DE68928209T2 - Polymere Werkstoffe, bestehend aus destrukturierter Stärke und mindestens einem thermoplastischen synthetischen Polymerwerkstoff - Google Patents

Polymere Werkstoffe, bestehend aus destrukturierter Stärke und mindestens einem thermoplastischen synthetischen Polymerwerkstoff

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft polymere Materialien, welche aus destrukturierter Stärke und einem oder mehreren synthetischen thermoplastischen polymeren Materialien bestehen.
  • Es ist bekannt, dass natürliche Stärke, welche aus pflanzlichen Produkten gewonnen wurde und welche einen definierten Gehalt an Wasser enthält, bei erhöhter Temperatur und in einem geschlossenen Gefäss derart behandelt werden kann, dass sich bei erhöhtem Druck eine Schmelze bildet. Das Verfahren wird zweckmässigerweise in einer Spritzgussmaschine oder in einem Extruder ausgeführt. Dabei wird die Stärke mittels eines Einfülltrichters auf eine rotierende sich hin und her bewegende Schnecke gegeben. Das eingefüllte Material bewegt sich entlang der Schnecke zu deren Spitze. Während des Verfahrens wird die Verfahrenstemperatur mittels externer Heizelemente, welche um den Zylinder angeordnet sind, als auch durch die Scherung der Schnecke erhöht. Das teilchenförmige Zugabematerial wird, beginnend in der Zugabezone und anschliessend in der Kompressionszone, kontinuierlich geschmolzen. Es durchquert dann die Messzone wo die Schmelze homogenisiert wird und erreicht dann das Ende der Schraube. Das geschmolzene Material an der Spitze der Schnecke kann dann mittels Spritzguss oder Extrusion oder jeder anderen bekannten Technik, welche für die Verarbeitung von thermoplastischen Materialien bekannt ist, weiter verarbeitet werden um geformte Artikel zu erhalten.
  • Dieses Verfahren, welches in der Europäischen Patentanmeldung Nr. 84 300 940.8 (Publikations-Nr. 118 240) beschrieben ist, ergibt eine im wesentlichen destrukturierte Stärke. Der Grund hierfür ist, dass die Stärke über die jeweiligen Glasübergangstemperaturen und Schmelzpunkte ihrer Komponenten erhitzt wird, so dass diese Komponenten endothermen Veränderungen unterliegen. Als Folge findet ein Schmelzen und eine Zerstörung der molekularen Struktur der Stärkekörner statt, so dass eine im wesentlichen destrukturierte Stärke erhalten wird. Der Ausdruck "destrukturierte Stärke" kennzeichnet eine durch solch ein thermoplastisches Schmelzverfahren erhaltene Stärke.
  • US-A-4 133 784 beschreibt Folien-Zusammensetzungen, welche hergestellt sind aus gelatinisierter Stärke und einem Äthylen/Acrylsäure-Copolymer. Gelatinisierung ist von Destrukturierung verschieden. Gelatinisierte Stärke hat noch Granulatstruktur, obwohl die Granulate an sich zerbrochen sind, während destrukturierte Stärke im wesentlichen keine Granulatstruktur aufweist. Zusammensetzungen hergestellt gemäss der vorliegenden Erfindung sind destrukturiert.
  • Die erhaltenen destrukturierte Stärke ist ein neues und nützliches Material für verschiedene Anwendungen. Eine wichtige Eigenschaft ist dessen Bioabbaubarkeit. In feuchter Luft allerdings, nimmt destrukturierte Stärke Feuchtigkeit aus der Luft auf und erhöht dadurch ihren Wassergehalt. In der Folge verliert ein geformter Gegenstand, welcher aus solcher destrukturierter Stärke hergestellt ist, seine Formstabilität sehr schnell, was für viele Anwendungen sehr nachteilig ist. Es wurde gefunden, dass ein geformter Gegenstand, beispielsweise ein langer schmaler Stab, unter dem Einfluss von Feuchtigkeit innerhalb weniger Stunden um bis zu 40% seiner Länge schrumpfen kann.
  • Thermoplastische Materialien müssen normalerweise in Abwesenheit von Wasser oder flüchtigen Stoffen verarbeitet werden. Stärke schmilzt nicht in Abwesenheit von Wasser sondern zersetzt sich bei erhöhter Temperatur, d.i. bei ungefähr 240ºC. Es wurde deshalb angenommen, dass Stärke nicht als thermoplastische Komponente zusammen mit hydrophoben wasser-unlöslichen polymeren Materialien verwendet werden kann, wie zum Beispiel mit wasser-unlöslichen polymeren Aminosäuren, nicht nur wegen der bereits erwähnten Faktoren und weil Stärke eine Schmelze nur in Gegenwart von Wasser bildet wie oben beschrieben, sondern ganz allgemein als Folge der chemischen Struktur und der hydrophilen Natur der Stärke.
  • Es wurde nun gefunden, dass Stärke, welche einen definierten Gehalt an Wasser enthält und wie oben beschrieben in einem geschlossenen Gefäss erwärmt wird, eine Schmelze von destrukturierter Stärke bildet, welche dieselben Fliesseigenschaften aufweist wie Schmelzen, welche aus thermoplastischen synthetischen Materialien bestehen ebenso wie vergleichbare Viskositätswerte und dass Schmelzen, welche aus Wasser enthaltenden destrukturierten Stärken bestehen, mit Schmelzen vereint werden können, welche aus im wesentlichen wasser-unlöslichen wasserfreien thermoplastischen Polymeren bestehen. In diesem Sinne zeigen diese beiden Typen von geschmolzenen Materialien eine interessante Kombination ihrer Eigenschaften, speziell nach dem Festwerden der Schmelze.
  • Ein sehr wichtiger Aspekt ist die überraschend verbesserte Dimensionsstabilität solcher mit thermoplastischem Material gemischter destrukturierter Stärke. Mischt man beispielsweise destrukturierte Stärke mit nur 1 Gewichtsprozent eines thermoplastischen synthetischen Polymers wie im weiteren beschrieben, so wird für den oben erwähnten langen schmalen Stab eine Schrumpfung von weniger als 4% nach zwei Tagen beobachtet.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zusammensetzung bestehend aus: a) destrukturierter Stärke hergestellt mittels Erwärmen einer Stärke mit einem Wassergehalt von 5 bis 30 Gewichts-%, bezogen auf den Stärke/Wasser-Bestandteil, in einem geschlossenen Volumen unter Scherung; und bei einer Temperatur oberhalb der Glasübergangs- und der Schmelzpunktstemperaturen ihrer Bestandteile und bei einem Druck, der mindestens dem Wasserdampfdruck bei den verwendeten Temperaturen entspricht, um eine Schmelze zu bilden, und genügend langes Erwärmen der Schmelze, um ein Schmelzen der Molekularstruktur der Stärkegranulate und eine Homogenisierung der Schmelze zu erhalten; b) einem wasser-unlöslichen thermoplastischen Polymer, welches eine Schmelzbildung bei einer eingestellten Verfahrenstemperatur im Bereich von 95ºC bis 210ºC aufweist, und ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyoleflne, Poly(vinylchlorid), Poly(vinylacetat), Polystyrole, Polyacrylnitrile, Poly(vinylcarbazole), Polyacrylsäure-Ester, Polymethacrylsäure-Ester, Polyacetale, thermoplastische Polykondensate, Polyaryläther, thermoplastische Polyimide, Polyhydroxybutyrate und deren Copolymere.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch die genannten gemischten polymeren Materialien in geschmolzener oder fester Form.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft im weiteren geformte Gegenstände , welche aus den genannten gemischten polymeren Materialien hergestellt sind.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine gemischte Zusammensetzung in Form einer thermoplastischen Schmelze, umfassend wasserhaltige destrukturierte Stärke und ein wasserunlösliches thermoplastisches Polymer oder eine Mischung solcher Polymere, geformt durch das Verfahren umfassend: 1) Vorlegen einer Stärke, hauptsächlich bestehend aus Amylose und/ oder Amylopektin und eines Wassergehalts von 5 bis 30 Gewichts-%; 2) Erwärmen der besagten Stärke in einem geschlossenen Volumen unter Scherung und bei einer Temperatur oberhalb der Glasübergangs- und der Schmelzpunktstemperaturen der Stärkebestandteile und bei einem Druck, der mindestens dem Wasserdampfdruck bei den verwendeten Temperaturen entspricht, um eine Schmelze zu bilden, und genügend langes Erwärmen der Schmelze, um ein Schmelzen der Molekularstruktur der Stärkegranulate und eine Homogenisierung der Schmelze zu erhalten; und 3) Zumischen von mindestens einem Polymer gemäss Anspruch 1 als Bestandteil b) zum besagten Stärkeiwasser-Bestandteil vor, während oder nach der Destrukturierung.
  • Der Ausdruck "Stärke" wie hierin verwendet, beinhaltet chemisch im wesentlichen nichtmodifizierte Stärken wie zum Beispiel allgemein Kohlenhydrate natürlichen, pflanzlichen Ursprungs, welche hauptsächlich aus Amylose und/oder Amylopektin bestehen. Die Stärken können aus verschiedenen Pflanzen extrahiert werden, wie beispielsweise aus Kartoffeln, Reis, Tapioka, Mais, und Getreidearten, wie Roggen, Hafer und Weizen. Bevorzugt ist Stärke aus Kartoffeln, Mais oder Reis. Der Ausdruck beinhaltet im weiteren physikalisch modifizierte Stärken wie gelatinisierte oder gekochte Stärke, Stärke mit einem modifiziertem Säurewert (pH), z.B. wo Säure zugesetzt wurde, um den Säurewert in den Bereich von 3 bis 6 hinunter zu bringen. Weiterhin sind Stärken beinhaltet, z.B. Kartoffelstärke, in welchen die zweiwertigen Ionen, wie Ca&spplus;² oder Mg&spplus;², welche die Phosphatgruppen überbrücken, von ihrer Verbindungsfunktion teilweise oder gänzlich entfernt worden sind, d.i. die Phosphatbrücken wurden teilweise oder gänzlich aufgehoben, und gegebenenfalls wieder teilweise oder vollständig durch gleiche oder verschiedene ein- oder mehrwertige Ionen ersetzt worden sind. Weiter beinhaltet der Ausdruck "Stärke" vorextrudierte Stärken.
  • Es wurde kürzlich gefunden, dass Stärke mit einem Wassergehalt von 5 bis 40 Gewichtsprozent berechnet auf das Gewicht der Zusammensetzung, kurz vor dem endothermen Übergang, welcher charakteristisch ist für die oxydative und thermische Zersetzung, einen "spezifischen schmalen endothermen Übergang" durchläuft, wenn die Stärke auf erhöhte Temperatur in einem geschlossenen Volumen erhitzt wird. Dieser spezifische endotherme Übergang kann mit dem Differential Scanning Kalorimeter (DSC) festgestellt werden und erscheint im DSC-Diagramm als spezifische relativ enge Peak kurz vor der endothermen Charakteristik der oxydativen und thermischen Zersetzung. Die Peak verschwindet, sobald die erwähnte enge Peak durchlaufen ist. Der Ausdruck "Stärke" beinhaltet auch behandelte Stärke, in welcher der spezifische endotherme Übergang durchquert worden ist.
  • Beispiele für wasserunlösliche termoplastische Materialien sind Polyolefine, wie Polyäthylen (PE), Polyisobutylene, Polypropylene, Vinylpolymere wie Poly(vinylchlorid) (PVC), Poly(vinylacetat)e, Polystyrole; Polyacrylnitrile (PAN); Polyvinylearbazole (PVK); im wesentlichen wasserunlösliche Poly(acrylsäure)ester oder Poly(methacrylsäure)ester; Polyacetale (POM); Polykondensate wie Polyamide (PA), thermoplastische Polyester, Polykarbonate, Poly(alkylentherephthalate); Polyaryläther; thermoplastische Polyimide; aber auch Poly(Hydroxybutyrat)e (PHB) and hochmolekulare, im wesentlichen wasserunlösliche Poly(akylenoxide) wie Polymere von Äthylenoxid und Propylenoxid als deren deren Copolymere.
  • Im weiteren sind eingeschlossen im wesentlichen wasserunlösliche thermoplastische Copolymere von an sich bekannten verschiedenen Typen wie Äthylen/Vinylacetat Copolymere (EVA), Äthylen/Vinylalkohol Copolymere (EVAL), Äthylen/Acrylsäure Copolymere (EAA), Äthylen/Äthylacrylat Copolymere (EEA), Äthylen/Methacrylat Copolymere (EMA), ABS- Copolymere; Styrol/Acrylnitril Copolymere (SAN); und deren Mischungen.
  • Bevorzugt von diesen sind solche mit einer Verarbeitungstemperatur im Bereich von 95ºC bis 210ºC, vorzugsweise im Bereich von 95ºC bis 190ºC.
  • Bevorzugt von diesen sind im weiteren solche Polymere, welche polare Gruppen enthalten, wie Äther-, Säure- oder Estergruppen. Solche Polymere beinhalten z.B. Copolymere von Äthylen, Propylen oder Isobutylen wie Äthylenlvinylacetat Copolymere (EVA), Äthylen/Vinylalkohol Copolymere, Äthylen/Acrylsäure Copolymere (EAA),, Äthylen/Äthylacrylat Copolymere (EEA), Äthylen/Methacrylat Copolymere (EMA), Styrol/Acrylnitril Copolymere (SAN); Polyacetale (POM) und deren Mischungen, wie oben angegeben.
  • Das Verhältnis der wasserhaltigen destrukturierten Stärke zum synthetischen Polymer kann zwischen 0.1:99.9 bis 99.9:0.1 liegen. Es ist allerdings bevorzugt, dass die destrukturierte Stärke merklich zu den Eigenschaften des fertigen Materials beiträgt. Es ist deshalb bevorzugt dass die destrukturierte Stärke in einer Menge von mindestens 50% und mehr anwesend ist, vorzugsweise im Bereich von 70% bis 99.5%, als Gewichtsprozent bezogen auf die gesamte Zusammensetzung. Dies bedeutet, dass das synthetische Polymer in einer Konzentration von weniger als 50% anwesend ist and vorzugsweise in einer Konzentration im Bereich von 30% bis 0.5%, als Gewichtsprozent bezogen auf die gesamte Zusammensetzung.
  • Eine Mischung von 0.5 bis 15 Gewichtsprozent an synthetischem Polymer und 99.5 bis 85 Gewichtsprozent an wasserhaltiger destrukturierter Stärke zeigt bereits eine bemerkenswerte Verbesserung der Eigenschaften des erhaltenen Materials. Für bestimmte Anwendungen wird ein Verhältnis des synthetischen Polymers zur Stärke/Wasser Komponente von 0.5 - 5 Gewichtsprozent bis 99.5 - 95 Gewichtsprozent bevorzugt und speziell ein Verhältnis von 0.5 - 2 Gewichtsprozent bis 99.5-98 Gewichtsprozent.
  • Das synthetische Polymere kann an sich bekannte Additive für die Verarbeitung enthalten.
  • Die Stärke wird vorzugsweise destrukturiert und granuliert bevor sie mit dem synthetischen Polymeren gemischt wird, welches vorzugsweise zu einer gleichen Granulatgrösse granuliert wurde wie die destrukturierte Stärke. Es ist aber möglich, native Stärke oder vorextrudierte granulierte oder pulverisierte Stärke zusammen mit pulverisiertem oder granuliertem Plastikmaterial in jeder gewünschten Mischung und Reihenfolge zu verarbeiten.
  • Die im wesentlichen destrukturierte Stärke/Wasser Zusammensetzung oder das Granulat haben einen bevorzugten Wassergehalt im Bereich von 10 bis 20 Gewichtsprozent bezogen auf die Stärke/Wasser Komponente, vorzugsweise 12 bis 19 Gewichtsprozent und speziell 14 bis 18 Gewichtsprozent bezogen auf die Stärke/Wasser Komponente.
  • Der Wassergehalt hierin bezieht sich auf das Gewicht der Stärke/Wasser Komponente innerhalb der gesamten Zusammensetzung und nicht auf das Gewicht der gesamten Zusammensetzung, was auch das Gewicht des im wesentlichen wasserunlöslichen synthetischen thermoplastischen Polymers beinhalten würde. Es ist wichtig, dass die Stärke/Wasser Zusammensetzung während des Schmelzvorganges den angegebenen Wassergehalt aufweist.
  • Als ein "im wesentlichen wasserunlösliches synthetisches thermoplastisches Polymer" ist ein Polymer zu verstehen, welches vorzugsweise Wasser in einer Menge von maximal 5% pro 100 Gramm Polymer bei Raumtemperatur löst und vorzugsweise in einer Menge vom maximal 2% Wasser pro 100 Gramm Polymer bei Raumtemperatur löst.
  • Um die Stärke zu destrukturieren, wird diese in geeigneter Weise im Zylinder eines Extruders für eine genügend lange Zeit geheizt bis die Stärke destrukturiert ist. Die Temperatur ist dabei vorzugsweise im Bereich von 105ºC bis 190ºC, vorzugsweise im Bereich von 130ºC bis 190ºC, was von der Art der eingesetzten Stärke abhängt. Für diese Destrukturierung wird das Stärkematerial vorzugsweise in einem geschlossenen Raum erhitzt. Ein geschlossener Raum kann ein geschlossenes Gefäss oder ein geschlossenes Volumen sein, welches durch die abdichtende Wirkung des nicht-geschmolzenen Fördermaterials geschaffen wird, wie dies in einer Spritzgussmaschine oder einem Extruder geschieht. In diesem Sinne sind die Förderschnecke und der Zylinder einer Spritzgussmaschine oder eines Extruders als geschlossenes Gefäss zu verstehen. Die Drucke, welche in dem geschlossenen Gefäss entstehen, entsprechen den Wasserdampfdrucken bei der angewandten Temperatur, aber es darf natürlich zusätzlich Druck angewandt und/oder erzeugt werden, wie dies üblicherweise in einer Förderschnecke und einem Zylinder geschieht. Die vorzugsweise angewandten oder erzeugten Druckbereiche, welche bei Extrusionsverfahren vorkommen, sind an sich bekannt, das heisst von Null bis 150 x 10&sup5; N/m², vorzugsweise von Null bis 75 x 10&sup5; N/m², und meist bevorzugt von Null bis 50 x 10&sup5; N/m². Die erhaltene destrukturierte Stärke wird granuliert und ist dann bereit, um mit dem synthetischen Polymer gemischt zu werden, um die Granulatmischung von destrukturierter Stärke/synthetischem Polymer zu erhalten und diese in die Förderschnecke und Zylinder zur Verarbeitung einzuspeisen.
  • Innerhalb der Förderschnecke wird die Granulatmischung auf eine Temperatur erhitzt, welche in der Regel im Bereich von 80ºC bis 200ºC liegt, vorzugsweise im Bereich von 120ºC bis 190ºC und speziell im Bereich von 130ºC bis 190ºC.
  • Die minimalen Drucke, unter welchen die Schmelzen geformt werden, entsprechen den sich bildenden Wasserdampfdrucken bei den genannten Temperaturen. Das Verfahren wird in einem geschlossenen Volumen durchgeführt, wie dies oben erklärt wurde, das heisst in einem Druckbereich von Null bis 150 x 10&sup5; N/m², vorzugsweise von Null bis 75 x 10&sup5; N/m², und insbesondere von Null bis 50 x 10&sup5; N/m².
  • Bei der Herstellung des geformten Gegenstandes mittels Extrusion verwendet man vorzugsweise die oben angegebenen Drucke. Wird die erfindungsgemässe Schmelze beispielsweise spritzgegossen, so verwendet man die üblichen Druckbereiche, wie solche beim Spritzgiessen angewendet werden, nämlich von 300 x 10&sup5; N/m bis 3000 x 10&sup5; N/m² und vorzugsweise von 700 x 10&sup5; N/m bis 2200 x 10&sup5; N/m².
  • Das Stärkematerial der vorliegenden Erfindung kann Additive enthalten oder kann mit solchen gemischt werden, wie beispielsweise Streckmittel, Füllstoffe, Gleitmittel, Plastifizierungsmittel und/oder Farbstoffe.
  • Die Additive können vor der Destrukturierung zugesetzt werden oder auch darnach, das heisst zum festen Granulat der destrukturierten Stärke. Dies hängt vor allem von der vorgesehen weiteren Verwendung der destrukturierten Stärke ab.
  • Solche Additive sind Streckmittel verschiedener Art, wie beispielsweise Gelatine, pflanzliche Proteine wie Sonnenblumenprotein, Soyabohnenprotein, Erdnussprotein, Rapssamenprotein, Blutprotein, Eiprotein, acrylierte Proteine; wasserlösliche Polysaccharide wie Alkylcellulosen, Hydroxyalkylcellulosen und Hydroxyalkylalkylcellulosen wie Methylcellulose, Hydroxymethylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxyäthylmethylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Hydroxybutylmethylcellulose, Celluloseester und Hydroxyalkylcelluloseester wie Celluloseacetylphthalat (CAP), Hydroxypropylmethylcellulose (HPMCP), Carboxyalkylcellulosen, Carboxyalkylalkylcellulosen, Carboxyalkylcelluloseester wie Carboxymethylcellulose und ihre Alkalimetallsalze; wasserlösliche synthetische Polymere wie Poly(acrylsäuren) und deren Salze und im wesentlichen wasserlösliche Poly(acrylsäure)ester, Poly(methacrylsäuren) und deren Salze und im wesentlichen wasserlösliche Poly(methacrylsäure)ester, im wesentlichen wasserlösliche Poly(vinylacetate), Polyvinylalkohole, Poly(vinylacetat-phthalate) (PVAP), Polyvinylpyrrolidone, Poly(crotonsäuren); geeignet sind auch phthalierte Gelatine, Gelatinesuccinate, quervemetzte Gelatine, Schellack, wasserlösliche chemische Derivate von Stärke, kationisch modifizierte Acrylate und Methacrylate, welche beispielsweise eine tertiäre oder quatemäre Aminogruppe wie eine Diäthylaminogruppe tragen kann, welche gegebenenfalls quatemisiert ist; und andere ähnliche Polymere.
  • Solche Streckmittel werden gegebenenfalls in jeder gewünschten Menge zugesetzt, vorzugsweise bis und mit 50%, vorzugsweise im Bereich von 3% bis 10% bezogen auf das Gesamtgewicht aller Bestandteile.
  • Weitere Additive sind anorganische Füllstoffe, wie die Oxide von Magnesium, Aluminium, Silizium, Titan, etc., vorzugsweise in einer Konzentration im Bereich von 0.02 bis 3 Gewichtsprozent, vorzugsweise von 0.02 bis 1 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht aller Bestandteile.
  • Weitere Beispiele für Additive sind Plastifizierungsmittel, welche beinhalten niedermolekulare Poly(alkylenoxide) wie Poly(äthylenglykole), Poly(propylenglykole), Poly(äthylenpropylenglykole), organische Plastifizierungsmittel mit niedermolekularer Masse wie Glycerin, Glycerinmonoacetat, -diacetat oder -triacetat; Propylenglykol, Sorbitol, Natriumdisulfosuccinat, Triäthylcitrat, Tributylcitrat, etc. welche in Konzentrationen im Bereich von 0.5 bis 15 Gewichtsprozent, vorzugsweise im Bereich von 0.5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht aller Bestandteile, beigefügt werden.
  • Beispiele von Farbstoffen beinhalten an sich bekannte Azofarbstoffe, organische und anorganische Pigmente, oder Farbstoffe natürlicher Herkunft. Anorganische Pigmente sind bevorzugt, wie beispielsweise Oxide von Eisen oder Titan; diese Oxide sind an sich bekannt und werden in Konzentrationen im Bereich von 0.001 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise im Bereich von 0.5 bis 3 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht aller Bestandteile, beigefügt.
  • Die Summe an Plastifizierungsmittel und Wasser sollte vorzugsweise 25 Gewichtsprozent, und insbesondere 20 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht aller Bestandteile, nicht übersteigen.
  • Im weiteren können Verbindungen zugefügt werden, welche die Fliesseigenschaften des Stärkematerials verbessern, wie tierische oder pflanzliche Fette, vorzugsweise in hydrierter Form, besonders diejenigen, welche fest sind bei Zimmertemperatur. Diese Fette haben vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 50ºC oder höher. Bevorzugt sind Triglyceride von C&sub1;&sub2;-, C&sub1;&sub4;-, C&sub1;&sub6;- und C&sub1;&sub8;-Fettsäuren. Diese Fette können alleine, ohne Zugabe von Streckmitteln oder Plastifizierungsmitteln, zugesetzt werden.
  • Diese Fette können vorteilhafterweise alleine oder zusammen mit Mono- und/oder Diglyceriden oder Phosphatiden, speziell Lecithin, zugegeben werden. Die Mono- und Diglyceride sind vorzugsweise abgeleitet von Fettypen wie oben angegeben, das heisst von C&sub1;&sub2;-, C&sub1;&sub4;-, C&sub1;&sub6;- und C&sub1;&sub8;-Fettsäuren. Die Gesamtmenge der verwendeten Fette, Mono-, Diglyceride und/oder Lecithine ist bis zu 5 Gewichtsprozent und vorzugsweise im Bereich von 0.5 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf die destrukturierten Stärke Bestandteile.
  • Die hierin beschriebenen Materialien bilden thermoplastische Schmelzen wenn diese in einem geschlossenen Gefäss erhitzt werden, das heisst unter kontrollierten Wassergehalt- und Druckbedingungen. Solche Schmelzen können wie herkömmliche thermoplastische Materialien verarbeitet werden, beispielsweise unter Verwendung von Spritzgiessen, Blasformen, Extrudieren und Coextrudieren (Stab, Rohr- oder Filmextrusion), Pressformen, um an sich bekannte Gegenstände herzustellen. Solche Gegenstände beinhalten Flaschen, Folien, Filme, Verpackungsmaterialien, Rohre, Stäbe, Laminate, Säcke, Beutel, pharmazeutische Kapseln, Granulate oder Pulver.
  • Solch modifizierte Stärken können als Trägermaterialien für Aktivsubstanzen verwendet werden und mit aktiven Ingredienzen gemischt werden wie beispielsweise pharmazeutische und/oder landwirtschaftlich aktive Verbindungen wie Insektizide oder Pestizide für die anschliessende Freisetzung der Aktivsubstanzen. Das erhaltene extrudierte Material kann granuliert oder zu feinem Pulver verarbeitet werden.
  • Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.
    • Beispiel 1 (a) Herstellung von destrukturierten Stärkegranulaten.
  • Natürliche Kartoffelstärke, ein Schmiermittel/Entformungsmittel (hydriertes Fett) und ein Schmelzfliesshilfsmittel (Lecithin) und Titandioxid wurden während 10 Minuten in einem Pulvermischer in den entsprechenden Mengen gemischt, so dass eine Zusammensetzung enthaltend 80.6 Teilen natürliche Stärke, einen Teil hydrierter Triglyceride der Fettsäuren C&sub1;&sub8;: C&sub1;&sub6;: C&sub1;&sub4; im Verhältnis von 65: 31: 4 Gewichtsprozent, 0.7 Teile Lecithin, 0.7 Teile Titandioxid und 17 Teile Wasser in Form eines frei fliessenden Pulvers erhalten wurde. Dieses Material wurde nun in the Trichter eines Extruders gegeben. in der Förderschnecke und dem Zylinder wurde das Pulver geschmolzen. Die Temperatur innerhalb des Zylinders betrug 175ºC, die durchschnittliche Verweilzeit war 12 Minuten (etwa 10 Minuten Erhitzen und etwa 2 Minuten in geschmolzenem Zustand) und der erzeugte Druck war gleich dem Wasserdampfdruck innerhalb des Raumes des Extruderzylinders. Die Schmelze wurde dann extrudiert und zu einem Granulat mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 2 bis 3 mm geschnitten. Das Material war hart, weiss, mit einer feinen geschäumten Struktur. Der Wassergehalt betrug 12%, da Wasser beim Verlassen des Extrudermündung verdampfen konnte. Das erhaltene granulierte Material wurde dann zu einem Wassergehalt von 17% konditioniert.
    • (b) Herstellung von destrukturierten Stärkegranulaten aus mit Säure gewaschener Stärke.
  • 600 Gramm native Stärke wurden in 700 cm³ 0.2 molarer Salzsäure (HCl) suspendiert und während 10 Minuten gerührt. Die Suspension wurde flltriert und die Stärke auf dem Filter drei Mal mit 200 cm³ Portionen 0.2 molarer Salzsäure gewaschen. Die Stärke wurde dann nochmals in 500 cm³ 0.2 molarer Salzsäure suspendiert, nochmals während 10 Minuten gerührt, filtriert und drei Mal mit 200 cm³ Portionen 0.2 molarer Salzsäure gewaschen. Nach der Behandlung mit Salzsäure wurde der Überschuss an Säure durch Waschen mit entmineralisiertem (deionisiertem) Wasser wie folgt entfernt: die Stärke wurde zweimal mit 200 cm³ Portionen deionisiertem Wasser gewaschen und dann in 500 cm³ deionisiertem Wasser suspendiert. Das Waschverfahren mit deionisiertem Wasser (um den Überschuss an Säure zu entfernen) wurde zweimal wiederholt, um die Stärke von Salzsäure zu befreien. Dies wurde durch das Hinzufügen von Silbernitrat zur Stärke kontrolliert. Das Waschverfahren wurde eingestellt, sobald sich kein Silberchlorid-Niederschlag mehr bildete. Die gewaschene Stärke wurde mit einem Filterpapier ausgepresst und in einem Trockenraum (25ºC, 40% relative Feuchtigkeit) belassen bis sich ein Wassergehalt von etwa 17.0% eingestellt hatte. Analysen wurden vor und nach dem Säure-Waschverfahren ausgeführt, um den Gehalt an einwertigen und zweiwertigen Ionen festzustellen. Die erhaltenen Resultate zeigten, dass die Phosphatgruppen überbrückenden Ca&spplus;²-lonen im wesentlichen entfernt worden waren.
    • (c) Spritzgiessen einer Mischung bestehend aus destrukturierter Stärke und synthetischem Polymer.
  • Die Granulate erhalten gemäss obigem Abschnitt (a) und die Granulate erhalten gemäss obigem Abschnitt (b) wurden je mit einem synthetischen Polymer in Mengen wie in Tabelle 1 angegeben gemischt und zu Teststücken, welche für die Messung der Dimensionsstabilität geeignet sind, spritzgegossen. Die Teststücke wurden mit einer Kloeckner FM60 Spritzgussmaschine spritzgegossen bei einer Spritzgusstemperatur am Zylinderende von 165ºC, bei einem Zykluszeit von ungefähr 15 Sekunden. Der Spritzgussdruck war etwa 1600 bar und der Rückstaudruck etwa 75 bar.
    • (d) Testverfahren und Testbedingungen
  • Die Teststücke wurden in einem Klimaschrank auf einem Gitterrost bei hoher relativer Feuchtigkeit (nahezu 100% relative Feuchtigkeit), welche mittels 1 %-iger Schwefelsäurelösung aufrechterhalten wurde, bei Raumtemperatur ausgelegt. Für jedes Mustermaterial wurden 3 Teststücke verwendet, um Mittelwerte für die gemessene Dimensionsstabilität zu erhalten. Die aus dem Werkzeug erhaltenen Teststücke wurden zu einer Länge von ungefähr 87 - 90 cm geschnitten, was nahe der Länge ist, welche mit einem NIKON Profil Projektor V12 gemessen werden kann. Nach dem Schneiden der Länge wurden die Muster zuerst auf einen Wassergehalt von 14% gebracht, worauf deren Länge und Breite mit einem NIKON Profil Projektor V12 gemessen wurde. Die Muster wurden dann in einen Klimaschrank gebracht und bei Raumtemperatur einer hohen relativen Feuchtigkeit ausgesetzt. Vergleichsmuster von nicht-gemischter Stärke wurden denselben Bedingungen unterworfen. Die Dimensionen wurden von jedem der 3 Stücke gemessen und jeweils nach 1, 2 und 3 Tagen aufgeschrieben. Die gemessenen Längen sind in Tabelle 1 wiedergegeben. In der Breite wurde generell eine leichte Zunahme von bis zu 4% bei einem Polymergehalt von 1% und weniger als 4% bei einem Polymergehalt von 5% beobachtet.
  • Die Figuren 1, 2, 3 und 4 illustrieren die Resultate, welche für dieses Beispiel bei einer Verweilzeit von 3 Tagen unter den angegebenen Bedingungen erhalten wurden.
  • Figur 1 zeigt Vergleichsresultate für nicht-behandelte Stärke, gemischte Stärke enthaltend 1 % Polyäthylen und 5% Polyäthylen nach der Behandlung von 3 Tagen im Klimaschrank entsprechend Beispiel 1(d).
  • Figur 2 zeigt Vergleichsresultate für nicht-behandelte Stärke, gemischte Stärke enthaltend 1 % Polyacetal und 5% Polyacetal nach der Behandlung von 3 Tagen im Klimaschrank entsprechend Beispiel 1(d).
  • Figur 3 zeigt Vergleichsresultate für nicht-behandelte Stärke, gemischte Stärke enthaltend 1 % EAA (Äthylen/Acrylsäure-Copolymer) und 5% EAA (Äthylen/Acrylsäure-Copolymer) nach der Behandlung von 3 Tagen im Klimaschrank entsprechend Beispiel 1(d).
  • Figur 4 zeigt Vergleichsresultate für nicht-behandelte Stärke, gemischte Stärke enthaltend 1% EVA (Äthylen/Vinylacetat-Copolymer) und 5% EVA (Äthylenlvinylacetat-Copolymer) nach der Behandlung von 3 Tagen im Klimaschrank entsprechend Beispiel 1(d). Tabelle 1
  • EAA = Äthylen/Acrylsäure-Copolymer (9% Acrylsäure-Comonomer)
  • EVA = Äthylen/Vinylacetat-Copolymer (10% Vinylacetat Comonomer)
    • Beispiel 2
  • Die gemäss Beispiel 1(a) erhaltenen Granulate und die Granulate erhalten gemäss Beispiel 1(b) wurden jeweils mit Polyäthylen, Polystyrol, Polyacetal, Äthylen/Acrylsäure-Copolymer (9% Acrylsäure-Comonomer) und Äthylen/Vinylacetat-Copolymer (10% Vinylacetat Comonomer) gemischt, jedesmal in einer Menge von 25%, 50%, 75% und 90% (jeweils Gewichtsprozent) zugegebenen Polymer. Dimensionsänderungen waren geringfügig nach der Aussetzung an feuchte Luft gemäss Beispiel 1(d).

Claims (55)

1. Zusammensetzung bestehend aus:
a) destrukturierter Stärke hergestellt mittels Erwärmen einer Stärke mit einem Wassergehalt von 5 bis 30 Gewichts-%, bezogen auf den Stärke/Wasser-Bestandteil, in einem geschlossenen Volumen unter Scherung; und bei einer Temperatur oberhalb der Glastibergangs- und der Schmelzpunktstemperaturen ihrer Bestandteile und bei einem Druck, der mindestens dem Wasserdampfdruck bei den verwendeten Temperaturen entspricht, um eine Schmelze zu bilden, und genügend langes Erwärmen der Schmelze, um eine Schmelzung der Molekularstruktur der Stärkegranulate und eine Homogenisierung der Schmelze zu erhalten;
b) einem wasser-unlöslichen thermoplastischen Polymer, welches eine Schmelzbildung bei einer eingestellten Verfahrenstemperatur im Bereich von 95ºC bis 210ºC aufweist, und ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyolefine, Poly(vinylchlorid), Poly(vinylacetat), Polystyrole, Polyacrylnitrile, Poly(vinylcarbazole), Polyacrylsäure-Ester, Polymethacrylsäure-Ester, Polyacetale, thermoplastische Polykondensate, Polyaryläther, thermoplastische Polyimide, Polyhydroxybutyrate und deren Copolymere.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei diese im weiteren C) ein oder mehrere Stoffe ausgewählt aus der Gruppe umfassend Streckmittel, Füllstoffe, Gleitmittel, Plastifizierungsmittel, Fliessmittel, Farbstoffe, Pigmente und deren Mischungen enthält.
3. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das thermoplastische Polymer ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyäthylen, Polyisobutylen, Polypropylen, Poly(vinylchlorid), Poly(vinylacetat), Polystyrole, Polyacrylnitrile, Polyamide, thermoplastische Polyester, wasser-unlösliche Poly (acrylsäureester) und wasser-unlösliche Poly(methacrylsäureester), deren Copolymere und deren Mischungen.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 3, wobei das thermoplastische Polymer ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Polyäthylen, Polyisobutylen und Polypropylen.
5. Zusammensetzung nach Anspruch 3, wobei das thermoplastische Polymer ein Poly(vinylchlorid) ist.
6. Zusammensetzung nach Anspruch 3, wobei das thermoplastische Polymer ein Poly(vinylacetat) ist.
7. Zusammensetzung nach Anspruch 3, wobei das thermoplastische Polymer ein Polystyrol ist.
8. Zusammensetzung nach Anspruch 3, wobei das thermoplastische Polymer ein Polyacrylnitril ist.
9. Zusammensetzung nach Anspruch 3, wobei das thermoplastische Polymer ein Poly(vinylcarbazol) ist.
10. Zusammensetzung nach Anspruch 3, wobei das thermoplastische Polymer ein Polyamid ist.
11. Zusammensetzung nach Anspruch 31 wobei das thermoplastische Polymer ein thermoplastisches Polyester ist.
12. Zusammensetzung nach Anspruch 3, wobei das thermoplastische Polymer ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend wasser-unlösliche Poly(acrylsäureester) und wasser-unlösliche Poly(methacrylsäureester)
13. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das thermoplastische Polymer ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Äthylen/Vinylacetat Copolymere, Äthylen/Vinylalkohol Copolymere, Äthylen/Acrylsäure Copolymere, Äthylen/Äthylacrylat Copolymere, Äthylen/Methacrylat Copolymere, ABS-copolymere, Styrol/Acrylnitril Copolymere, Polyacetale und deren Mischungen.
14. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das thermoplastische Polymer ein Äthylen/ Vinylacetat Copolymer ist.
15. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das thermoplastische Polymer ein Äthylen/Vinylalkohol Copolymer ist.
16. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, Wobei das thermoplastische Polymer ein Äthylen/ Acrylsäure Copolymer ist.
17. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das thermoplastische Polymer ein Äthylen/Äthylacrylat Copolymer ist.
18. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das thermoplastische Polymer ein Äthylen/Methacrylat Copolymer ist.
19. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das thermoplastische Polymer ein ABS-Copolymer ist.
20. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das thermoplastische Polymer ein Styrol/Acrylnitril Copolymer ist.
21. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das thermoplastische Polymer ein Polyacetal ist.
22. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 21, wobei die Stärke auf eine Temperatur im Bereich von 105ºC bis 190ºC erwärmt wurde.
23. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, Wobei das thermoplastische Polymer eine eingestellte Verfahrenstemperatur im Bereich von 95ºC bis 190ºC aufweist.
24. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, wobei das thermoplastische Polymer bei Zimmertemperatur Wasser in einer Menge von maximum 5 % pro 100 Gramm Polymer löst.
25. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei das Verhältnis der wasserenthaltenden destrukturierten Stärke zum synthetischen Polymer zwischen 0.1.99.9 und 99.9:0.1 liegt.
26. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei die wasserenthaltende destrukturierte Stärke in einem Gewichtsverhältnis von 25% des thermoplastischen Polymers anwesend ist.
27. Die Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei die wasserenthaltende destrukturierte Stärke in einem Gewichtsverhältnis von 50% der gesamten Zusammensetzung anwesend ist.
28. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei die wasserenthaltende destrukturierte Stärke in einem Gewichtsverhältnis von 75% des thermoplastischen Polymers anwesend ist.
29. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei die wasserenthaltende destrukturierte Stärke in einem Gewichtsverhältnis von 90% des thermoplastischen Polymers anwesend ist.
30. Die Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei das synthetische Polymer in einer Konzentration im Bereich von 30% bis 0.5% des Gewichts der gesamten Zusammensetzung anwesend ist.
31. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei das Verhältnis des synthetischen Polymer zum Stärkel Wasser- Bestandteil zwischen 0.5 - 5 Gewichts% und 99.5 - 95 Gewichts% liegt.
32. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, wobei das Verhältnis des synthetischen Polymer zum Stärkel Wasser - Bestandteil zwischen 0.5 2 Gewichts% und 99.5 - 98 Gewichts% liegt.
33. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 32, wobei die besagte Stärke ausgewählt ist von chemisch im wesentlichen nichtmodifizierte Stärken wie zum Beispiel Kohlenhydrate natürlichen, pflanzlichen Ursprungs, hauptsächlich aus Amylose und/oder Amylopektin bestehend, vorzugsweise Kartoffeln, Reis, Tapioka, Mais, Roggen, Hafer und Weizen; physisch modifizierte Stärken; Stärke mit einem modifiziertein Säurewert (pH); Stärke, in welcher die zweiwertigen Ionen, welche die Phosphatgruppen überbrücken, von ihrer Verbindungsfunktion eliminiert worden sind und gegebenenfalls, worin die eliminierten Ionen wieder teilweise oder vollständig durch gleiche oder verschiedene ein- oder mehrwertige Ionen ersetzt worden sind, und/oder vor-extrudierte Stärken.
34. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 33, wobei die besagte Stärke mit dem synthetischen Polymer gemischt und zur Destrukturierung in einem geschlossenen Volumen genügend lang erwärmt wird, um eine Destrukturierung bei einer Temperatur im Bereich von 105ºC bis 200ºC zu erreichen.
35. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 34, wobei die Stärke zur Destrukturierung auf eine Temperatur im Bereich von 130ºC bis 190ºC erwärmt wurde.
36. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 35, wobei zur Destrukturierung ein Druck im Bereich von 0 bis 150 x 10&sup5; N/m² ausgeübt wurde.
37. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 36, wobei die Stärke einen Wassergehalt zwischen 10% und 20%, bezogen auf das Gewicht des Stärke/Wasser-Bestandteils, aufweist.
38. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 36, wobei die Stärke einen Wassergehalt zwischen 12 und 19 Gewichts-%, berechnet bezogen auf das Gewicht des Stärke/Wasser-Bestandteils, aufweist.
39. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 38, wobei die Stärke/sythetisches Polymer-Mischung Dehnungsmittel, Füllstoffe, Gleitmittel, Plastifizierungsmittel und/oder Farbstoffe enthält
40. Zusammensetzung nach Anspruch 39, wobei die Zusammensetzung Dehnungsmittel oder eine Mischung von Dehnungsmittel im Bereich von bis zu 50%, bezogen auf das Gesamtgewicht aller Bestandteile, enthält.
41. Zusammensetzung nach Anspruch 39, wobei die Zusammensetzung Dehnungsmittel oder eine Mischung von Dehnungsmittel im Bereich von 3% und 10%, bezogen auf das Gesamtgewicht aller Bestandteile, enthält.
42. Zusammensetzung nach Anspruch 40 oder 41, wobei das Streckmittel ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Gelatine, pflanzliche Proteine, wasserlösliche Polysaccharide ausgewählt von der Gruppe umfassend Alkylcellulosen, Hydroxyalkylcellulosen, Hydroxyalkylalkylcellulosen, Celluloseester und Hydroxyalkylcelluloseester, Carboxyalkylcellulosen, Carboxyalkylalkylcellulosen, Carboxyalkylcelluloseester, wasserlösliche synthetische Polymere, ausgewählt von der Gruppe umfassend Poly(acryl-Säuren) und deren Salze, Poly(methacrylsäuren) und deren Salze, Polyvinylalkohole, Polyvinylpyrrolidon, Poly(crotonsäure), phthalierte Gelatine, Gelatinesuccinat, vernetzte Gelatine, Schellack, wasserlösliche chemische Derivate von Stärke, kationisch modifizierte Acrylate und Methacrylate mit einer quaternären Aminogruppe, die gewünschtenfalls quaternisiert werden kann.
43. Zusammensetzung nach Anspruch 42, wobei das Streckmittel ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Methylcellulose, Hydroxymethylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxyäthylmethylcellulose, Hydroxypropylmethylcellulose, Hydroxybutylmethylcellulose, Celluloseacetylphthalat, Hydroxypropylmethylcellulose, Carboxyalkylcellulosen, Carboxymethylcellulose und ihre Alkalimetallsalze; im wesentlichen wasserlösliche Poly(vinylacetate), Poly(vinylalkohole).
44. Zusammensetzung nach Anspruch 43, wobei das Streckmittel ein Poly(vinylalkohol) ist.
45. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 44, wobei die Zusammensetzung einen organischen Füllstoff oder eine Mischung solcher Füllstoffe in einer Konzentration zwischen 0-02 und 3%, bezogen auf das Gesamtgewicht aller Bestandteile, enthält.
46. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 45, wobei die Zusammensetzung ein Plastifizierungsmittel im Bereich von 0,5 und 15%, bezogen auf das Gesamtgewicht aller Bestandteile, enthält,
47. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 46, wobei die Zusammensetzung einen Farbstoff in einer Konzentration zwischen 0.001 und 10%, bezogen auf das Gesamtgewicht aller Bestandteile, enthält.
48. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 47, wobei die gemischte Stärke ein aktives Bestandteil enthält, ausgewählt von pharmazeutischen und/ oder landwirtschaftlichen aktiven Verbindungen.
49. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 48 in Form einer Schmelze.
50. Die fest gewordene Zusammensetzung erhalten durch das Abkühlen des Materials, welches gemäss Anspruch 49 erhalten wurde.
51. Eine Zusammensetzung in Form einer thermoplastischen Schmelze, umfassend wasser-enthaltende destrukturierte Stärke und ein wasser-unlösliches thermoplastisches Polymer oder eine Mischung solcher Polymere, geformt durch das Verfahren umfassend:
1) Vorlegen einer Stärke, hauptsächlich bestehend aus Amylose und/ oder Amylopektin und eines Wassergehalts von 5 bis 30 Gewichts-%;
2) Erwärmen der besagten Stärke in einem geschlossenen Volumen ünter Scherung und bei einer Temperatur oberhalb der Glasübergangs- und der Schmelzpunktstemperaturen der Stärke- Bestandteile und bei einem Druck, der mindestens dem Wasserdampfdruck bei den verwendeten Temperaturen entspricht, um eine Schmelze zu bilden, und genügend langes Erwärmen der Schmelze, um eine Schmelzung der Molekularstruktur der Stärkegranulate und eine Homogenisierung der Schmelze zu erhalten; und
3) Zumischen von mindestens einem Polymer gemäss Anspruch 1 als Bestandteil b) zum besagten Stärke/Wasser-Bestandteil vor, während oder nach der Destrukturierung.
52. Verwendung von Zusammensetzungen bestehend aus einer modifizierten Stärke/synthetisches Polymer-Mischung, erhalten wie beansprucht in einem der vorhergehenden Ansprüchen 1 bis 48, als Trägermaterialien für aktive Substanzen, vorzugsweise als Trägermaterialien für pharmazeutische und/ oder landwirtschaftlich aktive Verbindungen.
53. Formgebungsverfahren der Zusammensetzung, bestehend aus einer destrukturierten Stärke/synthetisches Polymer-Mischung, wie erhalten gemäss einem der vorhergehenden Anspruche 1 bis 48, unter kontrollierten Wassergehalt- und Druckbedingungen als eine thermoplastische Schmelze, wobei der besagte Formgebungsverfahren mindestens ein Verfahren ist aus der Gruppe umfassend Spritzgiessen, Blasformen, Extrudieren und Coextrudieren, Pressformen oder Vaccumformen.
54. Geformte Gegenstände hergestellt aus einer Zusammensetzung, wie beansprucht in den vorhergehenden Axisprüchen 1 bis 48.
55. Gegenstände nach Anspruch 54, wobei die besagten Gegestände geformt wurden zu Flaschen, Folien, Filme, Verpackungsmaterialien, Rohre, Stäbe, Laminate, Säcke, Beutel oder pharmazeutische Kapseln, Granulate oder Puder.
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