PL181856B1

PL181856B1 - Material termoplastyczny do formowania oraz sposób wytwarzania materialu termoplastycznego do formowania PL

Info

Publication number: PL181856B1
Application number: PL94312791A
Authority: PL
Inventors: Markus Rettenbacher; Norbert Mundigler
Original assignee: Norbert Mundigler; Markus Rettenbacher
Priority date: 1993-07-29
Filing date: 1994-07-29
Publication date: 2001-09-28
Also published as: ATE164179T1; CZ25096A3; CN1098314C; BR9407204A; WO1995004111A1; AT399883B; HU9600190D0; US5939192A; JP3418400B2; CA2168221A1; HUT73824A; AU7534094A; CN1131957A; DE59405489D1; RU2138526C1; ATA151293A; EP0712428B1; HU219389B; EP0712428A1; DK0712428T3

Abstract

1 Material termoplastyczny do formowania, zawierajacy czastki co najmniej jednego roslinnego materialu wlóknistego osadzone w matrycy z co najmniej jednego biopolimeru, tworzacego zel-stop oraz dalsze dodatki, znamienny tym, ze jest zasadniczo lity, ewentualnie zgeszczony, calkowita zawartosc wody wynosi od 3 do 18, korzystnie od 4 do 12% wagowych, a w matrycy z co najmniej jednego biopolime- ru, tworzacego zel-stop zawiera czastki roslinnego materialu wlóknistego o dlugosci od 0,05 do 35 mm, przynajmniej czesciowo impregno- wane co najmniej jednym kwasem zywicznym, ewentualnie w mieszaninie z kwasem tluszczowym, przy czym kwas zywiczny wybrany jest z grupy obejmujacej kwasy zywiczne, otrzymywane w procesie przetwarzania zywic naturalnych, pochodne kwasów zywicznych, kwasy zywiczne modyfikowane, a w szczególnosci oparte na diterpenach i/lub triterpenach, twarde zywice, miekkie zywice (balsamy) i/lub kalafo- nie, zawierajace wskazane kwasy zywiczne jako glówny skladnik, oraz ewentualnie jako dalsze dodatki, tluszcz, olej i/lub wosk, ograni- czajace rozszerzanie alkohole wielowodorotlenowe i/lub sole, barwniki, wypelniacze, garbniki, plastyfikatory i/lub biocydy i/lub skladniki utwardzalne na goraco, modyfikatory skrobi i/lub bialek, skladniki zwiekszajace wodoodpornosc 16 Sposób wytwarzania materialu termoplastycznego do formowania, zasadniczo litego, opartego na roslinnym materiale wlóknistym 1 biogenicznym materiale matrycy, znamienny tym, ze najpierw przygotowuje sie mieszanine skladników skrobi i/lub bialka, korzystnie w ilosci 15-45% wagowych, roslinnego materialu wlóknistego, ewentualnie ogrzanego do temperatury 220°C, w postaci czastek o dlugosci od 0,05 do 35 mm, korzystnie w ilosci 40-80% wagowych, co najmniej jednego kwasu zywicznego oraz od 3 do 18% wagowych wody i ewentu- alnie dalszych dodatków, a nastepnie w podwyzszonej temperaturze pod podwyzszonym cisnieniem z powyzszej mieszaniny wytwarza sie zel-stop, z co najmniej czesciowa impregnacja ewentualnie ogrzanego materialu wlóknistego kwasem zywicznym oraz ewentualnie dalszy- mi skladnikami - na drodze co najmniej jednoetapowego mieszania i zgeszczania, w którym ogranicza sie rozszerzanie wytworzonego zelo- stopu, korzystnie przez co najmniej jedno z nastepujacych dzialan przez wprowadzenie dodatków ograniczajacych rozszerzanie, wytwarza- nie zelo-stopu w temperaturze bliskiej lub nizszej niz temperatura wrzenia wody w warunkach mieszania i zgeszczania, zmniejszanie szyb- kosci wyplywu masy zelo-stopu, stosowanie zwiekszonego przekroju wylotu dyszy przy mieszaniu i zgeszczaniu - otrzymujac z wytworzonego zelo-stopu zasadniczo lity, meporowaty material termoplastyczny do formowania, ewentualnie w postaci granulek, po czym ewentualnie - w jednym lub kilku dalszych etapach, wytworzony zasadniczo lity, meporowaty material termoplastyczny do formowania, ewentualnie po przejsciowym skladowaniu i/lub kondycjonowaniu i/lub transportowaniu i/lub zewnetrznej obróbce poliolem, korzystnie glicerolem - przetwarza sie w co najmniej jednym etapie obróbki termoplastycznej pod cisnieniem do 1200 x 105 Pa, z jednoczesna supresja procesów rozszerzania, a otrzymany produkt ewentualnie poddaje sie co najmniej jednemu dodatkowemu etapowi obróbki termoplastycznej 1 co najmniej jednemu etapowi obróbki skrawaniem i/lub obróbki bez skrawania PL

Description

Wynalazek dotyczy nowego, zdolnego do biologicznego rozpadu materiału termoplastycznego do formowania, opartego na roślinnym materiale włóknistym osadzonym w matrycy z

181 856 biogenicznego materiału, tworzącego żel-stop oraz sposobu wytwarzania materiału termoplastycznego do formowania.

Istnieje znaczna liczba materiałów syntetycznych częściowo wypełnionych naturalnym materiałem włóknistym o najróżniejszych przeznaczeniach, wykorzystywanych zwłaszcza jako części wyposażenia, elementy mebli wszelkiego rodzaju oraz w najróżniejszych branżach i obszarach przemysłu. Znane materiały mają co najmniej jedną poważną wadę, a mianowicie dają niekorzystne dla środowiska odpady, a w szczególności nie ulegają również - przynajmniej przez dłuższy czas, biodegradacji w wystarczającym stopniu.

Na skutek znacząco wzrastającej świadomości dotyczącej środowiska, zwłaszcza w związku ze stosowaniem odzyskiwalnych surowców wtórnych, chroniących zasoby kopalne, pojawiła się znaczna liczba publikacji oraz opracowań będących przedmiotem praw wyłącznych, dotyczących degradowalnych biologicznie, nadających się do recyrkulacji materiałów opartych na skrobi, lub też materiałów, zawierających dekstryny, polisacharydy ścian komórkowych, proteiny i chityny, stanowiących zasadniczy składnik roślin, względnie części roślin.

Można się tu przykładowo powołać na wyroby oparte na skrobi i innych wskazanych wyżej materiałach, formowany wtryskowo, przykładowo do celów opakowaniowych, ujawnione w opisach EP 0304401 A3 oraz GB 2208651 A.

Znany jest również materiał oparty o surowce w postaci roślinnych materiałów włóknistych, w szczególności drewno, osadzone w matrycy ze skrobi lub odpowiedniego biomateriału typu żel-stop, przy czym w tym przypadku sama matryca, wskutek rozszerzenia przy wytłaczaniu masy skrobia-włókno charakteryzuje się znaczną liczbą porów. Daje to materiał łatwy w posługiwaniu się, trwały mechanicznie i umożliwiający obróbkę w typowy sposób, o bardzo małej gęstości i znacznej izolacyjności cieplnej. Materiał taki znany jest przykładowo z opisu nr WO 90/14935 Al.

Termin „rozszerzanie” w znaczeniu stosowanym w niniejszym opisie wynalazku i zastrzeżeniach patentowych oznacza przestrzenną ekspansję materiału podczas wytłaczania lub formowania przez wtrysk i odnosi się zarówno do zwiększenia wszystkich trzech wymiarów, jak i wzrostu objętości formowanej masy. .

W różnych zastosowaniach, takich zwłaszcza gdy sąpożądane, względnie wymagane: wysoka wytrzymałość, odporność na wodę, mała kruchość oraz zwartość, wspomniane znane produkty o niskiej gęstości, na ogół ujawniają swoje niekorzystne cechy. Stąd właśnie bierze się potrzeba opracowania zwartego, litego biogenicznego produktu, który wytrzymuje długie użytkowanie i w przypadku którego zwiększona gęstość nie stanowi istotnego czynnika zakłócającego.

Celem niniejszego wynalazku jest opracowanie nowego materiału termoplastycznego do formowania, na bazie roślinnego materiału włóknistego oraz jednej lub większej liczby biogenicznych substancji, tworzących żel-stop oraz sposobu wytwarzania termoplastycznego materiału do formowania. Dalszym celem wynalazku jest, aby wyrób finalny z materiału według wynalazku, przy pełnym zachowaniu takich cech, jak tolerowalność przez środowisko naturalne oraz zdolność do degradacji biologicznej, dzięki swojej zwartości i trwałości znalazł nowe obszary zastosowań, które dotąd były praktycznie zastrzeżone tylko dla drewna poddawanego obróbce wiórowej względnie dla płyt pilśniowych, bądź też dla syntetycznych tworzyw sztucznych.

Cele te zrealizowano opracowując materiał termoplastyczny do formowania oraz sposób wytwarzania materiału termoplastycznego do formowania według wynalazku.

Materiał termoplastyczny do formowania, zawierający cząstki co najmniej jednego roślinnego materiału włóknistego osadzone w matrycy z co najmniej jednego biopolimeru, tworzącego żel-stop oraz dalsze dodatki, według wynalazku cechuje się tym, żejest zasadniczo lity, ewentualnie zgęszczony, całkowita zawartość wody wynosi od 3 do 18, korzystnie od 4 do 12% wagowych, a w matrycy z co najmniej jednego biopolimeru, tworzącego żel-stop zawiera cząstki roślinnego materiału włóknistego o długości od 0,05 do 35 mm, przynajmniej częściowo impregnowane co najmniej jednym kwasem żywicznym, ewentualnie w mieszaninie z kwasem tłuszczowym, przy czym kwas żywiczny wybrany jest z grupy obejmującej: kwasy żywiczne, otrzymywane w procesie przetwarzania żywic naturalnych; pochodne kwasów żywicznych;

181 856 kwasy żywiczne modyfikowane, a w szczególności oparte na diterpenach i/lub triterpenach; twarde żywice; miękkie żywice (balsamy) i/lub kalafonie, zawierające wskazane kwasy żywiczne jako główny składnik; oraz ewentualnie jako dalsze dodatki; tłuszcz, olej i/lub wosk; ograniczające rozszerzanie alkohole wielowodorotlenowe i/lub sole; barwniki, wypełniacze, garbniki, plastyfikatory i/lub biocydy i/lub składniki utwardzalne na gorąco; modyfikatory skrobi i/lub białek; składniki zwiększające wodoodpomość.

Materiał według wynalazku, korzystnie jako roślinny materiał włóknisty zawiera drewno i/lub celulozę, zwłaszcza stanowiące wtórny materiał włóknisty.

Korzystnie, w materiale według wynalazku kwas żywiczny pochodzi z oleju talowego i/lub naturalnych żywic.

Materiał według wynalazku, korzystnie zawiera materiał włóknisty o grubości 0,05-3 mm, korzystnie 0,1-1,5 mm. Szczególnie korzystnie przy tym, materiał włóknisty stanowią cząstki drewna o długości 0,15-35 mm, korzystnie 1-5 mm i grubości 0,05-3 mm, korzystnie 0,1-1,5 mm.

Materiał według wynalazku, korzystnie jako biopolimer, tworzący żel-stop zawiera biopolimer wybrany z grupy obejmującej skrobię, białka, ligniny, hemicelulozy, dekstryny, pektyny i/lub chityny.

Korzystnie, materiał według wynalazku jako dalszy dodatek zawiera co najmniej jeden tłuszcz, olej i/lub wosk, a cząstki roślinnego materiału włóknistego są nim, korzystnie co najmniej częściowo-impregnowane.

W materiale według wynalazku, korzystnie jako dalszy dodatek zawiera co najmniej jeden poliol ograniczający rozszerzanie, korzystnie glicerynę, i/lub sól ograniczającąrozszerzanie, korzystnie NaCl.

Szczególnie korzystnie materiał według wynalazku zawiera 40-80% wagowych, korzystnie 48-60% wagowych roślinnego materiału włóknistego, zwłaszcza drewna i/lub celulozy, 15-45% wagowych, korzystnie 20-35% wagowych biopolimerów, tworzących żel-stop, zwłaszcza skrobi i/lub białek, 2-15% wagowych, korzystnie 5-10% wagowych kwasu(ów) żywicznego(nych), ewentualne kwasu(ów) thiszczowego(wych), zwłaszcza pochodzących z oleju talowego i/lub żywic naturalnych, 1-10% wagowych, korzystnie 1,5-7% wagowych tłuszczów, olejów, zwłaszcza olejów utwardzalnych, wosków, 0,5-12% wagowych, korzystnie 2-8% wagowych powstrzymujących rozszerzanie alkoholi wielowodorotlenowych, zwłaszcza gliceryny, lub soli.

Wyżej opisany materiał termoplastyczny do formowania, korzystnie jako dalszy dodatek zawiera także 0,1-5% wagowych, korzystnie 0,5-3% wagowych w przeliczeniu na masę całkowitą co najmniej jednej substancji z grupy obejmującej: barwniki, wypełniacze pochodzenia organicznego i nieorganicznego, garbniki, plastyfikatory, biocydy i składniki utwardzalne na gorąco, zwłaszcza żywice aldehydowe.

Korzystnie, materiał według wynalazku jako dalszy dodatek zawiera ponadto co najmniej jeden składnik, zwiększający wodoodpomość, wybrany z grupy obejmującej żywice i kauczuki, korzystnie biogeniczne żywice i kauczuki.

Korzystnie, materiał według wynalazku jako dalszy dodatek zawiera ponadto modyfikatory skrobi, zwłaszcza składniki eteryfikujące i/lub estryfikujące, i/lub modyfikatory białek, zwłaszcza w postaci środków regulujących pH i garbników.

Korzystnie, materiał według wynalazku ma zasadniczo homogeniczną postać, z cząstkami statystycznie równomiernie rozproszonymi w matrycy.

Korzystnie, materiał według wynalazku ma wyższą gęstość niż roślinny materiał włóknisty, jego własności mechaniczne porównywalne są z własnościami drewna, a jego twardość powierzchniowa odpowiada twardości sztywnego PCV i ewentualnie ma warstwę powierzchniową rozciągającą się do około 2 mm głębokości, w której występuje wyższe stężenie - korzystnie wzrastające w kierunku powierzchni - kwasów żywicznych i ewentualnie tłuszczów, olejów i/lub wosków, niż w głębi materiału. Korzystnie, ma gęstość od 0,8 do 1,25 t/m³ oraz wytrzymałość porównywalną z wytrzymałością drewna, podczas gdy jego powierzchniowa twardość korzystnie odpowiada twardości sztywnego PCV.

181 856

Sposób wytwarzania materiału termoplastycznego do formowania, zasadniczo litego, opartego na roślinnym materiale włóknistym i biogenicznym materiale matrycy, znamienny tym, że najpierw przygotowuje się mieszaninę składników: skrobi i/lub białka, przykładowo w ilości 15-45% wagowych; roślinnego materiału włóknistego, ewentualnie ogrzanego do temperatury 220°C, w postaci cząstek o długości od 0,05 do 35 mm, przykładowo w ilości 40-80% wagowych; co najmniej jednego kwasu żywicznego oraz od 3 do 18% wagowych wody i ewentualnie dalszych dodatków; a następnie w podwyższonej temperaturze pod podwyższonym ciśnieniem z powyższej mieszaniny wytwarza się żel-stop, z co najmniej częściową impregnacją ewentualnie ogrzanego materiału włóknistego kwasem żywicznym oraz ewentualnie dalszymi składnikami na drodze co najmniej jednoetapowego mieszania i zgęszczania, w którym ogranicza się rozszerzanie wytworzonego żelo-stopu, korzystnie przez co najmniej jedno z następujących działań: przez wprowadzenie dodatków ograniczających rozszerzanie, wytwarzanie żelo-stopu w temperaturze bliskiej lub niższej niż temperatura wrzenia wody w warunkach mieszania i zgęszczania, zmniejszanie szybkości wypływu masy żelo-stopu; stosowanie zwiększonego przekroju wylotu dyszy przy mieszaniu i zgęszczaniu - otrzymując z wytworzonego żelo-stopu zasadniczo lity, nieporowaty materiał termoplastyczny do formowania, ewentualnie w postaci granulek, po czym ewentualnie - w jednym lub kilku dalszych etapach, wytworzony zasadniczo lity, nieporowaty materiał termoplastyczny do formowania, ewentualnie po przejściowym składowaniu i/lub kondycjonowaniu i/lub transportowaniu i/lub zewnętrznej obróbce poliolem, korzy śmie glicerolem przetwarza się w co najmniej jednym etapie obróbki termoplastycznej pod ciśnieniem do 1200 x 10⁵ Pa, z jednoczesną supresjąprocesów rozszerzania, a otrzymany produkt ewentualnie poddaje się co najmniej jednemu dodatkowemu etapowi obróbki termoplastycznej i co najmniej jednemu etapowi obróbki skrawaniem i/lub obróbki bez skrawania.

W sposobie według wynalazku, korzystnie materiał termoplastyczny do formowania przetwarza się w co najmniej jednym etapie przetwarzania termoplastycznego pod wysokim ciśnieniem z jednoczesnym ograniczaniem procesów rozszerzania, metodą w co najmniej jednoetapowego procesu wytłaczania lub formowania wtryskowego.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku mieszaniu i zgęszczaniu poddaje się: 40-80% wagowych, korzystnie 48-60% wagowych materiału włóknistego, ewentualnie recyrkulowanego, korzystnie opartego na drewnie i/lub celulozie; 15-45% wagowych, korzystnie 20-35% wagowych, co najmniej jednego biogenicznego materiału wybranego z grupy biopolimerów, korzystnie obejmującej skrobie, białka, ligniny, hemicelulozy, dekstryny, pektyny i/lub chityny, zwłaszcza skrobie lub zboża, zawierające w przeważającej mierze skrobię, ewentualnie w mieszaninie z białkiem; 2-15% wagowych, korzystnie 5-10% wagowych, co najmniej jednego kwasu żywicznego, ewentualnie w mieszaninie z co najmniej jednym kwasem tłuszczowym, korzystnie z oleju talowego lub żywic naturalnych, ewentualnie w postaci emulsji wodnej; a jako dalsze dodatki 1-10% wagowych, korzystnie 1,5-7% wagowych, co najmniej jednego tłuszczu, korzystnie oleju schnącego i/lub wosku, oraz 0,5-12% wagowych, korzystnie 2-8% wagowych, co najmniej jednego dodatku powstrzymującego rozszerzanie, wybranego z grupy obejmującej wielowodorotlenowe alkohole i sole - stanowiące składniki materiału termoplastycznego do formowania, w którym całkowita zawartość wody w przeliczeniu na masę wszystkich składników wynosi 3-18% wagowych, korzystnie 4-12% wagowych.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku stosuje się materiał włóknisty, przynajmniej częściowo impregnowany kwasem tłuszczowym i/lub tłuszczem/olejem/woskiem.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku w dodatkowym etapie obróbki termoplastycznej co najmniej dwa wytworzone wyroby łączy się wzajemnie ze sobą pod zwiększonym ciśnieniem i w podwyższonej temperaturze, przez zgrzewanie termoplastyczne materiału, z którego są wytworzone, ewentualnie z wytworzeniem elementu wielowarstwowego lub laminatu.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku wskazany wyżej co najmniej jeden etap przetwarzania termoplastycznego i/lub co najmniej jeden etap obróbki skrawaniem (cięcia) i/lub co najmniej jeden etap obróbki bez skrawania lub cięcia, prowadzi się w znanych urządzeniach do obróbki drewna lub znanym sposobem obróbki drewna.

181 856

Korzystnie, w sposobie według wynalazku operację mieszania i zgęszczania prowadzi się w temperaturze w zakresie 70-135°C, korzystnie 100-125°C i pod ciśnieniem 20-100 χ 10⁵ Pa, korzystnie 25-80 χ 10⁵ Pa.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku w etapach przetwarzania materiału termoplastycznego do formowania - formowanie wtryskowe prowadzi się w temperaturze 110-210°C, korzystnie 150-180°C i pod ciśnieniem 250-1200 χ 10⁵ Pa, korzystnie 400-700 χ 10⁵ Pa.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku jako dodatek powstrzymujący rozszerzanie stosuje się glicerynę, glikol lub polioksyalkilenoglikol i/lub sól powstrzymującą rozszerzanie, zwłaszcza NaCl.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku jako dalszy dodatek stosuje się 0,1-5% wagowych, korzystnie 0,5-3% wagowych w przeliczeniu na masę całkowitą, co najmniej jednego barwnika, wypełniacza pochodzenia organicznego lub nieorganicznego, garbnika, plastyfikatora, biocydu i/lub składnika utwardzającego na gorąco.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku jako dalszy dodatek stosuje się materiały zwiększające wodoodpomość, korzystnie z grupy obejmującej żywice i kauczuki, zwłaszcza biogeniczne żywice i kauczuki.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku jako dalszy dodatek stosuje się modyfikatory skrobi, zwłaszcza składniki eteryfikujące lub estryfikujące i/lub modyfikatory białek, zwłaszcza środki ustalające pH i garbniki.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku roślinny materiał włóknisty ogrzewa się do temperatury 170-220°C, korzystnie 180-190°C, przed mieszaniem i zgęszczaniem.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku roślinny materiał włóknisty - jeszcze w stanie ogrzanym - poddaje się co najmniej częściowej impregnacji stopionym lub ciekłym składnikiem, korzystnie olejem lub tłuszczem, zwłaszcza utwardzonym tłuszczem roślinnym lub olejami ulegającymi utwardzaniu.

Korzystnie, w sposobie według wynalazku roślinny materiał włóknisty, ewentualnie w postaci co najmniej częściowo impregnowanej tłuszczem/olejem/woskiem i/lub kwasem żywicznym, wprowadza się w stanie ogrzanym do etapu mieszania i zgęszczania.

Z materiału termoplastycznego do formowania, według wynalazku, korzystnie wytwarza się wyroby finalne w postaci części pojazdów, elementów konstrukcji drewnianych meblowych, zwłaszcza wybrane z grupy obejmującej listwy, listwy ozdobne, krawędzie, kształtowniki, blendy, guziki, uchwyty, czopy, haki, przeguby, zawiasy, elementy łączące i części spajające, nogi do mebli, obudowy, części osprzętu, tablice przyrządów, okładziny, zabawki, sprzęty domowe, materiał opakowaniowy i tym podobne.

Jak z powyższego wynika, materiał termoplastyczny do formowania według wynalazku ma następującą charakterystykę:

- zasadniczo jest lity, pozbawiony porów;

- zawiera cząstki co najmniej jednego, zwłaszcza recyrkulowanego roślinnego materiału włóknistego na bazie drewna i/lub celulozy, ewentualnie z dalszymi dodatkami;

- cząstki te osadzone są w matrycy z co najmniej jednego środka wiążącego, tworzącego żel-stop, z grupy biopolimerów, korzystnie: skrobi, protein, lignin, hemiceluloz, dekstryn, pektyn i/lub chityn, zwłaszcza skrobi względnie zbóż, zawierających w przeważającej mierze skrobię, ewentualnie w mieszaninie z proteiną;

- cząstki te są ponadto co najmniej częściowo nasycone przynajmniej jednym kwasem żywicznym, ewentualnie w mieszaninie z co najmniej jednym kwasem tłuszczowym, zwłaszcza z oleju talowego i/lub żywic naturalnych; oraz

- całkowita zawartość wody w materiale wynosi najwyżej 18% wagowych, korzystnie 3-16% wagowych, zwłaszcza 4-12% wagowych.

Materiał termoplastyczny do formowania zawiera następujące składniki we wskazanych ilościach;

181 856

Procent wagowy	Korzystny % wagowy	Składnik	Korzystny składnik
40-80	48-60	roślinny materiał włóknisty	drewno, celuloza
15-45	20-35	biopolimery, tworzące żel-stop	skrobie, proteiny
2-15	5-10	kwas(y) żywiczny(e) ew. kwas(y) tłuszczowy(e)	z oleju talowego i/lub żywic naturalnych
1-10	1,5-7	tłuszcze, oleje, woski	oleje utwardzalne
0,5-12	2-8	poliole, sole powstrzymujące rozszerzanie	gliceryna

Przez kwas żywiczny, względnie kwasy żywiczne, należy rozumieć w niniejszym opisie kwasy żywiczne, które występują przy przetwarzaniu naturalnych żywic, ale także pochodne kwasów żywicznych i zmodyfikowane kwasy żywiczne, na przykład po estryfikacji z poliolami, przykładowo na bazie diterpenów i/lub triterpenów, lub podobnych związków.

W szerszym zakresie w rachubę wchodzą również naturalne żywice twarde, żywice miękkie (balsamy) i/lub żywice śluzowe, które zawierają tego typu kwasy żywiczne jako główne składniki, na przykład Dammar, Kopale, Elemi, Gutti i tym podobne.

Nieoczekiwanie okazało się, że nowy materiał termoplastyczny do formowania uzyskany za pomocą sposobu według wynalazku może być dalej przetwarzany termoplastycznie, a wyrób finalny wyróżnia się wysokim stopniem podobieństwa do drewna. Podobieństwo do drewna sprawia przy tym, że są dostępne wszystkie znane i sprawdzone techniki obróbki i przetwarzania drewna, obróbki powierzchni i łączenia drewna, takie jak: wiercenie, piłowanie, szlifowanie, rzeźbienie, cięcie, klejenie, łączenie na kołki, łączenie na śruby, lakierowanie, powlekanie itp. Wynalazek umożliwia synergizm jakości, który nie jest możliwy w przypadku typowych materiałów z tworzyw sztucznych, na przykład opartych na polimerach poliwinylowych lub alkilenowych.

W porównaniu z drewnem nowy materiał według wynalazku, jak i wytworzony z tego materiału wyrób finalny, posiada między innymi zaletę, polegającą na możliwości swobodnego kształtowania formy wyrobu, a dzięki swojej jednorodnej budowie ma przewagę, polegającą na niezależności jego charakterystyki od kierunku włókien i nie ma typowych dla drewna naturalnego miejsc wadliwych oraz słojów. Ponadto nowy produkt, zwłaszcza w związku z tym, że składa się z biopolimeru (biopolimerów) i materiału włóknistego w postaci cząstek, wykazuje - w porównaniu ze zwykłym drewnem - znacząco większą zdolność do biologicznej degradacji.

Istotne w przypadku nowego materiału według wynalazku, jak i wytworzonego z tego materiału wyrobu finalnego, jest to, że ma on potencjalnie postać zwartą a zatem podczas procesu jego wytwarzania jest w zasadniczym stopniu wykluczone wszelkiego rodzaju rozszerzanie i tworzenie porów. Okazało się, że dla uzyskania opisanych korzystnych właściwości materiałów jest pożądane, by ilość środka wiążącego w postaci żelu-stopu była stosunkowo mała w porównaniu do ilości roślinnego materiału włóknistego, na przykład drewna.

Nieoczekiwanie, względnie całkiem przeciwnie do oczekiwań, uzyskano - przez impregnowanie cząstek włókien względnie cząstek drewna kwasem żywicznym (kwasami żywicznymi), na przykład z oleju talowego lub żywic naturalnych, ewentualnie w razie potrzeby, w mieszaninie z kwasami naturalnymi i/lub thiszczami/olejami/woskami - szczególnie korzystne, synergiczne powiązanie materiałów włóknistych w żelowej matrycy skrobia/białko.

Istotnym składnikiem oleju talowego jest kwas abietynowy (kwas żywiczny). Ponadto, olej talowy zawiera również oleje utwardzalne na powietrzu, które dodatkowo przyczyniają się do ostatecznej odporności i trwałości nowego materiału, jak i wyrobu finalnego, a ponadto znaczny udział kwasów tłuszczowych, zwłaszcza kwasu olejowego.

Również żywice naturalne zawierają w przeważającej mierze kwasy żywiczne alkohole żywiczne oraz ich estry, a także fenole o charakterze garbników, oraz związki nienasycone częściowo zawierające tlen. Natura garbnika ujawnia się w korzystnym kontekście, zwłaszcza w połączeniu z zawartością białek w matrycy i przyczynia się tym samym również do trwałości i

181 856 wodoodpomości materiału według wynalazku, jak i wyrobu finalnego wytworzonego z tego materiału.

Matrycowymi substancjami termoplastycznymi są w obecnym rozwiązaniu biopolimery takie, jak skrobie dowolnego pochodzenia oraz części roślin, zawierające skrobie, zwłaszcza z ryżu, ziemniaków i kukurydzy. Skrobie i/lub proteiny występujące w masie do formowania względnie w materiale i/lub proteiny można jednak w pewnych zastosowaniach zastąpić przez inne biopolimery, jak na przykład całkowicie przez ligniny i/lub hemicelulozy, względnie częściowo przez dekstryny, pektyny i/lub chityny itp., ewentualnie w ilości do 55% wagowych, korzystnie do 20% wagowych. W szczególności ligniny mogą w tym przypadku przyczynić się dodatkowo do zwiększonej odporności na wodę. Jako proteiny wchodzą w rachubę proteiny pochodzenia roślinnego, jak również pochodzenia zwierzęcego, na przykład śruta po ekstrakcji soi, żelatyny wszelkiego rodzaju, różne kolageny itp.

W rozwiązaniu według wynalazku, materiał włóknisty może być dowolny, o ile jest on pochodzenia roślinnego, zatem na przykład może być nim celuloza, błonnik, wata, papier, tektura, ścier drzewny (trociny) itp. i korzystnie cząstki drewna.

Szczególnie korzystnym źródłem włókien roślinnym, ze względu na łatwą dostępność i niską cenę oraz możliwość wykorzystywania odpadów, jest drewno; nadaje ono w typowym przypadku nowemu materiałowi, jak i wyrobowi finalnemu również bez odpowiednich dodatków, co najmniej jasno beżowąbarwę własną, która w zależności od typu drewna i warunków obróbki może się zmieniać do mniej więcej ciemno brązowej.

Zachowanie wskazanej zawartości wody w nowym materiale termoplastycznym do formowania gwarantuje mu drewno, podobne właściwości, jak również odporność na wilgoć.

O ile dąży się do białych lub całkiem jasnych barw własnych materiału według wynalazku, to wtedy korzystne jest stosowanie błonnika lub celulozy, lecz także włókien bawełnianych itp.; materiały te prowadzą do produktów o wysokiej homogenności i wytrzymałości. Innymi materiałami włóknistymi mogą być na przykład słoma, kapok, juta itp.

Dzięki temu, że materiał włóknisty charakteryzuje się różną długością i grubością na przykład 0,05-35 mm, korzystnie 1-5 mm długości, względnie 0,05-3 mm, korzystnie 0,1-1,5 mm grubości, można w szerokim zakresie regulować ponadto trwałość i wytrzymałość materiału, jak i wyrobów wytwarzanych z materiału według wynalazku. Dłuższe włókna oznaczają przy tym, generalnie, większą wytrzymałość.

Co się tyczy użycia thiszczów/olejów/wosków stosuje się tu niekiedy ograniczenia jedynie ze względu na ich trwałość; korzystne są oleje utrwalające się, które z jednej strony funkcjonują jako środek pomocniczy przy obróbce podczas wytwarzania wyrobu finalnego z nowego materiału termoplastycznego do formowania, a z drugiej strony zapewniają w dłuższym czasie zwiększające się usieciowanie i wzmacnianie składników nowego produktu. Ponadto, substancje z tej grupy wykazują taką zaletę, że spełniają jednocześnie rolę czynnika ułatwiającego oddzielanie od formy.

W celu zmodyfikowania właściwości nowego materiału według wynalazku, jak i wyrobu finalnego, takich jak barwa, dotyk, połysk i wytrzymałość można zastosować w korzystny sposób, przykładowo, następujące składniki względnie dodatki, w stężeniu 0,1-5% wagowych, zwłaszcza 0,5-3% wagowych, w przeliczeniu na całkowitą masę: barwniki, wypełniacze pochodzenia organicznego i nieorganicznego, garbniki, środki zmiękczające, biocydy, oraz utwardzalne składniki do utwardzania na gorąco, na przykład żywice aldehydowe. Przy zastosowaniu garbników, na przykład różnych aldehydów, osiąga się przy tym - w przypadku występowania w matrycy albo jako matrycy, proteiny żel-stop - wytrącanie protein podobne do garbowania. Osiąga się przez to zmianę właściwości w kierunku podwyższonej odporności wobec czynników obniżających jakość, na przykład wobec wizualnych uszczerbków jakości, takich jak zwłaszcza zabrudzenie.

Korzystne rozszerzenie możliwych zastosowań materiału według wynalazku, jak i wyrobu finalnego, oferują dodatki podwyższające odporność na wodę i wilgoć, na przykład żywice i kauczuki, korzystnie biologiczne żywice i kauczuki.

181 856

Pozytywnym działaniem ubocznym wielowodorotlenowych alkoholi (polioli), na przykład gliceryny, które powstrzymują rozszerzanie, jest ich dodatkowy efekt zmiękczający.

Jako następstwo stosowanego sposobu wytwarzania pod zwiększonym ciśnieniem i wskutek zastosowania materiału włóknistego, co najmniej częściowo impregnowanego przy użyciu kwasu (kwasów) żywicznego/kwasu (kwasów) tłuszczowych i/lub thiszczów/olejów/wosków, składniki te są przynajmniej częściowo, korzystnie na zewnętrznej stronie matrycy, wytłaczane. Tworzy się przy tym warstwa powierzchniowa do 2 mm głębokości o wyższym stężeniu kwasu (kwasów) żywicznych/kwasu (kwasów) tłuszczowych i ewentualnie olejów/thiszczów/wosków - korzystnie wzrastającym w kierunku powierzchni, niż we wnętrzu materiału. Dzięki temu uzyskuje się dodatkowo korzystną cechę w postaci zewnętrznej warstwy odpornej na wilgoć, co zapewnia przyjemny dotyk.

W następstwie wyeliminowania porów, zagłębień itp. oraz przy zastosowaniu podwyższonych ciśnień następczych i końcowych w trakcie produkcji osiąga się wysokie wartości gęstości 1,05-1,25 t/m³ i tym samym wysokie parametry stabilności mechanicznej, które umożliwiają nawet produkcję elementów przegubów o dużych wymaganiach dla mebli lub przedmiotów użytkowych. W związku z zawartością tłuszczów, olejów i/lub wosków w warstwie zewnętrznej można osiągnąć nawet efekt samosmarowania takich przegubów.

Szczególnie korzystny sposób, a to zwłaszcza ze względu na coraz bardziej palący problem rentowności w rozpatrywanych branżach gospodarki i produkcji, nowy materiał według wynalazku, jak również wytwarzane z niego wyroby finalne, wykazuje znakomite właściwości analogiczne do drewna, dotyczące jego zdolności obróbki i przeróbki oraz możliwości łączenia. Towarzyszy temu stopień wykorzystania parku maszynowego do obróbki i przeróbki drewna i odpowiedniej do tego technologii produkcyjnej, a także jest możliwe uniknięcie stosowania infrastruktury produkcyjnej innego rodzaju, wynikającej przykładowo termoplastyczności, niedostatecznej przyczepności połączeń klejowych, stapiania itp.

Wyrób finalny z materiału termoplastycznego do formowania według wynalazku nadaj e się zarówno do obróbki bezwiórowej, takiej jak na przykład lakierowanie, powlekanie warstwowe, albo do dalszego kształtowania termoplastycznego, jak również zasadniczo dla obróbki quasi-termoplastycznej i równocześnie obróbki wiórowej. Jest on równocześnie wolny od ujemnych cech względnie słabości materiałów termoplastycznych ze względu na zaklejanie lub zasmarowywanie narzędzi (papieru ściernego, pił, pilników itp). Równocześnie obciążenie pyłem przy obróbce wiórowej jest znacznie mniejsze niż w przypadku drewna lub typowych materiałów drzewnych.

Według korzystnego sposobu wykonania materiał według wynalazku, jest - również po obróbce plastycznej i/lub polegającej na usuwaniu materiału - jedwabiście gładki, przez co nadaje się doskonale jako przyjazny dla użytkownika i przyjemny w dotyku materiał, zwłaszcza dla ekonomicznego wytwarzania zabawek o wysokiej trwałości i małym stopniu zużywania się, oraz nieszkodzących zdrowiu.

Co się tyczy wytwarzania wyrobu finalnego z nowego materiału według wynalazku, to następuje ono w szczególnie korzystnym sposobie w dwóch etapach sposobu według wynalazku: w etapie wytłaczania i cięcia z wytworzeniem materiału termoplastycznego do formowania, korzystnie w postaci granulatu oraz etapie termoplastycznego przetwarzania - kształtowania przykładowo przez wtrysk z wytworzeniem wyrobu o żądanym kształcie, który wyróżnia się przede wszystkim swojąjednorodnąpostaciąo statystycznie równomiernie rozłożonych cząstkach materiału włóknistego w matrycy, przy czym w trakcie realizacji tego sposobu, pod wpływem zwiększonego ciśnienia i podwyższonej temperatury, również matryca przejściowo znajduje się w stanie żel-stop.

Pierwszy etap sposobu uniemożliwia jakąkolwiek, szkodzącą jednorodności produktu końcowego, niemieszalność dość zróżnicowanych składników i ułatwia załadowanie (w drugim etapie sposobu), na przykład do wtryskarki. Załadowanie do drugiego etapu sposobu nie musi przy tym następować bezpośrednio po pierwszym etapie sposobu, lecz może w razie potrzeby nastąpić także po składowaniu i/lub kondycjonowaniu (na przykład po ustaleniu całkowitej wilgotności, za

181 856 sileniu w dodatki) i/lub po transporcie materiału termoplastycznego do formowania, korzystnie w formie granulatu.

O ile są stawiane szczególne żądania odnośnie wielkości, postaci i/lub trwałości mechanicznej, to korzystne jest przeprowadzenie formowania termoplastycznego w drugim etapie sposobu według wynalazku, również przez wytłaczanie lub przetwarzanie pod ciśnieniem. W tym przypadku można wytworzyć trwałe mechanicznie wyroby spełniające wysokie wymagania, w postaci materiałów złożonych, zwłaszcza materiałów wielowarstwowych lub laminatów, przy czym łączenie materiałów korzystnie opiera się na termoplastycznym spawaniu (zgrzewaniu) tych materiałów powierzchniami.

Oprócz składnika w postaci kwasów żywicznych, które zaskakująco nadają korzystne właściwości typu drewna nowemu materiałowi, a poza tym także częściowo mogą pochodzić z zastosowanych cząstek drewna, dla zwartości nowego produktu decydujące znaczenie ma to, by przy produkcji możliwie w pełni zahamować rozszerzanie i tworzenie porów, przy czym odpowiednie warunki wytwarzania i powstrzymywania rozszerzania mają szczególne znaczenie.

Tak więc, na przykład, jest korzystne - przez zwiększenie całkowitego przekroju wylotu dyszy przy wytłaczaniu w pierwszym etapie sposobu - obniżenie szybkości wylotowej a tym samym zmniejszenie obciążenia ścinającego, przez co zapobiega się rozszerzaniu w stadium materiału termoplastycznego, korzystnie w formie granulatu.

Ponadto, przy zastosowaniu drewna jako materiału włóknistego, jego składniki są pod wpływem podwyższonego ciśnienia i temperatury, wyprasowywane względnie rozpuszczane z drewna, przenikają do masy żelowej względnie matrycy żelowej i podwyższają jej jakość, zwłaszcza wodoodpomość, odporność wobec mikroorganizmów, a także trwałość mechaniczną. Tego rodzaju składniki mogąbyć ligninami, hemicelulozami, garbnikami, tłuszcza i lub olejami, barwnikami, a zwłaszcza też żywicami.

Wysoki stopień zwartości i brak porów można osiągnąć w szczególnie korzystnym przykładzie realizacji sposobu według wynalazku tak, że z jednej strony wytłaczanie materiału termoplastycznego do formowania, korzystnie w postaci granulatu, przeprowadza się w pierwszym etapie sposobu w temperaturze 70-135°C, zwłaszcza 100-125°C, i pod ciśnieniem 20-100 x 10⁵Pa, zwłaszcza 25-80 x 10⁵Pa, a z drugiej strony przetwarzanie przez formowanie wtryskowe w drugim etapie przeprowadza się w temperaturze 110-210°C, zwłaszcza 150-180°C i pod ciśnieniem 250-1200 x 10⁵Pa, zwłaszcza 400-700 x 10⁵Pa.

Ponadto, sposób wytwarzania według wynalazku może być szczególnie korzystny przy zastosowaniu dodatków, które powstrzymują rozszerzanie, jak na przykład gliceryny, glikolu lub polioksyalkilenoglikolu, przy czym właśnie poliole poprzez synergistyczny sposób działania dodatkowo przyczyniają się do efektu zmiękczania. Dodatki te można stosować w stężeniu 0,5-12% wagowych, zwłaszcza 2-8% wagowych, każdorazowo w odniesieniu do całkowitej masy.

Podwyższony i rozszerzony wachlarz zastosowań wyrobów z nowego materiału termoplastycznego do formowania według wynalazku można bez problemów zapewnić stosując dalsze dodatki dla podwyższenia wodoodpomości, zwłaszcza dodatki z grupy korzystnie biogenicznych żywic i kauczuków.

Jeżeli dąży się do modyfikacji i/lub wzmocnienia matrycy skrobia/białko, to można w korzystnym przykładzie realizacji wynalazku wykorzystać dodatek modyfikatorów skrobi, zwłaszcza składników eteryfikujących i/lub estryfikujących i/lub modyfikatorów protein, zwłaszcza w postaci środków ustalających pH oraz garbników-.

Jako szczególnie skuteczne posunięcie dal zapewnienia braku porów jest korzystne odgazowanie samych składników włóknistych, w szczególności drewna, ponieważ dzięki temu w dwuetapowym sposobie według wynalazku to źródło wydzielania gazów jest z góry wykluczone i można w pełni skoncentrować się na hamowaniu rozszerzania matrycy, względnie masy podstawowej . Takie odgazowanie może nastąpić w trakcie ogrzewania roślinnego materiału włóknistego przed wprowadzeniem do pierwszego etapu sposobu według wynalazku, w temperaturze 170-220°C, zwłaszcza 180-190°C.

181 856

Jeżeli w innym, równie korzystnym sposobie realizacji wynalazku, roślinny materiał włóknisty jeszcze w stanie ogrzanym przynajmniej częściowo nasyci się lub impregnuje się co najmniej jednym (stopionym) płynnym składnikiem zwłaszcza składnikiem oleistym lub tłuszczowym, korzystnie utwardzonym tłuszczem roślinnym lub olejem utwardzającym się i korzystnie jeszcze w stanie ogrzanym wprowadzi się do pierwszego etapu sposobu według wynalazku, to oprócz znacznej oszczędności energii uzyskuje się efekt silniejszego nasycenia składnika włóknistego, co przyczynia się do szczególnie równomiernego , opóźnionego wychodzenia substancji z cząstek drewna do matrycy i istotnie podwyższa właściwości.

W różnych zastosowaniach może być także korzystne, aby gotowy materiał termoplastyczny do formowania, w postaci granulatu z pierwszego etapu sposobu według wynalazku, przed wykonaniem wyrobu finalnego zasilić następnie gliceryną tak, aby po odpowiednim czasie składowania, korzystnie po jednym dniu, granulaty były przeniknięte gliceryną powstrzymującą rozszerzanie, przez co przy dalszej obróbce termoplastycznej uzyskuje się wyrób finalny szczególnie zwarty i w najpełniejszym stopniu pozbawiony porów.

W szczególnie korzystnym wykonaniu wynalazku, do mieszaniny zasadniczych składników dodaje się jeszcze naturalną, zmodyfikowaną żywicę, na przykład ester dwuetylenoglikolowy kwasu abietynowego. Oprócz jego funkcji jako emulgatora korzystna jest również jego właściwość jako środka zmiękczającego, niezależnego od wilgotności. To wpływa na większą niezależność powierzchni nowego wyrobu od określonych wpływów zewnętrznych, jak w szczególności od wahań wilgotności powietrza.

Na koniec, wyroby z nowego materiału termoplastycznego do formowania według wynalazku, wytwarzane wyżej omówionym sposobem według wynalazku nadająsię do stosowania do najróżniejszych celów, korzystnie jako elementy do budowy samochodów, do budownictwa drewnianego, do produkcji mebli. Jak wspomniano wyżej, z materiału według wynalazku korzystnie formuje się zwłaszcza listwy, listwy ozdobne, krawędzie profile, blendy, guziki, uchwyty, czopy, haki, przeguby, zawiasy, elementy łączące i zakotwiczające nogi od mebli, obudowy, części wyposażenia, tablice rozdzielcze, okładziny, zabawki, sprzęty domowe, materiał do opakowań itp.

Na podstawie następujących przykładów wynalazek będzie bliżej objaśniony.

Przykład I

Pierwszy etap sposobu: Skład masy do formowania przewidzianej do wytwarzania materiału termoplastycznego do formowania (np. w postaci granulatu):

Zawartość, procenty wagowe	Składniki
58,47	wióry drzewne (np. trociny z obróbki warstwy wierzchniej płyt mocujących)
23,39	mąka kukurydziana najdrobniej zmielona (średnia wielkość cząstek 0,4-0,8 mm)
10,55	kwas żywiczny (Sacocell 309, Fa. Krems Chemie)
2,92	utwardzony tłuszcz roślinny, temperatura topnienia 45°C
2,92	gliceryna
1,75	szybko schnący olej lniany

100 kg podłużnych wiórów drzewnych o wymiarze 0,2 do 5 mm miesza się w temperaturze 65 °C w ogrzewanym mieszalniku z 5 kg utwardzonego tłuszczu roślinnego tak, by drewno zaabsorbowało całkowicie stopiony, płynny tłuszcz. Następnie dodaje się 40 kg najdrobniejszej mąki kukurydzianej o własnej zawartości tłuszczu 2,5%. Tę suchą mieszaninę dozuje się do wytłaczarki, przy czym w różnych miejscach wytłaczarki dozuje się różne ciecze, bądź substancje w fazie ciekłej. Tuż po wprowadzeniu dodaje się kwasy żywiczne (Sacocell 309 jest pochodną kwasu abietynowego), emulgowane w wodzie, o zawartości suchej masy 50% wagowych, po środku glicerynę, a krótko przez ostatnią strefę mieszania - olej lniany.

181 856

Wytłaczanie i rozdrabnianie jest prowadzone w ten sposób, że otrzymuje się granulat o wymiarach od 2,5 do 3 mm, a rozszerzanie masy jest uniemożliwione wskutek niewielkiej temperatury masy, nieznacznego ciśnienia i dużej, wolnej powierzchni dyszy (większa liczba otworów w dyszy).

Wytłaczarka:

Typ ślimaka:

Dysza:

Warunki wytłaczania:

Liczba obrotów ślimaka: Przepustowość: Moment obrotowy: Ciśnienie masy: Temperatura masy:

CM 45 Cincinnati Milacron

SK 400 okrągłych otworów wielkości 2,5 mm.

obr./min.

103 kg/godzinę

30% (SME ok. 0,05 kWh/kg x 10⁵ Pa

105°C

Granulacja metodą cięcia przez dyszę do granulatu kulistego. Tak otrzymany granulat kondycjonuje się przez nastawienie wilgotności powietrza na całkowitą zawartość wody 14% wagowych i w tym stanie przekazuje do dalszej obróbki we wtryskarce.

Drugi etap sposobu:

Wtryskarka: Firma Engel, ES 330/80 HL

Wtryskarka jest tak eksploatowana, że strefa wlotowa jest utrzymywana w stanie chłodnym (ok. 30°C) i temperatura masy przy formowaniu wtryskowym nie przekracza 165 °C. Forma wtryskowa jest intensywnie chłodzona tak, że temperatura również przy nieznacznych czasach nie przekracza 20°C.

Wskutek większych przekrojów otworu wtryskowego oraz mniejszych szybkości wtryskiwania w pierwszej fazie procesu wtrysku, rozszerzanie jest uniemożliwione, względnie powstrzymywane.

Wyższe ciśnienie końcowe przy formowaniu wtryskowym wpływa na wyciskanie składników tłuszczowych ze składnika pochodzenia drzewnego i w połączeniu z zimną formą umożliwia bezproblemowe oddzielenie od formy. Tak uzyskane elementy (walec o wysokości 5 cm i 4 mm przekroju, mniej więcej o barwie jesionu) majągładkąpowierzchnię, przy czym składnik pochodzenia drzewnego jest częściowo widoczny. Właściwości tak otrzymanych elementów są bardzo podobne do drewna i można je poddawać obróbce końcówek za pomocą znanych metod obróbki drewna, takich jak wiercenie, piłowanie, szlifowanie, rzeźbienie, cięcie, klejenie, mocowanie za pomocą kołków, mocowanie za pomocą śrub, lakierowanie, powlekanie itp. W szczególności wrażenie odczuwane dotykiem jest bardzo podobne jak w przypadku drewna i różni się w przyjemny sposób od właściwości tworzywa sztucznego.

Wyraźnymi różnicami w porównaniu do drewna jest wysoka gęstość (0,8-1,25 t/m³) oraz budowa izotropowa. Odporność na wodę jest, bez obróbki powierzchni, jedynie nieznacznie mniejsza niż w przypadku elementów drewnianych. Właściwości mechaniczne, zwłaszcza wytrzymałości, są jednak porównywalne z drewnem, natomiast nie ma pewnych ograniczeń związanych ze słojami lub miejscami związanymi z obecnością gałęzi.

Twardość powierzchni nowego elementu przy wyżej opisanym składzie odpowiada twardości powierzchni typowego twardego PCV dostępnego w handlu. Dostępność obróbki odpowiada drewnu, jednak bez niekorzystnych cech termoplastycznych tworzyw sztucznych, takich jak sklejanie się i zasmarowywanie narzędzi (papier ścierny, piły, pilniki, wiertła itp.). Równocześnie obciążenia pyłem przy obróbce wiórowej jest znacznie mniejsze niż w przypadku drewna i typowych materiałów drzewnych.

Przykład II

181 856

Zawartość, procenty wagowe	Skład
50,95	zagęszczony, recyrkulowany, sypki błonnik
25,40	najdrobniej zmielona mączka ryżowa (średnia wielkość cząstek 0,4-0,8 mm)
12,70	kwas żywiczny (Sacocell 309, Fa. Krems Chemie)
6,85	olej lniany 90P (Fa. Lechner & Crebert)
4,11	gliceryna

Do całej porcji oleju lnianego - w odróżnieniu od przykładu I - dodaje się recyrkulowany błonnik w temperaturze pokojowej, przy czym następuje też domieszanie mąki ryżowej. Krótko po wprowadzeniu następuje dodanie kwasu żywicznego (Sacocell 309 jest pochodną kwasu abietynowego) w emulsji wodnej o zawartości suchej masy 50% wagowych, następnie glicerynę, natomiast odpada wprowadzanie składnika krótko przed ostatnią strefą mieszania. Poza tym postępuje się jak w przykładzie I (co dotyczy również następnego, drugiego etapu sposobu).

Otrzymane granulaty nie są w przeciwieństwie do otrzymanych w przykładzie I, zawierających składniki typu drewna - brązowawo zabarwione. Za pomocą odpowiednich dodatków można dowolnie kształtować ich barwę.

Właściwości mechaniczne są polepszone w stosunku do elementów finalnych otrzymanych w przykładzie I i w pewnych obszarach przewyższają znacznie właściwości drewna, na przykład znacznie zwiększona jest wytrzymałość na ciśnienie. Jedynie wodoodpomość jest - bez obróbki powierzchni - nieco mniejsza, jednak niezdolność do rozkładu biologicznego przy odpowiednich warunkach otoczenia, na przykład przy kompostowaniu.

Przykład III

Zawartość, procenty wagowe	Skład
56,60	sypkie włókna celulozowe
12,58	skrobia ziemniaczana
12,58	klej kostny
9,44	kwas żywiczny (Sacocell 309)
3,77	glikol etylenowy
3,77	olej Imany 90 P (Fa. Lechner & Crebert)
1,26	aldehyd glutarowy

Włókna celulozowe załadowuje się z olejem lnianym, jak opisano w przykładzie I; następnie do mieszaniny dodaje się klej kostny i skrobię ziemniaczaną po czym suchą mieszankę dozuje się do wytłaczarki. Kwas żywiczny, glikol i aldehyd glutarowy wprowadza się w różnych miejscach wytłaczarki, przy czym aldehyd glutarowy dodaje się w ostatniej strefie mieszania, krótko przed wyjściem z wytłaczarki.

Drugi etap sposobu: Granulat otrzymany w 1. etapie sposobu podaje się przetwarzaniu we wtryskarce w warunkach znanych z przykładu I.

Dzięki olejowi lnianemu zgromadzonemu we włóknach celulozowych, który na skutek wysokiego ciśnienia przy wtrysku częściowo jest wyciskany, może, jak to opisano w poprzednich przykładach, bez trudności nastąpić oddzielanie od formy. Zastosowany aldehyd glutarowy denaturuje klej kostny tak, że elementy są wodoodpornie utwardzane. Dzięki temu otrzymane w ten sposób elementy są w pełni odporne na wodę, także bez obróbki powierzchni. Jednakże rozkład biologiczny w warunkach kompostowych jest przez to opóźniony.

Przykład IV (przykład porównawczy)

Postępuje się podobnie jak w przykładzie II stosując następującą recepturę:

Zawartość, procenty wagowe	Składniki
48,31	wióry drzewne
32,24	grysik kukurydziany
10,49	kwas żywiczny (Sacocell 309)
4,76	gliceryna
4,20	olej lniany

Udział oleju lnianego jest dla wiórów drzewnych niekorzystnie wysoki tak, że na powierzchni otrzymanego elementu można zaobserwować wydzielanie oleju. Górna granica zawartości oleju lnianego została widocznie w przypadku tej receptury przekroczona.

Przykład V (przykład porównawczy)

Zawartość, procenty wagowe	Skład
56,47	wióry drzewne
24,22	grysik kukurydziany
12,28	kwas żywiczny (Sacotan 85, Fa. Krems Chemie)
4,76	gliceryna
2,27	olej lniany

Sacotan 85 jest pochodną kwasu żywicznego o niskiej temperaturze topnienia. Gliceryna użyta w tym przykładzie jest nieoczyszczoną gliceryną z instalacji estru metylowego rzepaku (RME). Przy tym składzie ponownie badano wyższy udział włókna drzewnego, przy równocześnie zmniejszonym udziale skrobi. Okazało się, że zarówno wytarzanie granulatów, jak również elementów wytwarzanych przez formowanie wtryskowe, przebiegło bez trudności. Przy tym jeszcze nie osiągnięto zbliżenia do górnej granicy udziału drewna w końcowej mieszance.

Przykład VI

Zawartość, procenty wagowe	Skład
49,03	słoma
32,74	grysik kukurydziany
11,52	kwas żywiczny (Sacotan 85)
4,76	gliceryna
1,95	olej lniany

Granulaty udaje się wytwarzać bez trudności. Jedynie mechaniczna stabilność i wytrzymałość finalnego elementu uzyskanego przy użyciu tej mieszanki jest nieco zmniejszona.

181 856

Przykład VII

Zawartość, procenty wagowe	Składniki
49,42	wióry drzewne
32,95	grysik kukurydziany
9,61	kwas żywiczny (Sacocell 309)
4,76	gliceryna
1,63	olej lniany
1,63	naturalna zmodyfikowana miękka żywica („Weich-Harz”, Fa. Krems Chemie)

W odróżnieniu od przykładu II warunki wytłaczania w pierwszym etapie sposobu zmieniono w ten sposób, że temperatura masy wynosiła około 115°C. Spowodowało to lepsze roztworzenie składników typu skrobi i w wyniku tego lepsze płynięcie masy do formowania przy formowaniu wtryskowym w drugim etapie sposobu. W tym przypadku nieco trudniejsze jest opanowanie zjawiska rozszerzania.

Oprócz składników zachowanych z przykładu II włączono do receptury kwasy żywiczne z naturalnej zmodyfikowanej żywicy. Estry poliolowe kwasu abietynowego, jak np. użyta „miękka żywica” firmy Krems Chemie, która zawiera zasadniczo estry dwuetylenoglikolowe kwasu abietynowego, winny służyć jako dodatkowe - i wobec gliceryny przede wszystkim mniej zależne od wilgotności - środki zmiękczające, i jako emulgatory dla wyższych dodatków oleju lnianego.

Różnice w porównaniu do finalnych elementów według przykładu II były bardzo nieznaczne. Działanie naturalnej zmodyfikowanej żywicy jako emulgatora uwidacznia się dopiero przy wyższych ilościach oleju lnianego.

Przykład VIII

Zawartość, procenty wagowe	Składniki
50,28	wióry drzewne
33,55	grysik kukurydziany
9,74	kwas żywiczny (Sumatra Dammar, Fa. Worlee)
4,76	gliceryna
1,67	olej lniany

Wybrano taką mieszankę, aby zbadać działanie niederywatyzowanej twardej żywicy. Stałą twardą żywicę dodano do suchej mieszanki w postaci zmielonej.

Obok drobniejszych problemów przy wprowadzaniu do wytłaczarki, również oddzielanie od formy gotowego elementu formowanego wtryskowo było mniej korzystne niż oczekiwano. Na podstawie tych doświadczeń bardziej celowe wydaje się użycie przetworzonych żywic naturalnych lub ich kwasów żywicznych z powodu lepiej określonych właściwości.

181 856

Przykład IX

Zawartość, procenty wagowe	Składniki
57,14	wióry drzewne
38,10	grysik kukurydziany
4,76	gliceryna

Z mieszanki tej w normalnych warunkach według wynalazku nie można było wytworzyć finalnego elementu. Niewystarczające właściwości odnośnie płynięcia masy do formowania nie pozwoliły na zwykłe napełnienie formy wtryskowej. Oddzielenie nie w pełni wytworzonego elementu od formy było nie do przyjęcia. Dodatek kwasów żywicznych i/lub kwasó tłuszczowych (obydwa składniki sąnp. zawarte w oleju talowym) stanowi zatem konieczną część składową receptury.

Przykład X (Przykład porównawczy)

Postępuje się podobnie ja w przykładzie II stosując następującą recepturę:

Zawartość, procenty wagowe	Składniki
50,96	wióry drzewne
33,98	grysik kukurydziany
10,30	kwas żywiczny (Sacocell,309)
4,76	gliceryna

Granulaty można wytwarzać bez trudności. Oddzielanie od formy we wtryskarce jest natomiast złe aż do stanu nie do przyjęcia. Występuje także niepożądane rozszerzanie. Brak zwłaszcza składników oleistych działa przy tym wyraźnie negatywnie.

Przykład XI(przykładporównawczy)

Zawartość, procenty wagowe	Składniki
47,50	wióry drzewne
31,70	grysik kukurydziany
11,43	kwas żywiczny (Sacocell 309)
4,76	gliceryna
4,61	NaCl

Dodanie NaCl osłabiło wprawdzie zjawisko rozszerzania, lecz nie całkiem je wyeliminowało. Ponadto, wskutek braku oleju lnianego, oddzieląnie od formy przebiegało źle. W celu skutecznego powstrzymywania rozszerzania należy w tego rodzaju mieszankach zwiększać stężenia dodatków powstrzymujących rozszerzanie i/lub dodawać jeszcze dalsze dodatki.

181 856

Przykład XII

Szczególnie korzystna forma wykonania niniejszego wynalazku obejmuje:

Zawartość, procenty wagowe	Składniki
50,5	wióry drzewne (0,05-35 mm długości, 0,05-3 mm grubości
28,0	drobno zmielona mączka kukurydziana
10,8	kwas żywiczny (Sacocell 309)
6,9	gliceryna
1,9	olej lniany
1,9	naturalna zmodyfikowana miękka żywica („Weich-Harz”, Fa. Krems Chemie)

Postępowano podobnie jak w przykładzie Π, z następującymi odchyleniami: Do całości oleju lnianego i „miękkiej żywicy” (ester dwuetylenoglikolowy kwasu abietynowego) dodaje się w temperaturze pokojowej wióry drzewne, po czym również następuje domieszanie mąki kukurydzianej. Krótko po wprowadzeniu masy do wytłaczarki pompuje się do wytłaczarki kwas żywiczny (Sacocell 309) w wodnej emulsji.

Granulaty, otrzymane po wytłaczaniu suszy się do całkowitej zawartości wody 5% wagowych, a następnie dodaje się do nich odpowiednie ilości gliceryny, przy czym ta gliceryna jest w ciągu kilku godzin całkowicie resorbowana przez granulaty.

W drugim etapie sposobu granulaty można przetwarzać w temperaturze 110-200°C, korzystnie jednak między 150-170°C. W przeciwieństwie do poprzednich przykładów nie chłodzi się formy wtryskowej, lecz termostatuje się maksymalnie do temperatury 90°C, korzystnie 80°C, przy czym dzięki wybranej recepturze i sposobowi przetwarzania następuje jednak nienaganne oddzielanie od formy.

Szybkość wtryskiwania można swobodnie wybierać w ramach stosunkowo szerokiego zakresu bez utraty jakości, jednak sposób okazał się stabilny i odporny względem różnych szybkości wtryskiwania. Poleca się jednak ustawienie wyższego ciśnienia następczego w ramach stosunków siły zwierania, aby znów wyeliminować ewentualnie występujące cząstkowe rozszerzanie przy wtryskiwaniu.

Termostatowanie do maksymalnej temperatury 90°C ma wyraźnie pozytywny wpływ na jakość powierzchni i mechaniczną wytrzymałość gotowych elementów, w porównaniu do elementów wytwarzanych według poprzednich przykładów.

Claims

1. Materiał termoplastyczny do formowania, zawierający cząstki co najmniej jednego roślinnego materiału włóknistego osadzone w matrycy z co najmniej jednego biopolimeru, tworzącego żel-stop oraz dalsze dodatki, znamienny tym, że jest zasadniczo lity, ewentualnie zgęszczony, całkowita zawartość wody wynosi od 3 do 18, korzystnie od 4 do 12% wagowych, a w matrycy z co najmniej jednego biopolimeru, tworzącego żel-stop zawiera cząstki roślinnego materiału włóknistego o długości od 0,05 do 35 mm, przynajmniej częściowo impregnowane co najmniej jednym kwasem żywicznym, ewentualnie w mieszaninie z kwasem tłuszczowym, przy czym kwas żywiczny wybrany jest z grupy obejmującej: kwasy żywiczne, otrzymywane w procesie przetwarzania żywic naturalnych; pochodne kwasów żywicznych; kwasy żywiczne modyfikowane, a w szczególności oparte na diterpenach i/lub triterpenach; twarde żywice; miękkie żywice (balsamy) i/lub kalafonie, zawierające wskazane kwasy żywiczne jako główny składnik; oraz ewentualnie jako dalsze dodatki; tłuszcz, olej i/lub wosk; ograniczające rozszerzanie alkohole wielowodorotlenowe i/lub sole; barwniki, wypełniacze, garbniki, plastyfikatory i/lub biocydy i/lub składniki utwardzalne na gorąco; modyfikatory skrobi i/lub białek; składniki zwiększające wodoodpomość.

2. Materiał według zastrz. 1, znamienny tym, że jako roślinny materiał włóknisty zawiera drewno i/lub celulozę, korzystnie będące wtórnymi materiałami włóknistymi.

3. Materiał według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera kwas żywiczny, pochodzący z oleju talowego i/lub naturalnych żywic.

4. Materiał według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera materiał włóknisty o grubości 0,05-3 mm, korzystnie 0,1-1,5 mm.

5. Materiał według zastrz. 4, znamienny tym, że jako materiał włóknisty zawiera cząstki drewna o długości 0,15-35 mm, korzystnie 1 -5 mm i grubości 0,05-3 mm, korzystnie 0,1-1,5 mm.

6. Materiał według zastrz. 1, znamienny tym, że jako biopolimer, tworzący żel-stop zawiera biopolimer wybrany z grupy obejmującej skrobię, białka, ligniny, hemicelulozy, dekstryny, pektyny i/lub chityny.

7. Materiał według zastrz. 1, znamienny tym, że jako dalszy dodatek zawiera co najmniej jeden tłuszcz, olej i/lub wosk, a cząstki roślinnego materiału włóknistego są nim, korzystnie co najmniej częściowo-impregnowane.

8. Materiał według zastrz. 1, znamienny tym, że jako dalszy dodatek zawiera co najmniej jeden poliol ograniczający rozszerzanie, korzystnie glicerynę, i/lub sól ograniczającą rozszerzanie, korzystnie NaCl.

9. Materiał według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera 40-80% wagowych, korzystnie 48-60% wagowych roślinnego materiału włóknistego, zwłaszcza drewna i/lub celulozy, 15-45% wagowych, korzystnie 20-35% wagowych biopolimerów, tworzących żel-stop, zwłaszcza skrobi i/lub białek, 2-15% wagowych, korzystnie 5-10% wagowych kwasu(ów) żywicznego(nych), ewentualne kwasu(ów) thiszczowego(wych), zwłaszcza pochodzących z oleju talowego i/lub żywic naturalnych, 1-10% wagowych, korzystnie 1,5-7% wagowych tłuszczów, olejów, zwłaszcza olejówutwardzalnych, wosków, 0,5-12% wagowych, korzystnie 2-8% wagowych powstrzymujących rozszerzanie alkoholi wielowodorotlenowych, zwłaszcza gliceryny, lub soli.

10. Materiał według zastrz. 1 albo 9, znamienny tym, że jako dalszy dodatek zawiera także 0,1-5% wagowych, korzystnie 0,5-3% wagowych w przeliczeniu na masę całkowitą, co najmniej jednej substancji z grupy obejmującej: barwniki, wypełniacze pochodzenia organicznego i me

181 856 organicznego, garbniki, plastyfikatory, biocydy i składniki utwardzalne na gorąco, zwłaszcza żywice aldehydowe.

11. Materiał według zastrz. 1 albo 9, znamienny tym, że jako dalszy dodatek zawiera ponadto co najmniej jeden składnik, zwiększający wodoodpomość, wybrany z grupy obejmującej żywice i kauczuki, korzystnie biogeniczne żywice i kauczuki.

12. Materiał według zastrz. 1 albo 9, znamienny tym, że jako dalszy dodatek zawiera ponadto modyfikatory skrobi, zwłaszcza składniki eteryfikujące i/lub estryfikujące, i/lub modyfikatory białek, zwłaszcza w postaci środków regulujących pH i garbników.

13. Materiał według zastrz. 1 albo 9, znamienny tym, że ma zasadniczo homogenicznąpostać, z cząstkami statystycznie równomiernie rozproszonymi w matrycy.

14. Materiał według zastrz. 1 albo 9, znamienny tym, że ma wyższą gęstość niż roślinny materiał włóknisty, jego własności mechaniczne porównywalne są z własnościami drewna, a jego twardość powierzchniowa odpowiada twardości sztywnego PCV i ewentualnie ma warstwę powierzchniową rozciągającą się do około 2 mm głębokości, w której występuje wyższe stężenie - korzystnie wzrastające w kierunku powierzchni - kwasów żywicznych i ewentualnie tłuszczów, olejów i/lub wosków, niż w głębi materiału.

15. Materiał według zastrz. 14, znamienny tym, że ma gęstość od 0,8 do 1,25 t/m³ oraz wytrzymałość porównywalną z wytrzymałością drewna, podczas gdy jego powierzchniowa twardość korzystnie odpowiada twardości sztywnego PCV.

16. Sposób wytwarzania materiału termoplastycznego do formowania, zasadniczo litego, opartego na roślinnym materiale włóknistym i biogenicznym materiale matrycy, znamienny tym, że najpierw przygotowuje się mieszaninę składników: skrobi i/lub białka, korzystnie w ilości 15-45% wagowych; roślinnego materiału włóknistego, ewentualnie ogrzanego do temperatury 220°C, w postaci cząstek o długości od 0,05 do 35 mm, korzystnie w ilości 40-80% wagowych; co najmniej jednego kwasu żywicznego oraz od 3 do 18% wagowych wody i ewentualnie dalszych dodatków; a następnie w podwyższonej temperaturze pod podwyższonym ciśnieniem z powyższej mieszaniny wytwarza się żel-stop, z co najmniej częściową impregnacją ewentualnie ogrzanego materiału włóknistego kwasem żywicznym oraz ewentualnie dalszymi składnikami na drodze co najmniej jednoetapowego mieszania i zgęszczania, w którym ogranicza się rozszerzanie wytworzonego żelo-stopu, korzystnie przez co najmniej jedno z następujących działań: przez wprowadzenie dodatków ograniczających rozszerzanie, wytwarzanie żelo-stopu w temperaturze bliskiej lub niższej niż temperatura wrzenia wody w warunkach mieszania i zgęszczania, zmniejszanie szybkości wypływu masy żelo-stopu; stosowanie zwiększonego przekroju wylotu dyszy przy mieszaniu i zgęszczaniu - otrzymując z wytworzonego żelo-stopu zasadniczo lity, nieporowaty materiał termoplastyczny do formowania, ewentualnie w postaci granulek, po czym ewentualnie - w jednym lub kilku dalszych etapach, wytworzony zasadniczo lity, nieporowaty materiał termoplastyczny do formowania, ewentualnie po przejściowym składowaniu i/lub kondycjonowaniu i/lub transportowaniu i/lub zewnętrznej obróbce poliolem, korzystnie glicerolem przetwarza się w co najmniej jednym etapie obróbki termoplastycznej pod ciśnieniem do 1200 x 10⁵ Pa, z jednoczesnąsupresjąprocesów rozszerzania, a otrzymany produkt ewentualnie poddaje się co najmniej jednemu dodatkowemu etapowi obróbki termoplastycznej i co najmniej jednemu etapowi obróbki skrawaniem i/lub obróbki bez skrawania.

17. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że materiał termoplastyczny do formowania przetwarza się w co najmniej jednym etapie przetwarzania termoplastycznego pod wysokim ciśnieniem z jednoczesnym ograniczaniem procesów rozszerzania, metodą w co najmniej jednoetapowego procesu wytłaczania lub formowania wtryskowego.

18 Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że mieszaniu i zgęszczaniu poddaje się: 40-80% wagowych, korzystnie 48-60% wagowych materiału włóknistego, ewentualnie recyrkulowanego, korzystnie opartego na drewnie i/lub celulozie; 15-45% wagowych, korzystnie 20-35% wagowych, co najmniej jednego biogenicznego materiału wybranego z grupy biopolimerów, korzystnie obejmującej skrobie, białka, ligniny, hemicelulozy, dekstryny, pektyny i/lub chityny, zwłaszcza skrobie lub zboża, zawierające w przeważającej mierze skrobię, ewentualnie

181 856 w mieszaninie z białkiem; 2-15% wagowych, korzystnie 5-10% wagowych, co najmniej jednego kwasu żywicznego, ewentualnie w mieszaninie z co najmniej jednym kwasem tłuszczowym, korzystnie z oleju talowego lub żywic naturalnych, ewentualnie w postaci emulsji wodnej; a jako dalsze dodatki 1-10% wagowych, korzystnie 1,5-7% wagowych, co najmniej jednego tłuszczu, korzystnie oleju schnącego i/lub wosku, oraz 0,5-12% wagowych, korzystnie 2-8% wagowych, co najmniej jednego dodatku powstrzymującego rozszerzanie, wybranego z grupy obejmującej wielowodorotlenowe alkohole i sole - stanowiące składniki materiału termoplastycznego do formowania, w którym całkowita zawartość wody w przeliczeniu na masę wszystkich składników wynosi 3-18% wagowych, korzy śmie 4-12% wagowych.

19. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że stosuje się materiał włóknisty, przynajmniej częściowo impregnowany kwasem tłuszczowym i/lub tłuszczem/olejem/woskiem.

20. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że w dodatkowym etapie obróbki termoplastycznej co najmniej dwa wytworzone wyroby łączy się wzajemnie ze sobąpod zwiększonym ciśnieniem i w podwyższonej temperaturze, przez zgrzewanie termoplastyczne materiału, z którego są wytworzone, ewentualnie z wytworzeniem elementu wielowarstwowego lub laminatu.

21. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że wskazany co najmniej jeden etap przetwarzania termoplastycznego i/lub co najmniej jeden etap obróbki skrawaniem (cięcia) i/lub co najmniej jeden etap obróbki bez skrawania lub cięcia, prowadzi się w znanych urządzeniach do obróbki drewna lub znanym sposobem obróbki drewna.

22. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że operację mieszania i zgęszczania prowadzi się w temperaturze w zakresie 70-135°C, korzystnie 100-125°C i pod ciśnieniem 20-100 x 10⁵ Pa, korzystnie 25-80 χ 10⁵ Pa.

23. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że w etapach przetwarzania materiału termoplastycznego do formowania - formowanie wtryskowe prowadzi się w temperaturze 110-210°C, korzystnie 150-180°C i pod ciśnieniem 250-1200 χ 10⁵ Pa, korzystnie 400-700 χ 10⁵ Pa.

24. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że jako dodatek powstrzymujący rozszerzanie stosuje się glicerynę, glikol lub polioksyalkilenoglikol i/lub sól powstrzymującą rozszerzanie, zwłaszcza NaCl.

25. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że jako dalszy dodatek stosuje się 0,1-5% wagowych, korzystnie 0,5-3% wagowych w przeliczeniu na masę całkowitą co najmniej jednego barwnika, wypełniacza pochodzenia organicznego lub nieorganicznego, garbnika, plastyfikatora, biocydu i/lub składnika utwardzającego na gorąco.

26. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że jako dalszy dodatek stosuje się materiały zwiększające wodoodpomość, korzystnie z grupy obejmującej żywice i kauczuki, zwłaszcza biogeniczne żywice i kauczuki.

27. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że jako dalszy dodatek stosuje się modyfikatory skrobi, zwłaszcza składniki eteryfikujące lub estryfikujące i/lub modyfikatory białek, zwłaszcza środki ustalające pH i garbniki.

28. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że roślinny materiał włóknisty ogrzewa się do temperatury 170-220°C, korzystnie 180-190°C, przed mieszaniem i zgęszczaniem.

29. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że roślinny materiał włóknisty - jeszcze w stanie ogrzanym - poddaje się co najmniej częściowej impregnacji stopionym lub ciekłym składnikiem, korzystnie olejem lub tłuszczem, zwłaszcza utwardzonym tłuszczem roślinnym lub olejami ulegającymi utwardzaniu.

30. Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że roślinny materiał włóknisty, ewentualnie w postaci co najmniej częściowo impregnowanej tłuszczem/olejem/woskiem i/lub kwasem żywicznym, wprowadza się w stanie ogrzanym do etapu mieszania i zgęszczania.