EP1575841A2 - Method for producing biodegradable packing material - Google Patents

Method for producing biodegradable packing material

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Publication number
EP1575841A2
EP1575841A2 EP03777021A EP03777021A EP1575841A2 EP 1575841 A2 EP1575841 A2 EP 1575841A2 EP 03777021 A EP03777021 A EP 03777021A EP 03777021 A EP03777021 A EP 03777021A EP 1575841 A2 EP1575841 A2 EP 1575841A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
vessel
film
seedlings
dough
nutrients
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.)
Withdrawn
Application number
EP03777021A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Jozsef Borbély
Imre Szilagyi
Laszlo Balint
Laszlo Kafonyi
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Individual
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
Publication of EP1575841A2 publication Critical patent/EP1575841A2/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/02—Receptacles, e.g. flower-pots or boxes; Glasses for cultivating flowers
    • A01G9/021—Pots formed in one piece; Materials used therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G9/00—Cultivation in receptacles, forcing-frames or greenhouses; Edging for beds, lawn or the like
    • A01G9/02—Receptacles, e.g. flower-pots or boxes; Glasses for cultivating flowers
    • A01G9/029—Receptacles for seedlings
    • A01G9/0291—Planting receptacles specially adapted for remaining in the soil after planting
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02W90/10—Bio-packaging, e.g. packing containers made from renewable resources or bio-plastics

Definitions

  • the invention relates to the production of biodegrading packaging material, especially for the transfer and fertilization with artificial fertilizer of seedlings, during which a dough is made from flour, water and additives, a dough is made from the dough by means of shaping and heat treatment, and on the A waterproof, disintegrating layer is applied to the outside and inside of the vessel.
  • Patent specification EP 0 672 349 describes a packaging material which is produced from a dough pressed on cooling.
  • the patent specification EP 0 512 589 presents a baked packaging material based on potatoes.
  • the published patent application DE 4 009 408 discloses a packaging material for the baking industry based on cellulose and protein.
  • the published patent application DE 4 221 018 sets out the manufacturing process for a shell baked from dough, which has been produced using alkaline liquid.
  • the patent specification DE 239 143 describes the production of a bowl suitable for human consumption, which is made from dough baked in two stages and receives its final shape in a cooled state.
  • the patent specification WO 97/00015 presents a thin-walled, crumbling packaging material baked from dough. The dough is treated with polyvinyl alcohol and zirconium salt before baking. Disadvantage of these solutions consists in the fact that they are not suitable for permanent packaging or for moving seedlings.
  • the HU 206.510 patent represents a thin melt composition made from degraded starch and at least from a synthetic plastomer, e.g. Polyethylene, polyester, polyamide, etc. is made, and their production process. From the product using a technology for the production of plastics, for. B. injection molding, extrusion, etc. packaging materials are manufactured.
  • the patent specification HU 211.430 discloses a plastic composition of degraded starch similar to the preceding one, or a packaging material that can be produced from this composition.
  • the laid-open specification HU T-67.243 describes the manufacturing process of dismantled thin-walled molded parts based on starch.
  • the starch-based raw material is baked and shaped together with the fatty acids, the plastic, filler and other additives.
  • the patent DE 32 38 232 discloses a model or molding compound which contains an air-drying organic filler and plastic.
  • the patent DE 195 17 905 discloses the method for producing vessels from a protein-containing, foamed material with reinforced fibers.
  • the common disadvantage of the products made from the above materials is that they are essentially homogeneous substances that do not contain a layer that would make them suitable for permanent storage.
  • HU T-61.925 describes a starch matrix-containing laminated film with low permeability and the process for its production is known.
  • the film consists of two layers, the base layer of which contains starch and synthetic polymer, on which a hydrophobic second layer is applied.
  • the packaging material after this solution from this laminated film therefore contains no further layer.
  • the packaging material produced in this way is a thin film-like material, the second layer of which, which contacts the layer to be protected, must be the hydrophobic layer. Since it is a film, this material does not have its own hold and therefore only bag-like packaging material can be made from it. Since there are two layers, the hydrophobic layer can expediently only be on the inner surface and so the material is not protected from the outside.
  • the thin material is also less resistant to mechanical influences. It is also disadvantageous that the base layer also contains plastic, which makes the dismantling time longer.
  • the solution according to document WO 98/35885 and HU 217.347 is partly our own invention and contains an environmentally friendly packaging material for food.
  • the disintegration time of the biodegrading vessel can be adjusted through the properties of the film surrounding it from the inside and outside. It cannot be used for fertilizing plants with artificial fertilizers or for introducing nutrients.
  • the document HU 203.928 announces the process for the production of vessels for plant breeding.
  • the vessel is made from decaying raw material by baking and then sprinkled with a plastic solution.
  • the container is not suitable for purposeful fertilization of plants with artificial fertilizer.
  • the aim of the invention is to eliminate the shortcomings of the previous solutions and to develop such an environmentally friendly, biodegrading packaging material which is suitable for the transfer of seedlings and which is used during the Composting gradually releases the necessary nutrients to the seedling, whereby the nutrients reach the individual seedlings safely.
  • the basis of the idea of the invention is the recognition that if the seedling is placed in a biodegrading container and the container is used for a double function, the disintegration of the container leads to the step-by-step fertilization with artificial fertilizer, so that the nutrients forming the artificial fertilizer only get the necessary amount Quantity, but certainly to the individual seedlings and thus you can achieve a cheaper solution than before.
  • the composition of the material of the vessel is designed according to the seedlings to be transferred.
  • the invention solves the problem according to claim 1.
  • the peculiarities of the individual types of processes are set out in the sub-items.
  • the packaging material according to the invention has numerous advantages. It can be used for growing seedlings. It does not crumble to dust, it resists the earth and moisture from the outside. It is dimensionally stable and firm. The mechanical strength can be increased by means of grain straw. The disintegration time of the packaging material can be adjusted according to the requirements during production. The production process is simple and cheap. Baking in a microwave oven shortens the duration of production and reduces energy consumption by 20-50%.
  • the displaced vessel - similar to drip irrigation - delivers the nutrients to the plant in a targeted manner, without human interference regardless of the weather. This reduces the chemical load on the soil and achieves a significant saving in energy and human labor.
  • the seedlings receive just as much nutrients as they need and they will definitely reach the individual plants.
  • Fig. 1 shows the vessel 1 which forms the tray, the outer layer 2 and inner layer 3 of which are made of film.
  • outer layer 2 and inner layer 3 cover the vessel 1 like a film.
  • outer layer 2 and inner layer 3, or one of the two, are made of wax.
  • Fig. 2 shows vessel 1 and outer layer 2. Typical dimensions of the vessel 1 are 40 x 40 x 130 mm.
  • the vessel 1 is first manufactured under a pressure above 10 bar and at a temperature of 180 ° C. using baking technology.
  • Recommended composition of the dough 50-80% by mass (furthermore%) flour, 5-10% cereal straw, ground or in straws, 0.3-1.2% fats, maximum 1.5% corn starch, 0.4- 1.5% nitrogen-hydrogen carbonate, 0.3-1.2% egg yolk, 0.5-1.2% milk powder and 0.2-1.5% nutrient composition.
  • the solid components are made up to 100% with at least 10% water.
  • the flour is advantageous cereal flour: 2/3 part flour BB 55, 1/3 part fodder flour BL.
  • the nutrient composition contains nitrogen, phosphorus, macro elements of potassium, as well as micro elements of zinc, magnesium, copper, boron and iron. When determining the amount of nutrient, the type of seedlings to be transferred z. B. peppers, tomatoes but also the condition of the soil.
  • the nutrient composition for peppers and with the appropriate soil contains 0.5% nitrogen, 0.4% phosphorus and 0.4% potassium.
  • the nutrient composition in tomatoes contains 0.3% nitrogen, 0, 15% phosphorus and 0.45% potassium.
  • the ingredients are kneaded together and baked in a tool corresponding to the desired shape at a temperature of 160-180 ° C and a closing pressure of the baking tool of 10 bar.
  • the vessel can also be made with a different composition, for example with wheat semolina.
  • the flour can be made from any grain or grain.
  • the vessel can also be colored.
  • the kneaded mass is placed on an assembly line, the desired shape being produced with the belt running continuously. Afterwards the mold comes into a 1-8 m long tunnel furnace. In the tunnel oven, magnetrons arranged in semicircles in 200-400 mm segments ensure a homogeneous microwave space with a power of 400-1200 W. When using a microwave oven, the production time is shortened, the energy saving is 20-50%.
  • the finished vessel 1 is then covered in a known manner with a plastic-containing layer. If necessary, the vessel can be labeled beforehand.
  • the disintegration time of the material of the outer layer 2 and the inner layer 3 can be regulated.
  • the material contains 40-85% starch, 3-10% cellulose, 2-8% protein.
  • the disintegration time can be increased by reducing the thickness of the film or the film and / or by reducing the content of starch.
  • Several technologies are known for applying the clothing.
  • the clothing can be applied in the form of a solvent, in powder form, in the form of foil or sheets.
  • the powder can be applied using a spray gun, from a swirling fluid bed or by melting.
  • film we mean products that are made with a plastic manufacturing technology, primarily by extrusion or casting and rolling.
  • film we mean a layer that is produced during the production of the packaging material.
  • the outer layer 2 and inner layer 3 made of film and in particular the film material simultaneously improve the mechanical properties of the vessel 1.
  • a 40-60 ⁇ m thick film is expediently placed on the outside and inside of the vessel 1, the air is sucked out between the vessel 1 and the film, then the film is fastened by pressing.
  • a 20-40 ⁇ m thick film is sprinkled onto the vessel 1 in an electrostatic space by means of a spray gun, which film is then generally fixed in the oven at a temperature of 170-190 ° C.
  • the waterproof outer layer 2 and inner layer 3 consist of a food wax, which is known per se, but has not hitherto been used for rigid-walled packaging materials.
  • the wax layer also improves the mechanical properties of the vessel 1, but only by about 60-70% in comparison with the film.
  • the wax is sprinkled in the molten state onto the inner or outer surface of the vessel 1 with a thickness of 1-3 ⁇ m.
  • the outer layer 2 and the inner layer 3 are made of wax. In this case, the vessel 1 is dipped in the melted wax and the decaying waterproof layer is applied.
  • the seedling When used, the seedling is put into the ground together with the container at the appropriate time. Depending on the thickness of the film or film and the starch content - biointegrated and composted, the container gradually releases the nutrients, macro and micro elements present in it, which are activated as a source of nutrients directly at the root formation and thus safely reach the seedling ,
  • biodegrading packaging material can be produced, which can be used to add seedlings and fertilize them with artificial fertilizers.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Fertilizers (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Cultivation Receptacles Or Flower-Pots, Or Pots For Seedlings (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for producing biodegradable packing material, above all, for transferring seedlings and fertilizing them with artificial fertilizers. According the invention, a paste is prepared from flour, water and additives, and a receptacle is produced by shaping and heat treating said paste. A water-tight, decomposing layer is affixed to the outer and inner surfaces of the receptacle. The inventive method for producing biodegradable packing material is characterized in that nutrients are admixed to the paste that promote growth of the seedlings and are released during composting.

Description

Verfahren zum Herstellen von biode ögrxadierendem PackmaterialA method of producing biode OEGR x adierendem packing material
BESCHREIBUNGDESCRIPTION
Gegenstand der Erfindung ist die Herstellung von biodegradierendem Packmaterial vor allem für die Versetzung und das Düngen mit Kunstdünger von Setzlingen, während dessen von Mehl, Wasser und Zusatzstoffen ein Teig gemacht wird, aus dem Teig wird mittels Formung und Wärmebehandlung ein Gefäß hergestellt, und auf die Außen- und Innenfläche des Gefäßes wird eine wasserdichte zerfallende Schicht aufgetragen.The invention relates to the production of biodegrading packaging material, especially for the transfer and fertilization with artificial fertilizer of seedlings, during which a dough is made from flour, water and additives, a dough is made from the dough by means of shaping and heat treatment, and on the A waterproof, disintegrating layer is applied to the outside and inside of the vessel.
Zahlreiche biodegradierende Packmaterialieem sind bekannt. Aus der Beschreibung WO 91/12186 wird uns eine dünnwandiges, zerfallendes Packmaterial auf Stärkebasis für das Backgewerbe bekannt gegeben. Sein Nachteil ist, dass die Verpackung nicht formbeständig, für dauerndes Verpacken nicht geeignet ist. Die Patentschrift EP 0 471 306 mitteilt die Beschreibung eines Paclαnaterials für das Backgewerbe auf Polysacharidbasis. Dem Teig wird Kautschukgummi beigemischt in Form von Latexmilch oder wird das Material auf die Innenfläche des Teiges aufgetragen. Sein Nachteil ist, dass das Kautschuk teuer ist, dass die Feuchtigkeit den Kautschuk schwellt und durchdringt. Die Gase dringen auch durch das Packmaterial und darum ist es für dauerndes Verpacken ungeeignet. Die Patentschrift EP 0 672 349 beschreibt ein Packmaterial, das aus einem bei Kühlung gepressten Teig hergstellt wird. Die Patentschrift EP 0 512 589 präsentiert ein gebackenes Packmaterial auf Kartoffelbasis. Die Offenlegungsschrift DE 4 009 408 macht ein Packmaterial für das Backgewerbe auf Zellulosen- und Eiweißbase bekannt. Die Offenlegungsschrift DE 4 221 018 legt das Herstellungsverfahren einer aus Teig gebackenen Schale dar, welche mit Verwendung von alkalischer Flüssigkeit hergestellt worden ist. Die Patentschrift DE 239 143 beschreibt die Herstellung einer zum menschlichen Verbrauch geeigneten Schüssel, welche aus in zwei Stufen gebackenem Teig gefertigt wird und seine endgültige Form in gekühltem Zustand erhält. Die Patentschrift WO 97/00015 präsentiert ein dünnwandiges, zerfallendes, aus Teig gebackenes Packmaterial. Der Teig wird vor dem Backen mit Polyvinilalkohol und Zirkoniumsalz behandelt. Nachteil diser Lösungen besteht darin, dass sie für Dauerverpackung, für das Versetzen von Setzlingen nicht geeignet sind.Numerous biodegrading packaging materials are known. From the description WO 91/12186 we are made aware of a thin-walled, disintegrating packaging material based on starch for the baking industry. Its disadvantage is that the packaging is not dimensionally stable and is not suitable for permanent packaging. The patent EP 0 471 306 communicates the description of a Paclα material for the baking industry on a polysaccharide basis. Rubber gum is mixed into the dough in the form of latex milk or the material is applied to the inside surface of the dough. Its disadvantage is that the rubber is expensive, that the moisture swells and penetrates the rubber. The gases also penetrate through the packaging material and are therefore unsuitable for permanent packaging. Patent specification EP 0 672 349 describes a packaging material which is produced from a dough pressed on cooling. The patent specification EP 0 512 589 presents a baked packaging material based on potatoes. The published patent application DE 4 009 408 discloses a packaging material for the baking industry based on cellulose and protein. The published patent application DE 4 221 018 sets out the manufacturing process for a shell baked from dough, which has been produced using alkaline liquid. The patent specification DE 239 143 describes the production of a bowl suitable for human consumption, which is made from dough baked in two stages and receives its final shape in a cooled state. The patent specification WO 97/00015 presents a thin-walled, crumbling packaging material baked from dough. The dough is treated with polyvinyl alcohol and zirconium salt before baking. Disadvantage of these solutions consists in the fact that they are not suitable for permanent packaging or for moving seedlings.
Die Patentschriften HU 209 239 und WO 95/34482 beschreiben ein fett- und ölbeständiges, durch Backen gefertigtes, umweltfreundliches Packmaterial. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass sie in der Praxis zerbrechlich ist und vom Wasser schnell durchnässt wird.The patents HU 209 239 and WO 95/34482 describe a grease and oil resistant, environmentally friendly packaging material made by baking. The disadvantage of this solution is that it is fragile in practice and is quickly soaked in water.
Der gemeinsame Nachteil der zum obigen Stand der Technik gehörenden Lösungen besteht darin, dass die etwaige Schutzauskleidung nur auf die Innenseite des Packmaterials aufgetragen wird und so das aus gebackenem Teig gefertigte Packmaterial von Außen gegen Feuchtigkeit und mechanische Einwirkungen unbeschützt bleibt.The common disadvantage of the solutions belonging to the above prior art is that any protective lining is only applied to the inside of the packaging material, and so the packaging material made from baked dough remains unprotected from the outside against moisture and mechanical influences.
Die Patentschrift HU 206.510 stellt eine Sclimelzekomposition dar, die aus abgebauter Stärke und wenigstens aus einem synthetischen Plastomer, z.B. Polyäthylen, Polyester, Polyamid usw. hergestellt ist, sowie deren Produktionsverfahren. Aus dem Produkt können mittels einer Technologie für die Herstellung von Kunststoffen, z. B. Spritzgussverfahren, Extrudieren usw. Packmaterialien gefertigt werden. Die Patentschrift HU 211.430 gibt eine der vorangehenden ähnlichen Kunststoff- Komposition aus abgebauter Stärke, bzw. ein aus dieser Komposition herstellbares Packmaterial bekannt.The HU 206.510 patent represents a thin melt composition made from degraded starch and at least from a synthetic plastomer, e.g. Polyethylene, polyester, polyamide, etc. is made, and their production process. From the product using a technology for the production of plastics, for. B. injection molding, extrusion, etc. packaging materials are manufactured. The patent specification HU 211.430 discloses a plastic composition of degraded starch similar to the preceding one, or a packaging material that can be produced from this composition.
Die Offenlegungsschrift HU T-67.243 beschreibt das Herstellungsverfahren von zerlegbaren dünnwandigen Formstücken auf Stärkebasis. Der Grundstoff auf Stärkebasis wird zusammen mit den Fettsäuren, dem Kunstoff, Fülstoff und sonstigen Zuzatzstoffen gebacken und geformt. Die Patentschrift DE 32 38 232 gibt eine Modell-, bzw. Formmasse bekannt, welche einen an der Luft trocknenden organischen Füllstoff und Kunststoff enthält. Die Patentschrift DE 195 17 905 gibt das Verfahren zum Herstellen von Gefäßen aus einem proteinhaltigen, aufgeschäumten Material mit verstärkten Fasern bekannt. Der gemeinsame Nachteil der Erzeugnisse aus obigen Materialien ist, dass es sich um wesentlich homogene Stoffe handelt, welche keine Schicht enthalten, die sie für dauerndes Lagern eignen würde.The laid-open specification HU T-67.243 describes the manufacturing process of dismantled thin-walled molded parts based on starch. The starch-based raw material is baked and shaped together with the fatty acids, the plastic, filler and other additives. The patent DE 32 38 232 discloses a model or molding compound which contains an air-drying organic filler and plastic. The patent DE 195 17 905 discloses the method for producing vessels from a protein-containing, foamed material with reinforced fibers. The common disadvantage of the products made from the above materials is that they are essentially homogeneous substances that do not contain a layer that would make them suitable for permanent storage.
Die Offenlegungsschrift HU T-61.925 beschreibt eine Stärkematrix enthaltenden, laminierten Film mit geringer Durchlässigkeit und das Verfahren zu seiner Herstellung bekannt. Der Film beteht aus zwei Schichten, dessen Grundschicht Stärke und synthetischen Polymer enthält, auf welchen eine hydrophobe zweite Schicht aufgetragen ist. Das Packmatrial nach dieser Lösung aus diesem laminierten Film enthält also keine weitere Schicht. Offensichtlich ist das so hergestellte Packmaterial ein dünnes fdmartiges Material, dessen zweite Schicht, die sich mit der zu schützenden Schicht berührt, die hydrophobe Schicht sein muß. Da es sich um eine Filmfolie handelt, hat dieses Material keinen eigenen Halt und deswegen kann daraus nur beutelartiges Packmaterial hergestellt werden. Da es sich um zwei Schichten handelt, kann die hydrophobe Schicht zweckmäßig nur auf der inneren Fläche sein und so ist das Material von außen nicht geschützt. Das dünne Material ist auch gegen mechanische Einwirkungen weniger widerstandsfähig. Nachteilig ist auch, dass auch die Grundschicht Kunststoff enthält, wodurch die Abbauzeit länger wird.HU T-61.925 describes a starch matrix-containing laminated film with low permeability and the process for its production is known. The film consists of two layers, the base layer of which contains starch and synthetic polymer, on which a hydrophobic second layer is applied. The packaging material after this solution from this laminated film therefore contains no further layer. Obviously, the packaging material produced in this way is a thin film-like material, the second layer of which, which contacts the layer to be protected, must be the hydrophobic layer. Since it is a film, this material does not have its own hold and therefore only bag-like packaging material can be made from it. Since there are two layers, the hydrophobic layer can expediently only be on the inner surface and so the material is not protected from the outside. The thin material is also less resistant to mechanical influences. It is also disadvantageous that the base layer also contains plastic, which makes the dismantling time longer.
Die Lösung gemäß Schrift WO 98/35885 und HU 217.347 ist teilweise unsere eigene Erfindung und enthält ein umweltfreundliches Packmaterial für Lebensmittel. Die Zerfallzeit des biodegradierenden Gefäßes kann durch die Eigenschaften der ihn von innen und außen umringenden Folie eingestellt werden. Sie kann für das Düngen mit Kunstdünger von Pflanzen, für die Einführung von Nährstoff nicht verwendet werden. Die Schrift HU 203.928 gibt das Verfahren zur Herstellung von Gefäßen für die Pflanzenzucht bekannt. Das Gefäß wird durch Backen aus zerfalllendem Grundstoff gefertigt, und danach mit einer Kunststofflösung eingestreut. Für zielstrebiges Düngen von Pflanzen mit Kunstdünger ist das Gef ß nicht geeignet.The solution according to document WO 98/35885 and HU 217.347 is partly our own invention and contains an environmentally friendly packaging material for food. The disintegration time of the biodegrading vessel can be adjusted through the properties of the film surrounding it from the inside and outside. It cannot be used for fertilizing plants with artificial fertilizers or for introducing nutrients. The document HU 203.928 announces the process for the production of vessels for plant breeding. The vessel is made from decaying raw material by baking and then sprinkled with a plastic solution. The container is not suitable for purposeful fertilization of plants with artificial fertilizer.
Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der Mängel der bisherigen Lösungen und die Entwicklung so eines, für das Versetzen von Setzlingen geeigneten, umweltfreundlichen, biodegradierenden Packmaterials, welches während der Kompostierung die notwenigen Nährstoffe an den Setzling stufenweise abgibt, wobei die Nährstoffe sicher zu den einzelnen Setzlingen gelangen.The aim of the invention is to eliminate the shortcomings of the previous solutions and to develop such an environmentally friendly, biodegrading packaging material which is suitable for the transfer of seedlings and which is used during the Composting gradually releases the necessary nutrients to the seedling, whereby the nutrients reach the individual seedlings safely.
Die Grundlage der Erfindungsidee ist die Erkennung, dass falls der Setzling in ein biodegradierendes Gefäß versetzt und dem Gefäß eine Doppelfiinktion zugeeignet wird, so wird durch den Zerfall des Gefäßes das stufenweise Düngen mit Kunstdünger verwirklicht, so gelangen die den Kunstdünger bildenden Nährstoffe nur in der nötigen Menge, aber sicher zu den einzelnen Setzlingen und dadurch erreicht man eine günstigere Lösung als vorher. Die Zusammensetzung des Materials des Gefäßes wird entsprechend der zu versetzenden Setzlinge gestaltet.The basis of the idea of the invention is the recognition that if the seedling is placed in a biodegrading container and the container is used for a double function, the disintegration of the container leads to the step-by-step fertilization with artificial fertilizer, so that the nutrients forming the artificial fertilizer only get the necessary amount Quantity, but certainly to the individual seedlings and thus you can achieve a cheaper solution than before. The composition of the material of the vessel is designed according to the seedlings to be transferred.
Die Erfindung löst die Aufgabe gemäß Patentanspruch 1. Die Eigenartigkeiten der einzelnen Verfahrensarten sind in den Unterpunkten dargelegt.The invention solves the problem according to claim 1. The peculiarities of the individual types of processes are set out in the sub-items.
Das erfindungsmäßige Packmaterial hat zahlreiche Vorteile. Es kann für das Züchten von Setzlingen verwedet werden. Es zerfällt nicht zu Staub, von außen widersteht es der Erde und Feuchtigkeit. Es ist formbeständig und fest. Die mechanische Festigkeit kann mittels Getreidestroh erhöht werden. Die Zerfallzeit des Packmaterials kann während der Produktion den Anforderungen entspechend eingestellt werden. Das Produktionsverfahren ist einfach und billig. Beim Backen im Mikrowellenofen verkürzt sich die Dauer der Herstellung, der Energieverbrauch sinkt um 20-50 %.The packaging material according to the invention has numerous advantages. It can be used for growing seedlings. It does not crumble to dust, it resists the earth and moisture from the outside. It is dimensionally stable and firm. The mechanical strength can be increased by means of grain straw. The disintegration time of the packaging material can be adjusted according to the requirements during production. The production process is simple and cheap. Baking in a microwave oven shortens the duration of production and reduces energy consumption by 20-50%.
Vorteilhaft ist, dass das versetzte Gefäß - ähnlich dem Tropfbegießen - die Nährstoffe an die Pflanze gezielt, ohne menschliche Einmischung unabhängig vom Wetter abgegeben werden. Dadurch verringert sich die chemische Belastung des Bodens und man erzielt eine bedaeutende Einsparung von Energie und mensclicher Arbeit. Die Setzlinge erhalten eben so viel Nährstoffe, wie sie bedürfen und die gelangen bestimmt zu den Einzelpflanzen.It is advantageous that the displaced vessel - similar to drip irrigation - delivers the nutrients to the plant in a targeted manner, without human interference regardless of the weather. This reduces the chemical load on the soil and achieves a significant saving in energy and human labor. The seedlings receive just as much nutrients as they need and they will definitely reach the individual plants.
Im Folgenden wird die Erfindung an einem Verwirklichungsbeispiel näher dargestellt. In der beigelegten Zeichnung ist Abb. L. Querschnitt des Gefäßes, Abb. 2. Untenansicht des Gefäßes.The invention is illustrated in more detail below using an exemplary embodiment. In the attached drawing is Fig. L. Cross section of the vessel, Fig. 2. Bottom view of the vessel.
Auf Abb. 1 ist das Gefäß 1, das das Tablett bildet, dessen äußere Schicht 2 und innere Schicht 3 aus Folie bestehen, dargestellt. In einem anderen Beispiel bekleiden äußere Schicht 2 und innere Schicht 3 das Gefäß 1 wie ein Film. Bei einem anderen Beispiel sind äußere Schicht 2 und innere Schicht 3 oder eine von beiden aus Wachs. Auf Abb. 2. sind Gefäß 1 und äußere Schicht 2 sichtbar. Typische Abmessungen des Gefäßes 1 sind 40 x 40 x 130 mm.Fig. 1 shows the vessel 1 which forms the tray, the outer layer 2 and inner layer 3 of which are made of film. In another example, outer layer 2 and inner layer 3 cover the vessel 1 like a film. In another example, outer layer 2 and inner layer 3, or one of the two, are made of wax. Fig. 2 shows vessel 1 and outer layer 2. Typical dimensions of the vessel 1 are 40 x 40 x 130 mm.
Im Fertigungsvorgang wird zuerst das Gefäß 1 unter einem Druck über 10 bar und bei einer Temperatur 180 °C mit backgewerblicher Technologie gefertigt. Empfohlene Zusammensetzung des Teiges: 50-80 Massen-% (im Weitern %) Mehl, 5-10 % Getreidestroh, gemahlen oder in Halmen, 0,3- 1,2 % Fette, maximum 1,5 % Maisstärke, 0,4-1,5 % Stickstoff-Wasserstoff-Karbonat, 0,3-1,2 % Eigelb, 0,5-1,2 % Milchpulver und 0,2 - 1,5 % Nährstoff-Komposition. Die festen Bestandteile werden mit wenigstens 10% Wasser auf 100 % ergänzt. Das Mehl ist vorteilhaft Getreidemehl: 2/3 Teile Mehl BB 55, 1/3 Teil Futteπnehl BL. Die Nährstoffkomposition enthält Stickstoff, Phosphor, Makroelemente von Kalium, sowie Mikroelementevon Zink, Magnesium, Kupfer, Bor und Eisen. Bei der Bestimmung der Menge von Nährstoff soll die Art der zu versetzenden Setzlinge z. B. Paprika, Tomaten aber auch der Zustand des Bodens berücksichtigt werden.In the manufacturing process, the vessel 1 is first manufactured under a pressure above 10 bar and at a temperature of 180 ° C. using baking technology. Recommended composition of the dough: 50-80% by mass (furthermore%) flour, 5-10% cereal straw, ground or in straws, 0.3-1.2% fats, maximum 1.5% corn starch, 0.4- 1.5% nitrogen-hydrogen carbonate, 0.3-1.2% egg yolk, 0.5-1.2% milk powder and 0.2-1.5% nutrient composition. The solid components are made up to 100% with at least 10% water. The flour is advantageous cereal flour: 2/3 part flour BB 55, 1/3 part fodder flour BL. The nutrient composition contains nitrogen, phosphorus, macro elements of potassium, as well as micro elements of zinc, magnesium, copper, boron and iron. When determining the amount of nutrient, the type of seedlings to be transferred z. B. peppers, tomatoes but also the condition of the soil.
Die Nährstoff-Komposition bei Paprika und bei entsprechendem Boden enthält 0,5 % Stickstoff, 0,4 % Phosphor und 0,4 % Kalium. Die Nährstoff-Komposition bei Tomaten enthält 0,3 % Stickstoff, 0, 15 % Phosphor und 0,45 % Kalium.The nutrient composition for peppers and with the appropriate soil contains 0.5% nitrogen, 0.4% phosphorus and 0.4% potassium. The nutrient composition in tomatoes contains 0.3% nitrogen, 0, 15% phosphorus and 0.45% potassium.
Die Bestandteile werden zusammengeknetet und in einem der gewünschten Form entsprechenden Werkzeug bei einer Temperatur von 160-180 °C und einem Verschließdruck des Backwerkzeugs von 10 bar gebacken. Das Gefäß kann auch mit einer anderen Zusammensetzung, beipsielsweise mit Weizengrieß hergestellt werden. Das Mehl kann von beliebigem Getreide, bzw. Korn hergestellt sein. Das Gefäß kann auch farbig sein. Bei einem anderen Beipsiel wird die zusammengeknetete Masse auf ein Fließband gelegt, wobei die gewünsche Form bei kontinuierlichem Lauf des Bandes erzeugt wird. Nachher kommt die Form in einen 1-8 m langen Tunnelofen. Im Tunnelofen sichern in 200-400 mm Segmenten ausgebildete, im Halbkreis angeordnete Magnetronen bei einer Leistung von 400-1200 W einen homogenen Mikrowellenraum. Bei Verwendung eines Mikrowellenofens wird die Fertigungszeit verkürzt, die Energieeinsparung beträgt 20- 50%.The ingredients are kneaded together and baked in a tool corresponding to the desired shape at a temperature of 160-180 ° C and a closing pressure of the baking tool of 10 bar. The vessel can also be made with a different composition, for example with wheat semolina. The flour can be made from any grain or grain. The vessel can also be colored. In another example, the kneaded mass is placed on an assembly line, the desired shape being produced with the belt running continuously. Afterwards the mold comes into a 1-8 m long tunnel furnace. In the tunnel oven, magnetrons arranged in semicircles in 200-400 mm segments ensure a homogeneous microwave space with a power of 400-1200 W. When using a microwave oven, the production time is shortened, the energy saving is 20-50%.
Das fertige Gefäß 1 wird dann auf bekannte Weise mir einer kunststoffhaltigen Schicht bedeckt. Vorher kann das Gefäß nötigenfalls mit einer Aufschrift versehen werden. Die Zerfallzeit des Materials der äußere Schicht 2 und der innere Schicht 3 kann geregelt werden. Das Material enthält 40-85 % Stärke, 3-10 % Zellulose, 2-8 % Protein. Durch Verringerung der Dicke des Films oder der Folie und/oder durch Senkung des Gehalts von Stärke kann die Zerfallzeit verlängert werden. Für das Auftragen der Bekleidung sind mehrere Technologien bekannt. Das Auftragen der Bekleidung kann in Form einer Lösing, in Pulverfrom, in Form von Folie oder Platten erfolgen. Das Pulver kann mittels Streupistole, aus einem wirbelnden Fluidbett oder durch anschmelzen aufgetragen werden.The finished vessel 1 is then covered in a known manner with a plastic-containing layer. If necessary, the vessel can be labeled beforehand. The disintegration time of the material of the outer layer 2 and the inner layer 3 can be regulated. The material contains 40-85% starch, 3-10% cellulose, 2-8% protein. The disintegration time can be increased by reducing the thickness of the film or the film and / or by reducing the content of starch. Several technologies are known for applying the clothing. The clothing can be applied in the form of a solvent, in powder form, in the form of foil or sheets. The powder can be applied using a spray gun, from a swirling fluid bed or by melting.
Bei der Verkleidung werden zwei Technologien als optimal betrachtet — das Auftragen der Folie mittels Vakuumformen, bzw. des Films mittels Pulverstreuen und Wärmebehandlung. Unter Folie verstehen wir Produkte, die mit einer Kunststoff- Fertigungstechnologie hergestellt sind, vorzüglich durch Extrudieren oder Giessen und Walzen. Unter Film verstehen wir eine Schicht, die während der Produktion des Packmaterials hergestellt wird. Die aus Film und besonders die aus Folienstoff hergetellte äußere Schicht 2 und innere Schicht 3 verbessern gleichzeitig die mechanischen Eigenschaften des Gefäßes 1.When it comes to cladding, two technologies are considered to be optimal - applying the film using vacuum molding, or the film using powder sprinkling and heat treatment. By film we mean products that are made with a plastic manufacturing technology, primarily by extrusion or casting and rolling. By film we mean a layer that is produced during the production of the packaging material. The outer layer 2 and inner layer 3 made of film and in particular the film material simultaneously improve the mechanical properties of the vessel 1.
Während des Vakuumformens wird zweckmäßig eine 40-60 μm dicke Folie außen und innen auf das Gefäß 1 gelegt, die Luft zwischen dem Gefäß 1 und der Folie herausgesaugt, dann wird die Folie durch Pressen befestigt. Beim Pulverstreuen wird auf das Gefäß 1 in elektrostatischem Raum mittels einer Streupistole ein 20-40 μm starker Film gestreut, welcher dann im Ofen im allgemeinem bei einer Temperatur von 170-190 °C befestigt wird.During vacuum forming, a 40-60 μm thick film is expediently placed on the outside and inside of the vessel 1, the air is sucked out between the vessel 1 and the film, then the film is fastened by pressing. When spreading powder a 20-40 μm thick film is sprinkled onto the vessel 1 in an electrostatic space by means of a spray gun, which film is then generally fixed in the oven at a temperature of 170-190 ° C.
Bei einem anderen Beispiel des Verfahrens bestehen wasserdichte äußere Schicht 2 und innere Schicht 3 aus einem Lebensmittel Wachs, das an sich bekannt ist, jedoch bei steifwandigen Packmaterialien bisher nicht angewendet wurde. Die Wachsschicht verbessert auch die mechanischen Eigenschaften des Gefäßes 1, jedoch im Vergleich mit der Folie nur um etwa 60-70 %. Entsprechend den Umständen der Anwendung wird das Wachs in geschmolzenem Zustand auf die innere oder äußere Fläche des Gefäßes 1 mit einer Stärke von 1-3 μm gestreut. In einem anderen Beispiel ist die äußere Schicht 2 und die innere Schicht 3 aus Wachs. In diesem Falle wird das Gefäß 1 in das geschmozene Wachs getaucht und so wird die zerfallende wasserdichte Schicht aufgetragen.In another example of the method, the waterproof outer layer 2 and inner layer 3 consist of a food wax, which is known per se, but has not hitherto been used for rigid-walled packaging materials. The wax layer also improves the mechanical properties of the vessel 1, but only by about 60-70% in comparison with the film. Depending on the circumstances of the application, the wax is sprinkled in the molten state onto the inner or outer surface of the vessel 1 with a thickness of 1-3 μm. In another example, the outer layer 2 and the inner layer 3 are made of wax. In this case, the vessel 1 is dipped in the melted wax and the decaying waterproof layer is applied.
Bei der Verwendung wird der Setzling zu entsprechender Zeit zusammen mit dem Gefäß in den Boden gesteckt. Abhängig von der Stärke der Folie oder des Films und des Stärkegehalts - biointegriert und kompostiert sich das Gefäß, gibt sukzessive die in ihm vorhandenen Nährstoffe, Makro- und Mikroelemente ab, welche sich als Nährstoffquelle unmittelbar an dem Wurzelbildung aktivieren und so ganz sicher zum Setzling gelangen.When used, the seedling is put into the ground together with the container at the appropriate time. Depending on the thickness of the film or film and the starch content - biointegrated and composted, the container gradually releases the nutrients, macro and micro elements present in it, which are activated as a source of nutrients directly at the root formation and thus safely reach the seedling ,
Mit dem erfindungsmäßigen Verfahren kann biodegradierendes Packmaterial hergestellt werden, welches zum Versetzen von Setzlingen und ihrem Düngen mit Kunstdünger verwendet werden kann. With the method according to the invention, biodegrading packaging material can be produced, which can be used to add seedlings and fertilize them with artificial fertilizers.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Herstellen von biodegradierendem Packmaterial vor allem für das Versetzen und Düngen mit Kunstdünger von Setzlingen, in dessen Verlauf aus Mehl, Wasser und Zusatzstoffen ein Teig gemacht wird, aus dem durch Formen und Wärmebehandlung ein Gefäß hergestellt wird, auf dessen äußere und innere Fläche eine wasserdichte, zerfallende Schicht befestigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zum Teig Nährstoffe beigemischt werden, die das Wachsen der Setzlinge fördern und während des Kompostierens frei gegeben werden.1. A process for the production of biodegrading packaging material, especially for the transfer and fertilization with artificial fertilizer of seedlings, in the course of which a dough is made from flour, water and additives, from which a vessel is made by molding and heat treatment, on the outside and inside of which Surface a waterproof, decaying layer is attached, characterized in that nutrients are added to the dough that promote the growth of the seedlings and are released during composting.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung der Nährstoffe entsprechend dem Type der Setzlinge bestimmt wird, die Nährstoffe aus Makroelementen, zweckmäßig Stickstoff, Phosphor und Kalium, sowie aus Mikroelementen, zweckmäßig Magnesium, Kupfer, Bor, Eisen bestehen.2. The method according to claim 1, characterized in that the composition of the nutrients is determined according to the type of seedlings, the nutrients consist of macro elements, suitably nitrogen, phosphorus and potassium, and of micro elements, suitably magnesium, copper, boron, iron.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmebehandlung auf dem Fließband in einem Mikrowellen Tunnel erfolgt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the heat treatment is carried out on the assembly line in a microwave tunnel.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Formen und die Wärmebehandlung im Backwerkzeug bei einer Temperatur über 160 °C und einem Druck über 10 bar durchgeführt werden.4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the molding and the heat treatment in the baking tool are carried out at a temperature above 160 ° C and a pressure above 10 bar.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der wasserdichten, zerfallenden Schichten aus einer Folie oder einem Film besteht, welche eine regelbare Zerfallzeit besitzende Zellulose, Kunststoff und wenigstens 40 % Stärke enthalten.5. The method according to any one of claims 1-4, characterized in that at least one of the waterproof, disintegrating layers consists of a film or a film, which contain an adjustable disintegration time cellulose, plastic and at least 40% starch.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der wasserdichten, zerfallenden Schichten aus lebensmittelgewerblichem Wachs besteht. 6. The method according to any one of claims 1-5, characterized in that at least one of the waterproof, disintegrating layers consists of food wax.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass zum Teig 1-20 Massen-% Stroh zum Erhöhen der Festigkeit des Gefäßes (1) beigemischt wird.7. The method according to any one of claims 1-6, characterized in that 1-20 mass% straw is added to the dough to increase the strength of the vessel (1).
8. Verfahren nach einem der Anpsrüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass die8. The method according to any one of claims 1 - 7, characterized in that the
Folie auf das Gefäß (1) durch Vakuumverformen aufgetragen und durch Pressen befestigt wird.Film is applied to the vessel (1) by vacuum forming and fastened by pressing.
9. Verfaliren nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Film auf das Gefäß (1) in elektrosttischem Raum durch Streuen aufgetragen und danach durch Wärmebehandlung befestigt wird.9. Verfaliren according to any one of claims 1-7, characterized in that the film is applied to the vessel (1) in electrostatic space by scattering and then attached by heat treatment.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Wachs auf das Gefäß (1) mit einer Stärke von 1-3 μm durch Streuen oder Eintauchen aufgetragen wird. 10. The method according to any one of claims 1-7, characterized in that the wax is applied to the vessel (1) with a thickness of 1-3 microns by scattering or dipping.
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