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DE9209339U1 - Antistatic composite combination - Google Patents

Antistatic composite combination

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DE9209339U1
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Busse & Busse PatentanwälteBusse & Busse Patent Attorneys

European Patent AttorneysEuropean Patent Attorneys

Bischof und Klein GmbH & Co. Dip| .|ng Dr jur v Busse Bischof und Klein GmbH & Co. Dip| . |ng Dr jur v Busse

Rahestraße 47 Dipl.-Ing. Dietrich Busse Rahestrasse 47 Dipl.-Ing. Dietrich Busse

Dipl.-Ing. Egon Bünemann 4540 Lenqerich i.W. Dipl.-Ing. Ulrich PottDipl.-Ing. Egon Bünemann 4540 Lenqerich iW Dipl.-Ing. Ulrich Pott

D-4500 OsnabrückD-4500 Osnabruck

Großhandelsring 6 ■ Postfach 1226 Telefon: 0541-586081 /82 Telegramme: patgewar Osnabrück Tel e ko piere r : 0541-588164Wholesale Ring 6 ■ PO Box 1226 Telephone: 0541-586081 /82 Telegrams: patgewar Osnabrück Tel e copier : 0541-588164

L/Br 10.7.1992 Antistatische VerbundkoinbinationL/Br 10.7.1992 Antistatic composite combination

Die Erfindung betrifft eine antistatische Verbundkonibination gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an antistatic composite combination according to the preamble of claim 1.

Für den Einsatz von Verpackungsmaterialien bzw. Packmitteln wie Ventilsäcken, Folien in Verpackungsautomaten zur Herstellung gefüllter Beutelpackungen und Folienauskleidungen für Fässer oder Container in explosionsgefährdeten Räumen sind antistatische Verpackungen und Packmittel vorgeschrieben. Die antistatische Wirkung wird durch einen Verpackungsoberflächen-Antistatic packaging and packaging materials are required for the use of packaging materials or packaging such as valve bags, films in packaging machines for the production of filled bag packs and film linings for drums or containers in potentially explosive areas. The antistatic effect is achieved by a packaging surface

Q 1-1Q1-1

widerstand von >10 und <10 Ohm charakterisiert. Dabei ist diese antistatische Wirkung mindestens auf der Verpackungsaußenseite, in vielen Fällen jedoch auch beidseitig vorzusehen. Auf diese Weise sollen elektrostatische Aufladungen an den Verpackungen und eine durch Entladungen erzeugte Funkenbildung vermieden werden.resistance of >10 and <10 Ohm. This antistatic effect must be provided at least on the outside of the packaging, but in many cases also on both sides. This is intended to prevent electrostatic charges on the packaging and sparks caused by discharges.

Bei den herkömmlichen Verpackungen wird die Ableitfähigkeit der Packstoffe durch extern aufgebrachte antistatisch wirkende Lacke, zum Beispiel auf Fettarnin-Basis, durch intern eingebrachte antistatisch wirkende Masterbatche, zum Beispiel auf Fettarain- bzw. Glycerinmonostearat-Basis, erzielt. Diese herkömmlichen Systeme verlieren mit der Zeit ihre Wirksamkeit, da die antistatischen Wirkstoffe aus der Folie herausmigrieren und von der Folienoberfläche abdampfen oder durch mechanische Einflüsse entfernt werden. Die auf herkömmliche WeiseIn conventional packaging, the conductive properties of the packaging materials are achieved by externally applied antistatic lacquers, for example based on fatty acids, or by internally introduced antistatic masterbatches, for example based on fatty acids or glycerine monostearate. These conventional systems lose their effectiveness over time, as the antistatic agents migrate out of the film and evaporate from the film surface or are removed by mechanical influences. The antistatic properties achieved in the conventional way

antistatisch ausgerüsteten Packmittel weisen darüber hinaus insofern technische Mängel bei der Weiterverarbeitung auf, als die migrierenden antistatischen Wirkstoffe auf der Folienoberfläche eine dünne Schicht ausbilden, die die Bedruckbarkeit und Verklebbarkeit negativ beeinflußt. Die an die Folienoberfläche migrierenden und dort eine dünne Wirkstoffschicht ausbildenden antistatischen Wirkstoffe erzeugen ferner eine stark unterschiedliche Oberflächenglätte auf der Folienoberfläche, als von der für die Folie verwendeten Kunststoffrezeptur selbst vorgesehen ist. Insbesondere bei der Herstellung von Kunststoffsäcken ist diese Oberflächenglätte unerwünscht, da die befüllten Säcke im Stapel oder auf den Paletten voneinander herunterrutschen können und die Sicherheit gefährden.Antistatically treated packaging also has technical defects during further processing, as the migrating antistatic agents form a thin layer on the film surface, which has a negative effect on printability and adhesive properties. The antistatic agents migrating to the film surface and forming a thin layer of active agents also produce a very different surface smoothness on the film surface than that intended by the plastic formulation used for the film itself. This surface smoothness is particularly undesirable in the production of plastic bags, as the filled bags can slide off one another in the stack or on the pallets, endangering safety.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine antistatiscne, elektrisch nicht aufladbare Verbundkombination der eingangs angegebenen Art zu schaffen, die ihre antistatische Wirkung nicht vorzeitig verliert und die außerdem uneingeschränkt weiter verarbeitbar ist und auch langfristig gesehen keine Veränderung ihrer Oberflächenbeschaffenheit erfährt.The invention is based on the object of creating an antistatic, electrically non-chargeable composite combination of the type specified at the beginning, which does not lose its antistatic effect prematurely and which, moreover, can be further processed without restriction and does not experience any change in its surface quality even in the long term.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch eine Ausgestaltung gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Überraschend wurde gefunden, daß die antistatische Wirkung in dem für explosionsgefährdete Räume vorgeschriebenen Umfang durch den Einsatz thermoplastischer Stärke erzeugt werden kann, wobei eine solche antistatische Schicht einer Verbundkombination oder Verbundfolie von 100% reiner thermoplastischer Stärke gebildet sein kann. Statt dessen ist es möglich, die antistatisch ausgebildete Schicht durch ein Gemisch von thermoplastischer Stärke mit anderen thermoplastischen Kunststoffen zu bilden.This object is achieved according to the invention by an embodiment according to claim 1. Surprisingly, it was found that the antistatic effect can be produced to the extent prescribed for explosion-hazardous rooms by using thermoplastic starch, whereby such an antistatic layer can be formed from a composite combination or composite film of 100% pure thermoplastic starch. Instead, it is possible to form the antistatic layer using a mixture of thermoplastic starch with other thermoplastics.

Während das Problem der Migration sich bei einer aus reiner thermoplastischer Stärke gebildeten antistatischen Schicht nicht stellt, so daß die eingangs geschilderten Nachteile der bekannten Systeme grundsätzlich nicht auftreten können, ist festzustellen, daß auch in die Polymermatrix mit Mengenanteilen von etwa 30 bis 90 Gew.-% eingebaute thermoplastische Stärke nicht aus dieser Schicht herausmigriert, so daß eine permanenteWhile the problem of migration does not arise with an antistatic layer made of pure thermoplastic starch, so that the disadvantages of the known systems described at the beginning cannot in principle occur, it can be stated that thermoplastic starch incorporated into the polymer matrix in quantities of around 30 to 90% by weight does not migrate out of this layer, so that a permanent

antistatische Wirksamkeit der Scnicht gewährieistet ist. Da die in die Polymermatrix eingebaute thermoplastische Stärke nicht an die Oberfläche migriert, ist auch eine gute Weiterverarbeitbarkeit, insbesondere Bedruck- und Verklebbarkeit der erfindungsgemäßen Verbundkombination gewährleistet, wie auch die Oberflächenglätte von Folien bzw. Packmitteln, wie Kunststoffsacken, nicht nachteilig verändert wird, so daß eine einwandfreie Stapelfähigkeit von insbesondere Kunststoffsacken sichergestellt ist.antistatic effectiveness of the film is not guaranteed. Since the thermoplastic starch incorporated into the polymer matrix does not migrate to the surface, good further processing, in particular printability and bondability of the composite combination according to the invention is guaranteed, and the surface smoothness of films or packaging materials, such as plastic bags, is not adversely affected, so that perfect stackability of plastic bags in particular is ensured.

Für die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbundkombination kommen derzeit auf dem Markt frei verfügbare thermoplastische Stärkerezepturen in Betracht, wie sie zum Beispiel unter den Bezeichnungen Fluntera Plast RB 36 und Master-Bi im Handel erhältlich sind.Thermoplastic starch formulations that are currently freely available on the market can be used to produce the composite combination according to the invention, for example those that are commercially available under the names Fluntera Plast RB 36 and Master-Bi.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, die antistatische Wirkung der tnerrnoplastischen Stärke in der antistatischen Schicht durch an sicn bekannte Antistatika, z.B. auf Fettamin- bzw. Glycerininonostearat-Basis, zu unterstützen. Solche im Handel in zahlreichen Variationen frei erhältliche Antistatika können in Zugabemengen von etwa 0,1 bis 3 Gew.-% in der antistatischen Schicht enthalten sein.In a further embodiment of the invention, it is possible to support the antistatic effect of the neoplastic starch in the antistatic layer by means of known antistatic agents, e.g. based on fatty amine or glycerin inostearate. Such antistatic agents, which are freely available commercially in numerous variations, can be included in the antistatic layer in quantities of about 0.1 to 3% by weight.

Bei Verwendung der thermoplastischen Stärke in einer Polymermatrix ist die Polymermatrix von thermoplastischen Kunststoffen, vorzugsweise Polyolefinen, insbesondere Polyethylen, gebildet. Die nicht mit thermoplastischer Stärke ausgerüstete Schicht oder Schichten bestehen ihrerseits vorteilhaft aus thermoplastischen Kunststoffen, wie insbesondere Polyolefinen. Grundsätzlich ist es dabei im Rahmen der Erfindung nicht ausgeschlossen, daß die Kunststoffe bzw. Polyolefine der von thermoplastischer Stärke freigehaltenen Schicht oder Schichten ihrerseits mit an sich bekannten Antistatika ausgerüstet sind.When using thermoplastic starch in a polymer matrix, the polymer matrix is formed from thermoplastic plastics, preferably polyolefins, in particular polyethylene. The layer or layers not provided with thermoplastic starch are themselves advantageously made of thermoplastic plastics, in particular polyolefins. In principle, it is not excluded within the scope of the invention that the plastics or polyolefins of the layer or layers kept free of thermoplastic starch are themselves provided with antistatic agents known per se.

Die erfindungsgemäße Verbundkombination kommt in der Praxis vorzugsweise als eine Verbundfolie zum Einsatz, wobei beispielsweise eine Polyolefinfolie mittels einer Extrusionsbeschichtung ein- oder beidseitig mit thermoplastischer Stärke beschichtetThe composite combination according to the invention is used in practice preferably as a composite film, whereby, for example, a polyolefin film is coated on one or both sides with thermoplastic starch by means of an extrusion coating

werden kann. Statt dessen ist es möglich/ eine Pölyolefinfolie mittels Extrusionskaschierung ein- oder beidseitig mit thermoplastischer Stärkefolie durch eine Pölyolefinschmelze zu verbinden. Auch durch eine Klebekaschierung mittels an sich bekannter Klebstoffe kann eine Pölyolefinfolie ein- oder beidseitig mit einer thermoplastischen Stärkefolie verbunden werden, oder es findet eine Heißkaschierung der Pölyolefinfolie mit einer thermoplastischen Stärkefolie auf einer oder beiden Seiten statt, um eine Verbundfolie zu bilden, deren Gesamtdicke etwa im Bereich von 0,025 bis 0,200 mm liegt. Die Dicke der durch die thermoplastische Stärke antistatisch ausgebildeten Schicht oder Schichten beträgt daoei etwa 0,003 bis 0,050 mm.Instead, it is possible to bond a polyolefin film to a thermoplastic starch film on one or both sides using extrusion lamination with a polyolefin melt. A polyolefin film can also be bonded to a thermoplastic starch film on one or both sides using adhesive lamination using adhesives known per se, or the polyolefin film can be hot-laminated to a thermoplastic starch film on one or both sides to form a composite film whose total thickness is approximately in the range of 0.025 to 0.200 mm. The thickness of the layer or layers made antistatic by the thermoplastic starch is approximately 0.003 to 0.050 mm.

In der beigefügten Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Veroundkombination in Form einer Verbundfolie in vergrößertem Maßstab schematisch, jeweils im Schnitt, veranschaulicht. In der Zeichnung zeigen:In the attached drawing, two embodiments of a composite film combination according to the invention are shown schematically on an enlarged scale, each in section. The drawing shows:

Fig. 1 eine Verbundfolie mit zwei Schichten und Fig. 2 eine Verbundfolie mit drei Schichten.Fig. 1 shows a composite film with two layers and Fig. 2 shows a composite film with three layers.

In Fig. 1 ist mit 1 eine antistatisch ausgerüstete Schicht bezeichnet, die bei diesem Beispiel aus einem Gemisch von thermoplastischer Stärke mit einein thermoplastischen Kunststoff wie einem Polyolefin besteht. Mit 2 ist eine Schicht aus Polyethylen bezeichnet, die nicht antistatisch ausgerüstet ist bzw. keinen Anteil von thermoplastischer Stärke enthält. Die beiden Schichten 1 und 2 sind an ihren einander zugewandten Flächen in an sich bekannter Weise zu einer Verbundfolie 3 vereinigt. Die Dicke der Schicht 1 beträgt etwa 100 &mgr;&idiagr;&eegr; und die Dicke der Schicht 2 etwa 200 um.In Fig. 1, 1 denotes an antistatic layer, which in this example consists of a mixture of thermoplastic starch with a thermoplastic plastic such as a polyolefin. 2 denotes a layer of polyethylene that is not antistatic or does not contain any thermoplastic starch. The two layers 1 and 2 are combined on their surfaces facing each other in a manner known per se to form a composite film 3. The thickness of layer 1 is approximately 100 μm and the thickness of layer 2 is approximately 200 μm.

Die Fig. 2 veranschauchlicht eine Verbundfolie 4, die aus drei Schichten 5, 6 und 7 besteht. Die Schichten 5 und 7 bestehen als antistatisch ausgerüstete Schichten aus reiner thermoplastischer Stärke, wobei die Schicht 5 etwa 5 um und die Schicht 7 etwa 10 um dick ist. Im Verbund zwischen den Schichten 5 und 7 gehalten ist die mittlere Schicht 6 als nicht antistatisch ausgerüstete Trägerschicht von etwa 10 &mgr;&idiagr;&eegr; Dicke ausFig. 2 illustrates a composite film 4, which consists of three layers 5, 6 and 7. Layers 5 and 7 are antistatically equipped layers made of pure thermoplastic starch, with layer 5 being about 5 μm thick and layer 7 about 10 μm thick. Held in the composite between layers 5 and 7 is the middle layer 6 as a non-antistatically equipped carrier layer of about 10 μm thick made of

Polyethylen oder einem anderen'Polyolefin oäer sonst «geeigneten thermoplastischen Kunststoff.Polyethylene or another polyolefin or other suitable thermoplastic.

Claims (1)

Busse & Busse PatentanwälteBusse & Busse Patent Attorneys European Patent Attorneys Bischof und Klein GmbH & Co. ^. , , &ldquor; .European Patent Attorneys Bischof und Klein GmbH & Co. ^. , , &ldquor; . Dipl.-Ing. Dr. lur. V. BusseDipl.-Ing. Dr. lur. V. Busse Rahestraße 47 Dipl.-Ing. Dietrich Busse Rahestrasse 47 Dipl.-Ing. Dietrich Busse Dipl.-Ing. Egon BünemannDipl.-Ing. Egon Bünemann 4540 Lenqerich i.W. Dipl.-Ing. Ulrich Pott 4540 Lenqerich iW Dipl.-Ing. Ulrich Pott D-4500 OsnabrückD-4500 Osnabruck Großhandelsring 6 ■ Postlach 1226 Telefon: 05 41-58 60 81 /82 Telegramme: patgewar Osnabrück Te Ie ko pie re r : 0541-588164Großhandelsring 6 ■ Postlach 1226 Telephone: 05 41-58 60 81 /82 Telegrams: patgewar Osnabrück Te Ie copier: 0541-588164 10.7.1992 Ansprüche:10.7.1992 Claims: 1. Antistatische, elektrisch nicht aufladbare Verbundkombination, bestehend aus mindestens zwei kunststoffartigen Schichten, von denen mindestens eine eine antistatische Wirkung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die antistatische Wirkung der betreffenden Schicht (1;5,7) durch thermoplastische Starke erzeugt ist.1. Antistatic, electrically non-chargeable composite combination, consisting of at least two plastic-like layers, of which at least one has an antistatic effect, characterized in that the antistatic effect of the layer in question (1; 5, 7) is produced by thermoplastic starch. 2. Verbundkombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeicnnet, daß die antistatische Schicht (5,7) von 100% reiner thermoplastischer Stärke gebildet ist.2. Composite combination according to claim 1, characterized in that the antistatic layer (5, 7) is formed from 100% pure thermoplastic starch. 3. Verbundkombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die antistatisch ausgebildete Schicht (1) durch ein Gemisch von thermoplastischer Stärke mit anderen thermoplastischen Kunststoffen gebildet ist.3. Composite combination according to claim 1, characterized in that the antistatic layer (1) is formed by a mixture of thermoplastic starch with other thermoplastics. 4. Verbundkombination nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch etwa 30 bis 90 Gewichtsprozent thermoplastische Stärke enthält.4. Composite combination according to claim 3, characterized in that the mixture contains about 30 to 90 percent by weight of thermoplastic starch. 5. Verbundkombination nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die antistatische Wirkung der thermoplastischen Stärke in der antistatischen Schicht (1;5,7) durch an sich bekannte Antistatika in der Schicht (1;5,7) unterstützt ist.5. Composite combination according to one of claims 1 to 4, characterized in that the antistatic effect of the thermoplastic starch in the antistatic layer (1; 5, 7) is supported by antistatic agents known per se in the layer (1; 5, 7). 6. Verbundkombination nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antistatika in Zugabemengen von 0,1 bis 3 Gew.-% in der antistatischen Schicht (1;5,7) enthalten sind.6. Composite combination according to claim 5, characterized in that the antistatic agents are contained in the antistatic layer (1; 5, 7) in added amounts of 0.1 to 3% by weight. 7. Verbundkombination nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in der antistatischen Schicht (1) enthaltenen thermoplastischen Kunststoffe aus Polyolefinen, vorzugsweise aus Polyethylen, bestehen.7. Composite combination according to one of claims 3 to 6, characterized in that the thermoplastics contained in the antistatic layer (1) consist of polyolefins, preferably polyethylene. 8. Verbundkombination nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die von thermoplastischer Starke freigehaltene Schicht oder Schichten (2;6) aus thermoplastischen Kunststoffen bestehen.8. Composite combination according to one of claims 1 to 7, characterized in that the layer or layers (2; 6) kept free of thermoplastic starch consist of thermoplastics. 9. Verbundkombination nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die tnerrnoplastischen Kunststoffe der von tnermoplastischer Stärke freigehaltenen Schicht oder Schichten (2;6) aus Polyolefinen ausgewählt sind.9. Composite combination according to claim 8, characterized in that the nanoplastics of the layer or layers (2; 6) kept free of nanoplastic starch are selected from polyolefins. 10. Verbundkombination nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyolefine der von thermoplastischer Stärke freigehaltenen Schicht oder Schichten (2; 6) mit Antistatika ausgerüstet sind.10. Composite combination according to claim 9, characterized in that the polyolefins of the layer or layers (2; 6) kept free of thermoplastic starch are equipped with antistatic agents. 11. Verbundkombination nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie von einer Verbundfolie (3^4) gebildet ist.11. Composite combination according to one of claims 1 to 10, characterized in that it is formed from a composite film (3^4). 12. Verbundkombination nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtdicke der Verbundfolie (3;4) im Bereich von 0,025 bis 0,200 mm liegt.12. Composite combination according to claim 11, characterized in that the total thickness of the composite film (3; 4) is in the range from 0.025 to 0.200 mm. 13. Verbundkombination nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der durch thermoplastische Stärke antistatisch ausgebildeten Schicht oder Schichten (1;5,7) etwa 0,003 bis 0,050 mm beträgt.13. Composite combination according to claim 11 or 12, characterized in that the thickness of the layer or layers (1; 5, 7) formed antistatically by thermoplastic starch is approximately 0.003 to 0.050 mm.
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