DE29514381U1 - Verpackungsformteile - Google Patents
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Description
SD0409T.DOC
Verpackungsformteüe
Die Anmeldung betrifft Verpackungsformteüe aus Polyethylen- und/oder
Polypropylen-Schaumstoff, die zu mehr als 50 % aus Recycling-Material bestehen.
Verpackungsformteüe aus Polyethylen- und insbesondere aus Polypropylen-Schaumstoff
erfreuen sich wegen der sehr guten Materialeigenschaften, wie z.B. der guten Stoßabsorption und der Resistenz gegen Lösungsmittel,
einer zunehmenden Beliebtheit und Verbreitung. Nachteilig für den breiten Einsatz sind die im Vergleich zu Polystyrol-Schaumstoff höheren
Kosten.
Bei dieser Sachlage und auch zur Verbesserung der Entsorgung von gebrauchten Verpackungsformteilen, ist es an sich wünschenswert, diese
aufzubereiten und erneut zur Herstellung von Verpackungsformteilen einzusetzen. Tatsächlich wird davon auch in geringem Umfang Gebrauch
gemacht. Aufgrund der bei Verwendung von Recycling-Material sich drastisch verschlechternden Materialeigenschaften konnten dabei jedoch
nur Anteile von max. 20-30 % Recycling-Material eingesetzt werden.
Es bestand daher die Aufgabe, die Auf- und Weiterverarbeitung von gebrauchten Polyethylen- und/oder Polypropylen-Schaumstoffotmteilen so
zu verbessern, daß Formteile mit guten Materialeigenschaften auch mit hohen Anteilen von Recycling-Materia! hergestellt werden können.
Diese Aufgabe wurde durch die vorliegende Erfindung gelöst.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung von
Verpackungsformteilen aus Polyethylen- und/oder Polypropylen-Schaumstoff,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Ausgangsmateriai zu mehr als 50 % aus Recycling-Material besteht.
SUD409T.DOC
Gegenstand der Erfindung sind auch Verpackungsformteile aus Polyethylen-
und/oder Polypropylen-Schaumstoff, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie einen Anteil von mehr als 50 % Recycling-Material enthalten.
Entscheidend für diese den Fachmann überraschenden Möglichkeiten sind
sowohl neue bzw. veränderte Verfahrensschritte bei der Aufarbeitung des gebrauchten Materials zu in die Formung einsetzbaren Partikeln, als auch
bei der Herstellung der Formteile selbst.
Die Aufarbeitung des Altmaterials erfolgt in der Regel so, daß zunächst
durch Entfernen von Fremdstoffen ein möglichst sortenreines Material gewonnen wird. Dieses wird zunächst, z.B. in einem Shredder grob zerkleinert
und danach in einer Mühle mit wechselbaren Sieben schonend vermählen, so daß die zu den Formteilen verklebten Polymerschaumperien
möglichst unversehrt aus dem Verbund gelöst und wiedergewonnen werden.
Trotz dieser schonenden Vermahlung kann nicht verhindert werden, daß
die Primärteilchen (Polymerschaumperien) dabei angegriffen werden und ihre Oberfläche verletzt wird. Offenbar ist die dabei entstehende unregelmäßige
und rauhe Oberfläche mit ursächlich für die schlechte Qualität von aus Recycling-Material hergestellten Formteilen. Überraschend wurde
nämlich gefunden, daß durch eine Nachbehandlung der durch Recycling gewonnenen Polymerschaumperien durch Wärme eine deutliche
Verbesserung erzielt werden kann. Dazu wird das Material in einem Behälter mit rotierenden Einbauten bei erhöhter Temperatur von etwa 40-90
0C bewegt, wobei die Oberfläche der Partikel geglättet wird.
Ziel dieser Nachbehandlung ist es, die Oberflächenstruktur des Recycling-Materials
der von Neumaterial anzugleichen. Ergebnis der Behandlung ist eine deutliche Qualitätsverbesserung der aus diesem Material gewonnenen
Formteile.
SU0409T.DOC
Vorzugsweise werden jedoch zur Gewinnung von qualitativ hochwertigen
Formteilen auch die Verarbeitungsbedingungen der Partikel modifiziert. Bei der Verarbeitung von Neumaterial erfolgt in der Regel zunächst ein
sogenanntes "Imprägnieren", d.h. ein Aufladen mit Luft bei erhöhtem Druck
von üblicherweise 2,5 bis 3,5 bar. Danach wird das Material in die Form eingeblasen, dort mechanisch verdichtet und schließlich durch Wärmebehandlung,
z.B. durch Einwirkung von überhitztem Wasserdampf, verschweißt.
Die dabei einzuhaltenden Verfahrensbedingungen, wie z.B. die anzuwendenden
Drücke und Temperaturen, richten sich nach den zu verarbeitenden Materialien, sind aber sowohl für Polyethylen- als auch für Polypropylen-Schaumstoff
dem Fachmann bekannt und können einschlägigen Publikationen, wie z.B. den Verarbeitungsrichtlinien der Rohstoffhersteller wie
z.B. BASF AG (Ludwigshafen), Kaneka (Belgien) oder JSP (Paris), entnommen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren benutzt an sich die gleichen Verfahrensschritte,
wobei jedoch durch entscheidende Modifikationen von Einzelschritten Materialien mit hohem Recycling-Anteil ohne allzu großen Verlust
an Qualität eingesetzt werden können.
Eine wesentliche Modifikation besteht darin, daß die beim Befüllen der
Form eingestellte Spaitweite, die den Verdichtungsweg der Form vorgibt,
größer gewählt wird als bei entsprechendem Neumaterial, d.h. die mechanische Verdichtung ist höher als bei Neumaterial. Typische Spaltweiten bei
Neumaterial liegen bei etwa 5 bis etwa 10 mm, während für das erfindungsgemäße
Verfahren Spaltweiten von etwa 5 bis 35 mm gewählt werden, insbesondere etwa von 10 bis 35 mm.
Eine weitere wesentliche Modifikation liegt in der für das Verschweißen
angewendeten Temperatur. Üblicherweise angewendete Temperaturen für Neumaterial liegen für Polyethylen-Schaum bei etwa 110-130 0C und für
Polypropylen-Schaum bei etwa 130-160 0C. Im erfindungsgemäßen
SÜ0409T.DOC
Verfahren werden dagegen erhöhte Temperaturen angewendet, die in der
Regel bei etwa 120 bis etwa 140 0C für Polyethyien-Schaum und bei etwa
140 bis etwa 180 0C für Polypropylen-Schaum liegen.
Auf diese Weise ist es möglich, ohne weitere Zusätze oder Bindemittel
Verpackungsformteile unter Verwendung von bis zu 100 % Recycling-Material herzustellen. Vorzugsweise werden die so hergestellten Formteile
für Einwegverpackungen eingesetzt.
Claims (1)
- SU0409T.DOCSchutztanspruchVerpackungsformteüe aus Polyethylen- und/oder Polypropylen-Schaumstoff, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Anteil von mehr als 50 % 5 Recycling-Material enthalten.
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