FI110113B - Menetelmä tärkkelyspitoisen koostumuksen suulakepuristamiseksi muovattujen tuotteiden valmistukseen sopivan materiaalin valmistamiseksi - Google Patents

Description

110113

Menetelmä tärkkelyspitoisen koostumuksen suulakepur is tautiseksi muovattujen tuotteiden valmistukseen sopivan materiaalin valmistamiseksi 5 Keksintö koskee sellaisen tärkkelyspohjaisen mate riaalin valmistusta, jolla on erityistä käyttöä muovattujen biohajoavien tuotteiden valmistuksessa.

Viime vuosina on mielenkiinto lisääntynyt korvata ei-biohajoavista materiaaleista valmistetut kertakäyttö-10 tuotteet biohajoavilla vastineillaan. Tärkkelys on aine, joka on saanut osakseen erityistä huomiota biohajoavana korvikkeena, erityisesti korvikkeena synteettisille polymeerimateriaaleille pakkauksissa ja samankaltaisissa sovellutuksissa, joille jätteenhävitysongelmat ovat ominai-15 siä.

Niinkin kauan sitten kuin 1970-luvun alussa esitettiin käsitys tärkkelyksen käytöstä biohajoavan tuotteen, kuten käärekalvon, pohjana sarjassa GB-patenttijulkaisuja, nimittäin 1 485 833, 1 487 050, 1 524 821, 1 592 062, 20 1 600 496, 1 600 497 ja 2 029 836. Nämä patenttijulkaisut . . esittävät myös tärkkelyksen ja kestomuovipolymeerin seos-

Iti» ten käytön ja muovattujen tuotteiden muodostuksen tärkke- • · · '· h lyksestä tai tärkkelyksen ja kestomuovipolymeerin seokses- • 1 ta suulakepuristamalla tai ruiskupuristamalla.

• · ·,· · 25 Myöhemmin on tehty ehdotuksia sellaisten biohajoa- vien tuotteiden valmistamiseksi tärkkelyksestä, jotka on viety lämpö/paine-käsittelyyn, minkä sanotaan rikkovan tärkkelysmolekyylin rakenteen ja tuottavan tärkkelysmuo- ,·, ; don, josta muovattuna väitetään saatavan parantuneen muo- * · · 30 tostabiilisuuden ja minimaalisten mittapoikkeamien omaavia "1 tuotteita. EP-patenttijulkaisu 118 240 esimerkiksi esittää • · :,V ja patentoi menetelmän molekyylidispersion muodostamiseksi : : tärkkelyksestä vedessä (a) pitämällä tärkkelyksen ja veden :·1 koostumuksen (5 - 30 % vettä koostumuksen painosta lasket- • · *. . 35 tuna) valvotuissa lämpötila- ja paineolosuhteissa, (b) • · · · 2 110113 kuumentamalla koostumusta korotetussa paineessa lämpötilaan, joka on sen lasiutumislämpötilan ja sulamispisteen yläpuolella, säilyttämällä vesipitoisuus, jolloin muodostuu sulate, ja (c) kuumentamalla sulatetta edelleen ja 5 plastisoimalla se tärkkelyksen liuottamiseksi veteen oleellisesti molekulaarisesti dispergoituneeseen muotoon, lämpötilan ollessa prosessin aikana alueella 80 - 240 °C. EP-patenttijulkaisu 118 240 sisältää myös kuvauksen molekulaarisesti dispergoituneen tärkkelyksen ruiskupurista-10 misesta erityisesti kapseleiden valmistamiseksi.

EP-patenttijulkaisun 118 240 jälkeen jätetyt myöhemmät hakemusjulkaisut esittävät erilaisia muunnoksia ja kehitelmiä EP-patenttijulkaisussa 118 240 esitettyyn menetelmään ja tuotteeseen, nimittäin: 15 EP-hakemusjulkaisu 282 451 - Tässä hakemusjul- kaisussa tärkkelyskoostumusta, joka sisältää 10 - 25 % vettä koostumuksesta laskettuna, kuumennetaan ketjunleik-kauskatalyytin, esimerkiksi hapon tai emäksen, läsnä ollessa suljetussa tilavuudessa korotettuun lämpötilaan ja 20 kuumennusta jatketaan kunnes materiaalin keskimääräinen . . moolimassa pienenee tekijällä 2-5 000 verrattuna alkupe- • * räiseen massakeskimääräiseen moolimassaansa. Tämän mene- • · '· “ telmämuunnoksen sanotaan vähentävän pintavikojen esiinty- • · " mistä ja parantavan EP-patenttijulkaisun 118 240 mukaisel- :.· : 25 la menetelmällä valmistettujen tuotteiden venyvyyttä.

j EP-hakemus julkaisu 298 920 - Tässä hakemus julkai- sussa esitetty menetelmä soveltuu erityisesti perunatärkkelykselle ja siihen kuuluu tärkkelyksen esikäsittely .·, : tärkkelyksen fosfaattiryhmiin liittyneiden vapaiden elek- .···, 30 trolyyttien ja metallikationien poistamiseksi ja valin naisesti kationien korvaaminen määrätyillä metallisilla ·.·.· yksiarvoisilla ja/tai moniarvoisilla kationeilla. Näin *>it! käytettyä tärkkelystä, jonka vesipitoisuus on 10 - 25 % ;·. tärkkelyksen ja veden painosta laskettuna, käytetään sit- ’·_ . 35 ten EP-patenttijulkaisun 118 240 mukaisessa menetelmässä.

Tämän menetelmämuunnoksen sanotaan myös vähentävän pin- 3 110113 tavikojen esiintymistä ja parantavan muovattujen tuotteiden venyvyyttä.

EP-hakemusjulkaisu 304 401 - Kun EP-patenttijulkaisun 118 240 mukainen molekulaarisesti dispergoitu tärkke-5 lysvesikoostumus suulakepuristetaan sulassa muodossa heti kun se on valmistettu, EP-hakemusjulkaisussa 304 401 koostumuksen sallitaan ensin kiinteytyä ja sitten se sulatetaan uudelleen ruiskupuristusta varten. Tällä tavoin toimien EP-patenttijulkaisun 118 240 mukaisen menetelmän sa-10 notaan tulevan stabiilimmaksi ja muovatuilla tuotteilla on suurempi fysikaalinen lujuus.

EP-hakemusjulkaisu 326 517 - Tässä hakemusjulkaisussa esitetty menetelmäpiirre on tärkkelyksen ja veden koostumuksen (sisältää 5-40 paino-% vettä koostumuksen 15 painosta laskettuna), kunnes se on käynyt läpi kaikki en-dotermiset siirtymät, mukaan luettuina lopullinen kapea endoterminen siirtymä juuri ennen endotermista muutosta, joka on luonteenomainen tärkkelyksen hapettavalle ja termiselle hajoamiselle. Ottamalla tämä piirre EP-patentti-20 julkaisun 118 240 mukaisen menetelmän sanotaan olevan stabiilimpi ja saaduilla tuotteilla suurempi fysikaalinen lujuus.

• · EP-hakemus julkaisu 391 853 - Perunatärkkelys on ·.'·· erityisenä kohteena tässä patenttihakemuksessa, koska käy- « · j : : 25 tetyssä tärkkelyksessä on pakosti oltava sitoutuneita fos- faattiryhmiä. Fosfaattiryhmiin sitoutuneiden kationien ja protonien suhteellisia pitoisuuksia pidetään ratkaisevina ja niiden määritellään olevan tietyissä rajoissa. Etuina ,·, : EP-hakemus julkaisussa 391 853 esitetyn menetelmäpiirteen • # * 30 soveltamisesta sanotaan olevan saatujen tuotteiden pinta-;* vikojen väheneminen ja parantunut venyvyys.

v.: Edellä esitetyissä viidessä hakemusjulkaisussa : : käytetään kuvaavaa termiä "destrukturoitu tärkkelys" EP- ;·“ patenttijulkaisussa 118 240 käytetyn ilmaisun "molekulaa- \ . 35 risesti veteen dispergoitunut tärkkelys" sijasta.

4 110113 EP-patenttijulkaisun 118 240 ja siihen liittyvien viiden hakemusjulkaisun, jotka koskevat pääasiassa des-trukturoidun tärkkelyksen valmistusta, lisäksi on 13 hakemus julkaisua, jotka koskevat koostumuksia, jotka sisältä-5 vät destrukturoitua tärkkelystä ja synteettistä kestomuo-vipolymeerimateriaalia. EP-hakemusjulkaisu 327 505 sisältää yleisen esityksen näistä koostumuksista, kun taas seu-raavat 12 EP-hakemusjulkaisua kohdistuvat destrukturoidun tärkkelyksen ja tarkoin määrättyjen kestomuovipolymeerien 10 yhdistelmiin. Hakemukset ovat 404 723, 404 727, 404 728, 407 350, 408 501, 408 502, 408 503, 409 781, 409 782, 409 783, 409 788 ja 409 789.

Kaikki edellä viitatut julkaisut, koskivatpa ne destrukturoitua tärkkelystä tai destrukturoidun tärkkelyk-15 sen ja synteettisten kestomuovipolymeerimateriaalien yhdistelmiä, esittävät muiden aineiden lisäämistä tärkkelyksen ja veden peruskoostumukseen, jota käytetään destrukturoidun tärkkelyksen valmistuksessa. Varsinaisia lisäkompo-nentteja ovat: 20 "Pidentäjät", jotka ovat oleellisesti hydrofiilisia polymeerimateriaaleja, jotka ovat vesiliukoisia tai vedes- • · · · sä turpoavia. Esimerkkejä ovat gelatiini, proteiinit, ve- • · siliukoiset polysakkaridit, esimerkiksi kumit, pektiini ja * · ·.’·· selluloosa johdannaiset sekä erilaiset vesiliukoiset syn- : 25 teetti set polymeerit.

"Epäorgaaniset täyteaineet", kuten magnesium-, pii-, titaani- jne. oksidit.

"Pehmittimet", joita ovat matalan molekyylipainon ·, : omaavat poly(alkyleenioksidit), glyseroli, glyseryylimono- • « · !,/ 30 asetaatti, propyleeniglykoli ja sorbitoli, ja korkeamman *!1 molekyylipainon tuotteet, kuten polyvinyylialkoholi, amy- V,' loosi ja ksantaanikumit.

: : "Väriaineet", esim. atsoväriaineet, luonnon pigmen- :·1 tit tai epäorgaaniset pigmentit.

» I

5 110113 "Virtauksen parannusaineet". Esimerkkejä näistä lisäaineista ovat eläin- ja kasvisrasvat, edullisesti hyd-ratuissa muodoissaan yksin tai yhdessä mono- ja/tai digly-seridien tai - fosfatidien, erityisesti lesitiinin, kanssa.

5 Hakemuksen mukaan kokeiltaessa muovattujen tärkke lyspitoisten tuotteiden valmistusta esille tulevat vaikeudet, joita tutkimuksissa on paljastanut, liittyvät sulatteen viskositeettiin muovausprosessissa. Vaikeudet koskevat erityisesti muovaukseen syötettävän materiaalin määrän 10 valvontaa korkean takapaineen, muotin epätäydellisen täyttymisen ja muovatun tuotteen äärimmäisen haurauden vuoksi.

Nyt on kuitenkin keksitty, että näitä vaikeuksia voidaan oleellisesti vähentää sisällyttämällä tärkkelysmuovaus-koostumukseen tiettyjä tärkkelyksen hajaantumistuotteitä.

15 Näin ollen keksintö käsittää menetelmän tärkkelys pitoisen koostumuksen suulakepuristamiseksi muovattujen tuotteiden valmistukseen sopivan materiaalin valmistamiseksi, jolle menetelmälle on tunnusomaista, että mukana on koostumus tärkkelyksestä ja tärkkelyksen hajaantumistuot-20 teestä, joka on valittu tärkkelyksen hydrolyysituotteista, . . joiden DE on 1 - 40, hapettuneista tärkkelyksistä ja pyro- * · dekstriineistä.

• · 1 Tärkkelys, jota voidaan käyttää keksinnön mukaises-* · ti valmistettavassa koostumuksessa, voi olla mukula- tai ;.· : 25 jyvätärkkelystä ja se voi olla modifioitu esim. esteröi- mällä tai eetteröimällä. Edullisesti tärkkelys on kuiten- kin natiivia perunatärkkelystä, tapiokatärkkelystä, vehnä-tärkkelystä tai maissitärkkelystä tai niiden vahamaisia .·. : vastineita. Haluttaessa voidaan käyttää tärkkelysseoksia, * · 30 esim. seosta maissitärkkelyksestä ja vahamaisesta maissi-tärkkelyksestä.

\V Tärkkelyksen hajaantumistuotteet voivat myös olla » « » johdetut jyvä- tai mukulatärkkelyksestä ja ne voidaan johtaa saman tai erityyppisestä tärkkelyksestä kuin koostu-·, : 35 muksissa käytettiin.

• t 6 110113 "Tärkkelyshydrolyysituotteet" ovat tärkkelysjohdannaisia, jotka ovat hajaantuneet joko hapon tai entsyymin katalysoimassa hydrolyysissä. Hajaantumisastetta merkitään lyhenteellä DE eli "dekstroosiekvivalentti"-arvo/ joka on 5 tärkkelyshydrolysaatin pelkistävä voima ilmaistuna D-glu-koosina kuiva-aineesta. Mitä alempi DE-arvo, sitä suurempi hydrolysaatin molekyylipaino ja sitä pienempi hajaantumisen laajuus. Tavallisesti hydrolysaatteja, joiden DE on korkeintaan 20, kutsutaan maltodekstriineiksi, ja nii-10 tä, joiden DE on suurempi kuin 20, spraykuivatuiksi glu-koosisiirapeiksi. Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytettävät hydrolyysituotteet ovat edullisesti maltodekstriinejä ja edullisemmin niiden DE-arvot ovat 2-20.

"Hapettuneet tärkkelykset" ovat kaupallisia tuot-15 teitä, jotka ulkoisesti muistuttavat natiivia tärkkelystä sen suhteen, että niillä on sama raerakenne, niillä esiintyy tyypillisiä polarisointiristeämiä, ne ovat liukenemattomia kylmään veteen ja niillä esiintyy luonteenomainen tärkkelysvärireaktio jodin kanssa. Veden kanssa kuumennet-20 tuina hapettuneet tärkkelykset antavat kuitenkin ohuempia „ , liuoksia kuin natiivitärkkelys, mikä osoittaa hapettumisen I f * · synnyttämää hajaantumisastetta. Tavallisin hapettumisessa « I t . käytetty aine on hypokloriitti, erikoisesti natrium- tai ·, ·.· kalsiumhypokloriitti, joskin myös per-yhdisteitä voidaan 25 käyttää.

* : "Pyrodekstriinit" ovat tärkkelystuotteitä, jotka on , valmistettu kuumentamalla tärkkelystä kemiallisia reagens- seja, kuten emästä tai happoja, lisäämällä tai niitä li-·, ; säämättä. Prosessin aikana tärkkelysamyloosi- ja -amylo- 30 pektiinimolekyylit hajaantuvat lyhyempi ketjuisiksi mole- i kyyleiksi, jotka voivat säilyä sellaisina tai voivat yh-’.· distyä uudelleen antaen uusia molekyylejä.

f ' .Koostumuksessa olevan tärkkelyshajaantumistuotteen määrä on edullisesti 0,5 - 50 paino-%, edullisemmin 1 -; 35 30 % (Tämä prosentti ja kaikki muut tässä selityksessä ja 7 110113 patenttivaatimuksissa esitetyt prosentit ovat painon mukaisia perustuen koostumuksen kokonaispainoon, ellei toisin mainita.) Tärkkelyspitoinen koostumus sisältää myös edulli-5 sesti vettä, erityisesti korkeintaan 10 % (ellei toisin esitetä, vesipitoisuudet tässä selityksessä ja patenttivaatimuksissa tarkoittavat lisättyä vettä eikä niihin sisälly mitään tärkkelyskomponenttien sisältämää vettä). Lisäksi on edullista, että koostumus sisältää pehmitintä 10 sopivasti 10 - 30 %. Pehmittimellä on edullisesti alhainen molekyylipaino, esimerkkeinä alhaisen molekyylipainon omaava poly(alkyleenioksidi), pentaerytritoli, glyseryyli-monoasetaatti, -diasetaatti tai -triasetaatti, erytritoli, propyleeniglykoli, C^-alkyylisitraatti tai C^-alkyyli-15 ftalaatti, trimetylolipropaani tai erityisesti glyseroli tai sorbitoli. Menetelmä helpottuu edelleen, jos koostumus sisältää emulgointiainetta. Monet kaupalliset emulgointi-aineet ovat tarkoitukseen sopivia, mutta erityisen tehokkaita ovat pitkäketjuisten rasvahappojen glyseryylieste-20 rit, esim. glyseryylimonostearaatti, sopivasti 1 - 5 %:n . määränä.

• · · · • · . . Edullinen koostumus käytettäväksi keksinnön mukai- • · # ; ; sessa menetelmässä sisältää tärkkelystä, tärkkelyksen ha- ’· '· jaantumi s tuotetta, alhaisen molekyylipainon omaavaa peh- : 25 mitintä, vettä ja valinnaisesti emulgointiainetta. Edul- i *.· lisempi koostumus sisältää maissitärkkelystä, maltodekst- # · · V ·* riiniä, jonka DE on 2 - 20, glyserolia tai sorbitolia, vettä ja valinnaisesti emulgointiainetta, erityisesti gly-seryylimonostearaattia. Erityisen edullinen on koostumus, 30 joka sisältää maissitärkkelystä, 10 - 30 % glyserolia tai sorbitolia, 1 - 25 % maltodekstriiniä, jonka DE on 2 - 20, 5 - 10 % vettä ja korkeintaan 5 % emulgointiainetta, eri-'···’ tyisesti glyseryylimonostearaattia.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä käytettävät 35 koostumukset voivat sisältää myös muita komponentteja tar- 8 110113 peen mukaan, esimerkiksi epäorgaanisia täyteaineita, kuten titaanidioksidia, väriainetta, muotin irrotusainetta, kuten magnesiumstearaattia, tärkkelyksen silloitusainetta, esim. etyleenidimetyloliureaa, myöhemmin muovattavan tuot-5 teen vedenkestävyyden parantamiseksi ja/tai vaahdotusai-netta, esim. karbonaattia ja/tai talkkia koostumuksen homogeenisen laajenemisen varmistamiseksi myöhemmässä muovauksessa.

Olosuhteet, joissa suulakepuristus tapahtuu, ovat 10 yleensä sellaiset, joita on aiemmin esitetty asiaankuuluvassa kirjallisuudessa, mukaan luettuina edellä esitetyt julkaisut. Suulakepuristimen valinta on tärkeää, koska suulakepuristimen malli vaikuttaa paineeseen ja leikkaus-vaikutukseen, joka kohdistuu suulakepuristimien sisältöön.

15 Olemme saaneet selville, että suulakepuristin, jota käytettiin tässä hakemuksessa jäljempänä tulevissa esimerkeissä esitettyjen tulosten saamiseksi, on erityisen sopiva käytettäväksi keksinnön mukaisessa menetelmässä, ts. Werner ja Pfleiderer ZSK 40. Suulakepuristinsylinterin 20 lämpötila on edullisesti 20 - 170 °C, edullisemmin 80 -160 °C ja paine mitattuna välittömästi ennen suulakepuris-. . timen ulostuloa on edullisesti 10 x 105 - 100 x 105 Pa, erityisesti 20 x 105 - 70 x 105 Pa. Koostumuksen komponen- ’· tit voidaan esisekoittaa ennen syöttöä suulakepuristimeen • · : 25 tai osa voidaan esisekoittaa ja loput lisätä erikseen Ιοί pullisen sekoittumisen tapahtuessa suulakepuristussylin- ·,·’ ·’ terissä.

On edullista, että suulakepuristimesta lähtevän tuotteen kokonaisvesipitoisuus (ts. lisätty vesi plus • · .*·*. 30 tärkkelyskomponenttien sisältämä vesi) on 2 - 12 % ja tä-* · · hän pääsemiseksi vettä voidaan poistaa tuotteesta, jos on tarpeen, alentamalla painetta ja käyttämällä veden pois-tovälineitä välittömästi ennen kuin tuote lähtee suulake-• puristimesta.

I I

9 110113

Suulakepuristimesta lähtevä tuote leikataan sopivasti pelleteiksi, esim. jatkuvasti pyörivällä terällä, jäähdytetään ja varastoidaan alustavasti esimerkiksi ruis-kupuristuslaitteessa tapahtuvaa muovausta varten. Keksin-5 nön mukaisella menetelmällä saadusta tuotteesta voidaan muovata tuotteita sellaisenaan, mutta tuote voidaan yhdistää kestomuovipolymeerimateriaalien kanssa, erityisesti synteettisen kestomuovipolymeerimateriaalin, esim. poly-eteenin kanssa. Haluttaessa suulakepuristin voi muodostaa 10 osan ruiskupuristimesta ja siinä tapauksessa tärkkelysma-teriaalia ei eroteta, vaan se ruiskupuristetaan suoraan.

Hajaantunut tärkkelystuote vaikuttaa keksinnön mukaisissa koostumuksissa helpottaen sujuvaa virtausta ruis-kupuristimessa, mikä tekee mahdolliseksi muotin täyttymi-15 sen käyttämättä äärimmäistä painetta ja antaa muovatun tuotteen, joka on suhteellisen mukautuva tuotteen lujuuden vähenemättä.

Keksintöä kuvataan ja havainnollistetaan nyt seu-raavien esimerkkien avulla.

20 Esimerkit Käytetty suulakepuristin oli kytkeytyvä, samaan . . suuntaan pyörivä kaksoisruuvisuulakepuristin (Werner ja ; Pfleiderer ZSK 40, L/D 28), ruuvin ympäröivässä sylinte- rissä oli 8 toistaan seuraavaa vyöhykettä, joissa oli seu-: 25 raavat säädetyt lämpötilat: : Vyöhyke 12345678 :T: Lämpötila °C 20 110 150 150 150 150 110 90 Välineet koemateriaalin tuomiseksi sijaitsivat vyö-hykkeessä 2, vyöhykkeen 2 toimiessa lämpötilapuskurina 30 estäen vaiheessa 2 tuotavaa materiaalia ylikuumenemasta. Vyöhykkeet 3, 4, 5 ja 6 olivat kuumennusvyöhykkeitä, jois-sa testattava materiaali kuumennettiin samalla kun se plastisoitiin ja siirrettiin suulakepuristusylinteriä pit-kin kaksoisruuvin vaikutuksesta. Vyöhyke 7 oli kosteuden .·. : 35 säätövyöhyke, jossa oli poistovälineet, joista vesi voi- ! 10 110113 tiin poistaa painetta alentamalla. Lopullista jäähdytys-vyöhykettä 8 seurasi suulake, jossa oli 6 reikää kunkin reiän halkaisijan ollessa 4,0 mm. Paine kuumennusvyöhyk-keissä oli noin 60 x 10s Pa ja kosteussäätövyöhykkeessä 5 noin 40 x 105 Pa. Syöttönopeus suulakepuristimeen oli 30 kg/tunti, ruuvin pyörimisnopeus 200 rpm ja koemateriaalin viipymäaika suulakepuristimessa noin 2 minuuttia.

Esimerkki 1

Kaksi koostumusta suulakepuristettiin edellä esi-10 tetyssä laitteistossa. Koostumukset olivat: A 76,5 % maissitärkkelystä, 22,1 % glyserolia, 1,4 % glyseryylimonostearaattia B 59,1 % maissitärkkelystä, 21,0 % glyserolia, 1,7 % glyseryylimonostearaattia, 12,9 % maltodekstriiniä 15 (DE 18) + 5,3 % vettä.

Tärkkelys, glyseryylimonostearaatti ja maltodekstriini esisekoitettiin ennen syöttöä suulakepuristimeen, glyseroli ja vesi lisättiin erikseen.

Suulakepuristetun tuotteen merkittäviksi katsotta-20 vat ominaisuudet olivat murtovetolujuus, E-moduuli ja mur-tovenymä. Lisäksi materiaalin virtaavuutta arvioitiin mit-. . taamalla halkaisija kalvosta, joka oli muodostettu 6 g:sta I ; materiaalia kokeen aikana 150 x 105 Pa paineen alaisena 150 ’· ’· °C:ssa. Mitä suurempi halkaisija, sitä suurempi mate- :·' : 25 riaalin virtaavuus kokeessa, samalla kun virtaavuus puo-: lestaan heijastaa sulatteen viskositeettia suulakepuris- v ·1 tuksessa korkeamman virtaavuuden osoittaessa matalampaa suulakepuristuspainetta. Yleensä korkeintaan noin 160 vir-taavuus on suotava. Vetolujuus, E-moduli ja murtovenymä • · 30 osoittavat muovatun tuotteen lujuutta.

• · ♦

Saadut tulokset olivat:

Murtoveto- Murto- lujuus E-moduli venymä Virtaavuus MPa MPa % mm : ·· 35 A 1,9 34,1 90 154 :]·ΐ B 1,5 33,9 92 178 11 110113

Testikappaleen B suurempi halkaisija edellä osoittaa tuotteen parempaa virtaavuutta, kun taas tuotteen B lujuusominaisuudet ovat samaa luokkaa kuin A:n, ts. koostumus B oli helpompi työstää saadun tuotteen lujuuden huo-5 nonematta.

Esimerkki 2

Neljä koostumusta suulakepuristettiin onnistuneesti käyttäen keksinnön mukaista menetelmää ja edellä kuvattua laitteistoa. Koostumukset olivat seuraavat: 10 C Maissitärkkelys 67,2 %, maltodekstriini (DE 5) 3,9 %, glyseroli 21,7 %, vesi 5,4 % D Maissitärkkelys 68,7 %, spraykuivattu glukoosisii- rappi (DE 21) 2,0 %, glyseroli 21,9 %, vesi 5,6 % E Maissitärkkelys 66,6 %, spraykuivattu glukoosisii- 15 rappi (DE 21) 4,0 %, glyseroli 22,1 %, vesi 5,5 % F Maissitärkkelys 67,1 %, spraykuivattu glukoosisii- rappi (DE 37) 4,0 %, glyseroli 21,7 %, vesi 5,4 %

Kukin koostumus sisälsi myös 1,8 % glyseryylimono-stearaattia.

20 Virtaavuusmittaukset viidelle koostumukselle olivat seuraavat: • · C 168 mm • · · ! D 176 mm E 174 mm j;·· 25 F 166 mm • » · 1

Esimerkki 3

Seuraavat koostumukset suulakepuristettiin onnis-: ·..· tuneesti keksinnön mukaisella menetelmällä käyttäen edellä 30 esitettyä laitteistoa.

G 39,3 % maissitärkkelystä, 30,5 % hapettunutta tärk- kelystä (keskimääräinen mp. 37 890) ’···' H 59,6 % maissitärkkelystä, 10,2 % hapettunutta tärk- kelystä (keskimääräinen mp. 44 820) 12 110113 I 39,3 % maissitärkkelystä, 30,5 % hapettunutta tärk kelystä (keskimääräinen mp. 44 820) J 18,9 % maissitärkkelystä, 50,9 % hapettunutta tärk kelystä (keskimääräinen mp. 44 820) 5 K 39,3 % maissitärkkelystä, 30,5 % hapettunutta tärk kelystä (keskimääräinen mp. 54 210)

Esitetyt keskimääräiset molekyylipainot ovat luku-keskimääräisiä molekyylipainoja.

Kukin koostumus sisälsi myös 22,6 % glyserolia, 10 5,7 % vettä ja 1,9 % glyseryylimonostearaattia vastaavas ti .

Virtausmittaukset viidelle koostumukselle olivat seuraavat: G 191 mm 15 H 172 mm I 18 6 mm J 200 mm K 182 mm 20 Esimerkki 4

Seuraavat koostumukset suulakepuristettiin onnis-. . tuneesti keksinnön mukaisella menetelmällä edellä esite- ) j tyssä laitteistossa ’· '· L 39,3 % maissitärkkelystä, 30,5 % pyrodekstriiniä • ••'•25 (keskimääräinen mp. 8 710), 22,6 % glyserolia, : 5,7 % vettä • ♦ # ·' M 59,8 % maissitärkkelystä, 10,2 % pyrodekstriiniä (keskimääräinen mp. 24 490), 22,4 % glyserolia, :'·.· 5,7 % vettä • · ’•'.30 N 39,3 % maissitärkkelystä, 30,5 % pyrodekstriiniä (keskimääräinen mp. 24 490), 22,6 % glyserolia, ’·’·’ 5,7 % vettä :...: 0 20,1 % maissitärkkelystä, 53,9 % pyrodekstriiniä • '•fi (keskimääräinen mp. 24 490), 24,0 % glyserolia • 1 · • · · • · 13 110113 P 39,3 % maissitärkkelystä, 30,5 % pyrodekstriiniä (keskimääräinen mp. 42 400), 22,6 % glyserolia, 5,7 % vettä

Keskimääräiset molkyylipainot ovat lukukeskimääräi-5 siä molekyylipainoja.

Koostumukset L, M, N ja P sisälsivät kukin 1,9 % glyseryylimonostearaattia ja koostumus O 2,0 % glyseryyli-monostearaattia.

Virtausmittaukset viidelle koostumukselle olivat 10 seuraavat: L >230 mm M 172 mm N 203 mm 0 2 0 6 mm 15 P 184 mm • · · · * · · * · a » · • i i • · · 1

· I

Claims (10)

110113

1. Menetelmä tärkkelyspitoisen koostumuksen suula-kepuristamiseksi sellaisen materiaalin valmistamiseksi, 5 joka sopii muovattujen tuotteiden valmistukseen, tunnettu siitä, että mukana on koostumus tärkkelyksestä ja tärkkelyksen hajaantumistuotteesta, joka on valittu tärkkelyksen hydrolyysituotteista, joiden DE on 1 - 40, hapettuneista tärkkelyksistä ja pyrodekstriineistä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tärkkelyspitoisen koostumuksen tärkkelys on maissitärkkelys, perunatärkkelys, tapio-katärkkelys tai vehnätärkkelys.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, 15 tunnettu siitä, että tärkkelyksen hajaantumistuote on maltodekstriini.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että koostumus sisältää 0,5 - 50 % tärkkelyksen hajaantumistuotetta, edullisesti 20 1 - 30 %.

5. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että koostumus sisältää korkeintaan 10 % vettä.

6. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen : 25 menetelmä, tunnettu siitä, että koostumus sisältää * · · • ·’ pehmitintä, edullisesti 10 - 30 %. V ·’ 7. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pehmitin on glyse-: roli tai sorbitoli.

8. Jonkin edeltävän patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että koostumus sisältää emulgointlainetta, esim. glyseryylimonostearaattia, edul-lisesti 1 - 5 %.

9. Koostumus käytettäväksi jonkin edeltävän patent- 35 tivaatimuksen mukaisessa menetelmässä, tunnettu 110113 siitä, että se sisältää tärkkelystä ja tärkkelyksen ha-jaantumistuotetta, joka on valittu tärkkelyksen hydro-lyysituotteista, joiden DE on 1 - 40, hapettuneista tärkkelyksistä ja pyrodekstriineistä, ja lisäksi alhaisen mo-5 lekyylipainon omaavaa pehmitintä, vettä ja valinnaisesti emulgointiainetta.

10. Patenttivaatimuksen 10 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että se sisältää maissitärkkelys-tä, 10 - 30 % glyserolia tai sorbitolia, 1 - 25 % malto-10 dekstriiniä, jonka DE on 2 - 20, 5 - 30 % vettä ja valinnaisesti korkeintaan 5 % emulgointiainetta, edullisesti glyseryylimonostearaattia. • · · • · i · · » » · * · 110113