DE19630235A1

DE19630235A1 - Biaxial gereckte, biologisch abbaubare und kompostierbare Folie mit verbesserten Eigenschaften

Info

Publication number: DE19630235A1
Application number: DE19630235A
Authority: DE
Inventors: Thomas Dipl Ing Dr Gernot; Hermann Dipl Ing Benkhoff; Helmut Wagner; Rainer Dipl Chem Dr Brandt; Gunter Dipl Phys Dr Weber
Original assignee: Wolff Walsrode AG
Current assignee: Dow Produktions und Vertriebs GmbH and Co oHG
Priority date: 1996-07-26
Filing date: 1996-07-26
Publication date: 1998-01-29
Also published as: CA2261971A1; AU731849B2; BR9710576A; WO1998004626A2; JP2001500174A; KR20000029566A; AU3543597A; CN1226273A; WO1998004626A3; EP0914378A2; IL128213A0

Description

Die Erfindung betrifft eine biaxial gereckte, biologisch abbaubare und kompostier bare Folie.

Es ist bekannt, daß bestimmte polymere Werkstoffe einem biologischen Abbau unterliegen können. Hauptsächlich sind hier Materialien zu nennen, die aus natürlich vorkommenden Polymeren direkt oder nach Modifizierung erhalten werden, beispielsweise Polyhydroxyalkanoate wie Polyhydroxybutyrat, plastische Cellulosen, Celluloseester, plastische Stärken, Chitosan und Pullulan. Eine gezielte Variation der Polymerzusammensetzung oder der Stukten, wie sie von Seiten der Polymeranwendung wünschenswert ist, ist aufgrund des natürlichen Synthesevor gangs nur schwer und oftmals nur sehr eingeschränkt möglich.

Viele synthetischen Polymere hingegen werden durch Mikroorganismen nicht oder nur äußerst langsam angegriffen. Hauptsächlich synthetische Polymere, die Heteroatome in der Hauptkette enthalten, werden als potentiell biologisch abbaubar angesehen. Eine wichtige Klasse innerhalb dieser Materialien stellen die Polyester dar. Synthetische Rohstoffe, die nur aliphatische Monomere enthalten, weisen zwar eine relativ gute biologische Abbaubarkeit auf, sind aufgrund ihrer Material eigenschaften nur äußerst eingeschränkt anwendbar; vergl. Witt et al. in Macrom. Chem. Phys., 195 (1994) S. 793-802. Aromatische Polyester zeigen dagegen bei guten Materialeigenschaften deutlich verschlechterte biologische Abbaubarkeit.

Seit neuerer Zeit sind verschiedene biologisch abbaubare Polymere bekannt (siehe DE 44 32 161). Diese besitzen die Eigenschaft, daß sie gut thermoplastisch verarbeitbar und auf der anderen Seite biologisch abbaubar sind, d. h. deren gesamte Polymerkette von Mikroorganismen (Bakterien und Pilzen) über Enzyme gespalten und vollständig zu Kohlendioxid, Wasser und Biomasse abgebaut werden. Ein entsprechender Test in natürlicher Umgebung unter Einwirkung von Mikroorganismen, wie es u. a. in einem Kompost vorherrscht, wird u. a. in der DIN 54 900 gegeben. Diese biologisch abbaubaren Materialien können aufgrund des thermoplastischen Verhaltens zu Halbzeugen wie Gieß- oder Blasfilmen verarbeitet werden. Dennoch ist der Einsatz dieser Halbzeuge stark begrenzt. Zum einen zeichnen sich diese Filme durch schlechte mechanische Eigenschaften aus und zum anderen sind die physikalischen Sperreigenschaften hinsichtlich Wasserdampf und Gasen im Vergleich zu Filmen aus typischen, jedoch nicht biologisch abbaubaren Kunststoffen wie Polyethylen, Polypropylen oder Polyamid sehr schlecht.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, eine biologisch abbaubare und kompostierbare Folie mit verbesserten mechanischen und optischen Eigenschaften sowie höheren Barriereeigenschaften herzustellen. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, daß ein biologisch abbaubares und kompostierbares Polymer oder eine Mischung aus mehreren jeweils biologisch abbaubaren und kompostierbaren Polymeren einer biaxialen Orientierung unterzogen werden. Unter den Begriffen "biologisch abbaubare und kompostierbare Polymere bzw. Folien" werden im Sinne der Erfindung Güter verstanden, die entsprechend der Prüfung nach DIN 54 900 aus dem Entwurf von 1996 die "Bioabbaubarkeit" testiert bekommen.

Für den Erfinder war es überraschend, daß sich diese biologisch abbaubaren Polymere neben der thermoplastischen Verarbeitung auch biaxial orientieren lassen und daß sich durch diesen Orientierungsvorgang die physikalischen Eigenschaften der Folie deutlich verbessern lassen. Hierunter fällt ein deutlicher Anstieg der Festigkeit, eine Verbesserung der optischen Eigenschaften sowie eine erhöhte Barrierewirkung der Folie.

Gegenstand der Erfindung ist eine Folie, die eine biaxiale Orientierung aufweist und aus einem oder mehreren allesamt biologisch abbaubaren und kompostierbaren Polymeren besteht sowie möglicherweise zusätzlichen Additiven zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit enthält. Die biaxiale Orientierung erfolgt bei amorphen Thermoplasten in Temperaturbereichen oberhalb der Glasübergangstemperatur sowie bei teilkristallinen Thermoplasten unterhalb der Kristallitschmelztemperatur.

Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus die Verwendung bestimmter biologisch abbaubarer und kompostierbarer Polymere oder eine Mischung dieser Polymere zur Herstellung der Folie.

Als Polymere sind geeignet:
Aliphatische und teilaromatische Polyester aus

A) linearen bifunktionellen Alkoholen, beispielsweise Ethylenglykol, Hexan diol oder bevorzugt Butandiol, und/oder gegebenenfalls cycloaliphatischen bifunktionellen Alkoholen, beispielsweise Cyclohexandimethanol, und zu sätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Alkohole, bei spielsweise 1,2,3-Propantriol oder Neopentylglykol, sowie aus linearen bi funktionellen Säuren, beispielsweise Bernsteinsäure oder Adipinsäure, und/oder gegebenenfalls cycloaliphatischen bifunktionellen Säuren, bei spielsweise Cyclohexandicarbonsäure, und/oder gegebenenfalls aromati schen bifunktionellen Säuren, beispielsweise Terephthalsäure oder Iso phthalsäure oder Naphthalindicarbonsäure, und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Säuren, beispielsweise Trimellitsäure, oder
B) aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen, beispielsweise Hydroxybuttersäure oder Hydroxyvaleriansäure, oder deren Derivaten, beispielsweise ε-Caprolacton,

oder einer Mischung oder einem Copolymer aus A und B
wobei die aromatischen Säuren nicht mehr als 50 Gew.-% Anteil bezogen auf alle Säuren ausmachen.

Die Säuren können auch in Form von Derivaten, beispielsweise Säurechloride oder Ester, eingesetzt werden.

Aliphatische Polyesterurethane aus

C) einem Esteranteil aus linearen bifunktionellen Alkoholen, beispielsweise Ethylenglykol, Butandiol, Hexandiol, bevorzugt Butandiol, und/oder gegebenenfalls cycloaliphatischen bifunktionellen Alkoholen, beispielsweise Cyclohexandimethanol, und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Alkohole, beispielsweise 1,2,3-Propantriol oder Neopentylglykol, sowie aus linearen bifunktionellen Säuren, beispielsweise Bernsteinsäure oder Adipinsäure, und/oder gegebenenfalls cyclo aliphatischen und/oder aromatischen bifunktionellen Säuren, beispielsweise Cyclohexandicarbonsäure und Terephthalsäure, und zusätzlich gegebe nenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Säuren, beispielsweise Tri mellitsäure, oder
D) aus einem Esteranteil aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen, beispielsweise Hydroxybuttersäure und Hydroxyvaleriansäure, oder deren Derivaten, beispielsweise ε-Caprolacton,

oder einer Mischung oder einem Copolymer aus C) und D) und

E) aus dem Reaktionsprodukt von C) und/oder D) mit aliphatischen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen Isocyanaten und zusätzlich gegebe nenfalls höherfunktionellen Isocyanaten, beispielsweise Tetramethylen diisocyanat, Hexamethylendiisocyanant, Isophorondiisocyanat, und gegebe nenfalls zusätzlich mit linearen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen und/oder höherfunktionellen Alkoholen, beispielsweise Ethylenglykol, Butandiol, Hexandiol, Neopentylglukol, Cyclohexandimethanol,

wobei der Esteranteil C) und/oder D) mindestens 75 Gew.-% bezogen auf die Summe aus C), D) und E) beträgt.

Aliphatisch-aromatische Polyestercarbonate aus

F) einem Esteranteil aus linearen bifunktionellen Alkoholen, beispielsweise Ethylenglykol, Butandiol, Hexandiol, bevorzugt Butandiol, und/oder cyclo aliphatischen bifunktionellen Alkoholen, beispielsweise Cyclohexandi methanol, und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunk tioneller Alkohole, beispielsweise 1,2,3-Propantriol oder Neopentylglykol, sowie aus linearen bifunktionellen Säuren, beispielsweise Bernsteinsäure oder Adipinsäure, und/oder gegebenenfalls cycloaliphatischen bifunk tionellen Säuren, beispielsweise Cyclohexandicarbonsäure, und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Säuren, beispielsweise Trimellitsäure, oder
G) aus einem Esteranteil aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen, beispielsweise Hydroxybuttersäure oder Hydroxyvaleriansäure, oder deren Derivaten, beispielsweise ε-Caprolacton,

oder einer Mischung oder einem Copolymer aus F) und G) und

H) einem Carbonatanteil, der aus aromatischen bifunktionellen Phenolen, be vorzugt Bisphenol-A und Carbonatspendern, beispielsweise Phosgen, her gestellt wird,

wobei der Esteranteil F) und/oder G) mindestens 70 Gew.-% bezogen auf die Summe aus F), G) und H) beträgt.

Aliphatische Polyesteramide aus

I) einem Esteranteil aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen Alkoholen, beispielsweise Ethylenglykol, Hexandiol oder Butandiol, be vorzugt Butandiol oder Cyclohexandimethanol, und zusätzlich gegebe nenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Alkohole, beispielsweise 1,2,3-Propantriol oder Neopentylgykol, sowie aus linearen und/oder cyclo aliphatischen bifunktionellen Säuren, beispielsweise Bernsteinsäure, Adipin säure, Cyclohexandicarbonsäure, bevorzugt Adipinsäure und zusätzliche gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Säuren, beispielsweise Trimellitsäure, oder
K) aus einem Esteranteil aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen, beispielsweise Hydroxybuttersäure oder Hydroxyvaleriansäure, oder deren Derivaten, beispielsweise ε-Caprdacton,

oder einer Mischung oder einem Copolymer aus I) und K) und

L) einem Amidanteil aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktionellen Aminen, beispielsweise Tetramethylendiamin, Hexamethylendiamin, Iso phorondiamin, sowie aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunk tionellen Säuren und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höher funktioneller Säuren, beispielsweise Bernsteinsäure oder Adipinsäure, oder
M) aus einem Amidanteil aus säure- und aminfunktionalisierten Bausteinen, bevorzugt ω-Laurinlactam und besonders bevorzugt ε-Caprolactam,

oder einer Mischung aus L) und M) als Amidanteil,
wobei der Esteranteil I) und/oder K) mindestens 30 Gew.-% bezogen auf die Summe aus I), K), L) und M) beträgt.

Die erfindungsgemäßen biologisch abbaubaren und kompostierbaren Rohstoffe können mit Verarbeitungshilfsmitteln und Additiven, wie beispielsweise Nukleierungsmitteln (beispielsweise 1,5-Naphthalindinatriumsulfonat), Stabilisa toren oder Gleitmitteln, ausgestattet sein.

Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus die Verwendung einer bestimmten Materialklasse der biologisch abbaubaren und kompostierbaren Polymere zur Herstellung der Folie, wobei es sich bei dieser Materialklasse um Polyesteramid handelt. Die erfindungsgemäße Folie kann dabei aus einem Polyesteramid oder einem Gemisch von verschiedenen Polyesteramiden hergestellt werden.

Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Folie. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß der oder die biologisch abbaubaren und kompostierbaren Werkstoffe zunächst durch Wärme- und Schereinwirkung aufgeschlossen, diese Schmelze in einem Werkzeug ausgetragen, bis zur Verfestigung abgekühlt, anschließend bei teilkristallinen Werkstoffen auf Temperaturen unterhalb der Kristallit- Schmelzetemperatur und bei amorphen Werkstoffen oberhalb der Glasübergangstemperatur temperiert und anschließend ein oder mehrfach biaxial verstreckt werden. Nach der oder den Verstreckstufen kann jeweils optional eine Fixierung des Films erfolgen. Nach den Verstreckvorgängen und den möglicherweise vorherrschenden Fixierstufen kann der somit gefertigte Film eventuell in-line oberflächenvorbehandelt werden. Die Vorbehandlung kann mit einer Corona, einer Flamme, einem Plasma oder einem oxidativen Stoff oder Stoffgemisch derart durchgeführt werden, so daß sich ein Anstieg der Oberflächenspannung auf der Folie ergibt.

Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus ein Verfahren zur Verstreckung der Folie. Die biaxiale Verstreckung kann im Simultanreckverfahren oder im zwei stufigen sequentiellen Verfahren, wobei sowohl zuerst längs- und dann quergereckt als auch zuerst quer- und dann längsgereckt werden kann, oder im dreistufigen sequentiellen Verfahren, wobei sowohl zuerst längs-, dann quer- und abschließend längsgereckt als auch zuerst quer-, dann längs- und abschließend quergereckt werden kann, oder im vierstufigen sequentiellen Verfahren, wobei sowohl zuerst längs-, dann quer-, dann längs- und abschließend quergereckt als auch zuerst quer, dann längs-, dann quer- und abschließend längsgereckt werden kann, erfolgen. An jede einzelne Verstreckung kann sich eventuell eine Fixierung des Films anschließen. Die einzelne Verstreckung jeweils in Längs- und Querrichtung kann dabei ein- oder mehrstufig erfolgen.

In einer bevorzugten Form der erfindungsgemäßen Folie ist die biaxiale Ver streckung dadurch gekennzeichnet, daß es sich um ein sequentielles Verfahren handelt, das mit der Längsreckung beginnt.

In einer noch mehr bevorzugten Form der erfindungsgemäßen Folie ist die biaxiale Verstreckung dadurch gekennzeichnet, daß das Gesamtreckverhältnis in Längs richtung 1 : 1,5 bis 1 : 10 und das Gesamtreckverhältnis in Querrichtung 1 : 2 bis 1 : 20 beträgt.

In einer noch mehr bevorzugten Form der erfindungsgemäßen Folie ist die biaxiale Verstreckung dadurch gekennzeichnet, daß das Gesamtreckverhältnis in Längsrich tung 1 : 2,8 bis 1 : 8 und das Gesamtreckverhältnis in Querrichtung 1 : 3,8 bis 1 : 15 beträgt.

In einer noch mehr bevorzugten Form der erfindungsgemäßen Folie besitzt diese eine Dicke, die kleiner als 500 µm ist.

In einer noch mehr bevorzugten Form der erfindungsgemäßen Folie besitzt diese eine Dicke, die kleiner als 80 µm ist.

Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus die Anwendung der erfindungs gemäßen Folie. Als Anwendung kommt der Einsatz dieser Folie als Solofolie in vorbehandelter oder unvorbehandelter sowie in bedruckter oder unbedruckter Form für die Verpackung in den Bereichen Lebensmitteln und Nichtlebensmitteln oder als Solofolie in vorbehandelter oder unvorbehandelter Form für Treibhaus abdeckungen oder Mulchfolien in den Bereichen Gartenbau bzw. Landwirtschaft oder zu Säcken veredelt zur Lagerung und Transport von Gütern, beispielsweise Biomüll, oder als Solofolie in vorbehandelter oder unvorbehandelter Form für Schutz- und Trennfunktionen im Zusammenhang mit Kosmetik und Hygiene artikeln, beispielsweise für Babywindeln oder Damenbinden, oder als Solofolie in vorbehandelter oder unvorbehandelter Form für den Oberflächenschutz oder die Oberflächenveredelung im Bereich der Pappe-, Papier- und Brieffensterkaschierung oder als veredelte Folie, die in vorbehandelter oder unvorbehandelter sowie be druckter oder unbedruckter Form sowie mit Kleber versehen als Etikett oder Klebestreifen eingesetzt werden kann, in Betracht. Zur Verbesserung der Druck haftung oder Verklebbarkeit kann die Folienoberfläche während der Herstellung und/oder nachträglich während der Weiterverarbeitung mit einer Corona, einer Flamme, einem Plasma oder einem anderen oxidativen Stoff oder Stoffgemisch derart vorbehandelt werden, so daß sich ein Anstieg der Oberflächenspannung ergibt.

Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus die Anwendung der erfindungs gemäßen Folie in einem Folienverbund. Dabei kann es sich bei den anderen Folien des Verbundes ebenfalls um biologisch abbaubare und kompostierbare Folien handeln oder auch um nichtabbaubare Folie. Ebenfalls können die eingesetzten Klebstoffe sowohl zu den biologisch abbaubaren und kompostierbaren Rohstoffen als auch zu normalen nichtabbaubaren Systemen gehören.

In einer besonders bevorzugten Form der Anwendung dieser erfindungsgemäßen Folie werden zur Herstellung eines Folienverbundes nur Stoffe eingesetzt, die biologisch abbaubar und kompostierbar sind, so daß der Gesamtverbund ebenfalls biologisch abbaubar und kompostierbar ist.

Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus die Anwendung der erfindungs gemäßen Folie als Ausgangsmaterial für die Herstellung eines Beutels, der nach dem Zerfall durch den biologischen Abbauprozeß seinen Inhalt freisetzt. Der Beutel kann durch Verklebung sowie durch Versiegelung der Folie hergestellt werden und sowohl geschlossen sein als auch eine Öffnung mit einem ent sprechenden Verschluß oder Anschluß besitzen.

Gegenstand der Erfindung ist darüber hinaus die Anwendung der erfindungs gemäßen Folie oder Verbunde als Ausgangsmaterial für die Herstellung einer Ver packungs- oder Trenn- oder Oberflächenschutzfolie mit sehr hoher Wasser dampfdurchlässigkeit, indem diese Folie mit einer kalten oder temperierten Nadel walze durchstochen wird. Der Einsatzzweck dieser Folie ist die Verpackung von Feuchtigkeit abgebenden Gütern, beispielsweise Brot oder verschiedene Gemüse sorten, oder als Trenn- und Schutzfolie im Hygienebereich.

Beispiel 1

Ein biologisch abbaubares Polyesteramid mit einer Schmelzviskosität von 250 Pas bei 190°C (gemessen nach DIN 54 811-B) sowie einem Schmelzpunkt von 125°C gemessen nach ISO 3146/C2 wurde unter den folgenden Prozeß parametern biaxial verstreckt. Die maximale Extrusionstemperatur betrug 205°C. Entsprechend wurden die Extrudertemperierzonen auf maximal 182°C sowie das Werkzeug maximal auf 205°C temperiert. Die Schmelze wurde als Flachfilm auf einen Kühlwalzenstuhl bei Walzentemperaturen von 20°C abgekühlt. Es entstand ein fester Dickfilm, der im nächsten Verfahrensschritt durch Temperierwalzen mit Temperaturen von 65°C auf Verstrecktemperatur aufgeheizt wurde. Die eigent lichen Reckwalzen wurden bei einer Temperatur von 70°C betrieben. Dabei wurde zunächst der Flachfilm in zwei Stufen einmal um das Verhältnis 1 : 1,5 und dann um das Verhältnis von 1 : 2,5 in Längsrichtung verstreckt. Es ergab sich somit in Längsrichtung ein Gesamtreckverhältnis von 1 : 3,75. Die Nach heizwalzen, über die der Film danach lief, besaßen eine Temperatur von 85°C. Die Vorheizzonen des Querreckofens wurden auf 100°C temperiert. Die Temperatur im eigentlichen Querreckteil betrug 95°C. Hier wurde der Film um das Verhältnis 1 : 5 in Querrichtung verstreckt. Es ergab sich somit ein rechnerisches Flächen reckverhältnis von 1 : 18,75. Nach der Querreckung wurde der Film bei einer Temperatur von 105°C fixiert. Die Produktionsgeschwindigkeit am Auslauf des Querrecks betrug 32,0 m/min. Es konnte ein Film mit einer Dicke von 46 µm produziert werden.

Beispiel 2

Das gleiche biologisch abbaubare Polyesteramid aus Beispiel 1 wurde unter den beschriebenen Prozeßbedingungen von Beispiel 1 zu einem biaxial orientierten Film verarbeitet. Durch Absenkung der Extrusionsdrehzahl wurde in diesem Fall eine Folie mit einer Dicke von 24 µm hergestellt.

Vergleichsbeispiel 1

Das gleiche biologisch abbaubare Polyesteramid aus den Beispielen 1 und 2 wurde auf einer Folienblasanlage verarbeitet. Die Schmelzetemperatur gemessen am Düsenaustritt betrug 152°C. Hierbei wurde die Zylindertemperatur des Extruders auf max. 145°C und Düse auf 145°C geregelt. Der Durchmesser der eingesetzten Düse betrug 400 mm. Die Liegebreite des gefertigten Films betrug 950 mm. Er wurde dabei mit einer Abzugsgeschwindigkeit von 6,3 m/min hergestellt. Die Dicke der geblasenen Folie betrug 30 µm.

An den gefertigten Mustern wurden die folgenden physikalischen Eigenschaften und Kompostierbarkeit wie folgt gemessen.

Mechanische Eigenschaften

An den Proben wurden die mechanischen Größen Reißfestigkeit und Reißdehnung sowohl in Längs- als auch in Querrichtung gemäß DIN 53 455 bestimmt. Der E-Modul in Längs- und Querrichtung wurde entsprechend der DIN 53 457 bestimmt. Die Dicke der einzelnen Muster wurde nach DIN 53 370 bestimmt. Zur Ermittlung der Durchstichkraft und des Durchstichwegs wurden die Proben nach dem biaxialen Durchstichversuch gemäß DIN 53 373 analysiert.

Permeation

Die Sauerstoffdurchlässigkeit der Proben wurde gemäß DIN 53 380 bei 23°C Prüftemperatur und 0% relativer Feuchte bestimmt. Die Wasserdampfdurchlässig keit wurde gemäß DIN 53 122 bei einer Prüftemperatur von 23°C und 85% relativen Feuchte durchgeführt.

Optik

Als optische Eigenschaften wurde an den Folien der Oberflächenglanz gemäß DIN 67 530 bei einem Prüfwinkel von 20° und die Trübung gemäß ASTM D 1003 bestimmt. Die Glanzmessung erfolgte an beiden Folienseiten. Aus den hierbei ermittelten Werten wurde anschließend eine Mittelwertbildung durch geführt und als Ergebnis ausgewiesen.

Kompostierbarkeit

Die Kompostierbarkeit wurde entsprechend der Prüfvorschrift des DIN-Normen entwurfs DIN 54 900 Teil 3 von 1996 durchgeführt. Aufgrund der Unter suchungsergebnisse erfolgt entsprechend den DIN-Vorgaben die Einstufung der Folienmuster in die entsprechende Klasse.

Die Ergebnisse der Untersuchungen an den Proben aus Beispiel 1 und 2 sowie dem Vergleichsbeispiel 1 sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle 1

Claims

1. Folie, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine biaxiale Orientierung aufweist und daß sie aus einem oder mehreren allesamt biologisch abbaubaren und kompostierbaren Polymeren besteht sowie möglicherweise zusätzliche Additive zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit enthält.

2. Folie, gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem oder den biologisch abbaubaren Polymeren um aliphatische und teilaro matische Polyester aus
aliphatischen und teilaromatischen Polyester aus

A) linearen bifunktionellen Alkoholen und/oder gegebenenfalls cyclo aliphatischen bifunktionellen Alkoholen und zusätzlich gegebenen falls geringen Mengen höherfunktioneller Alkohole sowie aus linearen bifunktionellen Säuren und/oder gegebenenfalls cycloali phatischen bifunktionellen Säuren und/oder gegebenenfalls aroma tische bifunktionellen Säuren und zusätzlich gegebenenfalls ge ringen Mengen höherfunktioneller Säuren oder
B) aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen oder deren Derivaten

oder einer Mischung oder einem Copolymer aus A) und B),
wobei die aromatischen Säuren nicht mehr als 50 Gew.-% Anteil bezogen auf alle Säuren ausmachen, oder aus
aliphatischen Polyesterurethanen aus

C) einem Esteranteil aus linearen bifunktionellen Alkoholen und/oder gegebenenfalls cycloaliphatischen bifunktionellen Alkoholen und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Alkohole sowie aus linearen bifunktionellen Säuren und/oder gegebenenfalls cycloaliphatischen und/oder aromatischen bifunk tionellen Säuren und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Säuren oder
D) aus einem Esteranteil aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bausteinen oder deren Derivaten

oder einer Mischung oder einem Copolymer aus C) und D) und

E) aus dem Reaktionsprodukt von C) und/oder D) mit aliphatischen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen Isocyanaten und zusätz lich gegebenenfalls höherfunktionellen Isocyanaten und gegebenen falls zusätzlich mit linearen und/oder cycloaliphatischen bifunk tionellen und/oder höherfunktionellen Alkoholen,

wobei der Esteranteil C) und/oder D) mindestens 75 Gew.-% bezogen auf die Summe aus C), D) und E) beträgt, oder aus
aliphatisch-aromatischen Polyestercarbonaten aus

F) einem Esteranteil aus linearen bifunktionellen Alkoholen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen Alkoholen und zusätzlich gegebe nenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Alkohole sowie aus linearen bifunktionellen Säuren und/oder gegebenenfalls cyclo aliphatischen bifunktionellen Säuren und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Säuren oder
G) aus einem Esteranteil aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bau steinen oder deren Derivaten

oder einer Mischung oder einem Copolymer aus F) und G) und

H) einem Carbonatanteil, der aus aromatischen bifunktionellen Phenolen und Carbonatspendern hergestellt wird,

wobei der Esteranteil F) und/oder G) mindestens 70 Gew.-% bezogen auf die Summe aus F), G) und H) beträgt, oder aus
aliphatischen Polyesteramiden aus

I) einem Esteranteil aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunk tionellen Alkoholen und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Alkohole sowie aus linearen und/oder cyclo aliphatischen bifunktionellen Säuren und zusätzliche gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Säuren oder
K) aus einem Esteranteil aus säure- und alkoholfunktionalisierten Bau steinen oder deren Derivaten

oder einer Mischung oder einem Copolymer aus I) und K) und

L) einem Amidanteil aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunk tionellen und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höher funktioneller Amine sowie aus linearen und/oder cycloaliphatischen bifunktionellen und zusätzlich gegebenenfalls geringen Mengen höherfunktioneller Säuren oder
M) aus einem Amidanteil aus säure- und aminfunktionalisierten Bau steinen

oder einer Mischung aus L) und M) als Amidanteil,
wobei der Esteranteil I) und/oder K) mindestens 30 Gew.-% bezogen auf die Summe aus I), K), L) und M) beträgt, handelt.

3. Folie, gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem oder den biologisch abbaubaren und kompostierbaren Polymeren um Polyesteramide handelt.

4. Folie nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die biologisch abbaubaren und kompostierbaren Werkstoffe zunächst durch Wärme- und Schereinwirkung aufgeschlossen, diese Schmelze in einem Werkzeug ausgetragen, bis zur Verfestigung abgekühlt, anschließend bei teilkristallinen Werkstoffen auf Temperaturen unterhalb der Kristallit schmelzetemperatur und bei amorphen Werkstoffen oberhalb der Glanz übergangstemperaturen temperiert und anschließend ein oder mehrfach biaxial verstreckt und nach der oder den einzelnen Verstreckungen eventuell fixiert und nach diesen Verstreck- und Fixiervorgängen eventuell oberflächenvorbehandelt werden.

5. Folie nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die biaxiale Verstreckung im Simultanreckverfahren oder im zweistufigen sequentiellen Verfahren, wobei sowohl zuerst längs- und dann quergereckt als auch zuerst quer- und dann längsgereckt werden kann, oder im dreistufigen sequentiellen Verfahren, wobei sowohl zuerst längs-, dann quer- und abschließend längsgereckt als auch zuerst quer-, dann längs- und abschließend quergereckt werden kann, oder im vierstufigen sequentiellen Verfahren, wobei sowohl zuerst längs-, dann quer, dann längs- und abschließend quergereckt als auch zuerst quer-, dann längs-, dann quer- und abschließend längsgereckt werden kann, erfolgt und sich eventuell an jede einzelne Verstreckung eine Fixierung des Films anschließen kann.

6. Folie nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die biaxiale Verstreckung im sequentiellen Verfahren beginnend mit der Längsreckung durchgeführt wird.

7. Folie nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesamt reckverhältnis in Längsrichtung 1 : 1,5 bis 1 : 10 und das Gesamtreck verhältnis in Querrichtung 1 : 2 bis 1 : 20 beträgt.

8. Folie nach Ansprüchen, 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gesamt reckverhältnis in Längsrichtung 1 : 2,8 bis 1 : 8 und das Gesamtreck verhältnis in Querrichtung 1 : 3,8 bis 1 : 15 beträgt.

9. Folie nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Folien dicke kleiner als 500 µm beträgt.

10. Folie nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Folien dicke kleiner als 80 µm beträgt.

11. Verwendung der Folie nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Solofolie in vorbehandelter oder unvorbehandelter sowie in be druckter oder unbedruckter Form für die Verpackung in den Bereichen Lebensmittel oder Nichtlebensmittel oder als Solofolie in vorbehandelter oder unvorbehandelter Form für Treibhausabdeckungen oder Mulchfolien in den Bereichen Gartenbau bzw. Landwirtschaft oder zu Säcke veredelt zur Lagerung und Transport von Gütern oder als Solofolie in vorbehandelter oder unvorbehandelter sowie in bedruckter oder unbedruckter Form für Schutz- und Trennfunktionen im Zusammenhang mit Kosmetik und Hygieneartikeln oder als Solofolie in vorbehandelter oder unvorbehandelter Form für den Oberflächenschutz oder die Oberflächenveredelung im Bereich der Pappe-, Papier- und Brieffensterkaschierung oder als veredelte Folie in vorbehandelter oder unvorbehandelter sowie in bedruckter oder unbedruckter Form und mit Kleber versehen als Etikett oder Klebestreifen eingesetzt werden kann.

12. Verwendung der Folie nach Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie zur Herstellung von Verbunden und/oder Laminaten aus den gleichen oder anderen biologisch abbaubaren und kompostierbaren Folien oder mit anderen nicht biologisch abbaubaren Folientypen eingesetzt wird, wobei die verwendeten Kleber nicht unbedingt biologisch abbaubar und kompostierbar sein müssen.

13. Verwendung der Folie nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß alle im Verbund und/oder Laminat eingesetzten Folien und Kleber biologisch abbaubar und kompostierbar sind und somit der Verbund bzw. das Laminat selber auch biologisch abbaubar und kompostierbar ist.

14. Verwendung der Folie nach Ansprüchen 1 bis 10 sowie 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß aus dieser Folie oder dem Verbund oder dem Laminat ein Beutel geformt wird, der nach dem Zerfall durch den biologischen Abbauprozeß seinen Inhalt freisetzt.

15. Verwendung der Folie nach Ansprüchen 1 bis 10 sowie 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die erfindungsgemäßen Folie oder Verbunde als Aus gangsmaterial für die Herstellung einer Verpackungs- oder Trenn- oder Schutzfolie mit sehr hoher Wasserdampfdurchlässigkeit dient, indem diese Folie mit einer kalten oder temperierten Nadelwalze durchstochen wird.