <200 ° 0, preferably <80 ° 0, particularly preferably <70 ° C, wherein the processing temperature is kept within ± 15 ° C of the flash point.
Insbesondere liegt die Verarbeitungstemperatur zwischen 0 und 95°C, bevorzugt zwischen 60 und 85°C, besonders bevorzugt zwischen 65 und 80°C. Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens werden insbesondere Kaltextrusionsprozesse verwendet, um den Masterbatch herzustellen.In particular, the processing temperature is between 0 and 95 ° C, preferably between 60 and 85 ° C, more preferably between 65 and 80 ° C. According to this preferred embodiment of the method, in particular cold extrusion processes are used to prepare the masterbatch.
Bevorzugt lässt sich der mindestens eine Wirkstoff in quasi beliebiger Menge in das thermoplastische Elastomer einarbeiten. Möglich ist beispielsweise, dass, bezogen auf einen gewissen Anteil des zugrunde liegenden thermoplastischen Elastomer-haltigen Rohstoffes, eine im Vergleich hierzu geringere Menge des Wirkstoffes eingearbeitet wird, jedoch ist es ebenso möglich, dass, bezogen auf die absolute Menge des Rohstoffes, mehr Wirkstoff zugegeben wird. Bevorzugte Mengen des Wirkstoffes, bezogen auf den Rohstoff, liegen dabei zwischen 20 und 300 Gew.-%, d. h. es ist möglich, bis zu 3 Teile Wirkstoff, bezogen auf ein Teil Rohstoff, in den Masterbatch einzuarbeiten. Jedoch ist es bevorzugt, wenn die Mengen des Rohstoffes zwischen 30 bis 80 Gew.-%, weiter bevorzugt 35 bis 75 Gew.-%, weiter bevorzugt 40 bis 70 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 40 und 60 Gew.-% liegen, so dass, bezogen auf das thermoplastische Elastomer-Compound (etwas), weniger Wirkstoff (bezogen auf die TPE-Matrix) im Masterbatch enthalten ist.Preferably, the at least one active ingredient can be incorporated into the thermoplastic elastomer in virtually any amount. It is possible, for example, that, based on a certain proportion of the underlying thermoplastic elastomer-containing raw material, a lower compared to this amount of the active ingredient is incorporated, however, it is also possible that, based on the absolute amount of the raw material, added more active ingredient becomes. Preferred amounts of the active ingredient, based on the raw material, are between 20 and 300 wt .-%, d. H. it is possible to incorporate up to 3 parts of active ingredient, based on one part of raw material, in the masterbatch. However, it is preferred if the amounts of the raw material are between 30 to 80 wt .-%, more preferably 35 to 75 wt .-%, more preferably 40 to 70 wt .-%, particularly preferably between 40 and 60 wt .-% , so that, based on the thermoplastic elastomer compound (something), less active ingredient (based on the TPE matrix) is contained in the masterbatch.
Weiter ist vorteilhaft, wenn die Verweilzeit des Rohstoffs und des mindestens einen Wirkstoffes im Extruder zwischen 1 und 5 min, bevorzugt zwischen 1 und 4 min, besonders bevorzugt zwischen 1 und 3 min beträgt.It is also advantageous if the residence time of the raw material and of the at least one active substance in the extruder is between 1 and 5 minutes, preferably between 1 and 4 minutes, particularly preferably between 1 and 3 minutes.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass vor dem Extrusionsprozess der Rohstoff mit dem mindestens einen Wirkstoff im Falle eines bei Normalbedingungen flüssigen Wirkstoffes gequollen oder im Falle eines bei Normalbedingungen festen Wirkstoffes mit diesem vorgemischt wird und der so erhaltene gequollene Rohstoff dem Extrusionsprozess zugeführt wird. Gemäß dieser besonders bevorzugten Ausführungsform findet ein zweistufiges Einarbeiten des mindestens einen Wirkstoffes in die thermoplastische Elastomer-Matrix statt. Dabei wird, für den Fall, dass es sich um einen flüssigen Rohstoff handelt, zunächst die TPE-Matrix bzw. der TPE-Rohstoff mit dem Wirkstoff vorgequollen, anschließend erfolgt die erfindungsgemäße Extrusion zur Herstellung des fertigen Masterbatches. Ebenso ist es jedoch möglich, dass – für den Fall, dass es sich um feste Wirkstoffe handelt – ein Vormischen des TPE-Rohstoffes mit dem Wirkstoff erfolgt, woran sich der erfindungsgemäße Extrusionsprozess bei niedrigen Temperaturen anschließt.In a particularly advantageous embodiment, it is provided that prior to the extrusion process, the raw material is swollen with the at least one active ingredient in the case of a liquid under normal conditions or premixed in the case of a solid under normal conditions with this active substance and the resulting swollen raw material is fed to the extrusion process. According to this particularly preferred embodiment, a two-stage incorporation of the at least one active substance into the thermoplastic elastomer matrix takes place. It is, in the event that it is a liquid raw material, first the TPE matrix or the TPE raw material with the active ingredient preswollen, then the extrusion according to the invention is carried out for the preparation of the finished masterbatch. Likewise, however, it is possible that - in the case of solid active substances - premixing of the TPE raw material with the active ingredient takes place, followed by the extrusion process according to the invention at low temperatures.
Gemäß dieser Ausführungsform ist es möglich, die gesamte Menge des zuzusetzenden Wirkstoffes bereits in dieser Vorstufe, d. h. durch den Quellprozess bzw. das Vormischen, in den thermoplastischen Rohstoff einzuarbeiten; durch den erfindungsgemäßen Extrusionsprozess wird eine besonders gute Homogenisierung des Wirkstoffes im TPE-Compound gewährleistet, und eine gute Retention des Wirkstoffes im TPE-Compound erzielt.According to this embodiment, it is possible, the entire amount of the active ingredient to be added already in this preliminary stage, d. H. through the swelling process or premixing, to incorporate into the thermoplastic raw material; the extrusion process according to the invention ensures particularly good homogenization of the active ingredient in the TPE compound, and achieves good retention of the active ingredient in the TPE compound.
Alternativ hierzu ist es jedoch ebenso möglich, in der Vormischungsstufe, d. h. dem Quellprozess bzw. dem Vormischungsprozess, einen gewissen Anteil des mindestens einen Wirkstoffes aufzugeben, und den Rest des Wirkstoffes in der Extrusionsstufe zum TPE-Rohstoff zuzugeben. Diese stufenweise Zugabe ist insbesondere bei der Erzielung von hohen Wirkstoff-Konzentrationen im Masterbatch vorteilhaft, da hierdurch ein höherer Beladungsgrad des Masterbatches erzielt werden kann. Beispielsweise ist es möglich, bezogen auf die gesamte zuzugebende Menge des mindestens einen Wirkstoffes in der oben genannten Vormischungsstufe, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 Gew.-% des aufzugebenden Wirkstoffes zuzugeben.Alternatively, however, it is also possible in the premix stage, i. H. the swelling process or the premixing process, to give up a certain proportion of the at least one active substance, and to add the remainder of the active ingredient in the extrusion stage to the TPE raw material. This stepwise addition is particularly advantageous in the achievement of high drug concentrations in the masterbatch, as a result, a higher degree of loading of the masterbatch can be achieved. For example, it is possible to add, based on the total amount of the at least one active substance to be added in the abovementioned premixing stage, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90% by weight of the active ingredient to be applied.
Besonders bevorzugt wird in den oben genannten Vormischungsstufen, d. h. dem Quellen bzw. dem mechanischen Vormischen, 100 Gew.-% des Rohstoffs zwischen 10 und 300 Gew.-%, bevorzugt zwischen 10 und 100 Gew.-%, weiter bevorzugt zwischen 20 und 70 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 35 und 65 Gew.-% des mindestens einen Wirkstoffes zugegeben, wobei während des sich anschließenden Extrusionsprozesses gegebenenfalls die restliche Menge des mindestens einen Wirkstoffes zugemischt wird, so dass sich die während des Quell- bzw. Vormischvorgangs und des Extrusionsprozesses zugegebene Menge zur Gesamtmenge des zugegebenen Wirkstoffes addieren.Particularly preferred in the above premixing stages, i. H. swelling or mechanical pre-mixing, 100% by weight of the raw material between 10 and 300% by weight, preferably between 10 and 100% by weight, more preferably between 20 and 70% by weight, particularly preferably between 35 and 65 wt .-% of the at least one active ingredient added, wherein optionally during the subsequent extrusion process, the remaining amount of the at least one active ingredient is admixed, so that the added during the swelling or Vormischvorgangs and the extrusion process amount to the total amount of the added active ingredient ,
Weiter können sich unmittelbar an den erfindungsgemäßen Extrusionsprozess ein oder mehrere weitere Verarbeitungsschritte anschließen, beispielsweise eine Stranggranulierung, bevorzugt eine Unterwasserstranggranulierung.Furthermore, one or more further processing steps can follow directly on the extrusion process according to the invention, for example a strand granulation, preferably an underwater strand granulation.
Bevorzugt verwendbare Wirkstoffe sind dabei ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Duftstoffen, Aromastoffen, Pflegestoffen und/oder ätherischen Ölen in Form von Reinstoffen, Gemischen, Lösungen und/oder Suspensionen.Preferably usable active ingredients are selected from the group consisting of fragrances, flavors, care agents and / or essential oils in the form of pure substances, mixtures, solutions and / or suspensions.
Als thermoplastisches Elastomer des Rohstoffes, d. h. Matrix des Masterbatches, können dabei insbesondere die folgenden thermoplastischen Elastomere eingesetzt werden:
- a) Styrol-Blockcopolymere (TPE-S), insbesondere SBS, SEBS, SEPS, SEEPS und/oder Kombinationen hieraus,
- b) thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis (TPE-O), bevorzugt OBC (olefinische Block Copolymere),
- c) vernetzte und/oder vulkanisierte thermoplastische Elastomere auf Olefinbasis (TPE-V), bevorzugt vulkanisiertes PP/EPDM,
- d) thermoplastische Elastomere auf Polyurethanbasis (TPE-U),
- e) thermoplastische Copolyester (TPE-E),
- f) thermoplastische Polyetherblock(co)polyamide (TPE-A), sowie
- g) Kombinationen oder Mischungen aus den zuvor genannten thermoplastischen Elastomeren.
- a) styrene block copolymers (TPE-S), in particular SBS, SEBS, SEPS, SEEPS and / or combinations thereof,
- b) olefin-based thermoplastic elastomers (TPE-O), preferably OBC (olefinic block copolymers),
- c) crosslinked and / or vulcanized olefin-based thermoplastic elastomers (TPE-V), preferably vulcanized PP / EPDM,
- d) polyurethane-based thermoplastic elastomers (TPE-U),
- e) thermoplastic copolyesters (TPE-E),
- f) thermoplastic polyether block (co) polyamides (TPE-A), and
- g) combinations or mixtures of the aforementioned thermoplastic elastomers.
Weiterhin kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass der eingesetzte Rohstoff mindestens ein weiteres thermoplastisches Polymer enthält, das dem mindestens einen thermoplastischen Elastomeren zugeblendet ist, wobei das mindestens eine weitere thermoplastische Polymer bevorzugt ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Polyolefinen, insbesondere, Polyethylen und/oder Polypropylen, und/oder bevorzugt das Mischungsverhältnis zwischen dem mindestens einen thermoplastischen Elastomeren und dem mindestens einen weiteren thermoplastischen Polymeren zwischen 50:50 und 95:5, bevorzugt zwischen 70:30 und 80:20, jeweils bezogen auf die Gewichtsverhältnisse, beträgt.Furthermore, it can be provided according to the invention that the raw material used contains at least one further thermoplastic polymer which is admixed to the at least one thermoplastic elastomer, wherein the at least one further thermoplastic polymer is preferably selected from the group consisting of polyolefins, in particular, polyethylene and / or polypropylene , and / or preferably the mixing ratio between the at least one thermoplastic elastomer and the at least one further thermoplastic polymer is between 50:50 and 95: 5, preferably between 70:30 and 80:20, in each case based on the weight ratios.
Ebenso ist die Möglichkeit mit umfasst, dass der Rohstoff mindestens einen Zusatzstoff, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Paraffinölen, medizinischen Weißölen und/oder Kombinationen hieraus enthält, bevorzugt in einem Gewichtsverhältnis zwischen dem mindestens einen thermoplastischen Elastomeren und dem mindestens einen Zusatzstoff zwischen 50:50 und 95:5, weiter bevorzugt zwischen 65:35 und 75:25.Likewise, the possibility is included that the raw material contains at least one additive selected from the group consisting of paraffin oils, medicinal white oils and / or combinations thereof, preferably in a weight ratio between the at least one thermoplastic elastomer and the at least one additive between 50:50 and 95: 5, more preferably between 65:35 and 75:25.
Erfindungsgemäß wird ebenso ein Masterbatch bereitgestellt, enthaltend ein TPE-Compound, das mindestens ein thermoplastisches Elastomer enthält, wobei mindestens ein Wirkstoff im TPE-Compound vermischt vorliegt. Bevorzugt liegt der Masterbatch in Form eines Granulates vor. Hierbei treffen die oben genannten hinsichtlich des Verfahrens zur Herstellung des Masterbatches getroffenen Aussagen, z. B. die bevorzugten Beladungsgrade, selbstverständlich ebenso für das erzielte Endprodukt, d. h. den Masterbatch, zu. Falls beim Verfahren z. B. 80 Gew.-% Wirkstoff bezüglich des TPE-Compounds eingearbeitet werden, enthält der Masterbatch ebenso 80 Gew.-% Wirkstoff, bezogen auf das TPE-Compound.The invention likewise provides a masterbatch comprising a TPE compound which contains at least one thermoplastic elastomer, wherein at least one active ingredient is present mixed in the TPE compound. Preferably, the masterbatch is in the form of granules. Here are the above statements made with regard to the process for the preparation of the masterbatch, z. B. the preferred loading levels, of course, also for the final product, d. H. the masterbatch, too. If the method z. B. 80 wt .-% active ingredient incorporated with respect to the TPE compounds, the masterbatch also contains 80 wt .-% active ingredient, based on the TPE compound.
Erfindungsgemäß wird ebenso ein Verfahren zur Herstellung eines mindestens einen Wirkstoff enthaltenden Formteils angegeben, bei dem ein zuvor beschriebenes Masterbatch mit mindestens einem zweiten thermoplastischen Elastomer-Compound, das mindestens ein thermoplastisches Elastomer enthält, in einem Extruder vermischt, extrudiert und einem formgebenden Verfahren unterzogen wird. Das zweite TPE-Compound kann dabei gleich oder verschieden zu dem dem Masterbatch zugrunde liegenden TPE-Compound sein.The invention also provides a process for producing a molded part containing at least one active substance, in which a previously described masterbatch is mixed with at least one second thermoplastic elastomer compound containing at least one thermoplastic elastomer in an extruder, extruded and subjected to a shaping process. The second TPE compound can be the same or different from the TPE compound on which the masterbatch is based.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Masterbatch bezüglich des zweiten TPE-Compounds in einem Gewichtsverhältnis zwischen 0,1% und 20%, bevorzugt zwischen 0,5% und 10%, besonders bevorzugt zwischen 1% und 6% eingesetzt.In a preferred embodiment, the masterbatch is used with respect to the second TPE compound in a weight ratio between 0.1% and 20%, preferably between 0.5% and 10%, particularly preferably between 1% and 6%.
Das beim Herstellungsverfahren zur Herstellung des Formteils eingesetzte formgebende Verfahren ist dabei insbesondere ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Spritzgussverfahren, Folienextrusion, Profilextrusion, und/oder Extrusionsprozessen, so dass entsprechende Formteile, d. h. z. B. Griffe, Folien und/oder Hohlkörper hergestellt werden können.The molding process used in the production process for the production of the molding is in particular selected from the group consisting of injection molding, film extrusion, profile extrusion, and / or extrusion processes, so that corresponding moldings, d. H. z. As handles, films and / or hollow body can be produced.
Weiter wird erfindungsgemäß ein entsprechend hergestelltes Formteil angegeben, das bevorzugt einen Gehalt des mindestens einen Wirkstoffes zwischen 0,5% und 10% Gew.-%, weiter bevorzugt zwischen 0,5% und 5% Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 0,5% und 3% Gew.-% aufweist.Furthermore, according to the invention, a correspondingly produced molded part is specified, which preferably has a content of the at least one active substance between 0.5% and 10% by weight, more preferably between 0.5% and 5% by weight, particularly preferably between 0, 5% and 3% wt .-% has.
Erfindungsgemäße Verwendungszwecke des oben beschriebenen Masterbatches sind dabei insbesondere die Beduftung von Hygieneartikeln, insbesondere Zahnbürsten, Cartridges für Rasierer, Windeln, als Aromabatch für Zahnpflegeartikel oder Zahnbürsten mit Aromastoffen, als Pflegestoffbatch für Cartridges für Rasierer und/oder als Gleitstoffbatch für Cartridges für Rasierer.Uses of the above-described masterbatch according to the invention are in particular the scenting of hygiene articles, in particular toothbrushes, razor cartridges, diapers, aroma batch for dental care articles or toothbrushes with flavorings, as a care batch for razor cartridges and / or as a lubricant batch for razor cartridges.
Claims (18)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R016 | Response to examination communication | ||
R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |
Effective date: 20131022 |