DE19802718A1 - Thermoplastische, kompostierbare Polymerzusammensetzung - Google Patents

Thermoplastische, kompostierbare Polymerzusammensetzung

Info

Publication number
DE19802718A1
DE19802718A1 DE1998102718 DE19802718A DE19802718A1 DE 19802718 A1 DE19802718 A1 DE 19802718A1 DE 1998102718 DE1998102718 DE 1998102718 DE 19802718 A DE19802718 A DE 19802718A DE 19802718 A1 DE19802718 A1 DE 19802718A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
thermoplastic
compostable
polyester
compostable polymer
polymer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE1998102718
Other languages
English (en)
Other versions
DE19802718C2 (de
Inventor
Hubert Loick
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
HUBERT LOICK VNR GmbH
Original Assignee
HUBERT LOICK VNR GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=7855602&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE19802718(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by HUBERT LOICK VNR GmbH filed Critical HUBERT LOICK VNR GmbH
Priority to DE1998102718 priority Critical patent/DE19802718C2/de
Publication of DE19802718A1 publication Critical patent/DE19802718A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE19802718C2 publication Critical patent/DE19802718C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Revoked legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
    • C08L101/16—Compositions of unspecified macromolecular compounds the macromolecular compounds being biodegradable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00—Making granules
    • B29B9/12—Making granules characterised by structure or composition
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C43/00—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor
    • B29C43/22—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of indefinite length
    • B29C43/222—Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of indefinite length characterised by the shape of the surface
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
    • B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/78—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
    • B29C48/80—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders
    • B29C48/83—Heating or cooling the cylinders
    • B29C48/832—Heating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/92—Measuring, controlling or regulating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38—Packaging materials of special type or form
    • B65D65/46—Applications of disintegrable, dissolvable or edible materials
    • B65D65/466—Bio- or photodegradable packaging materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L3/00—Compositions of starch, amylose or amylopectin or of their derivatives or degradation products
    • C08L3/02—Starch; Degradation products thereof, e.g. dextrin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L67/00—Compositions of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L67/04—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids, e.g. lactones
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C2949/00—Indexing scheme relating to blow-moulding
    • B29C2949/07—Preforms or parisons characterised by their configuration
    • B29C2949/0715—Preforms or parisons characterised by their configuration the preform having one end closed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07—Flat, e.g. panels
    • B29C48/08—Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/02—Combined blow-moulding and manufacture of the preform or the parison
    • B29C49/04—Extrusion blow-moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/02—Combined blow-moulding and manufacture of the preform or the parison
    • B29C49/06—Injection blow-moulding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2001/00—Use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives, e.g. viscose, as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2003/00—Use of starch or derivatives as moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2317/00—Animal or vegetable based
    • B32B2317/12—Paper, e.g. cardboard
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B32B37/15—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state
    • B32B37/153—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers with at least one layer being manufactured and immediately laminated before reaching its stable state, e.g. in which a layer is extruded and laminated while in semi-molten state at least one layer is extruded and immediately laminated while in semi-molten state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/12—Deep-drawing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/90—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in food processing or handling, e.g. food conservation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02W90/10—Bio-packaging, e.g. packing containers made from renewable resources or bio-plastics

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft kompostierbare, thermoplastische Polymer­ blends und Zusammensetzungen, die nachwachsende Rohstoffe und thermo­ plastische abbaubare Polymere, die auf Basis synthetischer oder natürlicher Rohstoffe hergestellt werden, enthalten. Die erfindungsgemäßen thermo­ plastischen Polymerblends lassen sich mit den üblichen Methoden der kunststoffverarbeitenden Industrie zu beispielsweise Folien, Flaschen, Trays, Lebensmittelschalen zum Verkauf von Fast-Food-Produkten, Verkaufs- oder Tiefkühlverpackungen und Spritzgußerzeugnissen verarbeiten. Diese biologisch abbaubaren Gegenstände haben Gebrauchseigenschaften analog der konventionellen Kunststoffmaterialien, sind aber biologisch abbaubar bzw. kompostierbar entsprechend des Normvorschlags DIN 54 900 oder OK Compost Certificate oder ASTM D 5338. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung derartiger Polymerblends und Zusammensetzungen sowie aus den Polymerblends und Zusammensetzungen hergestellte Gegenstände.
Biologisch abbaubare Polymerblends und daraus hergestellte Gegenstände auf der Basis nachwachsender Rohstoffe wie Stärke und Cellulose sind bekannt und auch kommerziell erhältlich. Eine Reihe von Patentanmeldungen auf diesem Gebiet beschreiben dies:
Warner & Lambert: US 5 095 054; EP 118 240; EP 298920; EP 304 401; EP 326 517; EP 327 505; EP 404 723; EP 391 853;
Novamont: US 5 412 005; US 5 286 770; US 5 258 430; US 5 234 977; WO 90-10671; WO 92-19680; WO 92-02363; WO 92-14782; EP 0 560244;
Griffin/Coloroll: EP 0 045 621;
Otey: US 3 949 145; US 4454 268; US 4 337 181; US 4 133 784;
Parke Davis: WO 92-16584; WO 94-16020; US 5 393 804; WO 94-42567;
BIOTEC: WO 90-05161; US 5 314 934; US 5 280 055; DE 42 37 535; WO 96-31561; WO 96-19599.
Alle vorgenannten Patente und Patentanmeldungen befassen sich mit dem Rohstoff Stärke und Polymermischungen mit Stärke und weiteren abbaubaren Polymerkomponenten. Unabhängig davon, ob in den vorgenannten beispielhaften Druckschriften die Stärkekomponenten durch Extrusionskochen mit Wasser und Weichmachern zu einem destrukturierten Stärke-Zwischenprodukt geführt oder wasserfrei mittels beispielsweise Glycerin zur thermoplastischen Stärke als Zwischenprodukt umgesetzt werden und damit filmbildende Eigenschaften erhalten oder als nicht filmbildender Füllstoff verwendet und im weiteren Verfahrensablauf mit den thermoplastischen Polymerkomponenten compoundiert werden, so beziehen sich die vorgenannten Druckschriften ausschließlich auf die Verwendung nachwachsender Rohstoffe auf Stärkebasis wie native Stärken, modifizierte Stärken oder Stärkederivate als Rohstoffe. Die Gewinnung der Stärke erfolgt aus Getreidesorten oder Knollen, vorzugsweise aus Mais, Weizen, Kartoffeln oder Tapioka durch Isolation des Stärkeanteils in aufwendigen Trenn- und Separationsverfahren aus einer wäßrigen Suspension und anschließender energieintensiver Trocknung als Stärkepulver mit Korngrößendurchmessern von 10-100 mm, selten von 5-200 mm mit einem natürlichen Wassergehalt von 13% bei Mais-, Weizen- und Tapiokastärke sowie 18% bei Kartoffelstärke. Der durchschnittliche Stärkegehalt der Rohstoffe ist sehr unterschiedlich und beträgt bei Mais 60-70%, Weizen 53-70%, Tapioka 20-30% und Kartoffeln 12-20%.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen preiswerteren und verfügbaren nachwachsenden Agrar-Rohstoff zu verwenden, der zur Herstellung von thermoplastischen Polymermischungen geeignet ist. Die neuen biologisch abbaubaren Polymermischungen sollen den Ansprüchen der kunststoff­ verarbeitenden Industrie gerecht werden und zur Herstellung von abbaubaren Folien, Verbundfolien, Verpackungsmaterialien, Flaschen, Spritzgußerzeugnissen und Fasern für textile Anwendungen geeignet sein. Dabei sollen sie im Vergleich zu Stärkekunststoffen bei mindestens gleichem Niveau der technisch physikali­ schen Eigenschaften kostengünstiger herstellbar und rohstoffunabhängiger sein.
Diese Vorgaben werden mit den Merkmalen der vorliegenden Erfindung gelöst, wobei als nachwachsender Rohstoff grob bis fein zerkleinertes Getreide z. B. aus Mais, Weizen, Roggen, Gerste oder Knollen wie Kartoffeln verwendet werden. Das zerkleinerte Getreide besteht im wesentlichen aus Kohlenhydraten (55-75%, davon ca. 90% Stärke und Dextrinen, Zuckern und Pentosanen), ca. 15% Wasser, 10-12% Proteinen/Eiweiß/Kleber, Cellulose aus den Frucht- und Schalenwänden, Öle und Fette (2-5%), Mineralstoffe und Vitamine. Bei ökobilanziellen Betrachtungen haben die Mehle im Vergleich zur Stärke die Vorteile, daß die energieintensive Stärkeherstellung, deren Neben- und Abfallprodukte und Abwässer entfallen.
Das Getreide als Mehl, Grieß oder Schrot in seiner natürlich anfallenden Form ist zunächst nicht thermoplastisch und somit ungeeignet zur Verwendung als filmbildende Komponente in abbaubaren thermoplastischen Polymermischungen. Daher wird das Mehl in einem Extrusionsverfahren unter Druck und Temperatur aufgeschlossen unter Verwendung von Weichmachern wie Wasser, mehrwertige Alkohole, beispielsweise Etlhylenglycol, Glycerin, Mannitol, Sorbitol und weiterer Polyole oder Polyglycole oder Derivate davon. Als Weichmacher können auch Polyvinylalkolhole und Derivate davon, niedermolekulare Polyester, Polyester­ amide, Polyesterurethane verwendet werden. Die Weichmacher haben den Zweck, die Zersetzungstemperatur des Mehls soweit herabzusetzen, daß eine Schmelze entsteht, die mit weiteren abbaubaren Polymeren zu einem für die kunststoffverarbeitende Industrie gebrauchsfertigen Thermoplast in Granulatform verarbeitet werden kann, indem die Schmelze aus der Mehl/Weichmacher- Mischung und das weitere Polymer in der Schmelzephase homogen gemischt wird, oder daß die Schmelze als Band durch eine Flachdüse ausextrudiert wird und das noch plastische Band unmittelbar durch einen Umformprozeß, gleichzusetzen mit eine Tiefzieh- und/oder Thermoformprozeß, zu einem Gegenstand geformt wird.
Um die intermolekulare Ankopplung der hydrophilen natürlichen Polymere, die als makromolekulare Kohlenhydrate im Mehl enthalten sind, und der hydrophoben, abbaubaren Polymeren zu fördern, werden Phasenvermittler zugesetzt. Bekannte Phasenvermittler sind beispielsweise Ethylenvinylalkolhol, Polyvinylalkohol, Glycerinester, Polyvinylpyrolidon und Blockcopolymere mit hydrophilen und hydrophoben Gruppen.
Die bevorzugte Ausführungsform ist die Herstellung und Bildung des Phasen­ vermittlers während des Mischprozesses in der Schmelzephase, indem die Schmelze möglichst vollständig entwässert wird und der Phasenvermittler als Reaktionsprodukt durch Umesterung der polymeren Kohlenhydrate mit den weiteren Polymeren entsteht. Für diese Umesterungsreaktion besonders geeignet sind homopolymere und copolymere Polyester, Polyesteramide und Polyesterurethan.
Die insoweit herstellbaren Mischungen von Mehlen mit Weichmachern, Plastifizie­ rungsmittel und Phasenvermittlern besitzen thermoplastische Eigenschaften, die eine weitere Compoundierung mit biologisch abbaubaren, synthetischen oder natürlichen Polymeren ermöglichen, um die notwendigen physikalischen Material- und Werkstoffanforderungen an einen industriell verwendbaren Kunststoff zu erfüllen. Insbesondere die hydrophoben Eigenschaften müssen durch Compoundierung mit weiteren biologisch abbaubaren Polymeren verbessert werden. Als weitere, biologisch abbaubare Polymerkomponenten sind die nachfolgend aufgeführten Thermoplaste geeignet:
  • - aliphatische Polyester, wie Polycaprolacton, Bionolle, Polylactide, Polymere der Polyhydroxybuttersäure und/oder Copolymere mit Valeriansäure
  • - Polyestercopolymere, bestehend aus aromatischen und aliphatischen Blöcken
  • - Polyesteramide
  • - Polyesterurethane
  • - Cellulosederivate
  • - und Mischungen dieser abbaubaren Thermoplaste.
Zur Gruppe der aliphatischen Polyester gehören beispielsweise:
  • - Polycaprolacton, Handelsbezeichnung Tone Polymer
  • - Bionolle, Polykondensationsprodukt hergestellt aus Bernsteinsäureanhydrid bzw. Adipinsäure-anhydrid und Butandiol
  • - Polylactide, biotechnologisch aus Milchsäure hergestellt.
Polyestercopolymere aus aliphatischen und aromatischen Blöcken, z. B. aus aliphatischen Diolen, aliphatischen und aromatischen Dicarbonsäuren (US 5 446 079, WO 91/18036, WO 92/13019, WO 92/13020, WO 92/09654, WO 95/14741, EP 552 896, WO 96/07687, WO 96/15173-6).
Polyesteramide sind beschrieben in EP 0 641 817.
Polyesterurethane sind z. B. beschrieben in EP 539 975 und in WO 89/05830 aus Polyol Prepolymer und Polyisocyanaten.
Cellulosederivate sind als Thermoplaste verfügbar z. B. als Celluloseacetate (CA), Celluloseacetatbutyrat (CAB), Celluloseacetatpropionat (CAP) wobei der Substitutionsgrad bei 2,5 und darunter liegt, um einerseits thermoplastische Eigenschaften und andererseits eine biologische Abbaubarkeit zu erhalten.
Weitere Additive wie Farbstoffe, Weichmacher, Wachse, Flammhemmer, Stabilisatoren, organische und anorganische Füllstoffe und Fasern werden je nach Anforderungsprofil des Polymerblends zugefügt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von beschriebenen und einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert:
Beispiel: Herstellung von Gebrauchsgegenständen
Die erfindungsgemäßen Polymerblends werden bevorzugt durch Compoundieren der genannten Komponenten in einem Zweiwellenextruder hergestellt. Der bevorzugte Extruder ist ein gleich laufender, dichtkämmender Zweischnecken­ kneter mit dicht ineinandergreifendem Schneckenprofil und mit einer Prozeßlänge von 32-56 Länge/Durchmesser bei einem Schneckendurchmesser von beispielsweise D = 40 mm, einer Schneckendrehzahl von 30-300 U/min, einem Durchsatz von 45-100 kg/h. Der Extruder besitzt die Möglichkeit zur ein- oder mehrstufigen Entgasung und ist mit acht (bzw. bis zu zwölf) einzeln beheizbaren Knetzonen und am Extruderende mit einer Düsenplatte mit vier Düsen von 3 mm Durchmesser ausgestattet oder alternativ mit einer Flachdüse, wenn die heiße, thermoplastische Schmelze unmittelbar nach dem Verlassen des Extruders zu einem Gegenstand umgeformt werden soll.
Beispiel: Herstellung von Granulaten zur Weiterverarbeitung
In der ersten Zone des Extruders, der Einzugszone, werden die Rohstoffe (Mehl, Weichmacher/Plastifizierungsmittel, ggf. Phasenvermittler, abbaubares thermo­ plastisches hydrophobes Polymer) eindosiert. Die Rohstoffe können über entsprechende Dosiereinrichtungen einzeln kontinuierlich zugegeben werden oder als homogene Vormischung. In der zweiten Zone des Extruders wird langsam ein Druck von 1 bar oder höher aufgebaut bei einer Gehäusetemperatur von mindestens 140°C. In der dritten Zone des Extruders beginnt die Plastifizierung bei einer Gehäusetemperatur von 180°C und 1 bar Druck oder höher, die in der vierten Zone des Extruders bei gleichen Bedingungen fortgesetzt wird. In der fünften Zone des Extruders erfolgt die weitere Plastifizierung und Compoun­ dierung, wobei das in der Mischung noch enthaltene Wasser durch Entgasung möglichst vollständig entfernt wird. In der sechsten und siebten Zone des Extruders wird die Mischung bei erhöhtem Druck von 1 bar oder höher weiter homogenisiert, wobei die Temperatur auf bis zu 220°C ansteigt. In der achten und letzten Zone wird die heiße Schmelze ausgestoßen, wobei eventuell restliches Wasser abdampft.
Die ausextrudierten Stränge werden in einem Wasserbad abgekühlt, stranggranuliert und verpackt. Die Verfahrensbedingungen werden je nach Verwendung der hydrophoben abbaubaren Blendkomponenten variiert, wobei die Schmelzetemperatur zwischen 120°C und 220°C liegt.
Verwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Polymerwerkstoffe sind beispielsweise:
  • 1. Neue Anwendungen für landwirtschaftliche Rohstoffe wie Mehle aus z. B. Mais oder Weizen zur Herstellung biologischer Kunststoffe und Waren daraus.
  • 2. Verfahren zur Herstellung von biologisch abbaubaren Gebrauchsgegenständen aus nachwachsenden Rohstoffen.
  • 3. Polymermischungen aus nachwachsenden Rohstoffen mit thermoplastischen Eigenschaften zur Verwendung in der kunststoffverarbeitenden Industrie.
Beispiel 1
In dem zuvor beschriebenen wird bei einer maximalen Schmelzetemperatur von 205°C und bei einem Druck von 6 bar eine Rohstoffmischung aus
  • - 35 Teilen Maismehl
  • - 13 Teilen Glycerin
  • - 15 Teilen Polyvinylalkohol
  • - 47 Teilen Polycaprolacton
compoundiert.
Das erhalten thermoplastische Granulat hat einen MFI (g/10') von 6 und ist geeignet zur Herstellung von Blasfolien.
Beispiel 2 Zweiwellenextruder wie in Beispiel 1
Verfahrensbedingungen: maximale Schmelzetemperatur 220°C, maximaler Druck 6,5 bar
Rohstoffzusammensetzung
  • - 41 Teile Maismehl
  • - 18 Teile Glycerin
  • - 41 Teile PLA, Lacea H 100, Hersteller Mitsui Toatsu
Das erhaltene Granulat hat einen MFI (g/10') von 8 und ist geeignet zur Herstellung von Blas- und Flachfolien.
Beispiel 3 Zweiwellenextruder wie in Beispiel 1
Verfahrensbedingungen: max. Schmelzetemperatur 190°C, max. Druck 2,5 bar
Rohstoffzusammensetzung
  • - 35 Teile Maismehl
  • - 12 Teile Glycerin
  • - 63 Teile Polyesteramid BAK 1095, Hersteller Bayer AG
Das erhaltene Granulat hat einen MFI (g/10') von 15 und ist geeignet zur Herstellung von Blasfolien und Filamenten.
Beispiel 4 Zweiwellenextruder wie in Beispiel 1
Verfahrensbedingungen: max. Schmelzetemperatur 190°C, max. Druck 2,5 bar
Rohstoffzusammensetzung
  • - 33 Teile Maismehl
  • - 14 Teile einer Mischung aus Glycerin/Sorbitol 1 : 1,2
  • - 63 Teile Polyester aus aliphatischen Diolen und aliphatisch-aromatischen Dicarbonsäuren.
Das erhaltene Granulat hat einen MFI (g/10') von 15 und ist geeignet zur Herstellung von Blasfolien und Filamenten.
Beispiel 5 Zweiwellenextruder wie in Beispiel 1
Verfahrensbedingungen: max. Schmelzetemperatur 210°C, max. Druck 7,5 bar
Rohstoffzusammensetzung
  • - 35 Teile Maismehl
  • - 15 Teile einer Mischung aus Glycerin/Sorbitol 1 : 1,2
  • - 50 Teile Gellulosediacetat DS 2,0
Das erhaltene Granulat hat einen MFI (g/10') von 10 und ist geeignet zur Herstellung von Flachfolien und Spritzgußartikeln.
Beispiel 6
Eine Schmelze aus der Rohstoffzusammensetzung aus Beispiel 5 wird durch eine Flachdüse extrudiert. Das extrudierte 20 cm breite Band wurde unmittelbar nach dem Verlassen des Extruders durch eine Pressvorrichtung bestehend aus einem Stempel und einer Form in das Format einer Schale gepreßt mit folgenden Abmessungen: Länge 23 cm, Breite 14,5 cm, Tiefe 2,5 cm. Dieser Tray ist als kompostierbare Einwegverpackung für den Imbiß und Fast-Food-Bereich verwendbar. Ebenso als Verpackung für z. B. Obst, Gemüse und Fleisch.
Beispiel 7 Rohstoffzusammensetzung
72 g Maismehl
6 g Hartwachs - Carnaubawachs
12 g PVOH - Mowiol 56/98
10 g Wasser.
Die Rohstoffmasse wird im Extruder unter den Bedingungen der Kochextrusion in eine Schmelze gebracht. Die Schmelze wird durch eine Schlitzdüse als Band ausextrudiert, wobei die Schmelze durch spontanes Verdampfen des Wassers aufschäumt. Dieser noch plastische Schaum wird unmittelbar zu Gegenständen umgeformt. Dabei werden bevorzugt Behälter, Teller, Trays, Becher und Portionsschalen zur Verwendung als kompostierbares Einwegmaterial erhalten.
Beispiel 8
Zusammensetzung und Verfahrensbedingungen wie Beispiel 7, wobei das ausextrudierte Band vor dem Umformen mit einem wasserfesten Papier beschichtet wird. Der hergestellte Gegenstand ist durch die Papierbeschichtung feuchtigkeits- und fettabweisend sowie erhöht wärmebeständig. Der hergestellte Gegenstand ist biologisch vollständig abbaubar, so daß keine Entsorgungs­ probleme bestehen. Des weiteren ist der hergestellte Gegenstand hygienisch einwandfrei. Die Papierbeschichtung erhöht die Formstabilität des hergestellten Gegenstandes.
Beispiel 9 Rohstoffzusammensetzung
100 Teile Maismehl
25 Teile Degranil (40%ige Dispersion einer PU-Zubereitung).
Die Rohstoffmasse wird im Extruder unter den Bedingungen der Kochextrusion in eine Schmelze gebracht. Die Schmelze wird durch eine Schlitzdüse als Band ausextrudiert, wobei die Schmelze durch spontanes Verdampfen des Wassers aufschäumt. Dieser noch plastische Schaum wird unmittelbar zu Gegenständen umgeformt. Dabei werden bevorzugt Behälter, Teller, Trays, Becher und Portionsschalen zur Verwendung als kompostierbares Einwegmaterial erhalten. Die Gegenstände sind elastisch, wasserfest, lebensmittelzugelassen und kompostierbar.
Die einzige Figur zeigt eine schematisierte Längsschnittdarstellung einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und zur Herstellung erfindungsgemäßer Gebrauchsgegenstände.
Die insgesamt mit 10 bezeichnete Vorrichtung weist einen Extruder 12 mit einem Einfülltrichter 14 und einer Schnecke 16 auf, wie er an sich zum Spritzgießen von Kunststoff bekannt ist. Der Extruder 12 ist mit Heizungen 18 versehen. Er weist eine Schlitzdüse 20 auf. Des weiteren weist der Extruder 12 an sich bekannte, der einfachen Darstellung wegen nicht gezeichnete Einrichtungen zur Entgasung auf.
Durch den Einfülltrichter 14 wird eine Rohstoffzusammensetzung, wie sie beispielsweise oben als Beispiel 6 oder 7 angegeben ist, in den Extruder 12 eingefüllt. Durch rotierenden Antrieb der Schnecke 16 mit einer nicht dargestellten Antriebseinrichtung wird die Rohstoffzusammensetzung zu einer homogenen Masse vermischt, verdichtet und plastifiziert sowie mit der Heizung 18 auf eine einstellbare Schmelzetemperatur erwärmt. Des weiteren ist eine Entgasung der Rohstoffmasse im Extruder 12 in an sich bekannter Weise vorgesehen. Durch eine Schlitzdüse 20 wird die Rohstoffmasse zu einem flachen und breiten Band 22 extrudiert. Das extrudierte Band 22 ist nach Verlassen des Extruders 12 plastisch verformbar.
Das aus der extrudierten Rohstoffmasse bestehende Band 22 gelangt nach dem Austritt aus der Schlitzdüse 20 zwischen ein Walzenpaar 24 eines Glättwalzwerks 26. Im Glättwalzwerk 26 wird ein Papierband 28 von der Breite des extrudierten Bandes 22 auf das extrudierte Band 22 aufgebracht. Das Papierband 28 ist mit biologisch abbaubaren Polymeren beschichtet, wie an sich bekannt, und dadurch wasserfest. Das Papierband 28 wird von einer Vorratsrolle 30 abgewickelt und zusammen mit dem extrudierten Band 22 zwischen die Walzen 24 des Glätt­ walzwerks 26 eingezogen. Durch den von den Walzen 24 ausgeübten Druck wird das Papierband 28 mit dem extrudierten, noch plastischen Band 22 verbunden. Die Verbindung kann durch Stoffschluß ohne Zusatzstoffe erfolgen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird ein vorzugsweise biologisch abbaubarer, lebensmittelgeeigneter, gesundheitlich unbedenklicher Klebstoff mit einer Klebstoffdüse 29 zwischen dem Papierband 28 und dem extrudierten Band 22 aufgetragen, bevor das Papierband 28 mit den Walzen 24 des Glättwalzwerks 26 auf das extrudierte Band 22 aufgewalzt wird.
Nach dem Glättwalzwerk 26 gelangt das Band 22 zwischen ein Paar Formwalzen 32 eines Formwalzwerks 34. Umfangsflächen der Formwalzen 32 sind mit Erhebungen 36 und Ausnehmungen 38 versehen, die der Form der aus der Rohstoffmasse herzustellenden Gegenstände entsprechen, d. h. die Erhebungen 36 und Ausnehmungen 38 bilden Positiv- und einer Negativformen der herzustellenden Gebrauchsgegenstände. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die hergestellten Gebrauchsgegenstände 40 Portionsschalen zum Verkauf von Fast-Food. Die Erhebungen 36 und Ausnehmungen 38 der Formwalzen 32 wirken zusammen, sie formen das auch im Formwalzwerk 34 noch plastische, extrudierte Band 22 zusammen mit dem Papierband 28, mit dem das extrudierte Band 22 beschichtet ist, zu den Gebrauchsgegenständen 40 um. Die Formgebung kann beispielsweise auch durch Tiefziehen, wie von der Kunststoffverarbeitung her bekannt, erfolgen (nicht dargestellt).
Zu ergänzen ist, daß das Band 22 unmittelbar nach dem Austritt aus dem Extruder 12 in einen Klimatisierungsraum gelangt, den es erst nach seiner Formgebung, also nach Austritt aus dem Formwalzwerk 34, wieder verläßt. Der Klimatisierungsraum umschließt zumindest das Glättwalzwerk 26 und das Formwalzwerk 34. Der Klimatisierungsraum ist der klaren Darstellung wegen in der Figur nicht gezeigt. Im Klimatisierungsraum wird das Band 22 in an sich bekannter Weise konditioniert, d. h. zumindest auf einer Temperatur gehalten, die ein vorzeitiges Aushärten verhindert und die plastische Formgebung ermöglicht. Um ein vorzeitiges Abkühlen des Bandes 22 zu verhindern, sind die Walzen 24 des Glättwalzwerks 26 sowie die Formwalzen 32 des Formwalzwerks 34 beheizt. Die Konditionierung kann beispielsweise auch durch Beaufschlagung des Bandes 22 mit Dampf unter Druck im Klimatisierungsraum erfolgen.
Mit einer dem Formwalzwerk 34 nachfolgenden Trenneinrichtung 42 wird das umgeformte Band 22, 28 mit zwei senkrecht zum Band 22 gegeneinander beweglichen Messern 44 in die Portionsschalen 40 getrennt. Das extrudierte Band 22 mit dem angeformten Papierband 28 härtet zu formstabilen Portionsschalen 40 aus. Durch die Beschichtung mit dem wasserfesten Papierband 28 können problemlos feuchte, fettige oder heiße Waren in die Portionsschalen 40 eingelegt werden, ohne daß die Portionsschalen 40 erweichen. Die Portionsschalen 40 einschließlich des Papierbandes 28, mit dem sie beschichtet sind, sind vollständig biologisch abbaubar, lebensmittelgeeignet und gesundheitlich unbedenklich. Zur Entsorgung kann das Papierband 28 auch von der Portionsschale 40 abgezogen werden. Ergänzend wird darauf hingewiesen, daß die Portionsschalen 40 auch ohne Papierbeschichtung hergestellt werden können.

Claims (24)

1. Thermoplastische, kompostierbare Polymerzusammensetzung, erhalten durch Compoundierextrusion durch homogenes Mischen einer Schmelze aus Mehl (Biopolymer), Weichmachern und weiteren, abbaubaren thermoplastischen Polymerkomponenten.
2. Kompostierbare Polymerzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren, abbaubaren thermoplastischen Polymer­ komponenten ausgewählt sind aus der nachfolgenden Gruppe:
  • - aliphatische Polyester
  • - aromatische Polyester
  • - Polyestercopolymere mit aliphatischen und aromatischen Blöcken
  • - Polyesteramide
  • - Polyesterurethane
  • - Cellulosederivate
  • - Polymermischungen auf Stärkebasis
  • - Polymermischungen auf Cellulosebasis
  • - Polyvinylalkohol
  • - Derivate und/oder Blends der vorgenannten Komponenten.
3. Kompostierbare Polymerzusammensetzung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als ein Biopolymer Mehl, hergestellt durch Zerkleinern von Getreide- oder Knollenerzeugnissen, eingesetzt wird.
4. Kompostierbare Polymerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als biopolymerer Agrarrohstoff Mais, Weizen, Triticale, Roggen, Gerste, Hafer, Sorghum, Hirse, Kartoffeln, Manioka, Tapioka oder Maranta in zerkleinerter Form als Grieß, Mehl oder Schrot verwendet wird.
5. Kompostierbare Polymerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Weichmacher oder Plastifizierungsmittel für das Mehl enthalten ist wie Glycerin und/oder Glycerinderivate, mehrwertige Zuckeralkohole wie Sorbit und/oder Derivate der Zuckeralkohole, Glykole und/oder deren Derivate, niedermolekulare Polyester, Polyesteramide und/oder Polyvinylalkohol, Milchsäure, Polymilchsäure oder Oligomere davon, die teilweise das Mehl anquellen oder an lösen, und die Zersetzungstemperatur so erniedrigen, daß das Mehl eine Schmelze bildet.
6. Kompostierbare Polymerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Plastifizierungsmittel oder die Mischung verschiedener Weichmacher in einer Menge von 5-40 Gew.-% bezogen auf das Mehl enthalten ist.
7. Kompostierbare Polymerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Plastifizierungsmittel Wasser eingesetzt wird in einer Größenordnung von 0,1-30 Gew.-%, wobei für thermoplastische Polymermischungen als Granulate der Wassergehalt vor dem Verlassen des Extruders auf 1% oder weniger abgesenkt wird.
8. Kompostierbare Polymerzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Plastifizierungsmittel Wasser eingesetzt wird in einer Größenordnung von 0,1-30 Gew.-%, wobei für Polymermischungen, die nach dem Verlassen des Extruders als geschäumtes Band zu weiteren Gebrauchsgegenständen verarbeitet werden, das Wasser als Treibmittel in der Schmelze verbleibt und erst nach dem Ausextrudieren dampfförmig austritt bis sich eine Gleichgewichtsfeuchte in der Polymermischung einstellt.
9. Thermoplastische, kompostierbare Polymerzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Polymerkomponenten aus aromatischen und/oder aliphatischen Dicarbonsäuren und weiteren Polyolen hergestellt sind.
10. Thermoplastische, kompostierbare Polymerzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als weitere Polymerkomponenten ein aliphatischer Polyester und/oder Copolyester enthalten ist wie Polycaprolacton, Polyhydroxybuttersäure, Polymilchsäure, Polyhydroxybuttersäure-Valeriansäure- Copolymer.
11. Thermoplastische, kompostierbare Polymerzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Phasenvermittler verwendet wird, der als Blockpolymer erhältlich ist durch wasserfreies Mischen von Biopolymeren mit reaktionsfähigen Polymeren der Gruppe
  • - Polyesterurethan
  • - Polyesteramid
  • - homopolymerer Polyester
  • - copolymerer Polyester.
12. Thermoplastische, kompostierbare Polymerzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als weitere Additive mindestes eine der folgenden Komponenten enthalten ist: Füllstoffe, Antiflammittel, Konservierungsmittel, Hydrophobierungsmittel, Farbstoffe, Celluloseester, Cellulosefasern, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Styrol-Butadien Copolymere, Fettsäurederivate, Fasern, Vernetzungsmittel wie Dicarbonsäuren und deren Anhydride und/oder Natriumtrimetaphosphat, Harze auf der Basis Harnstoff-Formaldehyd, Melamin-Formaldehyd, Phenolformaldehyd,
13. Verfahren zur Herstellung einer thermoplastischen, kompostierbaren Polymer­ zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Polymerblend unter Verwendung von Wasser als ein Weichmacher in einem endothermen Misch/Compoundiervorgang erhalten wird.
14. Verfahren zur Herstellung einer thermoplastischen, kompostierbaren Polymer­ zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Polymerblend durch wasserfreies Mischen/Compoundieren in einem exothermen Extrusionverfahren erhalten wird.
15. Verfahren zur Herstellung einerthermoplastischen, kompostierbaren Polymermischung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehl in einem Extrusionsverfahren durch homogenes Mischen in der Schmelze unter Verwendung von Plastifizierungsmittel und weiteren abbaubaren thermoplastischen Polymeren der nachfolgenden Gruppe erhalten wird:
  • - Polyesterurethan
  • - Polyesteramid
  • - aliphatische Polyester
  • - aromatische Polyester
  • - copolymere Polyester
  • - Cellulosederivate
  • - Stärkederivate
  • - Stärkeblends
    und/oder Mischungen davon.
16. Verfahren zur Herstellung einer thermoplastischen, kompostierbaren Polymermischung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischen der Schmelze in einem Zweiwellenextruder bei einer Temperatur von 120-240°C erfolgt.
17. Verfahren zur Herstellung einer thermoplastischen, kompostierbaren Polymermischung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem homogenen Mischen in einem Extruder die Schmelze durch Düsen abgezogen wird, wobei das Extrudat mit Wasser gekühlt und anschließend granuliert wird.
18. Verfahren zur Herstellung einer thermoplastischen, kompostierbaren Polymermischung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem homogenen Mischen der Schmelze diese durch eine Flachdüse ausextrudiert wird und kontinuierlich im thermoplastischen Zustand zu einem Gebrauchsgegenstand umgeformt wird.
19. Verfahren zur Herstellung einer thermoplastischen, kompostierbaren Polymermischung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Granulat der Polymermischung vor der weiteren Verarbeitung beispielsweise durch Spritzgießen, Flaschen- oder Folienblasen mit einem Weichmacher und/oder mit Wasser konditioniert wird.
20. Verwendung einer thermoplastischen, kompostierbaren Polymermischung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Herstellung von Ein- und Mehrschichtfolien.
21. Verwendung einer thermoplastischen, kompostierbaren Polymermischung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Herstellung von Spritzgußerzeugnissen.
22. Verwendung einer thermoplastischen, kompostierbaren Polymermischung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Herstellung von Flaschen und Behältern mittels Formblasen.
23. Verwendung einer thermoplastischen, kompostierbaren Polymermischung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zur Herstellung von Gebrauchsgegenständen wie Einweggeschirr, Trays, Becher, Teller, Portionsschalen, Fast-Food-Geschirr durch direktes Umformen der heißen thermoplastischen Schmelze.
24. Verwendung einer thermoplastischen, kompostierbaren Polymermischung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebrauchsgegenstände mit wasserabweisendem Papier beschichtet sind.
DE1998102718 1998-01-24 1998-01-24 Thermoplastische, kompostierbare Polymerzusammensetzung Revoked DE19802718C2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1998102718 DE19802718C2 (de) 1998-01-24 1998-01-24 Thermoplastische, kompostierbare Polymerzusammensetzung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1998102718 DE19802718C2 (de) 1998-01-24 1998-01-24 Thermoplastische, kompostierbare Polymerzusammensetzung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19802718A1 true DE19802718A1 (de) 1999-07-29
DE19802718C2 DE19802718C2 (de) 2002-02-21

Family

ID=7855602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1998102718 Revoked DE19802718C2 (de) 1998-01-24 1998-01-24 Thermoplastische, kompostierbare Polymerzusammensetzung

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19802718C2 (de)

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001012706A1 (de) * 1999-08-11 2001-02-22 Basf Aktiengesellschaft Biologisch abbaubare schaumstoffpartikel
FR2801041A1 (fr) * 1999-11-12 2001-05-18 Denis Morillon Materiau de calage compressible biodegradable et procede de fabrication
EP1074604A3 (de) * 1999-08-03 2002-07-03 Basf Aktiengesellschaft Biologisch abbaubare Bodenlockerungsmittel
WO2003022540A1 (de) * 2001-08-16 2003-03-20 Alexander Maksimow Verfahren zur herstellung im wesentlichen biologisch abbaubarer gegenstände
FR2856405A1 (fr) * 2003-06-20 2004-12-24 Ulice Materiau biodegradable a base de polymeres et de matieres cerealieres plastifiees, son procedede fabrication et ses utilisations
FR2872168A1 (fr) * 2004-06-28 2005-12-30 Ct Valorisation Ind Agro Resso Procede d'obtention d'un materiau degradable en milieu naturel, produits obtenus
WO2006054156A1 (en) * 2004-11-17 2006-05-26 Master S.R.L. Biodegradable thermoplastic material
EP1671784A1 (de) * 2003-10-03 2006-06-21 Kureha Corporation Durch streckformen hergestellter mehrschichtiger behälter und herstellungsverfahren dafür
EP1780148A1 (de) * 2005-10-26 2007-05-02 Environmental Solutions Europe B.V. Behälter, insbesondere Abfallbehälter
WO2009024876A2 (en) 2007-08-22 2009-02-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Biodegradable water-sensitive films
ITAN20090016A1 (it) * 2009-04-20 2010-10-21 Biolog S R L Materiale plastico biodegradabile
WO2010132190A1 (en) * 2009-05-15 2010-11-18 Green Planet Holdings, Inc. Liquid containers
WO2010133560A1 (en) * 2009-05-19 2010-11-25 Wacker Chemie Ag Bioplastics
WO2011001128A1 (fr) 2009-07-03 2011-01-06 Ulice Procédé de production de matériau biodégradable
ITMI20091357A1 (it) * 2009-07-29 2011-01-30 Biolog S R L Processo di accoppiatura e materiale accoppiato ottenuto mediante tale processo
FR2954337A1 (fr) * 2009-12-21 2011-06-24 Bastien Pascal Composition pour bio-plastiques
FR2969525A1 (fr) * 2010-12-27 2012-06-29 Arkema France Composite bois/polymere a stabilite thermique amelioree
FR2971240A1 (fr) * 2011-02-09 2012-08-10 A P C A Assemblee Permanente Des Chambres D Agriculture Materiau de conditionnement et/ou d'isolation, procede et machine de fabrication correspondant
US8592641B2 (en) 2006-12-15 2013-11-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Water-sensitive biodegradable film
US8907155B2 (en) 2010-11-19 2014-12-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Biodegradable and flushable multi-layered film
CN108314769A (zh) * 2017-01-16 2018-07-24 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种反应挤出制备聚乳酸基聚氨酯弹性体的方法及其应用
EP3359469B1 (de) 2016-02-01 2019-04-10 Norbert Kuhl Sauerstoffdichter lebensmittelbehälter
WO2020107815A1 (zh) * 2018-11-30 2020-06-04 任智猛 一种可食用环保饮料瓶及其制作工艺
WO2020192848A1 (de) * 2019-03-25 2020-10-01 Timm Oberhofer Haushaltsware aus biologisch abbaubarem kunststoff und ganz überwiegend zellulose
CN113021676A (zh) * 2021-03-12 2021-06-25 南通瑞诚高分子材料有限公司 一种使用淀粉填充改性的环保型塑料粒子的制备工艺
WO2022071802A1 (en) * 2020-09-30 2022-04-07 Coda Intellectual Property B.V. Polymer composite comprising whole grain flour of cereal grasses
CH718777A1 (de) * 2021-06-29 2022-12-30 FluidSolids AG Wiederverwertbares Material.

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012102330A1 (de) * 2012-03-20 2013-09-26 Adam Dromert Verwertung von trockenem Brot
DE202012101536U1 (de) 2012-04-25 2012-05-31 Janet Händler Gebrauchsgegenstand aus biologisch abbaubarem Kunststoff, insbesondere zur Verwendung als Outdoor-Geschirr
DE202016005772U1 (de) 2016-09-20 2017-09-21 Alexander Gomer Aufplatz-Kissen

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0347227A1 (de) * 1988-06-17 1989-12-20 E.I. Du Pont De Nemours And Company Pestizide Zusammensetzungen
US5205863A (en) * 1991-11-14 1993-04-27 International Communications & Energy Agricultural biodegradable plastics
EP0560244A2 (de) * 1992-03-10 1993-09-15 NOVAMONT S.p.A. Filmbildende, stärkehaltige Polymerzusammensetzung und daraus geformte Erzeugnisse wie Filme und Folien
EP0632101A1 (de) * 1993-06-24 1995-01-04 Institut für Getreideverarbeitung GmbH Verfahren zur Herstellung von Extrudaten aus nachwachsenden Rohstoffen
WO1996006886A1 (de) * 1994-08-27 1996-03-07 Metraplast H. Jung Gmbh Biologisch abbaubarer werkstoff aus nachwachsenden rohstoffen und verfahren zu seiner herstellung
WO1996019599A1 (de) * 1994-12-22 1996-06-27 Biotec Biologische Naturverpackungen Gmbh Technische und nichttechnische textile erzeugnisse sowie verpackungsmaterialien
US5609817A (en) * 1995-06-06 1997-03-11 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Extrusion-blown films from graft polymers prepared from cereal flour

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0347227A1 (de) * 1988-06-17 1989-12-20 E.I. Du Pont De Nemours And Company Pestizide Zusammensetzungen
US5205863A (en) * 1991-11-14 1993-04-27 International Communications & Energy Agricultural biodegradable plastics
EP0560244A2 (de) * 1992-03-10 1993-09-15 NOVAMONT S.p.A. Filmbildende, stärkehaltige Polymerzusammensetzung und daraus geformte Erzeugnisse wie Filme und Folien
EP0632101A1 (de) * 1993-06-24 1995-01-04 Institut für Getreideverarbeitung GmbH Verfahren zur Herstellung von Extrudaten aus nachwachsenden Rohstoffen
WO1996006886A1 (de) * 1994-08-27 1996-03-07 Metraplast H. Jung Gmbh Biologisch abbaubarer werkstoff aus nachwachsenden rohstoffen und verfahren zu seiner herstellung
WO1996019599A1 (de) * 1994-12-22 1996-06-27 Biotec Biologische Naturverpackungen Gmbh Technische und nichttechnische textile erzeugnisse sowie verpackungsmaterialien
US5609817A (en) * 1995-06-06 1997-03-11 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Extrusion-blown films from graft polymers prepared from cereal flour

Cited By (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1074604A3 (de) * 1999-08-03 2002-07-03 Basf Aktiengesellschaft Biologisch abbaubare Bodenlockerungsmittel
WO2001012706A1 (de) * 1999-08-11 2001-02-22 Basf Aktiengesellschaft Biologisch abbaubare schaumstoffpartikel
US6573308B1 (en) 1999-08-11 2003-06-03 Basf Aktiengesellschaft Biologically degradable foamed material particles
FR2801041A1 (fr) * 1999-11-12 2001-05-18 Denis Morillon Materiau de calage compressible biodegradable et procede de fabrication
WO2003022540A1 (de) * 2001-08-16 2003-03-20 Alexander Maksimow Verfahren zur herstellung im wesentlichen biologisch abbaubarer gegenstände
WO2004113433A1 (fr) * 2003-06-20 2004-12-29 Ulice Materiau biodegradable a base de polymeres et de matieres cerealieres plastifiees, son procede de fabrication et ses utilisations
FR2856405A1 (fr) * 2003-06-20 2004-12-24 Ulice Materiau biodegradable a base de polymeres et de matieres cerealieres plastifiees, son procedede fabrication et ses utilisations
EP1671784A1 (de) * 2003-10-03 2006-06-21 Kureha Corporation Durch streckformen hergestellter mehrschichtiger behälter und herstellungsverfahren dafür
EP1671784A4 (de) * 2003-10-03 2010-03-24 Kureha Corp Durch streckformen hergestellter mehrschichtiger behälter und herstellungsverfahren dafür
FR2872168A1 (fr) * 2004-06-28 2005-12-30 Ct Valorisation Ind Agro Resso Procede d'obtention d'un materiau degradable en milieu naturel, produits obtenus
WO2006054156A1 (en) * 2004-11-17 2006-05-26 Master S.R.L. Biodegradable thermoplastic material
EP1780148A1 (de) * 2005-10-26 2007-05-02 Environmental Solutions Europe B.V. Behälter, insbesondere Abfallbehälter
US9056967B2 (en) 2006-12-15 2015-06-16 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Water-sensitive biodegradable film
US8592641B2 (en) 2006-12-15 2013-11-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Water-sensitive biodegradable film
EP2363432A1 (de) * 2007-08-22 2011-09-07 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Biologisch abbaubare wasserempfindliche Filme
US8329977B2 (en) 2007-08-22 2012-12-11 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Biodegradable water-sensitive films
WO2009024876A2 (en) 2007-08-22 2009-02-26 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Biodegradable water-sensitive films
US8598404B2 (en) 2007-08-22 2013-12-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Biodegradable water-sensitive films
WO2009024876A3 (en) * 2007-08-22 2009-06-04 Kimberly Clark Co Biodegradable water-sensitive films
AU2008290287B2 (en) * 2007-08-22 2013-09-12 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Biodegradable water-sensitive films
ITAN20090016A1 (it) * 2009-04-20 2010-10-21 Biolog S R L Materiale plastico biodegradabile
EP2253658A1 (de) 2009-04-20 2010-11-24 Errepi S.r.l. Biologisch abbaubare Kunststoffmaterialien
WO2010132190A1 (en) * 2009-05-15 2010-11-18 Green Planet Holdings, Inc. Liquid containers
WO2010133560A1 (en) * 2009-05-19 2010-11-25 Wacker Chemie Ag Bioplastics
WO2011001128A1 (fr) 2009-07-03 2011-01-06 Ulice Procédé de production de matériau biodégradable
FR2947557A1 (fr) * 2009-07-03 2011-01-07 Ulice Procede de production de materiau biodegradable
ITMI20091357A1 (it) * 2009-07-29 2011-01-30 Biolog S R L Processo di accoppiatura e materiale accoppiato ottenuto mediante tale processo
FR2954337A1 (fr) * 2009-12-21 2011-06-24 Bastien Pascal Composition pour bio-plastiques
US8907155B2 (en) 2010-11-19 2014-12-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Biodegradable and flushable multi-layered film
WO2012089975A1 (fr) * 2010-12-27 2012-07-05 Arkema France Composite bois/polymere a stabilite thermique amelioree
FR2969525A1 (fr) * 2010-12-27 2012-06-29 Arkema France Composite bois/polymere a stabilite thermique amelioree
WO2012107695A1 (fr) * 2011-02-09 2012-08-16 A.P.C.A. (Assemblée Permanente Des Chambres D'agriculture) Materiau de conditionnement et/ou d'isolation, procede et machine de fabrication correspondant
FR2971240A1 (fr) * 2011-02-09 2012-08-10 A P C A Assemblee Permanente Des Chambres D Agriculture Materiau de conditionnement et/ou d'isolation, procede et machine de fabrication correspondant
US11578200B2 (en) 2016-02-01 2023-02-14 Norbert Kuhl Oxygen-tight food container
EP3359469B1 (de) 2016-02-01 2019-04-10 Norbert Kuhl Sauerstoffdichter lebensmittelbehälter
EP3411436B1 (de) 2016-02-01 2019-09-18 Norbert Kuhl Sauerstoffdichter kunststoff, verfahren zur herstellung, verwendung und daraus hergestelltes verpackungsmaterial
EP3597565A1 (de) 2016-02-01 2020-01-22 Martin Wassmer Sauerstoffdichter kunststoff und daraus hergestelltes verpackungsmaterial
US11753536B2 (en) 2016-02-01 2023-09-12 Norbert Kuhl Oxygen-tight plastic, and packaging material produced therefrom
CN108314769A (zh) * 2017-01-16 2018-07-24 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种反应挤出制备聚乳酸基聚氨酯弹性体的方法及其应用
WO2020107815A1 (zh) * 2018-11-30 2020-06-04 任智猛 一种可食用环保饮料瓶及其制作工艺
DE102019204050A1 (de) * 2019-03-25 2020-10-01 Timm Oberhofer Haushaltsware aus biologisch abbaubarem Kunststoff und ganz überwiegend Zellulose
WO2020192848A1 (de) * 2019-03-25 2020-10-01 Timm Oberhofer Haushaltsware aus biologisch abbaubarem kunststoff und ganz überwiegend zellulose
WO2022071802A1 (en) * 2020-09-30 2022-04-07 Coda Intellectual Property B.V. Polymer composite comprising whole grain flour of cereal grasses
CN113021676A (zh) * 2021-03-12 2021-06-25 南通瑞诚高分子材料有限公司 一种使用淀粉填充改性的环保型塑料粒子的制备工艺
CH718777A1 (de) * 2021-06-29 2022-12-30 FluidSolids AG Wiederverwertbares Material.

Also Published As

Publication number Publication date
DE19802718C2 (de) 2002-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19802718C2 (de) Thermoplastische, kompostierbare Polymerzusammensetzung
DE69926917T2 (de) Biologisch abbaubares polymer
DE69531886T2 (de) Geschäumte, biologisch abbaubare Formteile und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP0996674B1 (de) Thermoplastische mischung auf 1,4-alpha-d-polyglucanbasis, verfahren zu deren herstellung und verwendung
US5035930A (en) Biodegradable shaped products and the method of preparation thereof
US5043196A (en) Biodegradable shaped products and the method of preparation thereof
EP0702698B1 (de) Verfahren zur herstellung von thermoplastischer starke
US20070004827A1 (en) Resilient Biodegradable Packaging Materials
DD298416A5 (de) Polymerzusammensetzungen zur herstellung von artikeln aus biologisch abbaubarem plasmaterial und verfahren zu dessen herstellung
EP0376201A1 (de) Biologisch abbaubare geformte Produkte und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP2890259B1 (de) Füllstoffmischung für die herstellung von thermoplastischen schuhversteifungsmaterialien
EP2838940B1 (de) Verfahren zur herstellung von lebensmittelverpackungen
DE4424946A1 (de) Geschäumtes stärkehaltiges Material, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung
DE69813175T2 (de) Biologisch abbaubare celluloseacetatschäume und verfahren zu deren herstellung
WO1999065977A1 (de) Aus biologisch abbaubaren werkstoffen geschäumte, thermoplastische folie
EP4025631B1 (de) Granulat aus rein natürlichen bestandteilen; granulat zur herstellung kompostierbarer produkte sowie herstellungsverfahren des granulats
DE69732919T2 (de) Elastischer, biologisch abbaubarer verpackungswerkstoff
DE69827666T2 (de) Verfahren zur herstellung eines geschäumten, geformten gegenstandes aus einer naturpolymere und wasser enthaltenden masse und vorrichtung zur herstellung geschäumter gegenstände nach dem verfahren
DE102007026719A1 (de) Biologisch abbaubare polymere Zusammensetzung aus natürlichen oder synthetischen Polymeren, Polyethylenoxid sowie ggf. Hilfs- und Zusatzstoffen ihre Herstellung, Weiterverarbeitung und Verwendung und hieraus hergestellte Erzeugnisse, vorzugsweise Folien
US20070254970A1 (en) Biodegradable Foam for Sheet, Process for Producing the Same, Biodegradable Molding from the Foam and Process for Producing the Same
EP3674059A1 (de) Compound bzw. folie enthaltend thermoplastische stärke sowie ein thermoplastisches polymer
US20230189861A1 (en) Granulate of only natural constitutions; granulate for the manufacture of composable products and method for manufacturing the granulate and the products obtained therefrom
EP0375831A1 (de) Biologisch abbaubare geformte Produkte und Verfahren zu ihrer Herstellung
WO2013068597A1 (de) Verfahren zur herstellung eines milchprotein-kunststoffes (mp - kunststoff)
DE69737074T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines elastischen, biologisch abbaubaren Verpackungswerkstoffes

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8363 Opposition against the patent
8331 Complete revocation