DE29816237U1 - Beschichtete bioabbaubare Materialien - Google Patents
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2301/00—Characterised by the use of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Description
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Beschichtete bioabbaubare Materialien - 1 - BIOTOP GmbH
Die vorliegende Erfindung betrifft beschichtete bioabbaubare Materialien, welche aus einer mit einer hydrophoben bioabbaubaren
Schicht beschichteten hydrophilen Matrix bestehen.
Es ist bekannt, dass bioabbaubare nachwachsende Rohstoffe, wie beispielsweise Stärke, Stärkederivate, Cellulose oder
Cellulosederivate enthaltende Materialien im Schmelzverfahren, beispielsweise im Extrusionsverfahren, zu verarbeiten. Aus solchen
Materialien werden beispielsweise Verbrauchs- und Wegwerfartikel hergestellt. Es ist auch bekannt, die genannten Materialien zur
Verbesserung der Gebrauchseigenschaften zu beschichten. Dadurch wird insbesondere deren Beständigkeit gegen Feuchtigkeit oder andere
hydrophile Stoffe erhöht. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die Haftungseigenschaften der hydrophoben Schicht auf der hydrophilen
Matrix in der Regel den Ansprüchen nicht genügen.
In der WO 90/01043 ist die Herstellung einer mit einem alifatischen
Polyester beschichten Matrix, welche beispielsweise aus Stärke besteht, beschrieben. Da die Schichtkombinationen schlecht aneinander
haften, wird die Verbesserung der Haftung des Polyesters auf der Matrix durch eine vorgängige Koronbehandlung der Stärkeoberfläche
und/oder durch Zugabe eines Lösungs- oder Quellmittels zur Beschichtungslösung erreicht. Als Lösungsmittel werden beispielsweise
Chloroform, Dimethylsulfoxid oder Trichlorbenzol verwendet. Es ist
bekannt, dass die Verwendung solcher Lösungsmittel schwerwiegende Nachteile aufweist.
Die vorliegende Erfindung ist in den Patentansprüchen definiert. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung beschichtete biologisch
abbaubare Materialien, bestehend aus mindestens einer biologisch abbaubaren hydrophilen Matrix und mindestens einer biologisch
abbaubaren hydrophoben Beschichtung, wobei diese Materialien dadurch gekennzeichnet sind, dass (i) die biologisch abbaubare
Matrix im wesentlichen aus einem nachwachsenden Rohstoff oder aus einem Umsetzungsprodukt eines nachwachsenden Rohstoffs besteht, (ii)
··· · &phgr; &phgr; t a &phgr; &bgr;&igr; ^
Beschichtete bioabbaubare Materialien - 2 - BIOTOP GmbH
die Beschichtung im wesentlichen aus einem hydrophobem bioabbaubaren
Polymer besteht und (iii) vorgängig zur Beschichtung der Matrix in diese ein hydrophobes Polymer eingearbeitet wurde.
Die biologisch abbaubare Matrix besteht vorzugsweise aus Stärke, einem Umsetzungsprodukt von Stärke, Cellulose oder einem Cellulosederivat.
Stärkematerialien, welche thermoplastisch verarbeitbar sind verschiedentlich
beschrieben worden. EP-A-O 118 240 beschreibt die Herstellung von sogenannter destrukturierter Stärke. Damit wird eine
Stärke bezeichnet, deren Kristall- und Kornstruktur durch die Einwirkung von Energie, wie Hitze und/oder Scherkräfte, weitgehendst
aufgelöst worden sind. Die in der EP-A-O 118 240 beschriebene Stärke enthält einen definierten Wasseranteil,· ist sehr hydrophil und somit
schwierig direkt mit hydrophoben Materialien zu beschichten.
In der WO 90/05161 ist thermoplastisch verarbeitbare Stärke beschrieben, welche Zuschlagstoffe, wie beispielsweise Dimethylsulfoxid,
Diole, und verwandte Stoff enthält. Solche Stärke weist zwar einen vergleichsweise niedrigen Wassergehalt auf, ist jedoch
ebenfalls sehr hydrophil und schwierig zu beschichten.
WO/96/30414 beschreibt eine biologisch abbaubare Zusammensetzung,
welche aus einem Stärke/Protein-Reaktionsprodukt besteht, welches durch Reaktion einer Stärke mit deprotoniertem Protein erhalten
wurde. Auch dieses Produkt ist hydrophil und schwierig mit hydrohopben Materialien beschichtbar.
Mit den Begriffen „nachwachsender Rohstoff" und „Umsetzungsprodukt
eines nachwachsenden Rohstoffs" wie diese im Patentanspruch im Begriff „bioabbaubare Matrix, welche im wesentlichen aus einem
nachwachsenden Rohstoff oder aus einem Umsetzungsprodukt eines nachwachsenden Rohstoffs besteht", beschrieben ist, sind
insbesondere die oben beschriebene destrukturierte Stärke, die thermoplastisch verarbeitbare Stärke und Stärke/Protein-Umsetzungsprodukte
gemeint, wie diese entsprechend in den Patent-Veröffentli-
Beschichtete bioabbaubare Materialien - 3 - BIOTOP GmbH
chungen EP-A-O 118 240 (destrukturierte Stärke), WO 90/05161 (thermoplastisch verarbeitbare Stärke) und WO/96/30414
(Stärke/Protein-Umsetzungsprodukte) beschrieben sind.
Die Begriffe „nachwachsender Rohstoff" und „Umsetzungsprodukt eines
nachwachsenden Rohstoffs" beinhalten aber auch Stärkederivate, wie hydrophile Stärkeester und Stärkeäther oder Hydroxyalkylstärke,
cellulosehaltige Materialien und hydrophile Cellulosederivate, wie Cellulosefasern, Celluloseester, Celluloseäther, Hydroxyalkylcellulose.
Die Stoffe können auch im Gemisch verwendet werden und sind weiter unten auch bei den „Füllstoffen" nochmals aufgeführt.
Mit den Begriff „im wesentlichen" wird ausgesagt, dass die entsprechenden Materialien die Eigenschaften, insbesondere die
physikalischen Eigenschaften, der Matrix bzw. des Beschichtungsmaterials massgeblich bestimmen.
Vorzugsweise enthält die bioabbaubare hydrophile Matrix den nachwachsenden Rohstoff oder ein Umsetzungsprodukt eines nachwachsenden
Rohstoffs in einer Menge von 20% bis 90%, vorzugsweise von 35% bis 80% und insbesondere von 55% bis 75%, wobei die
verbleibende Menge aus bioabbaubaren Materialien besteht, wie solche hierin im weiteren beschrieben sind.
Vorzugsweise enthält die Beschichtung das hydrophobe bioabbaubare Polymer in einer Menge von 50% bis 100%, vorzugsweise von 80% bis
95% und insbesondere von 90% bis 95%, wobei die verbleibende Menge
aus bioabbaubaren Stoffen besteht, wie solche hierin im weiteren beschrieben sind.
Erfindungswesentlich ist, dass vorgängig zur Beschichtung der Matrix
in diese ein hydrophobes Polymer eingearbeitet wurde. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass die Haftung des hydrophoben
Beschichtungsmaterials auf der hydrophilen Matrix sprunghaft zunimmt, wenn vorgängig zur Beschichtung der Matrix in diese ein
hydrophobes Polymer in einer Konzentration von mindestens 0.5%, vorzugsweise 2.0% und vorzugsweise etwa 5,0%, eingearbeitet wurde.
Beschichtete bioabbaubare Materialien - 4 - 'BIOTOP GmbH
Prozente (%) sind hierin als Gewichtsprozente zu verstehen.
Vorzugsweise wird dasselbe hydrophobe Polymer, das für die Beschichtung benützt wird oder ein strukturell verwandtes oder homologes
Polymer, erfindungsgemäss vorgängig in die hydrophile Matrix
eingearbeitet.
Hydrophile Polymere im Sinne der vorliegenden Erfindung, welche ein
biologisch abbaubares hydrophobes Polymer enthalten, sind an sich bekannt. Es hat sich jedoch gezeigt, dass solche Zusammensetzungen
bei einem Gehalt an hydrophobem Polymer im Bereich von oft bis zu etwa 45% gegen Feuchtigkeit verhältnismässig instabil sind. Auch
sind bioabbaubare hydrophobe Polymere, welche meist synthetisch oder halbsynthetisch hergestellt werden, sehr teuer, so dass deren
technische und kommerzielle Verwendung nicht in Frage kommt. Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass bei Zugabe einer
relativ kleinen Menge an hydrophoben bioabbaubaren Polymer zur hydrophilen Matrix nicht nur die Haftungseigenschaften der
Beschichtung auf der Matrix, sondern auch die Gebrauchseigenschaften der beschichteten Matrix, d.h. des bioabbaubaren Artikels,
sprunghaft verbessert werden. Für die Erreichung von genügenden Gebrauchseigenschaften kann derart durch die Kombination von Zugabe
und Beschichtung vergleichsweise eine erheblich kleinere Menge an hydrophoben bioabbaubaren Polymeren eingesetzt werden.
Vorzugsweise enthält die bioabbaubare hydrophile Matrix das bioabbaubare hydrophobe Polymer in einer Konzentration von 0.1% bis
45%, vorzugsweise von 0.5% bis 30%, vorzugsweise 2% bis 20%, vorzugsweise 2% bis 15% und insbesondere von 2% bis 8%, bezogen auf
das Gesamtgewicht der Matrix.
Bioabbaubare Polymere sind beispielsweise an sich bekannte bioabbaubare Polyamide, Polyesteramide und Poly(amid-anhydrid) .
Bevorzugte Copolymere sind Äthylen/Acrylsäure Copolymere und Äthylen/Vinylalkohol Copolymere. Bevorzugte bioabbaubare thermoplastische
Polyester sind Polymere von alifatischen Hydroxycarbonsäuren mit 1 bis 24 Kohlenstoffatomen, welche beispielsweise
Beschichtete bioabbaubare Materialien - 5 - BIOTOP GmbH
hergestellt sind aus den entsprechenden Hydroxycarbonsäuren oder den
entsprechenden Lactonen oder Lactiden. Die Herstellung solcher Polyester ist an sich bekannt. Solche bevorzugte thermoplastische
Polyester sind vorzugsweise Homopolymere von alfa-Hydroxycarbonsäuren
wie beispielsweise Polyglykolsäuren, Homopolymere hergestellt von Milchsäure oder vom entsprechenden Lactid; von beta-Hydroxycarbonsäuren,
vorzugsweise von beta-Hydroxypropionsäure bzw. von beta-Propiolacton oder von beta-Hydroxybuttersäure (Poly-beta-Hydroxybutyrat);
von gamma-Hydroxycarbonsäuren, wie beispielsweise von gamma-Hydroxybuttersäure bzw. von gamma-Butyrolacton oder von
gamma-Valerolacton; von epsilon-Hydroxycarbonsäuren, wie beispielsweise
von 6-Hydroxycapronsäure bzw. von dem entsprechenden epsilon-Caprolacton, aus welchem man Poly-epsilon-caprolactone erhält. Bevorzugt
sind die Polymere der Milchsäure, von gamma-Hydroxybuttersäure, von gamma-Valerolacton sowie Polymere von epsilon-Caprolacton.
Insbesondere bevorzugt sind Poly-epsilon-caprolactone.
Bevorzugte thermoplastische Copolymere sind Polyhydroxybutyrat/valerate
sowie Copolymere von den im vorgehenden Abschnitt genannten Hydroxycarbonsäuren mit alifatischen oder aromatischen Diisocyanaten,
wie beispielsweise mit Hexamethylendiisocyanat. Andere Copolymere sind an sich bekannt und können je nach Bedarf ebenso
verwendet werden. Ebenso sind Blockcopolymere, welche eine der genannten Hydroxycarbonsäuren, wie zum Beispiel beta-Hydroxybutyrat,
enthalten, verwendbar.
Biologisch abbaubare hydrophobe Polymere im Sinne der vorliegenden
Erfindung sind auch Wachse und Harze.
Homopolymere und Copolymere von Hydroxycarbonsäuren haben einen Erweichungspunkt vorzugsweise zwischen 500C und 17O0C, vorzugsweise
bei 600C oder höher und ein durchschnittliches Molekulargewicht von
etwa 40'000 oder höher.
Bevorzugt sind biologisch relativ schnell abbaubare Polyester wie beispielsweise Polylactone, vorzugsweise Polycaprolacton. Andere an
sich bekannte biologisch abbaubare kommerziell erhältliche Polyester
Beschichtete bioabbaubare Materialien - 6 - BIOTOP GmbH
oder Polyamide können ebenso bevorzugt verwendet werden. Dabei müssen
das in die Matrix eingebrachte Polymer und das für die Beschichtung verwendete Polymer nicht identisch sein. Bevorzugt sind
Polycaprolacton, Athylen/Acrylsäure Copolymere und Äthylen/Vinylalkohol
Copolymere.
Bevorzugt sind solche synthetische Polymere mit einem Erweichungspunkt
von 26O0C oder niedriger, vorzugsweise von 2400C oder niedriger und
besonders bevorzugt mit 1100C bis 21O0C oder niedriger. Polycaprolactone
können schon bei 600C verarbeitet werden, so dass die untere
Temperaturgrenze der Polymere bei etwa 6O0C liegt.
Die vorgenannten thermoplastischen Polymere und Copolymere sind vorzugsweise wasserunlöslich, das heisst, sie lösen sich zu weniger
als 2 Gewichtsprozent, vorzugsweise weniger als 1 Gewichtsprozent, in Wasser bei Raumtemperatur (200C).
Die biologisch abbaubare hydrophile Matrix, wie bereits erwähnt, besteht im wesentlichen aus einem nachwachsenden Rohstoff oder aus
einem Umsetzungsprodukt eines nachwachsenden Rohstoffs. Die Matrix enthält vorzugsweise zusätzlich einen oder mehrere Stoffe ausgewählt
aus der Gruppe umfassend Alkenolpolymere, Füllstoffe, Gleitmittel, Plastifizierungsmittel, Stabilisatoren, Flammschutzmittel, Farbstoffe,
Verschäumungsmittel, Pigmente und deren Mischungen.
Alkenolpolymere im Sinne der vorliegenden Erfindung sind partiell hydrolysierte Polyvinylacetate mit einem Hydrolysierungsgrad von 50
Mol% bis 100 Mol%, vorzugsweise von 65 Mol% bis 100 Mol%. Diese
Polymere sind als Polyvinylalkohole bekannt und sind je nach dem Hydrolysierungsgrad wasserlöslich. Wasserlösliche Polyvinylalkohole
sind in der Regel in ihrer reinen Form nicht mehr thermoplastisch und werden mit Zusätzen von an sich bekannten Plastifizierungsmitteln
verarbeitet. Polyvinylalkohole mit einem Hydrolysierungsgrad von 75-99 Mol%, vorzugsweise 87-98 Mol%, insbesondere 75-89 Mol% und
96-99 Mol% und einem Molekulargewicht von etwa 151OOO bis 2401OOO,
vorzugsweise 15&Oacgr;00 bis 180&Oacgr;00, vorzugsweise 401OOO bis 110&Oacgr;00,
Beschichtete bioabbaubare Materialien - 7 - BIOTOP GmbH
vorzugsweise 4O1OOO bis 80*000, sind infolge ihrer leichteren biologischen
Abbaubarkeit bevorzugt. Alkenolpolymere verwendet man in der Matrix vorzugsweise in einer Konzentration von 5-40 Gew.-%, vorzugsweise
von 5 bis 30% und vorzugsweise von 10-25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Matrix.
Füllstoffe sind beispielsweise Magnesiumoxid, Siliziumoxid oder Aluminiumoxid,
Chitosan, Cellulosefasern, Celluloseester, Celluloseäther, Stärkeester, Stärkeäther, Hydroxyalkylcellulose, Hydroxyalkylstärke,
Keramikpulver oder Holz. Vorzugsweise verwendet man die Füllstoffe, je nach deren Art, in einem Gewichtsanteil von 3-40%,
vorzugsweise 5-25%, oder 5-15%.
Gleitmittel sind beispielsweise Aluminiumstearat, Magnesiumstearat,
Lecithine oder Mono- oder Diglyceride, welche vorzugsweise in einer Konzentration von 0.5 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0.7 bis 1.5 Gew.-%,
anwesend sind.
Plastifizierungsmittel sind beispielsweise Polyalkylenoxide, vorzugsweise
Polyäthylenglykole oder Polypropylenglykole, Äthylenglykol, Propylenglykol, Sorbitol, Glycerin, niederpolymere Glyzerin,
Glycerinmono-, di- oder triacetat, Harnstoff, Pentaerythrit, Triäthylcitrat, Tributylcitrat, Fettalkohole, wie Stearylalkohol, sowie
weitere an sich bekannte Plastifizierungsmittel, welche, je nach dem Plastifizierungsmittel, in einer Konzentration von 0.5 bis 40 Gew.-%,
vorzugsweise 0.5 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 1.0 bis 15 Gew.-% oder auch 1.0 bis 10 Gew.-% zugesetzt werden.
Stabilisatoren sind beispielsweise an sich bekannte Antioxydantien,
UV-Absorber oder UV-Quencher oder Bakterizide oder Fungizide und werden in an sich bekannten Mengen verwendet.
Flammschutzmittel sind beispielsweise Phosphor, Schwefel oder Halogen
enthaltende Verbindungen, oder Mischungen derselben. Solche Flammschutzmittel sind an sich bekannt. Diese Flammschutzmittel sind
vorzugsweise anwesend in Mengen von 0.1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise
Beschichtete bioabbaubare Materialien - 8 - BIOTOP GmbH
von 1 to 6 Gew.-%, und meist bevorzugt von 2 to 4 Gew.-%, bezogen auf
das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
Als Farbstoffe werden vorzugsweise an sich bekannte bioabbaubare Farbstoffe in an sich bekannter Menge eingesetzt. Nukleirungsmittel
sind beispielsweise die genannten Füllstoffe oder Magnesiumsilikat (micro talcum) mit einer Teilchengrösse von ca. 0.1 bis 5 Mikron.
Diese sind vorzugsweise in einer Konzentration von 0.1 bis 3 Gew.-%, vorzugsweise 0.1 bis 0.5 Gew.-% anwesend.
Verschäumungsmittel sind an sich bekannt, wie zum Beispiel eine Kombination von Natriumbikarbonat mit Zitronensäure und ähnliche
kommerziell erhältliche Verschäumungsmittel. Es ist auch möglich gasförmiges Kohlendioxid direkt der im Extruder geschmolzenen
Zusammensetzung zuzusetzen. Das Verschäumungsmittel setzt man vorzugsweise in einer Konzentration von 0.1 bis 0.2 Gew.-% zu.
Die erfindungsgemässe beschichteten Materialien können grundsätzlich
wie herkömmliche thermoplastische Materialien gemäss den herkömmlichen
Verfahren verarbeitet werden, unter Verwendung beispielsweise einer herkömmlichen Vorrichtung, welche geeignet ist insbesondere für
Blasformen, Extrudieren und Coextrudieren (Stab-, Rohr- und Filmextrudieren) oder Pressformen, um an sich bekannte Gegenstände herzustellen.
Diese Artikel umfassen beispielsweise Flaschen, Folien, Verpackungsmaterialien, Rohre, Stäbe, laminierte Filme, Säcke, Beutel,
Becher, pharmazeutische Kapseln, Granulate (nur Matrixmaterial) oder Pulver (nur Matrixmaterial). Bevorzugt werden mit der erfindungsgemässen
Zusammensetzung extrudierte bzw. coextrudiete Artikel wie z.B. Kerzenbecher mittels Blasformen hergestellt. Die derart
beschichteten Kerzenbecher, welche vorzugsweise ein Flammschutzmittel enthalten, werden vorzugsweise durch an sich bekannte Coextrusion bzw.
Blasformen hergestellt. Insbesondere bevorzugt ist die Herstellung von beschichteten Folien, das heisst Zweischichtfolien oder Mehrschichtfolien.
Zweischichtfolien im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Folien, welche aus einer hydrophilen Schicht (Matrix) und einer
hydrophoben Beschichtung bestehen. Eine Dreischichtfolie im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Folie, die aus einer hydrophilen
Beschichtete bioabbaubare Materialien - 9 - BIOTOP GmbH
Schicht (Matrix) besteht, welche beidseitig mit einer hydrophoben Schicht beschichtet ist. Diese Schichten können aus unterschiedlichen
Polymeren oder aus demselben Polymer bestehen. So kann man eine einseitig mit PCL beschichtete Folie herstellen, welche auf der einen
Seite hydrophil und kaltwasserlöslich und auf der zweiten Seite wasserbeständig ist. Die Schichtdicke der Folie kann beispielsweise
mit dem Verhältnis von Matrix zur Beschichtung von 20:1 betragen. Die folgenden Beispiele illustrieren die Erfindung.
Für die Herstellung der erfindungsgemässen beschichteten geformten
Gecjenstände wie beispielsweise Kerzenbecher oder Folien geht man so
vor, dass man 20 kg Polyvinylalkohol (PVOH) in einem Mischer unter Zugabe von 4,5 1 Sorbitol, 1,0 1 Wasser und 1,5 kg Flammschutzmittel
(z.B. Amgard) 30 Minuten in einem Mischer mischt. Danach werden 50 kg
Weizenstärke, welche vorgängig mit 2,5 kg deprotonierter Gelatine umgesetzt wurde, 2,1 kg Polycaprolacton (PCL), 0,7 kg Stearin, 0,35 kg
Lecithin sowie 90 gr Farbstoff unter Rühren zugemischt. Die so erhaltene Mischung wird in einem Doppelschneckenextruder bei
Druckverhältnissen von 100-120 bar unter folgenden Temperaturen extrudiert und granuliert: Zone 1: 40 °C C, Zone 2: 700C, Zone 3:
HO0C, Zone 4: 15O0C und Zone 5: 140°C.
Die Herstellung der Kerzenbecher erfolgt anschliessend mit einer Hohlkörperblasmaschine mit einer Co-Extrusionsdüse. Das Granulat wird
dabei im Extruder unter Einhaltung folgender Temperaturen zu einem Schlauch geformt: Zone 1: 1000C, Zone 2: 1600C, Zone 3: 15O0C, Zone 4:
15O0C und Zone 5: 135°C. Über die Beschichtungsdüse wird PCL in
entsprechender Schichtdicke bei ca. 120°C auf die Aussenseite des Schlauches aufgetragen. Der derart erhaltenen Kerzenbecher besteht aus
16 gr Matrix und 0,6 gr Beschichtungsmaterial und verfügt über eine wasserbeständige Oberfläche und gute mechanische Gebrauchseigenschaften.
Beschichtete bioabbaubare Materialien - 13 - BIOTOP GmbH
Beschichtete biologisch abbaubare Materialien, bestehend aus mindestens einer biologisch abbaubaren hydrophilen Matrix und
mindestens einer biologisch abbaubaren hydrophoben Beschichtung, wobei (i) die biologisch abbaubare Matrix im wesentlichen aus einem
nachwachsenden Rohstoff oder aus einem Umsetzungsprodukt eines nachwachsenden Rohstoffs besteht, (ü) die Beschichtung im
wesentlichen aus einem hydrophobem bioabbaubaren Polymer besteht und (iii) vorgängig zur Beschichtung der Matrix in diese ein hydrophobes
Polymer eingearbeitet wurde sowie daraus hergestellte geformte Gegenstände.
Claims (15)
1. Beschichtete biologisch abbaubare Materialien, bestehend aus mindestens einer biologisch abbaubaren hydrophilen Matrix und
mindestens einer biologisch abbaubaren hydrophoben Beschichtung, dadurch gekennzeichnet, dass (i) die biologisch abbaubare Matrix im
wesentlichen aus einem nachwachsenden Rohstoff oder aus einem Umsetzungsprodukt eines nachwachsenden Rohstoffs besteht, (ii) die
Beschichtung im wesentlichen aus einem hydrophobem bioabbaubaren Polymer besteht und (iii) vorgängig zur Beschichtung der Matrix in
diese ein hydrophobes Polymer eingearbeitet wurde.
2. Beschichtete Materialien, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Matrix aus Stärke, einem Umsetzungsprodukt von Stärke, Cellulose oder einem Cellulosederivat besteht.
3. Beschichtete Materialien, nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrix aus destrukturierter Stärke gemäss
EP-A-O 118 240, aus thermoplastisch verarbeitbarer Stärke gemäss WO 90/05161 oder aus Stärke/Protein-Umsetzungsprodukte gemäss
WO/96/30414 () besteht.
4. Beschichtete Materialien, nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Matrix aus einem Stärkeester, Stärkeäther, Hydroxyalkylstärke, Cellulosefasern, Celluloseester,
Celluloseäther und/oder Hydroxyalkylcellulose besteht.
5. Beschichtete Materialien, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrix den nachwachsenden Rohstoff
oder ein Umsetzungsprodukt eines nachwachsenden Rohstoffs in einer Menge von 20% bis 90%, vorzugsweise von 35% bis 80% und insbesondere
von 55% bis 75%, enthält.
6. Beschichtete Materialien, nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung das hydrophobe
bioabbaubare Polymer in einer Menge von 50% bis 100%, vorzugsweise von 80% bis 95% und insbesondere von 90% bis 95% enthält.
Beschichtete bioabbaubare Materialien - 11 - BIOTOP GmbH
7. Beschichtete Materialien, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die bioabbaubare hydrophile Matrix das
bioabbaubare hydrophobe Polymer in einer Konzentration von 0.1% bis 45%, vorzugsweise von 0.5% bis 30%, vorzugsweise 2% bis 20%,
vorzugsweise 2% bis 15% und insbesondere von 2% bis 8%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Matrix, enthält.
8. Beschichtete Materialien, nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das hydrophobe Polymer ein
bioabbaubares Polyamid, Polyesteramid, Poly(amid-anhydrid), Äthylen/Acrylsäure
Copolymer, Äthylen/Vinylalkohol Copolymer, einen Polyester einer alifatischen Hydroxycarbonsäuren mit 1 bis 24
Kohlenstoffatomen, darstellt, vorzugsweise ein Polymer der Milchsäure, von gamma-Hydroxybuttersäure, von gamma-Valerolacton
sowie von epsilon-Caprolacton, vorzugsweise Poly-epsilon-caprolacton.
9. Beschichtete Materialien, nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das hydrophobe Polymer Polyhydroxybutyrat/valerate
oder ein Copolymer einer Hydroxycarbonsäure mit alifatischen oder aromatischen Diisocyanaten, vorzugsweise mit Hexamethylendiisocyanat,
darstellt.
10. Beschichtete Materialien, nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das hydrophobe Polymer ein Wachs oder ein Harz darstellt.
11. Beschichtete Materialien, nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrix oder die Beschichtung
zusätzlich einen oder mehrere Stoffe ausgewählt aus der Gruppe umfassend Alkenolpolymere, Füllstoffe, Gleitmittel, Plastifizierungsmittel,
Stabilisatoren, Flammschutzmittel, Farbstoffe, Verschäumungsmittel, Pigmente und deren Mischungen enthält.
Beschichtete bioabbaubare Materialien - 12 - BIOTOP GmbH
12. Beschichtete Materialien, nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass diese durch Blasformen, Extrudieren und
Coextrudieren (Stab-, Rohr- und Filmextrudieren) oder Pressformen erhalten wurden.
13. Flaschen, Folien, Verpackungsmaterialien, Rohre, Stäbe, laminierte Filme, Säcke, Beutel, Becher, pharmazeutische Kapseln,
Granulate (nur Matrixmaterial) oder Pulver (nur Matrixmaterial) bestehend aus aus einem beschichteten Material gemäss den Ansprüchen 1
bis 12.
14. Kerzenbecher bestehend aus einem Material gemäss den Ansprüchen 1
bis 12, welche mittels Blasformen hergestellt wurden.
15. Folien vorzugsweise Zweischichtfolien und Mehrschichtfolien bestehend aus einem Material gemäss den Ansprüchen 1 bis 12.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29816237U DE29816237U1 (de) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | Beschichtete bioabbaubare Materialien |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE29816237U DE29816237U1 (de) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | Beschichtete bioabbaubare Materialien |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE29816237U1 true DE29816237U1 (de) | 1999-01-07 |
Family
ID=8062449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE29816237U Expired - Lifetime DE29816237U1 (de) | 1998-09-10 | 1998-09-10 | Beschichtete bioabbaubare Materialien |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE29816237U1 (de) |
-
1998
- 1998-09-10 DE DE29816237U patent/DE29816237U1/de not_active Expired - Lifetime
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