DE3939721A1

DE3939721A1 - Polyvinylalkohol-staerke-film

Info

Publication number: DE3939721A1
Application number: DE19893939721
Authority: DE
Inventors: Motokazu Maruhashi; Hiroshi Tokonami
Original assignee: Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Priority date: 1988-12-05
Filing date: 1989-12-01
Publication date: 1990-06-07
Anticipated expiration: 2009-12-02
Also published as: FR2640274B1; GB2227245B; GB2227245A; DE3939721C2; FR2640274A1; US5106890A; GB8927504D0

Description

Die Erfindung betrifft einen Film, der aus einer Zusammensetzung, umfassend einen Polyvinylalkohol und eine Stärke oder zusätzlich zu den beiden vorgenannten Komponenten noch ein Vernetzungsmittel, hergestellt ist, sie betrifft insbesondere einen Polyvinylalkohol-Stärke-Film mit einer ausgezeichneten Wasserbeständigkeit, der leicht abbaubar ist als Folge von mechanischen Einwirkungen oder Mikroorganismen, die im Erdboden leben.

Eine Zusammensetzung, die einen Polyvinylalkohol und eine Stärke enthält, wird bereits in großem Umfange auf verschiedenen Gebieten verwendet. So wird eine solche Zusammensetzung beispielsweise verwendet für Klebstoffe, als Verleimungsmittel (Schlichte) für Fasern oder Textilien oder sie wird zu Gegenständen, wie z. B. Filmen oder Folien und dgl. geformt. Bezüglich der konventionellen Verwendungszwecke gibt es viele Fälle, in denen ihre Eigenschaft ausgenutzt wird, die darin besteht, daß sie in Wasser löslich ist, die ein Charakteristikum des Polyvinylalkohols und der Stärke ist. Das heißt, die Eigenschaft Löslichkeit in Wasser wird wirksam ausgenutzt im Hinblick beispielsweise auf die Entschlichtung nach der Verleimung von Kettfäden bei Verwendung der Zusammensetzung als Verleimungsmittel (Schlichte), wobei die Möglichkeit besteht, daß der Film durch die Toilettenspülung beseitigt wird, wie z. B. Filme für Damenbinden bzw. Windeln, wenn die Zusammensetzung als Film verwendet wird, und dgl.

Wenn jedoch der obengenannte Polyvinylalkohol-Stärke-Film (der aus einer Zusammensetzung hergestellte Film, die den Polyvinylalkohol und die Stärke enthält) als Material verwendet wird, das für den Einsatz in der Landwirtschaft geeignet ist, z. B. als Film zum Schützen einer Wurzel, der geeignet ist als Wurzelschutz beim Transport oder bei der Umpflanzung von Pflanzen, als Film (Multifilm) zur Entfernung von Unkräutern, der geeignet ist für die Verhinderung der Ausbreitung von Unkräutern durch Abdecken der Oberfläche der kultivierten Felder mit dem Film, um das Sonnenlicht abzuschirmen, als Band zum Binden von Garben (Scheiben), das geeignet ist zum Binden von Reis-, Gerste- oder Weizenpflanzen zu Garben (Scheiben) nach dem Ernten derselben und dgl., begrenzt die geringe Wasserbeständigkeit des Polyvinylalkohol-Stärke-Films seine Verwendung.

Andererseits wurde bereits darüber berichtet, daß der Polyvinylalkohol-Stärke-Film durch Mikroorganismen im Erdboden zersetzt wird. Daher wird, wenn der Polyvinylalkohol-Stärke-Film als Material, das für den Einsatz in der Landwirtschaft geeignet ist, wie oben angegeben verwendet werden kann, keine Umweltschädigung hervorgerufen, das heißt, man kann sagen, daß ein solcher Film industriell bemerkenswert nützlich ist.

Bei Verwendung des Polyvinylalkohol-Stärke-Films auf einem Gebiet, bei dem er wasserbeständig sein muß, beispielsweise als Material, das für den Einsatz in der Landwirtschaft geeignet ist, muß dem Film durch ein hydrophobes Harz eine Wasserbeständigkeit verliehen werden, beispielsweise wird eine Lösung eines Vinylidenchlorid-Polymers auf die Filmoberfläche aufgebracht oder es wird ein anderer Film, wie z. B. ein Polyethylenfilm, auf den Film auflaminiert, und dgl.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Polyvinylalkohol-Stärke-Film mit einer ausgezeichneten Wasserbeständigkeit zu schaffen, der leicht abbaubar ist als Folge von mechanischen Einwirkungen oder von Mikroorganismen im Erdboden. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, den obengenannten Film als Material zu verwenden, das für den Einsatz in der Landwirtschaft geeignet ist.

Diese und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor.

Es wurde nun gefunden, daß die obengenannten Ziele erfindungsgemäß erreicht werden können mit einem Polyvinylalkohol-Stärke-Film, der hergestellt ist aus einer Zusammensetzung, die einen Polyvinylalkohol mit einem Hydrolysegrad von mindestens 93 Mol-% und eine Stärke enthält oder die zusätzlich zu den beiden obengenannten Komponenten noch ein Vernetzungsmittel enthält, und der mindestens uniaxial verstreckt ist.

Gegenstand der Erfindung ist ein Polyvinylalkohol-Stärke-Film, der hergestellt ist aus einer Zusammensetzung aus einem Polyvinylalkohol mit einem Hydrolysegrad von mindestens 93 Mol-% und einer Stärke und der zumindest uniaxial verstreckt ist.

Gegenstand der Erfindung ist ferner die Verwendung des obengenannten Films als Material, das für den Einsatz in der Landwirtschaft geeignet ist.

Die vorliegende Erfindung liefert Filme mit einer verbesserten Wasserbeständigkeit und mit der gewünschten Abbaubarkeit entsprechend dem Vorschlag, der leicht kontrollierbar ist, durch Verwendung eines Polyvinylalkohols mit einem Hydrolysegrad innerhalb des oben angegebenen spezifischen Bereiches und durch den leicht durchzuführenden Arbeitsgang, wonach der Film mindestens uniaxial verstreckt wird.

Wenn beispielsweise der Film als Material verwendet wird, das für den Einsatz in der Landwirtschaft geeignet ist, können die Filmeigenschaften für eine lange Zeitspanne auf dem gewünschten Niveau gehalten werden, ohne daß sie durch Regenwasser oder Grundwasser beeinträchtigt werden. Andererseits zerfällt der Film auf natürliche Weise nach dem Verstreichen einer bestimmten Zeitspanne oder der Film zerfällt leicht durch mechanische Einwirkung, beispielsweise durch Verwendung eines Traktors, und darüber hinaus wird selbst dann, wenn der zerfallene Film so wie er ist, auf dem Feld belassen wird, keine Umweltschädigung bewirkt, weil die Zersetzung (der Abbau) des Films durch Mikroorganismen in dem Erdboden fortschreitet.

Erfindungsgemäß muß der Polyvinylalkohol einen Hydrolysegrad von mindestens 93 Mol-%, vorzugsweise einen Hydrolysegrad von mindestens 95 Mol-%, haben. Wenn der Hydrolysegrad weniger als 93 Mol-% beträgt, ist die Wasserbeständigkeit gering.

Der Polymerisationsgrad des Polyvinylalkohols beträgt 300 bis 10 000, vorzugsweise etwa 1000 bis etwa 6000.

Als Polyvinylalkohol, wie er erfindungsgemäß verwendet wird, können nicht nur Polyvinylalkohole eingesetzt werden, die durch Hydrolyse von Polyvinylacetat erhalten werden, sondern auch hydrolysierte Polymere von Vinylacetat mit einem anderen damit copolymerisierbaren Monomeren (z. B. einem Olefin, wie Ethylen, Propylen, Buten, α-Dodecen oder α-Octadecen, einer ungesättigten Carbonsäure, wie Acrylsäure, Crotonsäure, Maleinsäure oder Itaconsäure, oder ihrem Alkylester, Salz, Amid oder Nitril, einer ungesättigten Sulfonsäure und dgl.) und modifizierte Polyvinylalkohole, wie acetalisierter Polyvinylalkohol oder Polyvinylalkohol-Copolymere.

Beispiel für Stärken, die erfindungsgemäß verwendet werden können, sind folgende:

1) Rohe Stärke, Maisstärke, Kartoffelstärke, süße Kartoffelstärke, Weizenstärke, Kasawa-Stärke, Sago-Stärke, Tapioka-Stärke, Sorghum-Stärke, Reisstärke, Hülsenfrüchte-Stärken, Kudzu-Stärke, Bracken-Stärke, Indianlotus-Stärke, Wassernuß-Stärke und dgl.;
2) Modifizierte Stärke:
- (i) physikalisch modifizierte Stärke: α-Stärke (vorgelatinierte Stärke), fraktionierte Amylose, eine mit feuchter Wärme behandelte Stärke und dgl.;
- (ii) mit einem Enzym modifizierte Stärke: Dextrin (hergestellt durch Hydrolyse oder Enzymolyse von Stärke), Amylose und dgl.;
- (iii) durch chemische Zersetzung modifizierte Stärke; eine mit einer Säure behandelte Stärke, eine oxidierte Stärke, wie z. B. eine durch Unterchlorige Säure oxidierte Stärke, Dialdehydstärke und dgl.;
- (iv) Derivate von chemisch modifizierten Stärken:
  - (a) veresterte Stärke: Stärke, die mit Essigsäure verestert worden ist (Stärkeacetat), Stärkesuccinat, Stärkenitrat, Stärkephosphat, Stärkeharnstoffphosphat, Stärkexanthat, Stärkeacetoacetat und dgl.;
  - (b) verätherte Stärke: Stärkeallyläther, Stärkemethyläther, Stärkecarboxylmethyläther, Stärkecarboxylethyläther, Stärkehydroxyethyläther, Stärkehydroxypropyläther und dgl.;
  - (c) kationische Stärke; ein Reaktionsprodukt aus Stärke und 2-Diethylaminoethylchlorid (ein tertiäres Amin), ein Reaktionsprodukt aus Stärke und 2,3-Epoxypropyltrimethylammoniumchlorid (ein quaternäres Ammoniumsalz) und dgl.;
  - (d) vernetzte Stärke: Stärke, die mit Formaldehyd vernetzt ist, Stärke, die mit Epichlorhydrin vernetzt ist, Stärke, die mit Phosphorsäure vernetzt ist, Stärke, die mit Acrolein vernetzt ist, und dgl.

Die erfindungsgemäß verwendbaren Stärken sind jedoch nicht auf die vorstehend angegebenen Beispiele beschränkt.

Unter den obengenannten Stärken werden die modifizierten Stärken bevorzugt verwendet, wie z. B. die physikalisch modifizierten Stärken, die mit einem Enzym modifizierten Stärken, die durch chemische Zersetzung modifizierten Stärken und die Derivate der chemisch modifizierten Stärken, als Komponente, die dem Film eine hohe Wasserbeständigkeit verleihen kann. Insbesondere die Derivate der chemisch modifizierten Stärken werden vorteilhaft verwendet.

Die Mengen des Polyvinylalkohols und der Stärke unterliegen keinen speziellen Beschränkungen und sie können in beliebigen Mengen verwendet werden. Vom Standpunkt des Gleichgewichts zwischen der Wasserbeständigkeit und der Abbaubarkeit aus betrachtet ist es jedoch bevorzugt, daß das Gewichtsverhältnis zwischen dem Polyvinylalkohol und der Stärke 75/25 bis 1/99, insbesondere 70/30 bis 5/95, speziell 70/30 bis 10/90, beträgt.

Zur weiteren Verbesserung der Wasserbeständigkeit des Films ist es erfindungsgemäß möglich, den beiden obengenannten Komponenten ein Vernetzungsmittel zuzumischen. Als Vernetzungsmittel können erfindungsgemäß beliebige Verbindungen verwendet werden, solange die Verbindung mit irgendwelchen reaktionsfähigen Gruppen in dem Polyvinylalkohol und in der Stärke reagieren kann unter Bildung einer intermolekular vernetzten Struktur. Im allgemeinen werden Verbindungen mit einer polyfunktionellen Gruppe verwendet, die mit den Hydroxylgruppen in dem Polyvinylalkohol und in der Stärke reagieren kann.

Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Vernetzungsmittel sind folgende:

(1) Polyisocyanatverbindungen: Tolylendiisocyanat, hydriertes Tolylendiisocyanat, ein Addukt von Trimethylolpropan und Tolylendiisocyanat, Triphenylmethantriisocyanat, Methylenbis(4-phenylmethan)triisocyanat, Isophorondiisocyanat, ihre Reaktionsprodukte mit Ketoxim oder Phenol und dgl.;
(2) Polyaldehyde: Glyoxal, Succindialdehyd, Malonaldehyd, Maleinsäuredialdehyd, Phthalsäuredialdehyd, Glutarsäurealdehyd, Adipaldehyd und dgl.;
(3) Polyepoxyverbindungen: Ethylenglycoldiglycidyläther, Polyethylenglycoldiglycidyläther, Glycerindiglycidyläther, Glycerintriglycidyläther, 1,6-Hexandioldiglycidyläther, Trimethylolpropantriglycidyläther, Diglycidylanilin, Diglycidylamin und dgl.;
(4) Polyaminverbindungen: Harnstoff, Melamin, Methylolharnstoff, Methylolmelamin, Hexamethylendiamin, Triethanolamin und dgl.;
(5) Verbindungen, die ein Radikal bilden können: Wasserstoffperoxid, Kaliumperoxiddisulfat, Ammoniumpersulfat, Benzoylperoxid, Bernsteinsäureperoxid, t-Butylperoxymaleat, Benzoinalkyläther, wie t-Butylhydroperoxidbenzoinmethyläther, Benzoinethyläther und Benzoinisopropyläther, organische Schwefelverbindungen, wie Dibutylsulfid, Benzylsulfid und Decylphenylsulfid, ein Diazoniumsalz und ein Triazoniumsalz, ihre Doppelsalze mit Zinkchlorid oder sein Kondensationsprodukt, Azobisisobutyronitril, 2,2′-Azobis(2-amidinopropan)dihydrochlorid, Farbstoffe, wie z. B. Methylenblau oder eine Kombination des p-Toluolsulfonations damit, ein Pyryliumsalz, ein Thiapyryliumsalz, Ammoniumdichromat, Acetophenon, Benzophenon, Benzil, Phenanthren, Thioxanthon, Dichloropropylphenylketon, Anthrachinon, 2-Chloroanthrachinon, 2-Bromoanthrachinon, Natriumanthrachinon-β-sulfonat, 1,5-Dinitroanthrachinon, 1,2-Benzanthrachinon, Phenanthrenchinon, 5-Benzoylacetonaphthen, 5-Nitroacetonaphthen, 1,4-Naphthochinon, 1,8-Phthaloylnaphthalin, 2-Nitrofluoren, p-Nitroanilin, Picramid und dgl.;
(6) Oxidationsmittel: Kaliumdichromat, Ammoniumdichromat, Calciumperchlorat und dgl.;
(7) polymerisierbare Monomere: 2-Hydroxyethylacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, 2-Hydroxypropylacrylat, 2-Hydroxypropylmethacrylat, N-Vinylpyrrolidon, 2-Hydroxyethylacryloylphosphat, Acrylamid, Methacrylamid, N-Methylolacrylamid, N-Methylolmethacrylamid, N-Methoxymethylacrylamid, N-Ethoxymethylacrylamid, Ethylenglycolmonoacrylat, Dipropylenglycolmonoacrylat, N,N-Dimethylaminoethylacrylat, Styrol, Vinyltoluol, Monochlorstyrol, Diallylphthalat, Vinylacetat, Glycidylmethacrylat und dgl.;
(8) Salze von polyvalenten Metallen,: ein Chlorid, Bromid, Nitrat, Sulfat oder Acetat eines polyvalenten Metalls, wie Aluminium, Eisen, Kupfer, Zink, Zinn, Titan, Nickel, Antimon, Magnesium, Vanadin, Chrom oder Zirkonium, insbesondere Kupfer(II)chlorid, Aluminiumchlorid, Eisen(III)chlorid, Zinn(IV)chlorid, Zinkchlorid, Nickel(II)chlorid, Magnesiumchlorid, Aluminiumsulfat, Kupfer(II)acetat, Chromacetat und dgl. Die erfindungsgemäß verwendbaren Vernetzungsmittel sind jedoch nicht auf die vorstehend genannten Beispiele beschränkt.

Die Menge des Vernetzungsmittels beträgt vorzugsweise 0,1 bis 50 Gew.-Teile, insbesondere 0,5 bis 30 Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile Polyvinylalkohol + Stärke. Wenn die Menge des Vernetzungsmittels weniger als 0,1 Gew.-Teil, bezogen auf 100 Gew.-Teile Polyvinylalkohol + Stärke, beträgt, kann die Eigenschaft zur Verbesserung der Wasserbeständigkeit des Films deutlich beeinträchtigt sein. Wenn andererseits die Menge des Vernetzungsmittels mehr als 50 Gew.-Teile beträgt, wird der Film spröde.

Die obengenannte Zusammensetzung kann erforderlichenfalls zusätzlich enthalten Weichmacher, wie Glycerin, Ethylenglycol, Propylenglycol, Trimethylolpropan und Polyethylenglycol, ein feines anorganisches Pulver, wie z. B. Siliciumdioxid, Calciumcarbonat und Ton (Kaolin), Zusätze, wie sie Formkörpern üblicherweise zugesetzt werden, wie z. B. ein Färbemittel, ein oberflächenaktives Agens, ein Antioxidationsmittel, ein wasserbeständig machendes Mittel, ein Enzym, ein Düngemittel und ein Pestizid und ein Germizid und dgl. Außerdem kann auch ein anderes wasserlösliches Harz zweckmäßig der Zusammensetzung zugesetzt werden.

Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Films kann jedes beliebige Verfahren angewendet werden, wie z. B. das Schmelzformverfahren, beispielsweise das Extrusions- oder Schlauchfilmbildungsverfahren und das Filmgießverfahren. In der Regel wird der Film hergestellt durch Filmgießen. Bei der Herstellung durch Filmgießen sind die bekannten Methoden anwendbar, wie z. B. eine Methode, bei der eine Rotationstrommel verwendet wird, und eine Methode, bei der ein endloses Band verwendet wird.

Erfindungsgemäß wird beispielsweise eine wäßrige Lösung, welche die Zusammensetzung enthält, die den Polyvinylalkohol und die Stärke umfaßt, oder welche die Zusammensetzung enthält, die den Polyvinylalkohol, die Stärke und das Vernetzungsmittel umfaßt, wobei die wäßrige Lösung in der Regel eine Konzentration an Polyvinylalkohol + Stärke von etwa 10 bis 40 Gew.-% aufweist, dem Filmgießen unterworfen. Es ist üblich, daß das Filmgießen durchgeführt wird, während die wäßrige Lösung bei einer Temperatur von etwa 60 bis etwa 95°C gehalten wird, und dann wird der gebildete Film bei einer Temperatur von etwa 60 bis etwa 100°C getrocknet.

Bei Durchführung des Schmelzformens wird die Zusammensetzung, die den Polyvinylalkohol und die Stärke umfaßt oder welche die beiden obengenannten Komponenten und das Vernetzungsmittel umfaßt, bei einer Temperatur von 150 bis 250°C geschmolzen.

Erfindungsgemäß ist es wesentlich, daß der Film zumindest uniaxial verstreckt wird. Das Verstrecken wird während des Trocknens oder nach dem Trocknen des unverstreckten Films durchgeführt. Der Wassergehalt des Films während des Verstreckens wird kontrolliert (gesteuert) entsprechend dem Verstreckungsverhältnis des Films. Es können beliebige Verstreckungsverfahren angewendet werden, wie z. B. ein Verfahren, bei dem eine Walze verwendet wird, und ein Verfahren, bei dem ein Spannrahmen verwendet wird.

Der Film wird mindestens uniaxial in einem Verstreckungsverhältnis von nicht weniger als 1,2, vorzugsweise 1,2 bis 6, verstreckt. Wenn das Verstreckungsverhältnis weniger als 1,2 beträgt, wird dem Film keine Wasserbeständigkeit verliehen. Bei Anwendung einer biaxialen Verstreckung des Films ist es zweckmäßig, daß das Verstreckungsverhältnis 1,2 bis 3 in der Maschinenlaufrichtung und 1,2 bis 3 in der Richtung senkrecht dazu beträgt. In einem solchen Fall kann der Film gleichzeitig in Maschinenlaufrichtung und in einer Richtung senkrecht dazu verstreckt werden. Außerdem kann der Film in einer Richtung verstreckt und anschließend in einer anderen Richtung verstreckt werden.

Der verstreckte Film wird einer Nachbehandlung, beispielsweise einer Wärmebehandlung oder einer Kontrolle des Wassergehaltes auf übliche Weise unterzogen. Es ist zweckmäßig, daß die Wärmebehandlung bei einer Temperatur und etwa 130 bis etwa 250°C mehrere Sekunden bis mehrere Minuten lang durchgeführt wird, während der Film gespannt ist. Nach der Wärmebehandlung wird in der Regel der Wassergehalt des Films in geeigneter Weise eingestellt, um die Dimensionsbeständigkeit des Films zu verbessern.

Der so erhaltene verstreckte Film kann so wie er ist in der Praxis verwendet werden. Erforderlichenfalls kann irgendeine beliebige Nachbehandlung durchgeführt werden, beispielsweise eine Behandlung, bei der der Film acetalisiert wird, oder eine Behandlung, bei der der Film mit einem hydrophoben Harz beschicht oder laminiert wird.

Die Dicke des erfindungsgemäßen Films unterliegt keinen speziellen Beschränkungen. In der Regel beträgt die Dicke etwa 10 bis etwa 80 µm. Erfindungsgemäß kann aber auch eine Dicke von etwa 100 bis etwa 200 µm angewendet werden. Der erfindungsgemäße Film umfaßt nicht nur die sogenannten Filme (die in der Regel eine Dicke von etwa 10 bis etwa 80 µm haben), sondern auch die sogenannten Folien (die in der Regel eine Dicke von etwa 100 bis etwa 200 µm haben) und darüber hinaus umfaßt die vorliegende Erfindung auch die aus dem Film oder der Folie hergestellten Verarbeitungsmaterialien, wie z. B. Bänder, Behälter und Gefäße.

Der erfindungsgemäße Film ist nicht nur geeignet zum Einsatz in der Landwirtschaft, wie oben erwähnt, z. B. als Film zum Schützen einer Wurzel, als Film zur Entfernung von Unkräutern, als Band zum Binden und als Film zum Aussäen von Samen, sondern er kann auch verwendet werden als Film, als Beutel, Behälter oder Gefäß zum Umhüllen oder Verpacken von Lebensmitteln oder Textilien.

Der erfindungsgemäße verstreckte Film, der aus der Zusammensetzung hergestellt ist, die Polyvinylalkohol und Stärke sowie darüber hinaus das Vernetzungsmittel umfaßt, kann durch die Verstreckung und außerdem durch die Anwendung der Vernetzung bemerkenswert verbessert werden in bezug auf seine Wasserbeständigkeit.

Die vorliegende Erfindung wird in den folgenden Beispielen anhand bevorzugter Ausführungsformen näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. Alle darin genannten Prozentsätze und Teile sind, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht bezogen. Es ist selbstverständlich, daß die Erfindung nicht auf die nachstehenden Beispiele beschränkt ist, sondern daß diese in vielfacher Hinsicht abgeändert und modifziert werden können, ohne daß dadurch der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen wird.

Beispiele 1 bis 9 und Vergleichsbeispiele 1 und 2

Ein Polyethylenterephthalatfilm wurde auf einer heißen Platte mit einer Temperatur von 5 bis 60°C befestigt, auf die eine wäßrige Lösung einer Zusammensetzung aus einem Polyvinylalkohol und einer Stärke, wie sie in der nachstehenden Tabelle I angegeben ist (Konzentration 10%) in Form einer Schicht aufgebracht wurde unter Verwendung einer Auftragsvorrichtung und der Film wurde 5 Minuten lang bei 90°C getrocknet, wobei man einen Film mit einer Dicke von 50 µm erhielt.

Nach dem Abziehen des Polyethylenterephthalatfilms wurde der erhaltene Film bei 160°C und bei einem Wassergehalt von 10% uniaxial verstreckt. Beim biaxialen Verstrecken des Films wurde der Film unter den gleichen Bedingungen wie oben zunächst in einer Richtung und dann in einer anderen Richtung verstreckt. Der verstreckte Film wurde 1 Minute lang bei 160°C einer Wärmebehandlung unterzogen, wobei man einen Film mit einer Dicke von 40 µm erhielt.

Bei dem dabei erhaltenen Film (Probe) wurden die Festigkeit, das Quellungsverhältnis in Wasser und die Naßfestigkeit unter Anwendung der folgenden Verfahren bestimmt. Die erzielten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I angegeben.

Festigkeit

Nachdem die Probe bei 20°C auf 65% RH (relative Feuchtigkeit) eingestellt worden war, wurde die Zugfestigkeit beim Bruch gemessen unter Verwendung eines Autographen (Zuggeschwindigkeit: 40 mm/min, Länge der Probe 20 mm).

Verhältnis der Aufquellung durch Wasser

Nach dem Eintauchen der Probe in Wasser mit einer Temperatur von 20°C für 5 Minuten wurden die Länge und die Breite der eingetauchten Probe gemessen. Das Verhältnis zwischen der so gemessenen Größe und der ursprünglichen Größe ist in der Tabelle I angegeben.

Naßfestigkeit

Nachdem die Probe in Wasser mit einer Temperatur von 20°C 5 Minuten lang eingetaucht worden war, wurde die Zugfestigkeit beim Bruch gemessen unter Verwendung eines Autographen (Zuggeschwindigkeit 40 mm/min und Länge der Probe 20 mm). Nach Durchführung des Bruchtests mit dem Film wurde der Filmzustand betrachtet und die Festigkeit wurde auf die gleiche Weise wie oben gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle I angegeben.

Filmzustand

Bewertung
A: Mit dem bloßen Auge konnte festgestellt werden, daß der Film zerbrochen war;
B: Die Gestalt des Films wurde aufrecht erhalten, er zerbrach jedoch leicht durch Zerbröseln.

Der Bruchtest wurde durchgeführt unter Verwendung eines Sonnenschein-Weatherometers, hergestellt von der Firma Suga Shikenki Kabushiki Kaisha.

Testbedingungen:
Temperatur 50°C
Ein Zyklus: Es wurde 12 Minuten lang Wasser aufgesprüht und 48 Minuten lang mit Licht bestrahlt. In dem Bruchtest wurden 10 Zyklen wiederholt.

Beispiele 10 bis 18

Das Verfahren des Beispiels 1 wurde wiederholt, wobei diesmal eine Zusammensetzung aus einem Polyvinylalkohol, einer Stärke und einem Vernetzungsmittel, wie sie in der Tabelle II angegeben ist, anstelle der in Tabelle I verwendeten Zusammensetzung eingesetzt wurde zur Herstellung eines verstreckten Films.

Bei dem dabei erhaltenen Film wurden die Festigkeit, das Verhältnis der Aufquellung in Wasser und die Naßfestigkeit auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II angegeben.

Nachdem der Film auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 einem Bruchtest unterzogen worden war, wurde der Filmzustand betrachtet und die Festigkeit des Films wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 gemessen. Die Ergebnisse sind in der Tabelle II angegeben.

Der erfindungsgemäß verstreckte Film weist eine ausgezeichnete Wasserbeständigkeit und Abbaubarkeit auf und er ist verwendbar als Material, das in der Landwirtschaft eingesetzt werden kann.

Zusätzlich zu den in den obengenannten Beispielen verwendeten Komponenten können auch andere Komponenten, wie sie in der Beschreibung genannt sind, in den Beispielen eingesetzt werden, wobei im wesentlichen die gleichen Ergebnisse erzielt werden.

Claims

1. Polyvinylalkohol-Stärke-Film, dadurch gekennzeichnet, daß er hergestellt ist aus einer Zusammensetzung aus einem Polyvinylalkohol mit einem Hydrolysegrad von mindestens 93 Gew.-% und Stärke und daß er mindestens uniaxial verstreckt ist.

2. Film nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung außerdem ein Vernetzungsmittel enthält.

3. Film nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der Stärke um eine modifzierte Stärke handelt.

4. Film nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Film in einem Verstreckungsverhältnis von nicht weniger als 1,2 uniaxial verstreckt ist.

5. Film nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis zwischen Polyvinylalkohol und Stärke 75/25 bis 1/99 beträgt.

6. Film nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Vernetzungsmittels 0,1 bis 50 Gew.-Teile auf 100 Gew.-Teile Polyvinylalkohol + Stärke beträgt.

7. Film nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es sich dabei um einen Mehrfachfilm handelt.

8. Verwendung des Films nach einem der Ansprüche 1 bis 7 als Material, das für den Einsatz in der Landwirstschaft geeignet ist.