DE202016008627U1 - Material mixture for the production of water-soluble, biodegradable substances and water-soluble, biodegradable packaging - Google Patents

Material mixture for the production of water-soluble, biodegradable substances and water-soluble, biodegradable packaging Download PDF

Info

Publication number
DE202016008627U1
DE202016008627U1 DE202016008627.9U DE202016008627U DE202016008627U1 DE 202016008627 U1 DE202016008627 U1 DE 202016008627U1 DE 202016008627 U DE202016008627 U DE 202016008627U DE 202016008627 U1 DE202016008627 U1 DE 202016008627U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
packaging
material mixture
water
soluble
biodegradable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE202016008627.9U
Other languages
German (de)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schwemmer Martin De
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE202016008627.9U priority Critical patent/DE202016008627U1/en
Publication of DE202016008627U1 publication Critical patent/DE202016008627U1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025—Reverse osmosis; Hyperfiltration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D61/00—Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02—Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/08—Apparatus therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38—Packaging materials of special type or form
    • B65D65/40—Applications of laminates for particular packaging purposes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38—Packaging materials of special type or form
    • B65D65/46—Applications of disintegrable, dissolvable or edible materials
    • B65D65/466—Bio- or photodegradable packaging materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/04—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties combined with or containing other objects
    • C11D17/041—Compositions releasably affixed on a substrate or incorporated into a dispensing means
    • C11D17/042—Water soluble or water disintegrable containers or substrates containing cleaning compositions or additives for cleaning compositions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/06—Specific process operations in the permeate stream
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/12—Addition of chemical agents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2311/00—Details relating to membrane separation process operations and control
    • B01D2311/26—Further operations combined with membrane separation processes
    • B01D2311/2611—Irradiation
    • B01D2311/2619—UV-irradiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/50—Specific extra tanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/50—Specific extra tanks
    • B01D2313/501—Permeate storage tanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
    • B01D2313/50—Specific extra tanks
    • B01D2313/502—Concentrate storage tanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00—Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38—Packaging materials of special type or form
    • B65D65/46—Applications of disintegrable, dissolvable or edible materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Wrappers (AREA)

Abstract

Materialmischung (1) für einen wasserlöslichen, biologisch abbaubaren Stoff, insbesondere zur Herstellung von wasserlöslichen, biologisch abbaubaren Verpackungen (16), dadurch gekennzeichnet, dass die Materialmischung aus Sorbitol (2) und Bernsteinsäure, Sorbitol (2)und Essigsäure (10), Sorbitol und Gluconsäure oder Sorbitol (2)und Weinsäure hergestellt ist.Material mixture (1) for a water-soluble, biodegradable substance, in particular for the production of water-soluble, biodegradable packaging (16), characterized in that the material mixture of sorbitol (2) and succinic acid, sorbitol (2) and acetic acid (10), sorbitol and gluconic acid or sorbitol (2) and tartaric acid.

Description

Die Erfindung betrifft eine Materialmischung für einen wasserlöslichen, biologisch abbaubaren Stoff, insbesondere zur Herstellung von wasserlöslichen, biologisch abbaubaren Verpackungen.The invention relates to a material mixture for a water-soluble, biodegradable substance, in particular for the production of water-soluble, biodegradable packaging.

Materialmischungen zur Herstellung von Verpackungen aus Kunststoffen sind bekannt. Die Kunststoffe können anhand ihrer Ausgangsstoffe in Gruppen eingeordnet werden. Zu den klassischen Kunststoffen können beispielsweise Polyvinylchlorid, Polyurethan oder Polyethylen gezählt werden. Diese Kunststoffe sind dadurch charakterisiert, dass sie zum größten Teil auf Produkten aus der Petrochemie basieren. Die andere Gruppe von Kunststoffen sind die so genannten biologischen Kunststoffe. Die Biokunststoffe sind in den letzten Jahren verstärkt in den Fokus von Forschung und Entwicklung gerückt, obwohl sie bereits seit Jahrzehnten bekannt sind.Material blends for the production of packaging made of plastics are known. The plastics can be classified in groups based on their starting materials. For example, polyvinyl chloride, polyurethane or polyethylene can be counted among the classic plastics. These plastics are characterized by being based largely on petrochemical products. The other group of plastics are the so-called biological plastics. Bioplastics have increasingly become the focus of research and development in recent years, even though they have been known for decades.

Als Biokunststoffe werden solche Kunststoffe bezeichnet, deren Komponenten nicht aus petrochemischen Prozessen gewonnen werden. Die Ausgangsstoffe für biologische Kunststoffe können durch die Anwendung biologischer Prozesse gewonnen werden.Bioplastics are plastics whose components are not derived from petrochemical processes. The starting materials for biological plastics can be obtained by the application of biological processes.

Es existiert eine wachsende Zahl biologischer Kunststoffe die als Ersatz für klassische Kunststoffe genutzt werden können. Beispielsweise wird als Verpackungsmaterial für Joghurtbecher teilweise Kunststoff auf der Basis von Polymilchsäuren verwendet.There is a growing number of biological plastics that can be used as a substitute for classic plastics. For example, as a packaging material for yogurt cups partially plastic based on polylactic acids is used.

Die klassischen Kunststoffe haben den Nachteil, dass sie ausschließlich in aufwendigen Recylingverfahren abgebaut werden können. Da sie über eine schlechte biologische Abbaubarkeit verfügen, führt ein Verweilen in der Umwelt bei den meisten klassischen Kunststoffen zudem dazu, dass das Material in immer kleinere Stücke aufgespalten wird und sich so letztendlich als Mikrogranulat in der Nahrungskette anreichert. Die langkettigen und stabilen Moleküle der petrochemisch gewonnenen Kunststoffe können von höheren Lebensformen nicht aufgespalten werden.The classic plastics have the disadvantage that they can be degraded only in complex Recylingverfahren. Since they have a poor biodegradability, staying in the environment in most classic plastics also causes the material to break down into smaller and smaller pieces, eventually accumulating as microgranules in the food chain. The long-chain and stable molecules of petrochemical plastics can not be split by higher life forms.

Anders verhält es sich mit den biologischen Kunststoffen. Diese können unter gewissen Voraussetzungen von Bakterien abgebaut werden. In der Regel findet dieser Vorgang in der freien Natur nur sehr langsam statt. In Kompostieranlagen, die zum Beispiel von vielen deutschen Kommunen betrieben werden, kann die Abbaurate deutlich beschleunigt werden. Daneben steht auch bei biologischen Kunststoffen weiterhin die Möglichkeit zur Verfügung die Kunststoffe zu recyceln.The situation is different with biological plastics. These can be degraded by bacteria under certain conditions. As a rule, this process takes place only very slowly in the wild. In composting plants, which are operated by many German municipalities, for example, the rate of degradation can be significantly accelerated. In addition, there is also the option of recycling plastics for biological plastics.

In der Gruppe der klassischen Kunststoffe sind ebenfalls solche bekannt, die sich dazu eignen, wasserlösliche Verpackungen herzustellen. Solche Verpackungen werden beispielsweise dazu genutzt, um ein Geschirrspülmittel oder ein Waschmittel in bestimmten Portionen abzupacken. Der besondere Vorteil von wasserlöslichen Portionsverpackungen liegt darin, dass das Risiko einer Fehldosierung eines Reinigungsmittels deutlich minimiert wird. Für die Herstellung solcher wasserlöslichen Portionsverpackungen ist die Verwendung von Polyvinylalkohol üblich. Polyvinylalkohol gehört zur Gruppe der klassischen Kunststoffe und wird auf Basis von petrochemischen Produkten in einem energieintensiven Verfahren hergestellt. Polyvinylalkohol ist sehr gut wasserlöslich, aber schlecht biologisch abbaubar.In the group of classical plastics are also known that are suitable for producing water-soluble packaging. Such packages are used, for example, to pack a dishwashing detergent or a detergent in specific portions. The particular advantage of water-soluble portion packaging lies in the fact that the risk of incorrect dosage of a cleaning agent is significantly minimized. For the preparation of such water-soluble portion packaging, the use of polyvinyl alcohol is common. Polyvinyl alcohol belongs to the class of classic plastics and is produced on the basis of petrochemical products in an energy-intensive process. Polyvinyl alcohol is very soluble in water, but poorly biodegradable.

Aufgrund der Art seiner Nutzung als Verpackung für Reinigungsmittel, kann Polyvinylalkohol nicht in einem Abfallentsorgungssystem gesammelt werden. Er gelangt direkt in ein Abwasserentsorgungssystem. Da die üblichen Kläranlagen nicht über Einrichtungen verfügen, um gelösten Polyvinylalkohol aus dem Abwasser abzuscheiden und er durch die üblichen Bakterien in Kläranlagen nicht abgebaut werden kann, wird Polyvinylalkohol in der Regel mit dem Klärschlamm entsorgt. Der Klärschlamm wird üblicherweise auf Mülldeponien gelagert oder thermisch umgesetzt. Somit ist es nicht möglich, Polyvinylalkohol, der als Material für wasserlösliche Portionsverpackungen benutzt wurde, wieder einem Recyclingkreislauf zuzuführen. Die Nutzung von Polyvinylalkohol stellt eine Belastung für die Umwelt dar und ist eine Verschwendung von Ressourcen.Due to the nature of its use as a detergent packaging, polyvinyl alcohol can not be collected in a waste disposal system. It enters directly into a sewage disposal system. Since the usual treatment plants do not have facilities to separate dissolved polyvinyl alcohol from the wastewater and it can not be degraded by the usual bacteria in sewage treatment plants, polyvinyl alcohol is usually disposed of with the sewage sludge. The sewage sludge is usually stored in landfills or thermally converted. Thus, it is not possible to recycle polyvinyl alcohol used as a material for water-soluble portion packages to a recycling cycle. The use of polyvinyl alcohol is a burden on the environment and a waste of resources.

Anders als bei vielen anderen Anwendungsgebieten sind bisher keine biologischen Kunststoffe bekannt, die die physikalischen Eigenschaften von Polyvinylalkohol aufweisen.Unlike many other fields of application, no biological plastics are known which have the physical properties of polyvinyl alcohol.

Es wird deshalb als eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung angesehen, eine Materialmischung bereitzustellen, die wasserlöslich und biologisch abbaubar ist und die sich zur Herstellung von wasserlöslichen, biologisch abbaubaren Verpackungen eignet.It is therefore considered an object of the present invention to provide a material mixture which is water-soluble and biodegradable and which is suitable for the production of water-soluble, biodegradable packaging.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Materialmischung aus Sorbitol und Bernsteinsäure, Sorbitol und Essigsäure, Sorbitol und Gluconsäure oder Sorbitol und Weinsäure hergestellt ist. Die einzelnen Komponenten der Materialmischung sind biologisch abbaubar. Sie benötigen keine speziellen Bedingungen, um von natürlich vorkommenden Mikroorganismen zersetzt zu werden. Die Möglichkeit des Recyclings besteht bei der Materialmischung weiterhin, ist aber in der Regel nicht erforderlich. Die Komponenten der Materialmischung sind kostengünstig und können durch biologische Verfahren gewonnen werden. Auf die Verwendung petrochemischer Produkte kann verzichtet werden.This object is achieved in that the material mixture of sorbitol and succinic acid, sorbitol and acetic acid, sorbitol and gluconic acid or sorbitol and tartaric acid is prepared. The individual components of the material mixture are biodegradable. They require no special conditions to be decomposed by naturally occurring microorganisms. The possibility of recycling continues to exist in the material mixture, but is usually not required. The components of the material mixture are inexpensive and can be obtained by biological processes. The use of petrochemical products can be dispensed with.

Die Erfindung sieht vor, dass das Sorbitol aus Glucose hergestellt ist, wobei die Glucose in einem Glucosegewinnungsverfahren aus einem Altpapier oder aus einem Biomaterial gewonnen wird. Das Glucosegewinnungsverfahren basiert vorteilhafterweise auf dem Einsatz von Cellulasen zur Herstellung von Glucose aus Cellulose. Die enzymatische Verzuckerung von cellulosehaltigem Ausgangsmaterial auf biotechnologischem Weg bietet den Vorteil, dass die Glucose mit einem geringeren Energieaufwand und mit einem geringeren Einsatz von Ressourcen hergestellt werden kann, als dies bei den derzeit üblichen Verfahren zur Holzverzuckerung üblich ist, wie beispielsweise bei dem Verfahren nach Bergius, dem Verfahren nach Scholler oder dem Madison-Verfahren. Die für die Materialmischung notwendigen Carbonsäuren können aus natürlichen Quellen, wie etwa Früchten, extrahiert werden. Daneben ist es möglich, dass biologische Produktionsverfahren genutzt werden um die Carbonsäuren zu gewinnen, beispielsweise die Fermentation alkoholhaltiger Flüssigkeiten. Solche Verfahren sind bekannt, werden gut beherrscht und sind weit verbreitet. Zur Herstellung der wasserlöslichen, biologisch abbaubaren Verpackung ist es möglich die Materialmischung durch Extrusion zu Endlosbahnen zu verarbeiten. Aus diesen Endlosbahnen können die wasserlöslichen biologisch abbaubaren Portionsverpackungen hergestellt werden. Die physikalischen Eigenschaften der Materialmischung lassen sich denen der bereits bekannten Kunststoffe angleichen. Dadurch ist die Weiterverwendung von vorhandenen Maschinen zur Kunststoffverarbeitung möglich. Das führt dazu, dass die Kosten für eine Umstellung auf die neue Materialmischung gering sind. The invention provides that the sorbitol is made of glucose, wherein the glucose is obtained in a glucose extraction process from a waste paper or from a biomaterial. The glucose recovery process is advantageously based on the use of cellulases to produce glucose from cellulose. The enzymatic saccharification of cellulosic starting material by biotechnological means has the advantage that the glucose can be produced with a lower energy input and with a lower use of resources than is customary in currently customary methods for saccharification of wood, as for example in the Bergius process , the method according to Scholler or the Madison method. The carboxylic acids necessary for the material mixture can be extracted from natural sources such as fruits. In addition, it is possible that biological production processes are used to recover the carboxylic acids, for example the fermentation of alcoholic liquids. Such methods are known, well controlled and widely used. To produce the water-soluble, biodegradable packaging, it is possible to process the material mixture by extrusion to endless webs. From these continuous webs, the water-soluble biodegradable portion packaging can be produced. The physical properties of the material mixture can be compared to those of the already known plastics. This makes it possible to reuse existing machines for plastics processing. As a result, the costs of switching to the new material mixture are low.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des Erfindungsgedankens sieht vor, dass die Materialmischung ein Zusatzmittel zur Änderung von Eigenschaften der Materialmischung aufweist. Die Nutzung solcher Zusatzstoffe ist in der Kunststoffindustrie notwendig, üblich und weit verbreitet. Zusatzstoffe dienen dazu, den Kunststoff an ein vorgesehenes Einsatzspektrum des Kunststoffes anzupassen. Durch die Verwendung von Zusatzstoffen wird es weiterhin ermöglicht mittels des Kunststoffes Einfluss auf einen Prozess zu nehmen, an dem der Kunststoff beteiligt ist. Bei einem Reinigungsprozess kann mittels der Zusatzstoffe in dem Kunststoff, Einfluss auf ein beteiligtes Reinigungsmedium genommen werden, beispielsweise kann eine Wasserhärte verändert werden, wobei die Wasserhärte ein Maß für die im Wasser gelösten Ionen von Erdalkalimetallen (Beryllium, Magnesium, Calcium, Strontium und Barium) ist. Desweitern ist die Verwendung eines Biotensides als Zusatzstoff denkbar. Ein Biotensid ist ein Tensid, das eine gute biologische Verträglichkeit aufweist. Tenside werden eingesetzt um die Oberflächenspannung einer Flüssigkeit oder die Grenzflächenspannung zwischen zwei Phasen herabsetzen und die Bildung von Dispersionen zu ermöglichen oder zu unterstützen. Sie wirken weiterhin als Lösungsvermittler. Der Einsatz von Tensiden ist bei der Verwendung des Kunststoffs im Rahmen eines Reinigungsprozesses ganz besonders zu bevorzugen.An advantageous embodiment of the inventive concept provides that the material mixture has an additive for changing properties of the material mixture. The use of such additives is necessary, common and widely used in the plastics industry. Additives serve to adapt the plastic to an intended range of use of the plastic. The use of additives also makes it possible to use the plastic to influence a process in which the plastic is involved. In a cleaning process, by means of the additives in the plastic, influence on a participating cleaning medium can be taken, for example, a water hardness can be changed, the water hardness is a measure of the dissolved in water ions of alkaline earth metals (beryllium, magnesium, calcium, strontium and barium) is. Furthermore, the use of a biosurfactant as additive is conceivable. A biosurfactant is a surfactant that has good biocompatibility. Surfactants are used to reduce the surface tension of a liquid or interfacial tension between two phases and to facilitate or assist the formation of dispersions. They continue to act as solubilizers. The use of surfactants is particularly preferred when using the plastic as part of a cleaning process.

Eine besonders vorteilhafte Umsetzung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass das Zusatzmittel Farbstoffe und/oder Farbstoffpigmente und/oder Füllmittel beinhaltet. Von herausragender Bedeutung für die Kunststoffindustrie ist die Möglichkeit, die Farbe des Kunststoffes durch den Einsatz von Farbstoffen oder Farbpigmenten zu ändern, da von vielen Nutzern spezielle Farben für die Verpackungen von Produkten gefordert werden. Neben der optischen Anpassung des Kunststoffes, spielt auch die Modifikation der physikalischen Eigenschaften von Kunststoffen eine große Rolle. Hierzu haben sich in der Kunststoffindustrie Füllmittel etabliert, die dazu dienen beispielsweise den Härtegrad, die Transparenz oder die Viskosität eines Kunststoffes zu verändern.A particularly advantageous implementation of the inventive concept provides that the additive includes dyes and / or dye pigments and / or fillers. Of paramount importance to the plastics industry is the ability to change the color of the plastic through the use of dyes or color pigments, as many users require special colors for the packaging of products. In addition to the optical adaptation of the plastic, the modification of the physical properties of plastics also plays a major role. For this purpose, fillers have been established in the plastics industry, which serve, for example, to change the degree of hardness, the transparency or the viscosity of a plastic.

Eine Ausführungsform des Erfindungsgedankens sieht vor, dass das Zusatzmittel mindestens einen Stoff zur Veränderung der Löslichkeit der Materialmischung in einem anderen Medium beinhaltet. Vorrangiges Ziel dieser Eigenschaft der Materialmischung ist es, die Löslichkeit der Materialmischung in Wasser verändern zu können. Bei Verwendung eines Reinigungsmittels hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn das Reinigungsmittel zu einem optimalen Zeitpunkt in ein Reinigungsmedium eingebracht wird, wobei der optimale Zeitpunkt üblicherweise durch vorhergehende Prozessschritte eines Reinigungsprozesses definiert ist und wobei das Reinigungsmedium sehr häufig Wasser ist. Lediglich beispielhaft seien Reinigungsmaschinen für Geschirr, sogenannte Geschirrspüler angeführt. Diese weisen üblicherweise eine Reinigungsmittelkammer auf, wobei die Reinigungsmittelkammer das Reinigungsmittel nach Abschluss einer Vorreinigung freigibt, wobei zur Freigabe üblicherweise ein Klappe der Reinigungsmittelkammer geöffnet wird und somit das Reinigungsmittel durch das Reinigungsmedium ausgespült werden kann. Moderne Reinigungsmittel sind häufig mehrphasig, umfassen also mehrere Reinigungskomponenten mit unterschiedlichen Aufgaben. Bei Reinigungstabs zur Verwendung mit einem Geschirrspüler ist die Kombination aus einer fettlösenden, einer stärkelösenden, einer eiweißlösenden und einer klarspülenden Reinigungskomponente sinnvoll. Diese unterschiedlichen Reinigungskomponenten sollen idealerweise zu unterschiedlichen Zeitpunkten des Reinigungsprozesses freigesetzt werden, um ihre volle Wirkung entfalten zu können. Der beispielhaft beschriebene Prozess einer Geschirrreinigung kann sinngemäß auf nahezu alle Reinigungsprozesse übertragen werden, die auf dem Einsatz eines flüssigen Reinigungsmediums basieren. Um diesem Erfordernis Rechnung zu tragen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Löslichkeit der erfindungsgemäßen Materialmischung durch den Einsatz eines Zusatzmittels angepasst werden kann, wodurch es ermöglicht wird, dass die Reinigungskomponenten des Reinigungsmittels zu dem optimalen Zeitpunkt des Reinigungsprozesses freigesetzt werden.An embodiment of the inventive concept provides that the additive comprises at least one substance for changing the solubility of the material mixture in another medium. The primary aim of this property of the material mixture is to be able to change the solubility of the material mixture in water. When using a cleaning agent, it has been found to be advantageous if the cleaning agent is introduced at an optimum time into a cleaning medium, wherein the optimal time is usually defined by previous process steps of a cleaning process and wherein the cleaning medium is very often water. Only as an example cleaning machines for dishes, so-called dishwashers are cited. These usually have a detergent chamber, wherein the detergent chamber releases the detergent after completion of a pre-cleaning, wherein for release usually a flap of the detergent chamber is opened and thus the detergent can be flushed through the cleaning medium. Modern detergents are often multi-phase, so include several cleaning components with different tasks. In cleaning bars for use with a dishwasher, the combination of a fat-dissolving, a starch-dissolving, a protein-dissolving and a rinsing-cleaning component is useful. These different cleaning components should ideally be released at different times of the cleaning process in order to be able to develop their full effect. The example described process of a dishwashing can be analogously applied to almost all cleaning processes based on the use of a liquid cleaning medium. To take account of this requirement, is provided according to the invention that the solubility of the material mixture according to the invention can be adjusted by the use of an additive, thereby allowing the cleaning components of the cleaning agent are released at the optimum time of the cleaning process.

Die Erfindung betritt auch eine Verpackung aus der erfindungsgemäßen und vorangehend beschriebenen Materialmischung, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass die Verpackung eine wasserlösliche und biologisch abbaubare Portionsverpackung ist. Die erfindungsgemäße Materialmischung kann zu wasserlöslichen und biologisch abbaubaren Portionsverpackungen verarbeitet werden.The invention also enters a packaging from the material mixture according to the invention and described above, wherein it is provided according to the invention that the packaging is a water-soluble and biodegradable portion packaging. The material mixture according to the invention can be processed into water-soluble and biodegradable portion packaging.

Eine vorteilhafte Umsetzung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass die erfindungsgemäße Verpackung eine wasserlösliche und biologisch abbaubare Portionsverpackung für ein Reinigungsmittel ist.An advantageous implementation of the inventive idea provides that the packaging according to the invention is a water-soluble and biodegradable portion packaging for a cleaning agent.

Eine besonders vorteilhafte Umsetzung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass die erfindungsgemäße Verpackung eine wasserlösliche und biologisch abbaubare Portionsverpackung für ein Geschirrspülmittel ist. Insbesondere die biologische Abbaubarkeit der Materialmischung ist hierbei ganz besonders vorteilhaft, da die mit den bekannten wasserlöslichen Verpackungen verbundene Belastung für die Umwelt deutlich verringert werden kann.A particularly advantageous implementation of the inventive concept provides that the packaging according to the invention is a water-soluble and biodegradable portion packaging for a dishwashing detergent. In particular, the biodegradability of the material mixture is particularly advantageous in this case, since the environmental burden associated with the known water-soluble packaging can be significantly reduced.

Eine vorteilhafte Umsetzung des Erfindungsgedankens sieht vor, dass die erfindungsgemäße Verpackung eine wasserlösliche und biologisch abbaubare Portionsverpackung für ein Waschmittel ist.An advantageous implementation of the inventive concept provides that the packaging according to the invention is a water-soluble and biodegradable portion packaging for a detergent.

Allen verwendeten Reinigungsmitteln können erfindungsgemäß weitere Zusatzstoffe beigefügt werden. Lediglich beispielhaft sind dies ein Biotensid und/ oder ein Zusatzstoff zur Veränderung der Wasserhärte.All cleaning agents used can be added according to the invention further additives. For example only, these are a biosurfactant and / or an additive to alter the water hardness.

Die erfindungsgemäße Materialmischung kann beispielsweise aus Essigsäure und Sorbitol hergestellt werden. Dazu werden die beiden Ausgangsstoffe in einem Mischungsverhältnis von 50% Essigsäure zu 50% Sorbitol vermengt, wobei sich die Angabe des Mischungsverhältnisses auf die molaren Anteile der beiden Ausgangsstoffe bezieht. Bei einer 50% -igen Essiglösung muss dementsprechend die doppelte Masse an Essiglösung in die Reaktion eingebracht werden. Gleiches gilt für das Sorbitol. Das so entstandene Stoffgemisch wird unter vorsichtigem Rühren auf 100°C erhitzt. Bei dieser Temperatur beginnt die Polykondensationsreaktion zwischen den Reagenzien. Wenn die Mischung den gewünschten Polykondensationsgrad erreicht hat, ist eine starke mechanische Einwirkung erforderlich, um dem Material die gewünschten Eigenschaften zu geben. Die mechanische Arbeit kann durch ein Rührwerk aufgebracht werden. Nach dem Abschluss der Reaktion kann das so entstandene Material weiter verarbeitet werden.The material mixture according to the invention can be prepared, for example, from acetic acid and sorbitol. For this purpose, the two starting materials are mixed in a mixing ratio of 50% acetic acid to 50% sorbitol, wherein the indication of the mixing ratio refers to the molar proportions of the two starting materials. In the case of a 50% vinegar solution, twice the mass of vinegar solution must therefore be introduced into the reaction. The same applies to the sorbitol. The resulting mixture is heated to 100 ° C with gentle stirring. At this temperature, the polycondensation reaction between the reagents begins. When the mixture has reached the desired degree of polycondensation, a strong mechanical action is required to give the material the desired properties. The mechanical work can be applied by a stirrer. After completion of the reaction, the resulting material can be further processed.

Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt:

  • 1 eine schematische Darstellung der Herstellung der Materialmischung.
  • 2 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Anlage zur Herstellung der Materialmischung.
  • 3 eine schematische Darstellung einer Verpackung aus der erfindungsgemäßen Materialmischung.
Hereinafter, some embodiments of the inventive concept will be explained in more detail, which are illustrated in the drawing. It shows:
  • 1 a schematic representation of the preparation of the material mixture.
  • 2 a schematic representation of an exemplary plant for the production of the material mixture.
  • 3 a schematic representation of a package of the material mixture according to the invention.

In 1 ist die Herstellung der erfindungsgemäßen Materialmischung 1 schematisch dargestellt. Das Sorbitol 2 wird mit einer Carbonsäure 3 in einem Mischungsschritt 4 vermischt. Nach dem Abschluss der Polykondensation wird der erfindungsgemäßen Materialmischung 1 in einem Beimengungsschritt 5 ein Zusatzmittel 6 beigemengt, um die Eigenschaften der Materialmischung 1 im gewünschten Rahmen zu beeinflussen. Das fertige Material 7, das aus der erfindungsgemäßen Materialmischung 1 hergestellt wurde, kann der Produktion 8 zugeführt werden. Die Carbonsäure 3 kann entweder Bernsteinsäure, Essigsäure, Gluconsäure oder Weinsäure sein. In der Herstellung unterscheidet sich die erfindungsgemäße Materialmischung 1 nicht grundlegend von vergleichbaren, bekannten Materialmischungen, so dass vorhandene Produktionsstätten zur Kunststoffherstellung weiter verwendet werden können.In 1 is the preparation of the material mixture according to the invention 1 shown schematically. The sorbitol 2 is with a carboxylic acid 3 in a mixing step 4 mixed. After completion of the polycondensation of the material mixture according to the invention 1 in a mixing step 5 an additive 6 added to the properties of the material mixture 1 to influence in the desired frame. The finished material 7 from the material mixture according to the invention 1 could be produced, production 8th be supplied. The carboxylic acid 3 may be either succinic acid, acetic acid, gluconic acid or tartaric acid. In the production, the material mixture according to the invention differs 1 not fundamentally different from comparable, known material mixtures, so that existing production facilities for plastics production can continue to be used.

2 zeigt eine schematische Darstellung des Prozesses zur Herstellung der erfindungsgemäßen Materialmischung 1 in einer Anlage 9. Sorbitol 2 und Essigsäure 10 werden in Vorratsbehältern 11 gelagert. Die beiden Reagenzien werden über Fördersysteme 12 in einen Mischbehälter 13 eingebracht. Ein Rührwerk 14 ermöglicht eine ausreichende Vermischung von Sorbitol 2 und Essigsäure 10. Aufgrund seiner Wasserlöslichkeit wird das Sorbitol 2 im Wasseranteil der Essigsäure 10 gelöst. Ob eine vollständige Lösung des Sorbitols 2 in der Essigsäure 10 erfolgt oder nicht, ist abhängig von den gewünschten Materialeigenschaften. Nach dem Vermischen werden die Reagenzien durch die Heizung 15 auf 100°C erhitzt und anschließend mit dem Rührwerk 14 stark gerührt. Nach dem Abschluss der Polykondensation kann der Materialmischung 1 in einem Beimengungsschritt 5 ein Zusatzmittel 6 zur Einstellung von gewünschten Eigenschaften beigemengt werden. Das fertige Material 7, das aus der erfindungsgemäße Materialmischung 1 hergestellt wurde, kann dann der Produktion 8 zugeführt werden 2 shows a schematic representation of the process for the preparation of the material mixture according to the invention 1 in a plant 9 , sorbitol 2 and acetic acid 10 be in storage containers 11 stored. The two reagents are via delivery systems 12 in a mixing container 13 brought in. An agitator 14 allows sufficient mixing of sorbitol 2 and acetic acid 10 , Due to its water solubility, the sorbitol 2 in the water content of acetic acid 10 solved. Whether a complete solution of sorbitol 2 in the acetic acid 10 done or not, depends on the desired material properties. After mixing, the reagents are heated 15 heated to 100 ° C and then with the stirrer 14 strongly stirred. After completion of the polycondensation, the material mixture 1 in a mixing step 5 an additive 6 be added to adjust the desired properties. The finished material 7 from the material mixture according to the invention 1 can be produced, then the production 8th be supplied

In 3 ist schematisch eine erfindungsgemäße Verpackung 16 für ein Reinigungsmittel 17 dargestellt. Die Verpackung 16 wurde aus der erfindungsgemäßen Materialmischung hergestellt.In 3 schematically is a packaging according to the invention 16 for a cleaning agent 17 shown. The packaging 16 was prepared from the material mixture according to the invention.

Claims (9)

Materialmischung (1) für einen wasserlöslichen, biologisch abbaubaren Stoff, insbesondere zur Herstellung von wasserlöslichen, biologisch abbaubaren Verpackungen (16), dadurch gekennzeichnet, dass die Materialmischung aus Sorbitol (2) und Bernsteinsäure, Sorbitol (2)und Essigsäure (10), Sorbitol und Gluconsäure oder Sorbitol (2)und Weinsäure hergestellt ist.Material mixture (1) for a water-soluble biodegradable material, in particular for the production of water-soluble, biodegradable packaging (16), characterized in that the material mixture of sorbitol (2) and succinic acid, sorbitol (2) and acetic acid (10) Sorbitol and gluconic acid or sorbitol (2) and tartaric acid. Materialmischung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sorbitol (2) aus Glucose hergestellt ist, wobei die Glucose in einem Glucosegewinnungsverfahren aus einem Altpapier oder aus einem Biomaterial gewonnen wird.Material mixture (1) after Claim 1 characterized in that the sorbitol (2) is made of glucose, wherein the glucose is recovered in a glucose extraction process from waste paper or from a biomaterial. Materialmischung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialmischung (1) ein Zusatzmittel (6) zur Änderung von Eigenschaften der Materialmischung (1) aufweist.Material mixture (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the material mixture (1) has an additive (6) for changing properties of the material mixture (1). Materialmischung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzmittel (6) Farbstoffe und/ oder Farbstoffpigmente und/ oder Füllmittel beinhaltet.Material mixture (1) after Claim 3 , characterized in that the additive (6) includes dyes and / or dye pigments and / or fillers. Materialmischung (1) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzmittel (6) mindestens einen Stoff zur Veränderung der Löslichkeit der Materialmischung in anderen Medien beinhaltet.Material mixture (1) according to one of Claims 3 or 4 , characterized in that the additive (6) comprises at least one substance for changing the solubility of the material mixture in other media. Verpackung (16) aus einer Materialmischung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackung (16) eine wasserlösliche und biologisch abbaubare Portionsverpackung ist.Packaging (16) made of a material mixture (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the packaging (16) is a water-soluble and biodegradable portion packaging. Verpackung (16) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackung (16) eine wasserlösliche und biologisch abbaubare Portionsverpackung für ein Reinigungsmittel (17) ist.Packaging (16) after Claim 6 , characterized in that the packaging (16) is a water-soluble and biodegradable portion packaging for a cleaning agent (17). Verpackung (16) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackung (16) eine wasserlösliche und biologisch abbaubare Portionsverpackung für ein Geschirrspülmittel ist.Packaging (16) after Claim 6 , characterized in that the packaging (16) is a water-soluble and biodegradable portion packaging for a dishwashing detergent. Verpackung (16) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Verpackung eine wasserlösliche und biologisch abbaubare Portionsverpackung für ein Waschmittel ist.Packaging (16) after Claim 6 , characterized in that the packaging is a water-soluble and biodegradable portion packaging for a detergent.
DE202016008627.9U 2016-06-08 2016-06-08 Material mixture for the production of water-soluble, biodegradable substances and water-soluble, biodegradable packaging Active DE202016008627U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE202016008627.9U DE202016008627U1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Material mixture for the production of water-soluble, biodegradable substances and water-soluble, biodegradable packaging

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016110599.6A DE102016110599A1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Material mixture for the production of water-soluble, biodegradable substances and water-soluble, biodegradable packaging
DE202016008627.9U DE202016008627U1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Material mixture for the production of water-soluble, biodegradable substances and water-soluble, biodegradable packaging

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202016008627U1 true DE202016008627U1 (en) 2018-10-15

Family

ID=69144442

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016110599.6A Pending DE102016110599A1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Material mixture for the production of water-soluble, biodegradable substances and water-soluble, biodegradable packaging
DE202016008627.9U Active DE202016008627U1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Material mixture for the production of water-soluble, biodegradable substances and water-soluble, biodegradable packaging

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016110599.6A Pending DE102016110599A1 (en) 2016-06-08 2016-06-08 Material mixture for the production of water-soluble, biodegradable substances and water-soluble, biodegradable packaging

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE102016110599A1 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4237535C2 (en) * 1992-11-06 2000-05-25 Biotec Biolog Naturverpack Biodegradable polymer blend, process and film
GB2383296B (en) * 2001-12-21 2004-02-18 Reckitt Benckiser Improvements in or relating to compositions
DE102014206093A1 (en) * 2014-03-31 2015-10-01 Henkel Ag & Co. Kgaa Packaging with a container having at least one thin location and with a plurality of portion packs and method for detecting leaked portion packs
DE102014218934A1 (en) * 2014-09-19 2016-03-24 Henkel Ag & Co. Kgaa cleaning supplies

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016110599A1 (en) 2017-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0596437B1 (en) Biodegradable polymer blend composition
DE60105021T2 (en) COLOR-RESISTANT POLYMERIC DYES WITH A LOW VISCOSITY
EP3980597B1 (en) Method for producing a cellulose paper material made of old textiles
EP0675920B1 (en) Use of a composition for the manufacture of a material by injection moulding
EP0468375A2 (en) Process for reclaiming aqueous base or acid soluble polymers
AT397505B (en) METHOD FOR PRODUCING PACKAGING MATERIAL AND ITS USE
EP0589155B1 (en) Anaerobic treatment of substrates with high fat content
DE102015100644A1 (en) Production of a liquid soil additive based on humic and fulvic acids for use as soil and water adjuvant to positively influence the soil-water-plant-nutrient balance
EP0286100B1 (en) Process and plant for the treatment and anaerobic digestion of biogenic wastes
DE202016008627U1 (en) Material mixture for the production of water-soluble, biodegradable substances and water-soluble, biodegradable packaging
DE4419795A1 (en) Converting organic waste to biogas by anaerobic fermentation onboard ship
DE19507258C2 (en) Process for the microbial degradation of organically contaminated substrates
DE2329774A1 (en) Process for the recovery of phenol from wastewater in the form of urea formaldehyde-phenol condensates
DE4424403B4 (en) Processable mass of mainly vegetable material and process for their preparation
DE10020832A1 (en) Process for generating energy from organic waste
DE60117016T2 (en) Process for the use of low-viscosity, non-aqueous liquid pigment dispersions
DE102004007941A1 (en) Biodegradable, mechanically strong, food-compatible composition, useful e.g. for producing cutlery or tableware by extrusion or injection molding, comprising cellulose ester, plasticizer and inorganic filler
DE19726128C1 (en) Converting clarifier sludge etc. into arable soil
DE102005005343A1 (en) Organic soil improving agent, useful for e.g. improving soil, comprises a humic acid base; fossil minerals and fossil natural humic acid; solid organic materials; and liquid humat-humic acid nutrient suspension
EP1095924A2 (en) Fermentation process and installation
DE10308046A1 (en) Bifunctional glue for sticking labels on reusable food containers, e.g. drinks bottles, contains at least one active accelerator for the stripping and cleaning action of alkaline media
EP1000953B1 (en) Process for producing a thermoplastically processable material from chitin
DE3628228C1 (en) Process for the preparation of a high-quality potting compound
DE4023907A1 (en) METHOD FOR TREATING AND CLEANING SOLUBLE SOLVABLE IN ALKALINE MEDIUM, WITH BIOLOGICAL MATERIAL AND POTENTIAL. OTHER SUBSTANCES POLYSED
DE2452316B2 (en) PROCESS FOR THE MACHINE COMPOSTING OF CLOSURE Sludge

Legal Events

Date Code Title Description
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B65D0065400000

Ipc: B65D0065460000

R207 Utility model specification
R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHWEMMER, MARTIN, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHWEMMER, MARTIN, 63225 LANGEN, DE

Owner name: OFTERDINGER, KNUT, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHWEMMER, MARTIN, 63225 LANGEN, DE

Owner name: AUER, ARMIN, DE

Free format text: FORMER OWNER: SCHWEMMER, MARTIN, 63225 LANGEN, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: SAMSON & PARTNER PATENTANWAELTE MBB, DE

R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SCHWEMMER, MARTIN, DE

Free format text: FORMER OWNERS: AUER, ARMIN, 25469 HALSTENBEK, DE; OFTERDINGER, KNUT, 82327 TUTZING, DE

R082 Change of representative