具有可降解、可生物降解和／或可沤烂的涂层的封闭袋子的构件制造技术

本申请涉及封闭袋子、特别是由生物塑料制造的袋子的构件。所述封闭袋子的构件包括至少部分用生物塑料涂层包覆的至少一根线材。所述涂层为封闭涂层，该封闭涂层当所述构件在储存或使用过程中在正常的环境条件下暴露时为所述线材提供腐蚀防护，和一旦所述构件暴露于适合分解的环境时，所述涂层可降解、可生物降解或可沤烂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及封闭袋子的构件(means)的用途。该构件包括用生物塑料涂层包覆 的至少一根线材。本专利技术进一步涉及袋子，优选由生物塑料制造、用封闭袋子的封闭构 件封闭的袋子。本专利技术进一步涉及分解所述线材和所述塑料袋的方法。
技术介绍
生物塑料是衍生于可再生生物物质资源例如植物油或淀粉例如玉米淀粉的塑料 形式。由于它们具有生物学的可生物降解性，因此使用生物塑料对于可弃置物品例如 包装材料来说特别流行。由可生物降解材料制造的袋子如购物袋或垃圾袋是本领域已知 的。在最初使用之后，它们可分解。对于许多应用来说，要求袋子封闭或密封。一般地，这通过使用塑料涂覆的金 属线材或夹子(常常称为扎口线)进行。这种塑料涂覆的线材或夹子的金属线材提供所 要求的强度，而塑料涂层提供所要求的腐蚀防护。配备有挤出聚合物涂层例如聚氯乙烯 或聚酯的钢线通常是本领域已知的。在使用之后处置产生废物问题。大多数聚合物涂层例如聚氯乙烯和聚酯不能降 解或者不能完全降解，和燃烧会导致有毒材料。通常，钢线会锈蚀掉，但塑料涂层防止 锈蚀发生。若原样地扔掉线材，则聚合物和钢线的分解要花非常长的时间，从而导致许 多长期和有毒的废物以及对局部环境的危害。例如在燃烧之前或者当回收时，当有害材料例如聚合物涂层需要与钢线分离 时，产生另一问题。这是几乎不可能采用的繁重工作。这也是工业上或经济上不可行 的。由生物塑料制备的塑料涂层显示出的缺点是刚硬和脆，且它们不可能用于其中 要求回弹性和柔软性能的应用。因此，生物塑料常常与强化弹性性能的其它聚合物或增 塑剂混合，但这也会降低生物降解性和/或可怄烂性。封闭袋子所使用的线材要求特定的弹性性能，以便能耐受线材的扭曲。因此，需要封闭袋子的线材具有与常规聚合物相同的回弹性能，在使用之后， 可安全、容易和便宜地处置。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供包括线材和涂层的封闭袋子的构件，其中所述涂层具有与 常规聚合物相同的回弹性能，但可以问题不大或没有问题地处置。本专利技术进一步的目的是提供封闭袋子的构件，它可降解和或生物降解和/或可 怄烂。本专利技术另一目的是提供封闭袋子的构件，它兼有在其储存和使用过程中具有良 好的腐蚀防护且一旦置于环境内分解时可降解和/或生物降解和/或可怄烂的特征。塑料涂覆的线材或夹子是封闭或密封袋子的流行的捆绑(binding)构件。这种 线材或夹子例如由利用聚合物涂层包覆的一根或多根线材制造。一根或多根线材提供强 度，而涂层防止钢线芯生锈。这一捆绑构件所使用的线材要求高的挠性，因为所述构件 需要多次扭结和解扭结成不同构型且不能断裂。在第一实施方案中，本专利技术提供封闭袋子的构件的用途。该构件包括至少部分 用生物塑料涂层包覆的至少一根线材。该涂层优选为封闭涂层，该封闭涂层当所述构件 在储存或使用过程中在正常的环境条件下暴露时为所述线材提供良好的腐蚀防护，和一 旦所述构件暴露于适合分解的环境时，所述涂层可降解、可生物降解或可怄烂。这意味 着本专利技术的构件兼有在其储存过程中和在其用于封闭袋子的使用过程中具有良好的腐蚀 防护的特征和一旦置于适合分解的环境时所述构件可降解可生物降解或可怄烂的特征。涂层必须在对于线材或夹子来说正常的环境条件下不能观察到降解。另外，当 在正常环境条件下暴露时，该涂层为线材提供良好的腐蚀防护。为了测试线材的耐腐蚀 性，将该线材暴露于40°C的温度和100%的相对湿度下。在500小时暴露之后，不会观 察到白色锈或咖啡色锈。本专利技术的线材在储存和用作封闭袋子的线材过程中的腐蚀防护是由于所述涂层 形成封闭涂层的缘故。“封闭”涂层是指完全包覆线材的涂层，S卩100%或基本上100%包覆线材的涂 层。对于本领域的技术人员来说，显然可在涂层中存在一些缺陷。封闭袋子的构件的正常环境条件是对于给定的场所来说正常的诸如压力、温 度、相对湿度之类的环境条件。一旦放入适合涂层分解的环境内，在涂层内形成孔隙，从而允许所述环境通过 所述孔隙在钢上生锈，直到一定时间段之后，涂层完全分解。本专利技术“适合涂层分解的环境”是除了周围环境以外的任何环境。它可以是例 如潮湿环境、堆肥堆或燃烧烘箱。可在例如75天内完成分解。封闭袋子的构件包括至少一根线材。封闭袋子的构件可能包括多根线材，例如 多根线材彼此平行地布置在一个平面内。线材数目优选为1-10，例如1、2或3。原则上，可使用任何挠性线材。优选地，线材是钢线，更优选低碳钢线。碳含 量优选低于0.35wt%，例如范围为0.01-0.20wt%。线材的总组成可以如下所述碳含量 0.06wt%,硅含量 0.166wt%，铬含量 0.042wt%，铜含量 0.173wt%，锰含量 0.382wt%， 钼含量0.013wt%，氮含量0.006wt%，镍含量0.077wt%，磷含量0.007wt%，硫含量 0.013wt%o一根或多根线材的直径范围优选为0.30-4mm，例如范围为0.60_1.60mm。钢线 高度机械变形。在具体的实施方案中，扭结机械变形的钢线形式以封闭袋子。在一个实施方案中，线材例如钢线用中间金属涂层包覆。在一个实施方案中， 所述金属涂层是铜、铜合金、锌、锌合金、镍、镍合金、锡或锡合金。涂层包括生物塑料。生物塑料具有大的生态优势它们衍生于可再生资源和通 过微生物分解，且不会留下任何残渣或产生有毒副产物。当焚烧或分解时释放的二氧化 碳被原料产品从大气中等量吸收。没有增加二氧化碳，因此没有温室气体排放。而且， 生物塑料的成本使得它在许多应用中使用具有竞争性。术语“生物塑料”涵盖衍生自可再生原材料例如淀粉(例如玉米、土豆、木 薯)、纤维素、大豆蛋白质、乳酸或任何其它的新一代可生物降解和/或可怄烂的塑料。 生物塑料在生产中不危险，且当弃置时在环境内分解为二氧化碳、水和生物物质。玉米淀粉是目前制造生物塑料树脂中使用的主要原材料。均由玉米淀粉制备的 Mater-Bi和PolyActide (PLA)是目前用于生产可怄烂和可生物降解塑料的两种主要树脂 (原材料)，且认证为可怄烂性满足国际组织设定的标准。生物塑料领域一直随着新材料 进展，且开发出新技术并进入市场。在一个实施方案中，本专利技术涉及任何这种生物塑料 在封闭袋子的线材或夹子的涂层中的用途。在一个特别的实施方案中，所述生物塑料材料是可生物降解材料。在另一实施方案中，所述生物塑料材料是可怄烂材料。在本专利技术又一实施方案中，涂覆钢线的所述生物塑料材料是可降解材料。术语“可生物降解材料”是在一段时间内由于天然存在的微生物例如细菌、真 菌等的作用而降解的材料。不要求不留下有毒残渣，和不要求生物降解所花费的时间。 可生物降解材料具有通过生物方式安全和相对快速地分解成自然界的原材料并消失在环 境内的能力。这些产品可以是生物降解到土壤中的固体(也称为可怄烂)或者生物降解 到水中的液体。可生物降解材料拟当暴露于(天然存在的)微生物例如细菌、真菌等一 段时间内分解。术语“可怄烂材料”是能在堆肥堆中经历生物分解的材料，以便所述 材料在视觉上消失且在与已知的可怄烂材料(例如纤维素)一致的速度下分解成 二氧化碳、水、无机化合物和生物物质且不留下有毒残渣(American Society for Testing&Materials (ASTM))。为了使材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
封闭袋子的构件的用途，所述构件包括至少部分用生物塑料涂层包覆的至少一根线材，所述涂层为封闭涂层，该封闭涂层在所述构件在储存或使用过程中在正常的环境条件下暴露时为所述线材提供腐蚀防护，和一旦所述构件暴露于适合分解的环境时，所述涂层可降解、可生物降解或可沤烂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A格鲁波，P波尔曼，A勒普莱，
申请(专利权)人：贝卡尔特公司，
类型：发明
国别省市：BE