DE202010008483U1

DE202010008483U1 - Kompostierbare Luftpolsterfolie

Info

Publication number: DE202010008483U1
Application number: DE201020008483
Authority: DE
Original assignee: ROTHER SABINE
Current assignee: ROTHER SABINE
Priority date: 2010-09-08
Filing date: 2010-09-08
Publication date: 2010-11-18
Anticipated expiration: 2020-09-09

Abstract

Kompostierbare Luftpolsterfolie, bestehend aus mindestens einer glatten Deckfolie und einer Noppenfolie, in der in regelmäßigen Abständen Luftpolster eingearbeitet sind, die zur Abdämpfung von Stößen dienen, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftpolsterfolie aus mindestens einem kompostierbaren Polymer und mindestens einem Farbstoff hergestellt ist, wobei die Luftpolsterfolie innerhalb von 12 Wochen zu mindestens 90% abgebaut werden kann und der Farbstoff in der Form eines Batchmasters dem Polymer hinzugefügt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Luftpolsterfolien aus kompostierbaren Polymeren.
Verkaufsverpackungen, Versandverpackungen und Umverpackungen verursachen ein erhebliches Müllaufkommen und müssen kostenaufwendig entsorgt oder besser recycelt werden. Mit der Einführung der Verpackungsverordnung wurden vom Gesetzgeber für gewerbliche Hersteller und Vertreiber sogar eine Pflicht zur Rücknahme von Verpackungen und die Zuführung in geeignete Recyclingsysteme eingeführt. Diese soll die Auswirkungen des Verpackungsmülls auf die Umwelt minimieren. Es ist daher sowohl ökologisch als auch ökonomisch sinnvoll, Verpackungen einzusetzen, die auf einfache und umweltschonende Weise entsorgt bzw. recycelt werden können.
Für die Verpackung empfindlicher Güter hat sich die Verwendung von Luftpolsterfolie etabliert, die einen zuverlässigen Schutz von zerbrechlichen Waren gewährleistet. Die Luftpolsterfolie ist ein Verbund aus mehreren Folien-Schichten und besteht in der Regel aus mindestens zwei miteinander verschweißten Kunststofffolien, wobei eine Folie als glatte Deckfolie ausgebildet ist und eine weitere Kunststofffolie eine Vielzahl kleiner kissenförmiger Ausprägungen aufweist, die nach dem Verschweißen mit Luft gefüllt werden. Somit wird eine Vielzahl von nebeneinanderliegenden Luftpolstern ausgebildet, die sich optimal an unterschiedliche Gegenstände anpassen und somit für die Polsterung zum Schutz vor Beschädigungen geeignet sind. Die Größe der Luftpolster kann abhängig vom Verwendungszweck unterschiedlich sein, wobei eine runde Form der Luftpolster bevorzugt wird.
Luftpolsterfolien werden hauptsächlich aus LDPE (Polyethylen niedriger Dichte), Mischungen von LDPE, oder Mischungen von LDPE und LLDPE (lineares Polyethylen niedriger Dichte) hergestellt, oder werden durch Koextrusion mehrerer LDPE-Schichten mit einem Sperrschichtmaterial wie zum Beispiel PA6 (Polyamid 6) hergestellt. Polyethylen (PE) ist aufgrund seiner hohen Beständigkeit gegen Säuren, Laugen und Chemikalien sehr langlebig und nicht natürlich abbaubar. Sonneneinstrahlung führt zwar zu einer Versprödung des PE, woraufhin dieses in immer kleinere Teile zerfällt, jedoch nicht von Bakterien, Tieren oder Pflanzen in den natürlichen Kreislauf integriert wird. Ohne fachgerechte Entsorgung verschmutzt PE als sogenannter Plastikmüll die Umwelt erheblich.
Über die Europäische Norm EN 13432 werden die Richtlinien für biologisch abbaubare Werkstoffe auf europäischer Ebene geregelt. Die Norm legt verbindliche Standards fest, nach denen ein Werkstoff als vollständig kompostierbar betrachtet wird. Die Zertifizierung erfolgt auf nationaler Ebene in Zusammenarbeit mit dem Branchenverband European Bioplastics, der die industriellen Hersteller, Verarbeiter und Anwender von Biokunststoffen und biologisch abbaubaren Werkstoffen (BAW) sowie daraus hergestellter Produkte in Europa vertritt.
Ein der europäischen Norm EN 13432 entsprechenden Material muss alle der folgenden Teste bestehen:

1) Chemische Prüfung: Offenlegung aller Inhaltstoffe, Grenzwerte für Schwermetalle sind einzuhalten.
2) Biologische Abbaubarkeit im wässrigen Medium (Sauerstoffbedarf und Entwicklung von CO₂): Es ist nachzuweisen, dass mindestens 90% des organischen Materials in 6 Monaten in CO₂ umgewandelt werden.
3) Desintegration in Kompost: Nach 3 Monaten Kompostierung und anschließender Absiebung durch ein 2 mm Sieb dürfen nicht mehr als 10% Rückstände bezogen auf die Originalmasse verbleiben.
4) Praktische Prüfung der Kompostierbarkeit im Technikumsmaßstab (oder einer Praxisanlage): es dürfen keine negativen Einwirkungen auf den Kompostierprozess erfolgen.
5) Kompostanwendung: Untersuchung des Effekts von resultierenden Komposten auf das Pflanzenwachstum (agronomischer Test), Ökotoxizitätstest.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung war, Luftpolsterfolien zur Verfügung zu stellen, die stabil, kompostierbar ist und der europäischen Norm EN 13432 entspricht.
Gelöst wird die Aufgabe durch die erfindungsgemäße Luftpolsterfolie, bestehend aus einer glatten Deckfolie und einer Noppenfolie, in der in regelmäßigen Abständen mittels eines Noppenzylinders und einer Vakuumwalze runde Luftpolster eingearbeitet sind, die zur Abdämpfung von Stößen dienen, wobei die Luftpolsterfolie aus mindestens einem kompostierbaren Polymer und mindestens einem Farbstoff hergestellt ist. Die Luftpolsterfolie kann innerhalb von 12 Wochen in einer Industriekompostierung nach europäischer Norm EN 13432 zu mindestens 90% abgebaut werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform verbleibt nicht mehr als 10% Rückstände bezogen auf die Originalmasse der Luftpolsterfolie nach 3 Monaten Kompostierung und anschließender Absiebung durch ein 2 mm Sieb.
In einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird mindestens 90% der Luftpolsterfolie in 6 Monaten in CO₂ umgewandelt.
Es ist auch möglich, dass die Luftpolsterfolie zur Erhöhung der Stabilität und/oder Reißfestigkeit des Materials aus zwei glatten Deckfolien und einer dazwischen liegenden Noppenfolien aufgebaut ist. Desweiteren kann die erfindungsgemäße Luftpolsterfolie zwei Noppenfolien auf einer dazwischen liegenden glatten Folie aufweisen. Darüber hinaus ist es möglich, dass die Luftpolsterfolien ein Verbund aus mehr als zwei Noppenfolien und/oder glatten Folien sind. Durch eine solche Ausführung mit drei oder mehr Folien ist die Luftpolsterfolie stabiler und besser belastbar.
Die erfindungsgemäßen Luftpolsterfolien können je nach Verwendungszweck unterschiedliche Größe aufweisen. Die Länge der Luftpolsterfolien liegt im Bereich von 10 mm bis 100.000 mm und die Breite der Luftpolsterfolien liegt im Bereich von 10 mm bis 2.500 mm. Die Noppen der Luftpolsterfolien weisen bevorzugt einen Durchmesser im Bereich von 5 bis 50 mm auf. Die Höhe der Noppen ist in der Regel im Bereich von 2 bis 20 mm, bevorzugt im Bereich von 4 bis 15 mm.
Die erfindungsgemäßen Luftpolsterfolien können je nach Verwendungszweck unterschiedliche Schichtdicke aufweisen. Vorzugsweise ist die Schichtdicke der Luftpolsterfolie im Bereich von 50 μm bis 100 μm.
Für die Herstellung der erfindungsgemäßen Luftpolsterfolien können unterschiedlichste kompostierbare Polymere, die der europäischen Norm EN 13432 entsprechen, eingesetzt werden. Bei dem kompostierbaren Polymer handelt es sich um die in der Natur vorkommenden Polymere und/oder die synthetischen Polymere, die ähnliche Strukturen wie die in der Natur vorkommenden Polymere aufweisen. Beispielsweise werden Polymilchsäure (PLA), ein Polyhydroxyalkanoat (PHA), ein Polyhydroxybutyrat (PHB), ein Elend thermoplastischer Stärke oder Mischungen aus diesen verwendet. Vorzugsweise werden biologisch abbaubare aliphatisch-aromatische Copolyester oder ein Elend aus mindestens einem biologisch abbaubaren aliphatisch-aromatischen Copolyester und Polymilchsäure oder thermoplastischer Stärke eingesetzt.
Die erfindungsgemäße Luftpolsterfolie enthält zusätzlich biologisch abbaubare Zuschlagstoffe. Die biologisch abbaubaren Zuschlagsstoffe können während des Polymerisationsvorganges in irgendeine Stufe oder nachträglich eingearbeitet werden. Insbesondere handelt es sich bei den Zuschlagsstoffen um Farbstoffe. Die erfindungsgemäßen Luftpolsterfolien können ein Farbmasterbatch in einem Masseanteil von bis zu 10% enthalten, ohne die europäische Norm EN 13432 zu tangieren. Bevorzugt wird das Masterbatch PLA 8757, PLA 94178/2 oder PLA 3230/2 der Firma Schulmann jeweils mit 4 Masse-% verwendet. Auch bevorzugt wird die Druckfarbe NC 239 der Firma Siegwerk mit 1 Masse-% verwendet.
Die erfindungsgemäßen kompostierbaren Luftpolsterfolien unterscheiden sich von den Produkten, die als ”oxo-abbaubar” oder ”bio-based” gekennzeichnet werden, da solche Produkte nur zur Vermarktung dienen (Green Marketing) und nicht die Qualitätsansprüche der vorliegenden Erfindung an eine wirklich umweltfreundliche Luftpolsterfolie zum Ausdruck bringen und gewährleisten.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

- Norm EN 13432 [0005]
- Norm EN 13432 [0006]
- Norm EN 13432 [0007]
- Norm EN 13432 [0008]
- Norm EN 13432 [0014]
- Norm EN 13432 [0015]

Claims

Kompostierbare Luftpolsterfolie, bestehend aus mindestens einer glatten Deckfolie und einer Noppenfolie, in der in regelmäßigen Abständen Luftpolster eingearbeitet sind, die zur Abdämpfung von Stößen dienen, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftpolsterfolie aus mindestens einem kompostierbaren Polymer und mindestens einem Farbstoff hergestellt ist, wobei die Luftpolsterfolie innerhalb von 12 Wochen zu mindestens 90% abgebaut werden kann und der Farbstoff in der Form eines Batchmasters dem Polymer hinzugefügt wird.
Kompostierbare Luftpolsterfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach 3 Monaten Kompostierung der Luftpolsterfolie und anschließender Absiebung durch ein 2 mm Sieb nicht mehr als 10% Rückstände bezogen auf die Originalmasse der Luftpolsterfolie verbleibt.
Kompostierbare Luftpolsterfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 90% der Luftpolsterfolie in 6 Monaten in CO₂ umgewandelt wird.
Kompostierbare Luftpolsterfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem kompostierbaren Polymer um Polymilchsäure (PLA), ein Polyhydroxyalkanoat (PHA), ein Polyhydroxybutyrat (PHB), ein Blend thermoplastischer Stärke oder Mischungen aus diesen und/oder weiteren biologisch abbaubaren Zuschlagsstoffen handelt.
Kompostierbare Luftpolsterfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem kompostierbaren Polymer um ein biologisch abbaubares aliphatisch-aromatisches Copolyester oder ein Blend aus mindestens einem biologisch abbaubaren aliphatisch-aromatischen Copolyester und Polymilchsäure oder thermoplastischer Stärke handelt.
Kompostierbare Luftpolsterfolie nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftpolsterfolien ein Farbmasterbatch in einem Masseanteil von bis zu 10% enthält.
Kompostierbare Luftpolsterfolie nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftpolsterfolie aus zwei glatten Deckfolien und einer dazwischen liegenden Noppenfolie aufgebaut ist.