JP3097754B2 - 部分的に澱粉からなる単一または多層フィルム - Google Patents

部分的に澱粉からなる単一または多層フィルム

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、本質的に僅少なガス透過性を有する単一ま
たは多層フィルム、単一または多層フィルムの製造法、
ポリオレフィンおよび澱粉からなるポリマーブレンド、
ポリマーブレンドの製造法、熱可塑的に加工可能な澱
粉、熱可塑的に加工可能な澱粉の製造法、ポリマーブレ
ンドからなるフィルム並びにポリマーブレンドからなる
成形体に関する。
例えば酸素感応性の物質、例えば食料品の包装のため
には、包装材料が、僅少なガス透過性、即ち記載した例
において僅少な酸素透過性を示すことが重要である。
この種の包装材料に関する別の要件は、この包装材料
が非感湿性であり、十分な機械的性質を示し、使用に応
じて透明であり、並びにこの包装材料が安価であること
である。
殊に食料品の包装のためには、PVC製のフィルムが知
られており、並びに今日、ポリ塩化ビニリデンもしく
は、例えば“サラン(Saran)”のようなPVDC製のフィ
ルムが本質的に更に一層普及している。前記材料のガス
透過性並びにまた非感湿性も優れている。しかし、前記
材料は塩素の含量の故に、その廃棄物処理が著しく懸念
されているという大きな欠点を有している。それという
のも、焼却過程に際して、塩化水素が発生するからであ
る。
前記の理由から、この塩素含有フィルムは、いわゆる
複合フィルム、例えばポリアミド層とポリエチレン層と
からなる多層フィルムまたはポリエチレン層とポリビニ
ルアルコール層とからなる多層フィルムによって代替さ
れることによって増大させられている。種々の複合フィ
ルムの変形可能性は、際限がない。この種種異なる高分
子材料は互いに良好に付着するために、例えばいわゆる
相媒介剤(Phasenvermittler)として使用されるような
いわゆるブロックコポリマーからなる中間層が提案され
ている。
この複合フィルムの場合、例えばポリアミド層は良好
な酸素バリヤを形成し、他方、ポリエチレン層は水非透
過性に役立っている。個々のポリマーの性質およびフィ
ルムの必要な性質に応じて、層は任意に配置されてよ
い。例えば、3層、4層、5層または多層フィルムが公
知である。
しかし、前記多層フィルムの製造は、相対的に高価で
あり、一方で、個々の層の間の付着が良好であるという
処置が取られなければならないし、その上、例えばポリ
アミドのような選択されたポリマーは相対的に高価な原
料でもある。
PVCまたはPCDCのような塩素含有のポリマーと比較し
て廃棄物処理に関して本質的に懸念のない前記ポリマー
にもかかわらず、それでもやはり、前記ポリマーの廃棄
物処理は問題が無くはない。ポリエチレン、ポリアミド
およびポリプロピレン等からなるプラスチックは、今日
においてもなお極めて広範に亘って焼却されている。そ
れというのも、該プラスチックは生物学的に困難にのみ
分解可能であるかまたはほとんど分解不可能だからであ
る。また、前記プラスチックのいわゆるリサイクルはほ
とんど実現不可能であるかまたは実現するのは困難でし
かないからである。
従って、本発明の課題は、物質の包装用のフィルムを
得ることであり、これは、例えば酸素透過性のような、
僅少なガス透過性を示し、かつ更に本質的に非感湿性な
ものである。
本発明のもう1つの課題は、少なくとも部分的にこの
種のフィルムの製造に適しているようなポリマー材料の
獲得にある。
本発明によれば、前記課題は本質的に僅少なガス透過
性を有する単一または多層フィルムによって、請求の範
囲のいずれか1項、例えば殊に請求の範囲1から9項の
いずれか1項の記載によって解決される。
少なくとも部分的に本質的に熱可塑的に加工可能な澱
粉から製造されている少なくとも1つの層を包含する本
質的に僅少なガス透過性を有する単一または多層フィル
ムが提案されている。澱粉製のフィルムは要求された僅
少なガス透過性を示し、更に、澱粉の廃棄物処理は問題
性が無く、その上、生物学的に容易に分解可能である。
更に、少なくとも1つの層がポリマーブレンドから製
造されていることが提案され、この場合、熱可塑的に加
工可能な澱粉とのブレンドは、更にポリオレフィンを有
している。この処置により、フィルムの感湿性は著しく
減少させられた。
この場合、少なくとも1つの層が、熱可塑的に加工可
能な澱粉およびチレンおよび/またはポリプロピレン並
びに相媒介剤(Phasenvermittler)または付着助剤から
製造されているポリマーブレンドからなることが提案さ
れ、この場合、相媒介剤(Phasenvermittler)または付
着助剤が2つのポリマーの間の付着の改善のために使用
されている。
更に、本発明によれば、少なくともほとんど非感湿性
であるような、本質的に僅少なガス透過性を有する単一
または多層フィルムが提案され、この場合、少なくとも
部分的に、3.5重量%未満の含水量を有する本質的に熱
可塑的に加工可能な澱粉から出発して得られたフィルム
は、少なくとも1つの層を包含し、更にこの場合、フィ
ルムの非感湿性は、少なくとも1つの層が、更に少なく
とも1つの疎水性ポリマーを包含し、この疎水性ポリマ
ーが少なくとも1つの層の製造の際に澱粉と混合されて
いることおよび/または澱粉が少なくとも1つの層の表
面で少なくとも部分的に架橋していることおよび/また
は少なくとも1つの層が、少なくとももう1つの層を覆
い、このもう1つの層が、少なくともほとんど非感湿性
であることにより生じる。
本発明によるフィルムの1つの変形の場合に、フィル
ムが、少なくとも1つの層の両側に、少なくともそれぞ
れもう1つの層を包含し、このもう1つの層がポリオレ
フィンおよび/またはポリオレフィンを有する熱可塑的
に加工可能な澱粉製のポリマーブレンドからなることが
提案されている。ポリオレフィンの場合には、有利にポ
リエチレンおよび/またはポリプロピレンが重要であ
る。極めて高い要件がフィルムの湿分の非透過性に関し
て課されている場合には、他の層は専らポリオレフィン
からなる。
種々の層の間の付着に関する要件に応じて、少なくと
も1つの層とそれぞれ他の層との間で、ブロックコポリ
マーからなる中間層が相媒介剤(Phasenvermittler)ま
たは付着助剤として層の間に備えられていることが提案
されている。有利にブロックコポリマーからなる中間層
は、少なくとも1つの層が本質的に専ら熱可塑的に加工
可能な澱粉からなり、かつ2つの他の層が本質的に主と
してポリオレフィンから製造されている場合に備えられ
ている。それぞれ1つの別の層中での熱可塑的に加工可
能な澱粉の割合が大きければ大きいほど、それだけ一
層、ブロックコポリマーからなる中間層の配置の必要が
少なくなる。
本発明によるフィルムのもう1つの別形によれば、フ
ィルムが少なくとも片面上においてアルミニウム被膜お
よび/または酸化珪素被膜、例えば有利にモノ酸化珪素
被膜を有することが備えられている。この場合フィルム
は、例えば前記のような1層フィルム、2層フィルムま
たは多層フィルムが重要である。
アルミニウムまたは酸化珪素の被膜は100〜400Åの程
度の大きさで塗布されている。酸化珪素、例えば有利に
モノ酸化珪素は、フィルムの透明度が極めて広範に亘っ
て維持されていなければならない場合に、フィルムの被
膜として選択される。アルミニウムまたは酸化珪素を有
する被膜は、有利にフィルムの蒸着によって高真空中で
行われる。
本発明によるフィルムのもう1つの変形によれば、フ
ィルムが少なくとも片面上においてシロキサン被膜を有
し、このシロキサン被膜が、少なくともそれ自体および
/または澱粉と架橋していることが提案されている。こ
の場合、再度前記のような単一または多層フィルムが重
要であってもよい。フィルムのシロキサン被膜は、少な
くともフィルムの片面上においてシロキサンモノマー、
例えばアルキルシロキサンが塗布され、引続きこのシロ
キサンは電子管を用いて処理され、このことによりシロ
キサンはそれ自体および部分的に澱粉とフィルムの表面
で架橋させられる。光増感剤のシロキサンモノマーまた
は澱粉への添加により、架橋は付加的に高めることがで
きる。
シロキサンモノマーを有するフィルムの被膜は、有利
にいわゆる浸漬被膜を用いて行われ、この場合、フィル
ムは、シロクサンモノマーを含有する浴中に浸漬させら
れ、引続きシロキサンフィルムは、ドクターナイフを用
いて製造される。架橋の侵入の深さは、UV光源または電
子線中の選択されたエネルギーに応じて約7〜10μであ
る。
シロキサンを有するフィルムの被膜は、片面的または
両面的に行うことができる。
殊に、アルキルシロキサンとしては、ジエトキシジメ
チルシランまたはテトラエトキシシランが適当である。
シロキサンモノマーの使用は、有利に厚さ1μで行われ
る。
また、被膜のフィルム上への塗布の代わりに、もう1
つの変形によれば、フィルムをそれぞれフィルムの表面
でUV光源または電子管を用いて、澱粉がフィルムの表面
で少なくとも部分的に架橋されているように処理するこ
とも可能である。この架橋は、澱粉の耐水性が高められ
ることを惹起する。この架橋は、澱粉に光増感剤が添加
されることにより、更に高められることができる。
本発明によるもう1つの変形によれば、熱可塑的に加
工可能な澱粉が、硼砂、マグネシウム2+イオンおよび
/またはカルシウム2+イオンまたは他の多価の陽イオ
ンとともに架橋されていることが提案されている。この
ことは、熱可塑的に加工可能な澱粉の製造の際に、この
澱粉が硼砂とも硫酸マグネシウムとも炭酸カルシウムと
も架橋されていないことにより達成される。前記の添加
剤の利点は、澱粉の感水性がこのことにより減少させる
ことができるということにある。
前記の単一または多層フィルムは、公知かつ常用の製
造方法により製造することができる。従って、例えば本
質的に熱可塑的に加工可能な澱粉からなるフィルムの少
なくとも1つの層が、広幅スリット押出し法を用いてか
または熱可塑的に加工可能な澱粉またはポリオレフィ
ン、例えば有利にポリエチレンまたはポリプロピレンを
有する熱可塑的に加工可能な澱粉からなるポリマーブレ
ンドの吹込成形によって、製造することができる。この
場合、吹込成形もしくは押出し条件は選択されたポリマ
ーの融点に左右されている。
同様にして、例えば3層フィルムを、広幅スリットを
備えたラミネーターまたは吹込同時押出しを用いて少な
くとも3層から製造することは可能であり、この場合、
本質的に熱可塑的に加工可能な澱粉からなる少なくとも
1つの層が、両面でそれぞれ別の層によって被覆され、
この別の層は、ポリオレフィンおよび/または熱可塑的
に加工可能な澱粉と例えば有利にポリエチレンまたはポ
リプロピレンのようなポリオレフィンとからなるポリマ
ーブレンドから製造されている。更に、必要に応じて、
少なくとも1つの層とそれぞれもう1つの層との間に、
ブロックコポリマーからなり、層の間で付着の向上のた
めに中間層を備えることは可能である。
また、本明細書の記載の場合には、押出しもしくは吹
込成形条件は選択されたポリマーもしくはポリマーブレ
ンドの溶融範囲に左右され、この場合、押出し条件は熱
可塑的に加工可能な澱粉のためには210℃を本質的には
超えてはならない。それというのも、さもなければ澱粉
中での分解が確認されなければならないからである。
更に、ポリオレフィンおよび澱粉からなり、殊に上記
の本発明によるフィルムの製造に適しているポリマーブ
レンドが提案されている。このポリマーブレンドは、例
えば3重量%未満の含水量を有し、熱可塑的に加工可能
な澱粉とポリエチレンまたはポリプロピレンのようなポ
リオレフィンとの混合によって得られ、この場合、全混
合物に対する澱粉含量は70重量%を超えてはならない。
有利に、熱可塑的に加工可能な澱粉の含量は、ポリマー
ブレンドの全重量に対して30〜70重量%である。
殊に、ポリマーブレンドは、ポリエチレンまたはポリ
プロピレンのようなポリオレフィンが、澱粉と混練機ま
たは押出機の中で150〜200℃、有利に160〜190℃の温度
範囲で混合されることにより得られ、この場合、温度範
囲は選択されたポリオレフィンの溶融範囲に左右され
る。
有利には更に、相媒介剤(Phasenvermittler)が添加
され、その場合には、ブロックコポリマーが重要であ
り、このブロックコポリマーは、常法では多層フィルム
の製造の際に中間層として使用されるかもしくは極性お
よび非極性ポリマーからなるポリマーブレンドの製造の
際に使用される。
澱粉を有するこの種のポリマーブレンドの製造のため
には、熱可塑的に加工可能な澱粉が使用されることが重
要である。例えば、少なくとも部分的に破壊された澱粉
40%を有するポリエチレンからなるポリマーブレンドは
公知であり、この場合、破壊は本質的に水の使用下で行
われている。この種のポリマーブレンドから製造された
成形体は脆く、かつフィルムの製造は本質的に除外され
ている。また、このことは特に破壊された澱粉中の高い
含水量に基づいても明らかである。
これとは異なり、本発明により上記されたポリマーブ
レンドを用いて、熱可塑的に加工可能な澱粉の有利に30
〜70重量%を使用しながら、申し分のないフィルムおよ
び成形体を製造することは可能であり、このフィルムお
よび成形体の機械的もしくは物理学的性質がポリオレフ
ィンの機械的もしくは物理学的性質と異なっていること
は重要ではない。この場合、使用した熱可塑的に加工可
能な澱粉の量は、ポリマーブレンドの要求された非感湿
性に左右され、この場合、澱粉70%の使用の前後にも、
十分な非感湿性が達成されている。従って、例えばこの
種のポリマーブレンドは、100%の空気湿度にさらした
場合に初めてその表面が粘着性になる。これとは異な
り、前記ポリマーブレンド自体は、70%の空気湿度およ
び室温の場合に支障なく貯蔵可能である。
この場合、上述の本発明によるフィルムまたは記載し
たポリマーブレンドのために、熱可塑的に加工可能な澱
粉の使用が提案され、この澱粉は、澱粉および−または
澱粉誘導体と添加剤の少なくとも20重量%との混合、熱
および−または機械的エネルギーの供給並びに澱粉中に
自然に結合した湿分の少なくとも部分的な除去によって
得られ、この場合、添加剤は、以下の物質の少なくとも
1つを包含している: − グリセリン、 − アミノアルコール、 − DMSO、 − N−メチルアセトアミド、 − 尿素。
有利には熱可塑的に加工可能な澱粉は、3.5重量%未
満、有利に1重量%未満の含水量を包含する。
熱可塑的に加工可能な澱粉の製造のために、添加剤の
少なくとも20重量%、有利に25〜45重量%を有する澱粉
および/または澱粉誘導体が、澱粉/添加剤混合物1kg
当り0.25〜0.5kWh程度の大きさの変形エネルギーの形で
機械的エネルギーを供給しながら混合されることが提案
され、この場合、混合物は、成分の混合して均一な物質
に変えることを実現するために、少なくともある温度に
加熱され、および少なくとも添加剤の1つが、上記の物
質の少なくとも1つを包含している。
天然の澱粉の破壊のための今日までの常法とは異な
り、この場合、破壊は最も広範に亘って水を用いて行わ
れ、本明細書で提案した方法によれば、熱可塑的に加工
可能な澱粉が得られ、この澱粉は支障なく公知の押出し
法および射出成形法により加工可能であり、いずれかの
成形体および押出品を用いて製造可能であり、これは顕
著な機械的性質を示している。殊に、熱可塑的に加工可
能な澱粉は、水を用いて破壊された澱粉とは異なり、卓
越した応力/伸び挙動を示し、これは老化の場合でも劣
化しない。
従って、熱可塑的に加工可能な澱粉からなる成形体
は、限度内で屈撓性であり、他方、水を用いて分解され
た澱粉からなる成形体は極めて広範に亘って脆く、これ
は就中、一定の老化時間の後に脆くなっている。
上に提案された方法の1つの変形によれば、澱粉は、
アミノアルコール、例えばアミノエタノール、アミノプ
ロパノールおよび/またはトリスヒドロキシルエチルア
ミノメタン25〜40重量%、有利に32〜38重量%と混合さ
れ、この場合、添加剤の種類および添加剤の量に応じ
て、60〜120℃の温度範囲内で、押出機または混練機中
で澱粉/アミノエタノール混合物1kg当り0.3〜0.36kWh
の変形エネルギーを供給しながら、均一な物質へと加工
される。この場合、澱粉の自然の湿分は、アミノアルコ
ールとの混合の前に乾燥機によって除去されるか、或い
は例えば混練機または押出機中での混合の際に、公知方
法により、例えば排気により取出される。
もう1つの変形によれば、澱粉または澱粉誘導体はグ
リセリン30〜45重量%、有利に34〜40重量%と混合さ
れ、かつ添加剤の量に応じて、120℃〜180℃の温度範囲
内で、押出機または混練機中で、澱粉−グリセリン混合
物1kg当り0.3〜0.36kWhの変形エネルギーを供給しなが
ら、均一な物質へと加工される。澱粉の自然の湿分は、
本明細書の記載の場合には、排気により押出機または混
練機中で本質的に取出される。
熱可塑的に加工可能な澱粉の感湿性の低減のために、
添加剤20重量%まで、有利に約10重量%を、硼砂、硫酸
マグネシウムまたは炭酸カルシウムにより熱可塑的に加
工可能な澱粉の製造の際に代替することが有利である。
殊に、上記の熱可塑的に加工可能な澱粉並びにポリマ
ーブレンドは、上記の本発明によるフィルム中の1つ以
上の層の製造のために適している。勿論、この材料が、
押出し品または射出成形品の製造のために使用されても
よい。
ところで、本発明は、以下に添付図面に関して並びに
実施例に基づき詳細に説明される。
この場合、第1図〜第5図は実施例に基づき本発明に
よるフィルムの可能な構造変形を示している。
第1図中には、唯一の層1を包含するような単一層フ
ィルムを図示した。この単一層は、ポリオレフィンおよ
び熱可塑的に加工可能な澱粉から製造された本発明によ
るポリマーブレンドからなる。この場合、熱可塑的に加
工可能な澱粉の含量は、ポリマーブレンドの全重量に対
して30〜70重量%であることができる。熱可塑的に加工
可能な澱粉の含量は、フィルムの感湿性に関する要件に
左右される。このフィルム中には、酸素バリヤが、本質
的に熱可塑的に加工可能な澱粉の含量によって定めら
れ、他方、水非透過性は、例えばポリエチレンのような
ポリオレフィン含量によって調節可能である。
第2図中には、被膜3によって両面を被覆されている
ような単一層フィルムを図示した。示した図中で、層1
は熱可塑的に加工可能な澱粉からなり、他方、被膜3は
アルミニウム被膜、酸化珪素被膜またはシロキサン被膜
であってもよい。他方、アルミニウムまたは酸化珪素の
場合では、層厚100〜400Åであり、シロキサン被膜の層
厚は1μ程度の大きさである。アルミニウムの使用の場
合には、示したフィルムは、卓越した酸素非透過性を示
し、また、水に対する抵抗は卓越している。例えばモノ
酸化珪素のような酸化珪素の使用の利点は、フィルムが
以前と変わらず透明であることにある。これとは異な
り、水または酸素抵抗は、アルミニウムの使用の場合の
ようには卓越していない。シロキサン被膜の利点はフィ
ルムの卓越した耐水性にある。
第3図による実施例中には、1つの中心の層1並びに
2つの周縁層5からなる3層フィルムを図示した。中心
の層1は、熱可塑的に加工可能な澱粉からなり、他方、
2つの周縁層5は、例えばポリエチレンのようなポリオ
レフィンから製造されている。層1と5との間に挟まれ
て、プロックコポリマーからなる中間層の取付けは、常
法により多層フィルムの製造の際に備えさせたのと同様
に可能である。
示した実施例中では、中間の層1は酸素バリヤに役立
ち、他方、2つのポリエチレン層はフィルムの水非透過
性を保証している。この場合、層厚は必要に応じて選択
可能であり、即ち、例えば2つの層5はそれぞれ1μを
選択することができ、他方で、中間の層1は7μを示し
ている。しかしまた、2つの外層5を厚さ30μに選択す
ることも全く可能であり、他方、中間の層60μが選択さ
れる。
第4図による実施例は、第3図によるフィルムとほと
んど同一であり、唯一、2つの周縁層5が、ポリオレフ
ィンから熱可塑的に加工可能な澱粉を用いて製造されて
いるようなポリマーブレンドからなる。この場合、2つ
の周縁層5の耐水性はポリマーブレンド中のポリオレフ
ィンの含量に左右される。前記のフィルムは、水非透過
性に関する要件が高過ぎて備えられていない場合には常
に選択されることができる。前記フィルムの利点は、一
方では価格にあり、それというのも、澱粉はポリエチレ
ンよりも若干廉価であるからであり、もう一方では、廃
棄物処理の場合には、やはり澱粉は生物学的に極めて容
易に分解可能であり、他方、ポリエチレンは焼却されな
ければならないからである。
最後に第5図は、第4図と同様にして、両面で被膜3
によって被覆されている3層フィルムを図示した。
被膜3は、第2図の被膜3と同様にして選択されても
よく、即ち、該被膜はアルミニウム、酸化珪素またはシ
ランからなることができる。
勿論、本発明によるフィルムの第1図から第5図に図
示された実施例は、x字の任意の種類および方法で変動
できる。従って、勿論2層、4層、5層または多層フィ
ルムは製造されることができる。実際、例えばフィルム
を片面だけ被覆することも可能である。
引続き、実施例に基づき、かつ第6図〜第11図に関し
て、熱可塑的に加工可能な澱粉、ポリマーブレンド並び
に本発明によるフィルムの製造が詳細に記載されてい
る。
A.熱可塑的に加工可能な澱粉 1.実施例:グリセリン澱粉 ジャガイモ澱粉と、グリセリン/澱粉全重量に対して
36重量%のグリセリンとを二軸押出機中に充填した。こ
の混合物を、押出機中で約160℃で、かつ澱粉/グリセ
リン混合物1kg当り0.32kWhの変形エネルギーを供給しな
がら強力に混合し、この場合、澱粉から水を除去するた
めに、溶融液を同時に脱気した。2つの成分の混合によ
って、均一な溶融液が生じ、これは、引続き取出し、造
粒することができる。こうして均一化された熱可塑的に
加工可能な澱粉の含水量は約0.3重量%である。
天然の澱粉のグリセリンとの混合および均一化によっ
て、天然の澱粉の全微結晶および結晶構造体は破砕さ
れ、かつ澱粉は熱可塑的に加工可能な澱粉中で極めて広
範に亘って非晶質である。これとは異なり、公知の方法
により天然の澱粉から水を用いた破壊によって、高めら
れた温度で製造されるような破壊された澱粉は、なお多
少の結晶度を示す。熱可塑的に加工可能な澱粉と破壊さ
れた澱粉との間の相違点は、例えば水蒸気収着等温線に
基づいて記載することができる。
この場合、第6図は熱可塑的に加工可能な澱粉のため
と同様に破壊された澱粉のためにもそれぞれ水蒸気収着
等温線を示している。
水蒸気収着等温線11は、実施例1により製造された熱
可塑的に加工可能な澱粉の水吸収を示している。この等
温線に関して重要なのは、この等温線が転化点を示さな
いことである。実際更に、放出等温線は吸収等温線と同
一である。曲線12は、破壊された澱粉の水蒸気収着等温
線を示し、これは水25%を用いて125℃で破壊されてい
るている。等温線11とは異なり、曲線12は2つの転化点
を示している。
更に、曲線13は破壊された澱粉の放出等温線を示し、
これは水蒸気収着曲線と同一ではない。明らかに放出は
吸収と比較して遅れている。
ところで、第6図中の等温線は、20℃で測定されてい
る。
本発明による熱可塑的に加工可能な澱粉と破壊された
澱粉との間のもう1つの相違点は、進行した老化の場合
にも、熱可塑的に加工可能な澱粉の水蒸気収着等温線は
本質的に変化していなくて、他方、破壊された澱粉の水
蒸気収着温線は老化に伴い変化しているということにあ
る。
更に、熱可塑的に加工可能な澱粉は、水を用いて分解
された澱粉とは種種異なるガラス転移点により相違す
る。熱可塑的に加工可能な澱粉のガラス転移点またはTG
に室温を下廻り、他方、含水量<18重量%を有する破壊
された澱粉のTGは、常に40℃を上廻りこのことにより物
質は脆いのである。水18重量%以上の場合、澱粉は粘着
質であり、このことにより物質は、常にある程度の柔軟
性を示している。前記の特徴は、熱可塑的に加工可能な
澱粉の老化の際にも維持されていて、他方、破壊された
澱粉の場合、老化に伴ってガラス転移点は物質がある程
度の時間の後に脆くなるような程度に上昇する。
熱可塑的に加工可能な澱粉のもう1つの特徴は、極端
に低い含水量にあり、これは通常3.5重量%未満、有利
に1重量%未満である。
2.実施例:アミノアルコールを有する熱可塑的に加工可
能な澱粉 2.1 エタノールアミン: 天然の澱粉を、2日間、乾燥棚中で100℃で乾燥させ
た。引続き、エタノールアミンとの混合物2つを製造
し、詳細には、澱粉/エタノールアミン混合物の全重量
に対してエタノールアミン30重量%を有する混合物並び
にエタノールアミン34重量%を有する第2の混合物であ
る。
引続き、2つの混合物を、混練機の中で100℃で均一
化し、この場合、第1の混合物の際には混練機のねじり
モーメントは、澱粉/エタノール混合物1kg当り0.3kWh
の変形エネルギーが供給されるような程度に選択され、
他方、第2の混合物は、ねじりモーメントの調節によ
り、澱粉/エタノール混合物1kg当り変形エネルギー0.3
4kWhが供給された。引続き、2つの均一化された物質を
板に押圧し、詳細には15分間100℃であった。顕微鏡下
に2つの板の場合、非開放性の澱粉粒子はもはや確認さ
れることはできなかった。引続き、2つの板試験体に曲
げ試験を施し、この場合、第1の試験体はエタノールア
ミン30重量%を含有し高い脆弱性の結果により直ちに折
れ、他方、第2の試験体はエタノールアミン34重量%を
含有し、ある程度の柔軟性の結果により曲げることがで
きた。
更に、第1の試験体の水収着は第2の曲げることので
きる試験体の水収着よりも本質的に高かったことも判明
した。
2.2 3−アミン−1−プロパノール 再度、天然の澱粉を2日間、乾燥棚中100℃で乾燥さ
せた。新たに2つの混合物を製造し、詳細には、一方
は、混合物の全重量に対して3−アミン−1−プロパノ
ール32重量%との混合物であり、もう一方は、混合物の
全重量に対して3−アミノ−1−プロパノール36重量%
との混合物である。
引続き、2つの混合物を、再度100℃で混練機中で均
一化し、この場合、混練機のねじりモーメントは、第1
の場合に、混合物1kg当り0.29kWhの変形エネルギーおよ
び第2の場合に、混合物1kg当り0.32kWhの変形エネルギ
ーが供給されるような程度に選択された。物質の均一化
の後で、再度板に押圧し、詳細には新たに15分間100℃
であった。
この後続く曲げ試験は、第1の混合物の板は相対的に
脆く、既に最も小さい曲げの際に破壊したということを
示した。他方、第2の試験体は、高い柔軟性を示し、強
い曲げの後でようやく破壊した。これに反して、第1の
試験体は第2の試験体と比較して高い水収着を示した。
勿論、上の第1および第2の実施例中に記載した混合
物および試験条件は、例としてのみ捉えられるべきであ
り、そして勿論、天然の澱粉は添加剤の別の含量の場合
および別の加工温度の場合に熱可塑的に加工可能にされ
てもよい。しかし、グリセリンの使用の際に添加量は理
想的には、全混合物の重量に対して36〜38重量%である
ことが判明した。
アミノエタノールもしくはエタノールアミンの添加の
場合には、添加量は理想的には35重量%であり、アミノ
プロパノールの添加の場合には、理想的には34〜36重量
%であり、かつトリスヒドロキシエチルアミノメタンの
添加の場合には、理想的には34〜36重量%である。供給
された変形エネルギーの場合、澱粉/添加剤の混合物1k
g当り理想値0.32kWhが生じ、この場合、ここでも前記の
値の偏倚が目的を達成する。
B.ポリマーブレンドの製造 3.実施例:ポリエチレンおよび熱可塑的に加工可能な澱
粉からなるポリマーブレンド: 熱可塑的に加工可能な澱粉もしくはグリセリン澱粉か
ら、グリセリン澱粉が実施例1中で製造されたのと同様
にして出発した。
低密度のポリエチレン(LDPE)50重量%とグリセリン
澱粉40重量%とブロックコポリマー(アトー ヒェミ
ー、Ato Chemie社のオレバック、Orevac 18211)10重
量%との混合物を混和し、かつ一緒に混練機中に装入し
た。この混合物を、温度160℃で、混合物1kg当り0.2kWh
を導入しながら配合し、引続き造粒した。
こうして製造された、熱可塑的に加工可能な澱粉40重
量%を含有するポリマーブレンドを用いて規格成形体を
射出成形し、一方では水吸収を、もう一方では応力/伸
び挙動を測定した。
成形体を、10時間の間沸騰した湯中に貯蔵し、引続
き、最大2%の水吸収を確認することができた。
応力/伸び挙動を、簡単な伸び試験によって20℃で測
定した。相応して定められた曲線は、第10図中に示さ
れ、符号21をつけられている。後に、応力/伸び曲線の
検討がなされる。
引続き、熱可塑的に加工可能な澱粉70重量%とポリエ
チレン20重量%とブロックコポリマー10重量%を含有す
るもう1つの混合物を、混練機中で相応するポリマーブ
レンドへと加工した。配合条件を、上記と同じに選択し
た。こうして製造されたポリマーブレンドによって、再
度耐水性の測定のために、規格成形体が製造された。規
格成形体は、10時間の間空気湿度70%および室温で貯蔵
され、変形は表面に関しては確認することができなかっ
た。
これとは異なり、100%の空気湿度の場合、即ち液状
の水との接触の場合、規格成形体の表面は粘着質になっ
た。
2つの製造されたポリマーブレンドの結果として、耐
水性に関する要件に応じて、澱粉の添加量は、ポリマー
ブレンドの全重量に対して選択されなければならない
が、しかし70重量%の値を超えてはならないことを確認
することができた。ポリエチレンの組成構造がブレンド
中に形成されるように、なお一層多くのポリエチレンが
ポリマーブレンド中に存在しなければならないことは明
らかである。良好な耐水性が必要である場合には、熱可
塑的に加工可能な澱粉の含量は、ポリマーブレンド中で
50重量%を超えてはならない。
相媒介剤(Phasenvermittler)もしくはブロックコポ
リマーに関して、実際既に、添加量2〜5重量%が2つ
のポリマーの良好な相混和を生じることがいわれなけれ
ばならない。勿論、相媒介剤(Phasenvermittler)とし
て、例えばツェーデーエフ−ヒェミー、CDF−Chemie社
のロターダー、Lotader、ミツビシケミカルズ、Mitsubi
shi Chemicals社のノバテック、Novatec、デュポンDuP
ont社のスルリン、Surlyn、ミツイトウアツ、Mitsui T
oatsu社のロンプリィー、Lonply等のような別の物質も
該当する。記載したブロックコポリマーの場合、生成物
が重要であり、これは常法では二層状のポリマーブロッ
クの配合の場合に使用される。
第7図〜第9図には、添加された相媒介剤(Phasenve
rmittler)の量の結果が、1つには降伏点での応力、降
伏点での相対的な伸び並びに弾性率上に示されている。
ポリプロピレン50〜60重量%、実施例1による熱可塑的
に加工可能な澱粉40重量%並びに添加された相媒介剤
(Phasenvermittler)ロターダー、Lotader3318 10〜
0重量%のポリマーブレンドから出発した。
第7図〜第9図には、相媒介剤(Phasenvermittler)
の種々に添加された量の結果が示されている。第7図に
は降伏点での応力が示され、これは約3%添加された相
媒介剤(Phasenvermittler)の場合に、1つの最適値を
有する曲線を描き、この後、約5重量%から多少とも一
定の値をとっている。
最適値は、降伏点での相対的な伸びの場合に、第8図
中に確認される。同様に値は、添加された相媒介剤(Ph
asenvermittler)約5重量%から、多少とも一定に経過
している。
これとは異なり、弾性率は、相媒介剤(Phasenvermit
tler)の添加された量とともに直線的に減少している。
4.実施例:熱可塑的に加工可能な澱粉およびポリプロピ
レンからなるポリマーブレンド 再度、実施例1と同様にして製造したグリセリン澱粉
から出発した。グリセリン澱粉40重量%とプロピレン50
重量%およびツェーデーエフヒェミー、CDF Chemie社
のロターダー、Lotader2400 10重量%と互いに混合さ
せ、混練機中に装入した。使用したポリプロピレンはメ
ルトインデックス(MFI)毎秒20gを、190℃および負荷
5.61kgの場合に示した。混合物を、190℃および混合物1
kg当り0.2kWhで、混練機中で混合させ、引続き造粒し
た。再度、規格成形体を射出形成し、伸び試験により20
℃で、応力/伸び挙動を測定した。
同様に相応する応力/伸び曲線は第7図中に示され、
かつ符号22を用いて記されている。
第10図の検討: 第10図は、応力/伸びのダイヤグラムを示し、この場
合、種々の試験体は伸び試験を20℃で行われた。
この場合、ポリエチレンおよびポリプロピレンを有す
るポリマーブレンドから、上記と同様にして製造された
規格成形体を、純粋な熱可塑的に加工可能な澱粉から製
造された規格成形体と比較した。曲線21は、ポリエチレ
ンと熱可塑的に加工可能な澱粉40重量%とを有するポリ
マーブレンドの応力/伸び挙動を示し、かつ曲線22は、
ポリプロピレンと熱可塑的に加工可能な澱粉40重量%と
を有するポリマーブレンドの応力/伸び挙動を示してい
る。
比較するために澱粉試験体の2つの応力/伸び曲線は
第10図中に記載され、符号番号23と24とをつけられた。
曲線23は、製造の際に混練機中で澱粉/グリセリン混
合物1kg当り0.32kWhを供給されていたグリセリン30重量
%を有する熱可塑的に加工可能な澱粉の応力/伸び曲線
を示している。
最後に曲線24は、実施例1中で製造されたものと同様
にして、即ち、グリセリン36重量%を有する熱可塑的に
加工可能な澱粉に関係している。
曲線4の比較の際に、試験体23が最も低い強度を示す
ことが明確に判明した。
これとは異なり、試験体24は高い強度を示すが、しか
し、引き裂きは既に相対的に短い伸び約12%で生じた。
試験体21および23の応力/伸び挙動は、ほぼ同一であ
り、他方、試験体22および24は、はっきりとした高い降
伏点をともなって高い引張り強度を示している。
前記の結果として、殊にポリエチレンとのポリマーブ
レンドの製造の際に、引張り強度純粋な熱可塑的に加工
可能な澱粉の引張り強度とほぼ比較可能であることが推
測できる。それどころか、殊に曲線24は曲線21よりも高
い引張り強度を示すので、熱可塑的に加工可能な澱粉を
ポリエチレンへ混入することにより、純粋なポリエチレ
ンに対する機械的性質は、劣化されないことが推測され
る。しかし澱粉の可塑化が本発明により必要とされた加
工条件に応じて行われていることが前提条件である。
なお、2つのポリマーブレンドからなる試験体の裂け
目は、純粋な澱粉試験体の場合よりも本質的に高い伸び
の場合に生じることが補足されるべきである。
C.フィルムの製造 5.実施例:単一層澱粉フィルムの製造 澱粉混合物の全重量に対してグリセリン含量35.6重量
%および含水量0.5重量%を有する熱可塑的に加工可能
な澱粉から出発した。
この澱粉を、毎分110回転の回転数および90〜120バー
ルの圧力を用いて駆動させたL/D比30を有する一軸押出
機中、かつ180℃〜200℃の温度範囲内で完全に溶解させ
た。物質温度として212℃が測定された。170℃のスリッ
トノズル中で澄明で透明なフィルムが延伸され、この場
合、取出し速度は毎分12mまでであり、かつ取出しロー
ルを15℃に冷却した。更に、一軸押出機中で種々のフィ
ルター型篩を有する篩板を、溶融液の均一性の向上のた
めおよびノズルの不純物を遠ざけておくために使用し
た。
フィルムの製造の際に、押出機中の澱粉の滞留時間は
3分を超えてはならないことが判明した。押出機中の3
分以上の滞留時間の場合、澱粉を明らかに分解し、かつ
取出されたフィルムを茶色に変色してしまった。更に、
押出しの前の澱粉顆粒は、(5時間を超えて)長過ぎな
いように空気に接したままにしておくことが重要であ
る。それというもの、さもなければ水を吸収し、従って
フィルム中に蒸気の吹込量を発生することがあるからで
ある。取出し速度の変動により、澱粉フィルムの層厚9
〜270μを製造することができた。
6.実施例:3層フィルム 低密度ポリエチレン/澱粉/低密度ポリエチレンから
なる3層フィルムを製造した。澱粉として、含水量0.3
重量%を有する実施例1中で製造した熱可塑的に加工可
能なグリセリン澱粉を使用した。
実施例5中で使用した一軸押出機に加えて、圧縮比1:
3およびL/D比28を有するもう1つの一軸押出機を選択し
た。もう1つの押出機の温度を180℃〜190℃に調節し、
かつ圧力180バール並びに回転数毎分約40回転を用いて
加工し、これにより、ポリエチレンの物質温度230℃が
生じた。通過量は毎時10kgであった。
3層フィルムを吹込頭部により取出し、かつ本明細書
記載の実施例中でブロックコポリマーからなる中間層を
不要にした。勿論、ブロックコポリマー中間層を使用す
ることは、3つの層の間の顕著な付着の達成のためには
有利である。例えば、既に実施例2および3中に記載さ
れているような全部のブロックコポリマーは好適であ
る。例えば、コロナ放電処理、オゾン化等のような別の
付着改善方法も可能である。
一方で、実施例5および6中で製造されたフィルムを
ガス透過性並びに湿分透過性の測定のために使用し、こ
の値を第11表中にまとめた。更に、前記のフィルムは以
下の実施例により被膜を備えさせられている。
D.澱粉フィルムの蒸発 7.実施例:アルミニウムを用いた蒸発 実施例5のより製造され、50μの層厚を有する澱粉フ
ィルムを高真空中でアルミニウムを用いて蒸発させた。
6×10-4トルのアルミニウム蒸気圧力雰囲気を選択し、
この場合、澱粉フィルムの被覆を両側で20分間で行っ
た。前記の時間の間に形成した層は、それぞれ400nmも
しくは全体で800nmまたは0.8μであった。
もう1つの澱粉フィルムを、同一条件下で両側で24分
間、アルミニウムを用いて蒸発させ、これにより、それ
ぞれ500nmの層もしくは全体で1000nmの1つの層を形成
した。
引続き、こうして製造された2つのアルミニウム蒸発
澱粉フィルムに、ガス透過性試験および湿分透過性試験
を施し、この値を第11表中にまとめた。
8.実施例:酸化珪素を用いた蒸発 上記の実施例と同様にして、実施例5によって製造さ
れた厚さ50μの澱粉フィルムを使用した。澱粉フィルム
を両側で高真空中で酸化珪素を用いて蒸発させ、この場
合、電弧を用いて4×10-4トルの酸素雰囲気中で蒸発さ
せた。澱粉フィルムの被覆は、100分間で行われ、この
上にフィルムの両側で、それぞれ400nmの層を形成し
た。
同一の蒸発条件下で150分の被覆時間の場合、酸化珪
素層のそれぞれ600nmの層厚を生じた。
再度、こうして製造された酸化珪素蒸発澱粉フィルム
のガス透過性試験および湿分透過性試験を実施し、この
値を第11表中にまとめた。
第11表の検討 第11表のために、種種の、まず本発明によるフィルム
について、酸素透過性並びに水蒸気の透過性を測定し
た。
更に、本発明によるフィルムの比較のために、酢酸セ
ルロース、水和セルロース、ポリビニリデンクロリド
(PVDC)ならびにPVCからなるフィルムに、一緒に試験
を施した。
ところで、水蒸気透過性の測定に関しては、この水蒸
気透過性を23℃で測定し、かつ空気湿度の差はアルミニ
ウム被膜の場合では相対空気湿度100%、酸化珪素の場
合では相対空気湿度75%および酢酸セルロース、水和セ
ルロースおよびポリエチレンの場合では空気湿度90%で
あったことが認められなければならない。
ガス透過性に関しては、酸素透過性を測定した。
ガス透過性の検討 まさに周知のようにPVDCフィルムおよびPVCフィルム
の僅少な酸素透過性の結果十分に汎用されているような
PVDCフィルムおよびPVCフィルムの値は、参照値として
見なすことができる。これと比較して、ポリエチレンフ
ィルムの値は極めて高い酸素ガス透過性を示し、他方、
澱粉中間層を有する3層フィルムは、PVDCフィルムの酸
素透過性と比較されうるような酸素透過性を示してい
る。
アルミニウム蒸発澱粉フィルムの酸素透過性は、PVDC
フィルムまたは記載した3層フィルムの場合の10分の1
である。これとは異なり、酸化珪素を用いて蒸発させた
澱粉フィルムの酸素透過性は、3層フィルムの場合より
も劣っていて、このことは、澱粉フィルムの最適ではな
い被膜が原因であるかもしれない。値は、それ自体が、
澱粉中間層を有するような3層フィルムの場合とほぼ一
致している。
水透過性の検討 参照として、ここではポリエチレンフィルムの値が当
てはまる。それというのも、まさに周知のようにポリエ
チレンは優れた湿分バリヤを製出するからである。事実
また、澱粉中間層を有するような実施例6による3層フ
ィルムだけが、純粋なポリエチレンが示すような優れた
値を示すことが明らかになっている。
これとは異なり、アルミニウムまたは酸化珪素を用い
て蒸発させた澱粉フィルムの水蒸気透過性は、本質的に
はるかに劣っているが、水和セルロースおよび酢酸セル
ロースと比較して、確かに相変わらず著しく良好であ
る。
第11表による値から、どのフィルム構造が、いずれの
使用の場合に有利であるかが明確に明らかになってい
る。それどころか更に、アルミニウムまたは酸化珪素を
用いて蒸発させた澱粉フィルムは、ポリエチレンを有す
る3層フィルムと比べて、生物学的に完全かつ迅速に分
解可能であるという利点を有することが認められるべき
である。それというのも、アルミニウムは酸化アルミニ
ウムになり、酸化珪素は砂になるからである。
酸化珪素を用いて蒸発させた澱粉フィルムの利点は、
これが透明であるということにある。
第1図〜第11図中および実施例1〜8中に示された本
発明による見解は、全ての場合において、x字の任意の
種類および方法で変動もしくは変化できるような実施例
に基づいている。この場合本質的には、常に、使用され
た澱粉は本質的に完全に熱可塑的に加工可能であり、か
つもはや微結晶領域を有してはいない。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B32B 1/00 - 35/00 EPAT(QUESTEL) WPI/L(QUESTEL)

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】僅少なガス透過性を有する多層フィルムに
    おいて、添加剤を少なくとも20重量%含有する熱可塑的
    に加工可能な澱粉からなる少なくとも1つの層並びに前
    記の1つの層の両側のポリオレフィンからなるかまたは
    添加剤を少なくとも20重量%含有する熱可塑的に加工可
    能な澱粉とポリオレフィンとの混合によって得られるポ
    リマーブレンドからなるそれぞれ少なくとも1つの別の
    層によって特徴付けられる、僅少なガス透過性を有する
    多層フィルム。
  2. 【請求項2】少なくとも1つの別の層におけるポリマー
    ブレンドが、熱可塑的に加工可能な澱粉と、ポリエチレ
    ンおよび/またはポリプロピレンとの混合並びに少なく
    とも2つのポリマーの間の相媒介剤または付着助剤によ
    って得られる、請求項1に記載のフィルム。
  3. 【請求項3】少なくとも1つの層と、それぞれ1つの別
    の層との間、これらの層の間にブロックコポリマーから
    なる中間層が相媒介剤または付着助剤として挿入されて
    いる、請求項1または2に記載のフィルム。
  4. 【請求項4】フィルムが少なくとも片面の上に、アルミ
    ニウム被膜または酸化珪素被膜を有する、請求項1から
    3のいずれか1項に記載のフィルム。
  5. 【請求項5】フィルムが、少なくとも片面の上に、少な
    くとも部分的にそれ自体および/または澱粉と架橋して
    いる、シロキサン被膜を有する、請求項1から3のいず
    れか1項に記載のフィルム。
  6. 【請求項6】熱可塑的に加工可能な澱粉が、硼砂、マグ
    ネシウム2+イオンおよび/またはカルシウム2+イオンお
    よび/または他の多原子価の陽イオンを包含する、請求
    項1から5までのいずれか1項に記載のフィルム。
  7. 【請求項7】ポリマーブレンド中の熱可塑的に加工可能
    な澱粉の含量が最大で70重量%である、請求項1から6
    までのいずれか1項に記載のフィルム。
  8. 【請求項8】ポリマーブレンドが熱可塑的に加工可能な
    澱粉を30〜70重量%並びにブロックコポリマーである他
    の相媒介剤を含有する、請求項1から7までのいずれか
    1項に記載のフィルム。
  9. 【請求項9】添加剤が以下の物質:グリセリン、アミノ
    アルコール、DMSO、N−メチルアセトアミドおよび/ま
    たは尿素の少なくとも1つを包含している、請求項1か
    ら8までのいずれか1項に記載のフィルム。
  10. 【請求項10】熱可塑的に加工可能な澱粉中の添加剤の
    含量が25〜40重量%である、請求項1から9までのいず
    れか1項に記載のフィルム。
  11. 【請求項11】請求項1から10までのいずれか1項に記
    載の多層フィルムを製造するための方法において、広幅
    スリットラミネーションまたは吹込同時押出し法を用い
    て少なくとも3つの層からフィルムを製造し、この場
    合、ポリオレフィンおよび/または熱可塑的に加工可能
    な澱粉及びポリオレフィンからのポリマーブレンドから
    なるそれぞれ1つの別の層によって両面で覆われている
    ような少なくとも1つの層は、3.5重量%未満の含水量
    を有する熱可塑的に加工可能な澱粉から出発して製造さ
    れることを特徴とする、請求項1から10までのいずれか
    1項に記載の多層フィルムの製造法。
  12. 【請求項12】フィルムを、少なくとも片面上でシロキ
    サンモノマーを用いて被覆し、引続き、電子線銃を用い
    て処理し、このことにより、シロキサンをそれ自体およ
    び部分的に澱粉とフィルムの表面で架橋する、請求項11
    に記載の方法。
  13. 【請求項13】フィルムを、少なくとも片面上で、高真
    空中で酸化アルミニウムまたは酸化珪素を用いて蒸着さ
    せる、請求項11に記載の方法。
  14. 【請求項14】フィルムの製造の際の熱可塑的に加工可
    能な澱粉の含水量が1重量%未満である、請求項11から
    13までのいずれか1項に記載の方法。
  15. 【請求項15】請求項1から10までのいずれか1項に記
    載の多層フィルムのためのポリマーブレンドを製造する
    ための方法において、ポリエチレンまたはポリプロピレ
    ンを、ポリマーブレンドの全重量に対して30〜70重量%
    の熱可塑的に加工可能な澱粉と一緒に、混練機または押
    出機中で150〜200℃の温度範囲内で、選択されたポリオ
    レフィンの溶融範囲に応じて加工し、この場合、混合物
    に、ブロックコポリマーであるような相媒介剤を添加す
    ることを特徴とする、ポリマーブレンドの製造法。
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1242722B (it) * 1990-08-09 1994-05-17 Butterfly Srl Film stratificato a matrice amidacea e di bassa permeabilita' e procedimento per la sua produzione.
DE4125217C2 (de) * 1991-07-30 1995-02-02 Inventa Ag Mehrschichtformkörper, Haftschicht(en) für denselben sowie Verwendung dieses Mehrschichtformkörpers
DE4134190A1 (de) * 1991-10-16 1993-04-22 Tomka Ivan Verfahren zur verbesserung der mechanischen eigenschaften von ein- oder mehrschichtfolien
FR2684922A1 (fr) * 1991-12-12 1993-06-18 Rhone Poulenc Films Films en polymeres a revetement impermeable aux gaz et procede pour les obtenir.
DE9209339U1 (de) * 1992-07-11 1993-11-11 Bischof & Klein Antistatische Verbundkombination
BE1006138A3 (fr) * 1992-09-01 1994-05-24 Solvay Compositions polymeriques pour la production d'articles soudables en haute frequence, maitre melange pour la preparation de ces compositions et articles produits a partir de celles-ci.
DE4237535C2 (de) * 1992-11-06 2000-05-25 Biotec Biolog Naturverpack Biologisch abbaubare Polymermischung, ein Verfahren und eine Folie
DE59506810D1 (de) * 1994-12-22 1999-10-14 Biotec Biolog Naturverpack Technische und nichttechnische textile erzeugnisse sowie verpackungsmaterialien
US6569539B2 (en) 1996-10-30 2003-05-27 Tetra Level Holdings & Finance S.A. Gas barrier packaging laminate method for production thereof and packaging containers
DE19852826A1 (de) * 1998-11-17 2000-05-18 Aventis Res & Tech Gmbh & Co Poly(alpha-1,4-D-Glucan)
US6605657B1 (en) * 1999-12-27 2003-08-12 Polyvalor Societe En Commandite Polymer compositions containing thermoplastic starch
DE10258227A1 (de) * 2002-12-09 2004-07-15 Biop Biopolymer Technologies Ag Biologisch abbaubare Mehrschichtfolie
US8088478B2 (en) 2005-06-21 2012-01-03 Weyerhaeuser Nr Company Barrier material
US8715816B2 (en) 2006-04-14 2014-05-06 Biotec Biologische Naturverpackungen Gmbh & Co. Kg Multilayer film and method for manufacturing same
DE102007050770A1 (de) 2007-10-22 2009-04-23 Biotec Biologische Naturverpackungen Gmbh & Co. Kg Polymeres Material und Verfahren zu dessen Herstellung
CN101885869A (zh) * 2009-05-15 2010-11-17 金伯利-克拉克环球有限公司 挠性热塑性膜和制品
DE102010021453A1 (de) 2010-05-25 2011-12-01 Huhtamaki Forchheim Zweigniederlassung Der Huhtamaki Deutschland Gmbh & Co. Kg Folienanordnung mit erhöhter Temperaturbeständigkeit
CN104470986B (zh) 2012-05-31 2017-09-15 沙特基础工业公司 双轴拉伸制品
EP2799233B1 (de) * 2013-04-30 2017-06-28 Mondi AG Mehrschichtige, durch Coextrusion hergestellte Folie, insbesondere Verpackungsfolie
CN105722898B (zh) 2013-11-14 2019-07-30 沙特基础工业公司 双轴拉伸制品和青贮膜
JP2017517598A (ja) 2014-05-12 2017-06-29 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 触感が改善された及び/又はノイズ知覚が軽減された微細テクスチャを有するフィルム
DE102014017015A1 (de) 2014-11-19 2016-05-19 Bio-Tec Biologische Naturverpackungen Gmbh & Co. Kg Biologisch abbaubare Mehrschichtfolie
SG10201408774TA (en) 2014-12-29 2016-07-28 Dow Global Technologies Llc Multilayer Films, Methods Of Manufacture Thereof And Articles Comprising The Same

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL263573A (ja) * 1960-04-13 1900-01-01
GB1014801A (en) * 1960-12-22 1965-12-31 Res Ass Of British Flour Mille New products derived from starch
BE654605A (ja) * 1961-12-16 1965-04-20
US4016117A (en) * 1972-05-18 1977-04-05 Coloroll Limited Biodegradable synthetic resin sheet material containing starch and a fatty material
GB2214918B (en) * 1988-02-03 1992-10-07 Warner Lambert Co Polymeric materials made from starch and at least one synthetic thermoplastic polymeric material
IE66735B1 (en) * 1988-11-03 1996-02-07 Biotec Biolog Naturverpack Thermoplastically workable starch and a method for the manufacture thereof
IT1234783B (it) * 1989-05-30 1992-05-27 Butterfly Srl Procedimento per la produzione di composizioni a base di amido destrutturato e composizioni cosi ottenute
DE69021728T2 (de) * 1989-06-01 1996-01-18 Starch Australasia Ltd Geformte gegenstände aus stärke deriviert.
IE902532A1 (en) * 1989-07-18 1991-02-13 Warner Lambert Co Polymer base blend compositions containing destructurized¹starch
IT1232909B (it) * 1989-08-07 1992-03-05 Butterfly Srl Composizione polimerica per la produzione di articoli di materiale plastico biodegradabile comprendente amido destrutturato e copolimero di etilene
IT1242722B (it) * 1990-08-09 1994-05-17 Butterfly Srl Film stratificato a matrice amidacea e di bassa permeabilita' e procedimento per la sua produzione.

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