JPH05213363A - 包装材料 - Google Patents

包装材料

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JPH05213363A
JPH05213363A JP31700192A JP31700192A JPH05213363A JP H05213363 A JPH05213363 A JP H05213363A JP 31700192 A JP31700192 A JP 31700192A JP 31700192 A JP31700192 A JP 31700192A JP H05213363 A JPH05213363 A JP H05213363A
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packaging material
material according
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amylose
transparent
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JP31700192A
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Maiaa Peetaa
マイアー ペーター
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Uhde Inventa Fischer AG
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EMS Inventa AG
Inventa AG fuer Forschung und Patentverwertung
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    • B65D65/00Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38Packaging materials of special type or form
    • B65D65/46Applications of disintegrable, dissolvable or edible materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65D2565/38Packaging materials of special type or form
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    • B65D2565/385Details of packaging materials of special type or form especially suited for or with means facilitating recycling

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  • Wrappers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Biological Depolymerization Polymers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 紙−および厚紙製品から製造され、透明なプ
ラスチックシートを備える包装材料の透明部片を生物学
的に分解可能なものにする。 【構成】 透明部片は熱塑性加工可能なアミロース含有
シートから製造されていて、包装材料はリサイクル可能
である。 【効果】 包装材料は使用後、透明部片が水中で破壊ま
たは溶解することができ、セルロース/木材パルプ成分
は故紙選別設備に供給し、溶解した透明部片は問題なく
自治体の浄化設備を経て投棄することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特許請求の範囲に記載
された対象に関する。本発明は殊にボール箱および紙製
品から製造された、透明部片を備えている包装材料にな
いしは包装用品(Verpackungskoerpe
r)に関し、該透明材料は包装の使用後水中で破壊また
は溶解することができかつセルロース/木材パルプ成分
は故紙選別設備に供給することができる。溶解した透明
部片は、問題なく自治体の浄化装置を経て投棄できる。
従来使用された透明なプラスチックシートの代りに、生
物学的に分解可能なアミロース含有成形材料からなる透
明部片を使用することができる。さらに本発明は、少な
くとも1つの透明部片および不透明部片からなるこの包
装材料をリサイクル可能な包装材料として使用すること
に関する。
【0002】
【従来の技術】透明部片を有するボール箱および紙製品
は数十年来包装の分野において強固な地位を有し、結構
有利であることが実証された。このタイプの包装用品の
代表例は、たとえば透明窓を有する折たたみボール箱、
厚紙台紙に接着されているブリスターパック(blis
ter or bubble pack)ならびに手紙
宛名用の透明窓を有する手紙封筒である。
【0003】透明窓としては従来、ポリ塩化ビニル、ポ
リエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチ
ロール、セロファン等から製造されている多種多様の透
明なプラスチックシートが使用された。これらの従来使
用された透明な合成シートは、厚紙−および紙の包装用
品に貼付けられる。これには主として、たとえばイソシ
アネートを主体とする水不溶性合成プラスチックが使用
される。
【0004】包装材料の使用後には該包装材料はもはや
再使用できない。それというのもシートは故紙選別設備
における工程の経過を、篩の目詰りによって妨げるかな
いしはこれら工程の経過がもはや不可能であるからであ
る。前接されたシートの手による剥離は費用がかかりす
ぎ、その結果話題になっている包装材料は焼却および堆
積によってしか投棄することができない。
【0005】しかし、立法により将来は、再使用できる
かまたは環境を汚染しないように投棄することのできる
ような包装材料しか許されないことが予測される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、紙−および厚紙製品からなり、透明窓を備える普及
している包装材料において従来使用されたプラスチック
窓を、水中で破壊可能または水溶性で生物学的に分解可
能で、包装の再選別の際に問題なく除去することができ
るので、木材パルプ/セルロース成分は故紙選別設備に
装入することのできる新規な窓に代えることである。
【0007】
【課題を解決するための手段】この課題は、請求項1な
いしは14に記載された特徴によって解決される。
【0008】従属請求項は、本発明の有利な構成を含有
する。
【0009】本発明は、意外にも、アミロース含有成形
材料に基づき、水溶性または水中で破壊可能かつ生物学
的に分解可能で、ボール箱および紙包装材料における透
明窓として使用するにの適当なシートを製造することが
できるという確認に基づく。さらに、熱可塑性成形材料
から押出しまたは同時押出しによって製造されたシート
ないしは透明部片は収縮および深絞り可能であって、プ
リスターパックにおいて使用することができる。
【0010】従って、アミロースおよび/または少なく
とも50重量%、殊に65〜95重量%のアミロース含
量を有するアミロース含有デンプンおよびその誘導体か
らなるフィルムは慣用の熱塑性加工装置で製造すること
が可能であり、該フィルムはインフレーションフィルム
またはフラットシートとして構成されていてもよい。本
発明による透明な部片に対しては、たとえば国際出願公
開(WO−OS)90/14938、国際出願公開(W
O−OS)90/10019、国際出願公開(WO−O
S)90/05161またはヨーロッパ公開特許(EP
−A)114240号に記載された方法によって得られ
るデンプン成形材料を使用することができる。さらに、
アミロース含有成形材料を脂肪族ポリアミドおよびコポ
リアミドの添加物で変性することも可能であり、この場
合シートの透明度は維持される。この場合、シートはも
はや水に完全に可溶ではなく、水中で破壊可能である、
つまりシートは水分散可能な状態になり、この状態では
アミロース含有成分は水に溶解し、ポリマー成分は微細
な粒子の形で分散して存在する。
【0011】従って、本発明によれば、少なくとも1つ
の透明部片と不透明部片からなり、透明部片は水中で破
壊可能であるかまたは水溶性で、生物学的に分解可能で
あって、熱塑性加工可能なアミロース含有成形材料から
押出しまたは同時押出しによるシートから製造されかつ
不透明部片は厚紙または紙から製造されているリサイク
ル可能な包装材料が提供される。
【0012】この成形材料は、少なくとも1種の未変性
および/または少なくとも1種の変性、望ましくは化学
的に変性されたアミロースおよび/または少なくとも1
種の未変性および/または少なくとも1種の変性、望ま
しくは化学的に変性されたデンプンからなる。デンプン
は、少なくとも50重量%、殊に65〜95重量%のア
ミロース含量を有する。化学的に変性されたアミロース
および/または化学的に変性されたデンプンは、0.0
1〜0.5、望ましくは0.03〜0.3の置換度を有
し、特別な実施形においては、次の群:
【0013】
【化2】
【0014】[ただしRはH原子または1〜18のC原
子数を有するアルキル基であり、R′は1〜18のC原
子数を有するアルキル基であり、R″はOH基、OR基
またはポリエーテル基であり、aはメチレン基、エチレ
ン基またはイソプロピレン基である]からの置換基を含
有する。
【0015】望ましい実施形においては成形材料は、柔
軟剤、尿素、尿素誘導体、乳化剤、滑剤および分離剤か
らなる群から選ばれた添加剤を含有しうる。乳化剤は0
〜20の親水親油バランス(HLB値)を有し、たとえ
ばステアリン酸塩、ポリオキシエチレン−20−ソルビ
タンモノラウレートまたはポリエチレン−20−ソルビ
タンキノパルミテートである。
【0016】他の実施形においては本発明による、水中
で破壊可能で生物学的に分解可能なシートからなる透明
部片を有する包装材料は、少なくとも1種の未変性およ
び/または少なくとも1種の変性、望ましくは化学的に
変性したデンプンおよび/または少なくとも1種の未変
性および/または少なくとも1種の変性、望ましくは化
学的に変性されたアミロースと、少なくとも1種の選ば
れた、望ましくは50〜200℃、望ましくは60〜1
80℃の融点または軟化点を有する脂肪族ポリマーから
なる混合物である成形材料からなる。この場合、望まし
くはポリエステル、コポリエステル、ポリアミド、コポ
リアミド、ポリオレフィン、コポリオレフィン、ポリビ
ニルアルコール、エチレンオキシドコポリマー、プロピ
レンオキシドコポリマー、ビニルアルコールコポリマ
ー、プルラン(pullulan)およびゼラチンの群
から選ばれるポリマーの割合は、全混合物に対して0.
1〜90重量部、望ましくは20〜60重量部、とくに
望ましくは20〜40重量部である。
【0017】アミロースないしはデンプン含有透明窓
は、プラスチック窓用の相応する装置を用いて本発明に
よる包装材料ないしは封筒中へ挿入することができ、そ
の際窓を貼付けるのは有利には水、デンプン糊または他
の水溶性接着剤を用いて行なわれる。
【0018】本発明による、透明窓を有するボール箱/
紙包装材料の再選別のためには、これは問題なく故紙選
別設備において再び処理することができる。使用ずみの
本発明による包装材料は、このため刻み装置、たとえば
切断ミル中で破砕し、殊に8〜10.5、殊に望ましく
は9.0〜10.0のアルカリ性pHを有する水中に夜
どおし浸漬して柔かくする。水温を60℃から80℃に
上げるのは、透明シートの溶解過程をさらに促進して短
縮する。場合によりもう1つの工程で、ボール箱および
本発明による透明窓からの切屑を、望ましくはパルパー
またはファイバライツァー(Fibrerizer)中
で強力撹拌下に水に懸濁させ、10〜30分間機械的に
強力に処理することができ、その際透明窓は溶解する。
【0019】透明窓がアミロースおよび/またはデンプ
ン−ポリマー混合物からなる場合には、第1工程と第2
工程の間に、ボール箱ないしは包装材料からの切屑を酵
素で処理するもう1つの中間工程を接続するのが有利で
ある。このためには、たとえばサンドス(Sando
z)社のバクトソル(Bactosol)MTNならび
に付加的に湿潤剤、たとえばサンドス社のサンドパン
(Sandopan)LFWが適当である。
【0020】選別工程後、繊維は篩別によりアミロース
および/またはデンプンを含有する水から分離され、そ
の際廃水は生物学的浄化装置を経て投棄することがで
き、残留する繊維は再使用のため製紙工場に供給するこ
とができる。
【0021】本発明を次の例によって詳説する。
【0022】
【実施例】
I.アミロース含有成形材料の製造 デンプン成形材料I: 例1a)下記の方法により、0.06の置換度および5
0重量%のアミロース含量を有するヒドロキシプロピル
とうもろこしデンプン70重量部ならびにグリコール1
5重量部、ソルビトール12.8重量部、尿素2重量部
およびスイアリン酸マグネシウム0.2重量部からデン
プン成形材料を製造し、引き続き粒状化した。
【0023】押出機調節データ: a)加熱帯:(1)室温 (2)130℃ (3)130℃ (4)100℃ (5)100℃ (6)150℃ b)圧力:帯(6)3×106〜4×106Pa(30〜
40バール) c)回転モーメント:70% d)減圧:−4×104Pa(−0.4バール) 図1によるスクリューの形状およびスクリューの長さ対
直径の比41を有する同方向回転の密に係合する2軸押
出機の引込範囲(加熱帯1)中へ、0.06の置換度お
よび50重量%のアミロース含量を有するヒドロキシプ
ロピルとうもろこしデンプン70重量部およびソルビト
ール12.8重量部を、図1の個所7で別個に装入し、
押出機中で同時に混合し、搬送した。ステアリン酸マグ
ネシウム0.2重量部を、尿素2重量部と共にグリコー
ル15重量部に60℃で溶解した。この予備均質化した
柔軟剤・乳化剤・添加剤の混合物を、図1の個所8で押
出機中へ(加熱帯2)装入し、次いで押出機中で同時に
混合し、さらに搬送した。デンプン粒子が混練帯11
a,b(加熱帯2および3)中で砕解され、完全に塑性
化されて均質な溶融液になった後、このデンプン溶融液
を、図1の個所9(加熱帯4)に減圧を印加することに
よりガス抜した。加熱帯(5)を通過した後、均質な熱
塑性加工可能なデンプン溶融液は加熱帯(6)でノズル
を通して、僅かなストランド拡張(ノズル:3mm、ス
トランド:4mm)を有するストランドとして押出さ
れ、冷却され、粒状化された。
【0024】例1b)例1a)と同様であるが、尿素含
分1重量部ならびにソルビタン含分13.8重量部を使
用。
【0025】デンプン成形材料II:例1a)または1
b)からのデンプン成形材料I70重量部を、選ばれた
コポリアミド:コポリアミド6/6.9(EMS−Ch
emie AG社のGrilon CF62BSE)3
0重量部と混合し、6つの加熱帯を有する2軸押出機Z
SK−30(Werner Pfleiderer社)
の配量帯中へ装入した。回転数および押出量は100r
pmないしは8〜10kg/hrであった。
【0026】II.透明部片 インフレーションフィルムおよびフラットシート製造用
の先行技術による装置で、デンプン成形材料IまたはI
Iからシートを製造した。得られたシートを透明窓片に
加工、つまり相応する大きさに截断し、次いでプラスチ
ック窓片用の相応する装置を用いて本発明による封筒ま
たは包装材料中へ挿入した。その際貼付けるのは水、デ
ンプン糊または水溶性接着剤を用いて行なう。
【0027】III.本発明による包装材料中へ挿入さ
れた透明部片を投棄する方法 例2 厚紙台紙および次の組成: 85%のアミロース含量および0.12のプロピル化度を有する プロピル化高アミロースとうもろこしデンプン 70% グリコール 15% ソルビトール 13% 尿素 2% を有する顆粒からのフラットシートから製造された、熱
成形された透明な前部からなる、工具、ねじおよび釘用
の混合包装材料廃物の再選別。
【0028】包装材料廃物5kgを夜どおし水(pH約
10、水和石灰)200l中へ浸漬して柔かくした。引
き続き、全スラリーをパルパー中で20分間離解した。
篩プレスを用いて脱水した後、得られる繊維は直接に再
びボール箱製造に供給することができた。
【0029】例3 本例においては、ボール箱、および下記組成の顆粒から
製造した耐冷水性の透明なポリアミド・デンプン・イン
フレーションフィルムからなる透明窓から製造した衛生
用品の本発明による包装材料の再選別を示す: コポリアミド6/6.9(Ems−ChemieのGrilon XE3222) 40% 例2からの組成によるデンプン成形材料 60%。
【0030】包装材料廃物20kgを、刻み装置中で長
さ約2〜5cmの破片に破砕し、500lの撹拌釜に装
入した。引き続き、水(pH6〜7)300lを加え、
70℃で軽微な撹拌下に酵素処理を行なった。
【0031】酵素処理のために、浴液中へ次の添加物を
加えた: サンドパン(Sandopan)LFW2ml/l(湿潤
剤、Sandoz社) バクトソル(Bactosol)MTN3ml/l(酵
素、Sandoz社) この前処理後、包装材料のスラリーをファイバライツァ
ー中へ搬入し、10分間処理した。引き続き、繊維を濾
過金網に通して脱水し、ボール箱製造に供給した。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明で使用する2軸押出機の概略断面図。
【符号の説明】
1,2,3,4,5,6 加熱帯 7,8 装入個所 9 ガス抜個所 11a,b,12,13,14,15 混練室

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1つの透明部片および不透明
    部片からなる包装材料において、該材料がリサイクル可
    能であり、透明部片は水中で破壊可能であるかまたは水
    溶性で、生物学的に分解可能でありかつ熱塑性加工可能
    なアミロース含有成形材料からなるシートから製造され
    ていることを特徴とする包装材料。
  2. 【請求項2】 不透明部片が厚紙または紙からなること
    を特徴とする請求項1記載の包装材料。
  3. 【請求項3】 シートが押出しまたは同時押出しにより
    製造されていることを特徴とする請求項1または2記載
    の包装材料。
  4. 【請求項4】 成形材料が、少なくとも1種の未変性お
    よび/または少なくとも1種の変性アミロースおよび/
    または少なくとも1種の未変性および/または少なくと
    も1種の変性デンプンを含有することを特徴とする請求
    項1記載の包装材料。
  5. 【請求項5】 デンプンが少なくとも50重量%のアミ
    ロース含量を有することを特徴とする請求項4記載の包
    装材料。
  6. 【請求項6】 変性アミロースおよび/または変性デン
    プンが、 【化1】 [ただしRはH原子または1〜18のC原子数を有する
    アルキル基であり、R′は1〜18のC原子数を有する
    アルキル基であり、R″は−OH基、−OR基またはポ
    リエーテル基であり、aはメチレン基、エチレン基また
    はプロピレン基である]の群から選ばれた置換基を含有
    することを特徴とする請求項4または5記載の包装材
    料。
  7. 【請求項7】 変性アミロースおよび/または変性デン
    プンが0.01〜0.5の置換度を有することを特徴と
    する請求項4から6までのいずれか1項記載の包装材
    料。
  8. 【請求項8】 成形材料が、柔軟剤、尿素、尿素誘導
    体、乳化剤、滑剤および分離剤の群から選ばれた添加剤
    を含有していることを特徴とする請求項3から7までの
    いずれか1項記載の包装材料。
  9. 【請求項9】 成形材料が、少なくとも1種の未変性お
    よび/または少なくとも1種の変性アミロース、および
    /または少なくとも1種の未変性および/または少なく
    とも1種の変性デンプン、と50〜200℃の融点また
    は軟化点を有する、少なくとも1種の選ばれたポリマー
    からなる混合物であることを特徴とする請求項3から8
    までのいずれか1項記載の包装材料。
  10. 【請求項10】 ポリマーが、ポリエステル、コポリエ
    ステル、ポリアミド、コポリアミド、ポリオレフィン、
    コポリオレフィン、ポリビニルアルコール、エチレンオ
    キシドコポリマー、プロピレンオキシドコポリマー、ビ
    ニルアルコールコポリマー、プルランおよびゼラチンの
    群から選ばれたことを特徴とする請求項9記載の包装材
    料。
  11. 【請求項11】 ポリマー含分が、全混合物に対して
    0.1〜90重量部であることを特徴とする請求項9ま
    たは10記載の包装材料。
  12. 【請求項12】 シートがさらに成形、望ましくは深絞
    りまたは収縮加工されていることを特徴とする請求項1
    から11までのいずれか1項記載の包装材料。
  13. 【請求項13】 手紙の封筒、厚紙台紙と透明な前部を
    有する包装または少なくとも1つの透明窓を有する厚紙
    であることを特徴とする請求項1から12までのいずれ
    か1項記載の包装材料。
  14. 【請求項14】 リサイクル可能である、請求項1から
    13までのいずれか1項記載の包装材料。
JP31700192A 1991-11-29 1992-11-26 包装材料 Pending JPH05213363A (ja)

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DE19914139467 DE4139467A1 (de) 1991-11-29 1991-11-29 Verpackungskoerper sowie verwendung desselben
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JP (1) JPH05213363A (ja)
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