Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Form¬ körpern, insbesondere Verpackungsformkörpern, aus biologisch abbaubarem Material sowie einen Formkörper nach diesem Verfah¬ ren. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Her¬ stellung von Formkörpern zur Verwendung als recyclefähige, bio¬ logisch abbaubare Verpackungen, die biologisch abbaubares Fa¬ sermaterial enthalten.

In Haushalt und Industrie fallen in großer Menge Altpapier so¬ wie zellulosefaser- und stärkehaltige Produktionsrückstände in großer Menge an. Aus Gründen des Umweltschutzes und der Scho¬ nung natürlicher Ressourcen wird in steigendem Umfang auch re- cyceltes Altpapier als Ausgangsmaterial für die Papierherstel¬ lung wiederverwendet.

Andererseits besteht das dringende Bedürfnis, insbesondere im Verpackungsbereich, aber auch auf anderen Gebieten Formkörper zu verwenden, die die Abfallwirtschaft nur in geringem Maße be¬ anspruchen, die zur Wiederverwertung aufschließbar (recyclebar) sind und z.B. im Rahmen der Kompostierung im wesentlichen rück¬ standsfrei biologisch abbaubar sind. Altpapier sowie zellulose¬ faser- und stärkehaltige Produktionsrückstände, wie z.B. Holz¬ oder Papierschliff wie auch entfärbtes Altpapier (Deinking- Material) kommen daher auch als Grundstoffe für die Herstellung von Formkörpern als Verpackungsmittel in Betracht. Bei der Ver¬ packung von Lebensmitteln werden aus recyceltem Altpapier her¬ gestellt Produkte einer speziellen Oberflächenbehandlung unter¬ worfen, um den hygienischen Anforderungen zu genügen. Bei aus¬ schließlicher Verwendung von unverschutztem Altpapier aus der industriellen Verarbeitung kann eine solche Behandlung bei Ein¬ haltung von gesetzlich festgelegten Produktions-Rahmenbedingun- gen entfallen.

Es sind daher flache Schalen oder Deckel aus Karton, der unter ausschließlicher oder teilweiser Verwendung von Altpapier her¬ gestellt wurde, bekannt. Dieser Karton wird gestanzt und durch

entsprechende Stempel verformt. Der erzielbaren Formenvielfalt werden durch die Materialbeschaffenheit allerdings enge Grenzen gesetzt, da Karton nur sehr bedingt verformbar ist.

Zur Vermeidung dieses Nachteils werden in zunehmendem Maße ge¬ formte Verpackungen nach dem Faserguß-Verfahren hergestellt, das auf den Grundlagen der konventionellen Papierherstellung basiert. Dabei werden Fasersuspensionen aus zerkleinertem Alt¬ papier und Wasser bereitet und auf Formsiebe gegeben. Anschlie¬ ßend wird das Wasser entzogen und der Formung getrocknet, ge¬ gebenenfalls kann er auch einer verdichtenden Preßbehandlung unterzogen werden. Nachteilig ist hierbei, daß die Durchführung dieses Verfahrens, wie es beispielsweise aus der DE 40 35 887 bekannt ist, sehr aufwendig ist und durch den hohen Wasserbe¬ darf die Umwelt belastet. Auch in der jüngsten Zeit hat es nicht an Versuchen gefehlt, geformte Verpackungen, die aus Kunststoff gefertigt werden und insbesondere für die Verpackung von Lebensmitteln geeignet sind, durch Produkte auf der Basis von Altpapier zu ersetzen.

So ist aus der DE-OS 39 23 497 die Herstellung einer mehr¬ schichtigen Verpackungsschale für Lebensmittel bekannt, deren Trägerschicht überwiegend aus Recycling-Material auf der Basis von Altpapier besteht. Als Bindemittel ist hierbei ein Anteil an geschäumtem Kunststoff notwendig. Die Herstellung solcher Verpackungsschalen erfordert ein verhältnismäßig aufwendiges, mehrstufiges Verfahren, bei dem zerkleinertes Altpapiermaterial über einen Extruder zu einer bahnförmigen Trägerschicht geführt und anschließend im Verbund mit einer Deckschicht durch Tiefziehen bzw. Pressen zu Verpackungsschalen geformt wird. Während der Herstellung muß eine gesteuerte, dosierte Zugabe von Kunststoffgranulaten als Bindemittel in der Trägerschicht erfolgen. Aufgrund des Kunststoffeinsatzes besteht eine solche Verpackungsschale in nachteiliger Weise nicht aus vollständig verrottbarem, organischem Material. Überdies ist die Herstel¬ lung aufgrund der aufwendigen Verfahrensführung kostenintensiv.

Verpackungen auf Waffelteigbasiε, sowohl als eßbare Verpackun¬ gen als auch, in Abhängigkeit von den verwendeten Zuschlagstof¬ fen, als nicht-eßbare Verpackungen, sind ebenfalls bekannt (EP 513 106) . Schwierigkeiten bestehen hierbei hinsichtlich der Langlebigkeit, Elastizität, Bruchfestigkeit und Haltbarkeit solcher Verpackungen.

Es ist schließlich auch bekannt, geformtes Verpackungsmaterial im wesentlichen auf Stärkebasis unter Verwendung von modifi¬ zierter Stärke unter AufSchmelzung der Stärke und anschließen¬ der Extrusion und Abkühlung herzustellen (EP 0 304 401 Bl) . Die Prokukteigenschaften des so gewonnenen Verpackungsmateriales sind allerdings für viele Zwecke aufgrund der doch verhältnis¬ mäßig niedrigen Bruchfestigkeit von Verpackungen auf Stärkeba¬ sis nicht vollständig zufriedenstellend.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus biologisch abbaubarem Mate¬ rial und einen solchen Formkörper anzugeben, das in kostengün¬ stiger und einfacher Weise durchführbar ist und zu einem Form¬ körper, insbesondere für Verpackungszwecke, aus vollständig verrottbarem, biologisch abbaubarem Material führt, der sich durch eine hohe Oberflächengüte und geringe Porigkeit, struktu¬ relle Festigkeit und Elastizität auszeichnet.

Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei Verwendung eines biologisch abbaubare Fasern enthaltenden Rohmateriales, wie z.B. Altpapier, dieses auf seine Faserstruktur zurückgeführt und mit Wasser sowie Stärke zu einer viskosen Masse egalisiert wird, die in eine Backform gegeben und unter Ausbildung eines Fasermaterial- Stärke-Verbundes gebacken wird.

Erfindungsgemäß besteht der Formkörper, vorzugsweise herge¬ stellt nach vorerläuterten Verfahren, insbesondere als biolo-

gisch abbaubarer Verpackungs-Formkörper, aus biologisch abbau¬ barem Fasermaterial, das mit Stärke zu einem Fasermaterial- Stärke-Verbund aufgrund der Verkleisterung der Stärke verfe¬ stigt ist, und einem Restanteil Wasser.

In Abhängigkeit von den verwendeten Ausgangsmaterialien, d.h. dem faserhaltigen Rohmaterial bzw. der Art der biologisch ab¬ baubaren Fasern, die auch unmittelbar verwendet werden können, und dem vorgesehenen Einsatzzweck sowie in Abhängigkeit von der Verpackungsgestalt (Formtiefe während des Backprozesses) ergibt sich ein variables Feld von Prozeßparamete n sowohl hinsicht¬ lich der Mischungsverhältnisse der Einsatzstoffe Wasser, biolo¬ gisch abbaubares Fasermaterial und Stärke, sowie der verwende¬ ten Zerkleinerungs-Egalisierung und Backtechnologie.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann dieses mit einem verhältnismäßig hohen Anteil an Fasermaterial, d.h. an Altpapier und zellulosefaser- und stärkehaltigen Produktionsrückständen, bzw. anderen biologisch abbauren Fasermaterialquellen, wie z.B. Rübenschnitzel, verwen¬ det werden, wobei dennoch hervorragende Produkteigenschaften der auf dieser Weise hergestellten Formkörper als Verpackungs¬ materialien erreicht werden. Die Formkörper bzw. das so herge¬ stellte Verpackungsmaterial sind rasch biologisch abbaubar und können ohne großen Aufwand recycelt werden. Die Verwendung von Altpapier und zellulosefaser- und stärkehaltigen Produktions¬ rückständen, wie z.B. Holz- und Papierschliff, Rübenschnitzeln oder dergl. führt auch schon bei verhältnismäßig geringem Stär¬ keanteil unter Endverarbeitung der egalisierten, viskosen Masse in einer abschließenden Back-Verfahrensstufe, die Elemente der Waffelbacktechnologie nutzt, zu einem überraschend hochwerti¬ gen, und durch die Ausbildung eines Fasermaterial-Stärke- Verbundes auch äußerst haltbaren, dabei elastischen Formkörper, insbesondere für Verpackungszwecke, bei zugleich kostengünsti¬ ger und umweltschonender Herstellung.

Bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens so¬ wie von Kompositionen des Formkörpers sind in den Unteransprü¬ chen dargestellt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:

Fig. 1 ein Ablaufdiagramm des Verfahrens zur Formkörperher¬ stellung auf der Grundlage des Einsatzes von Altpapier als faserhaltigem Rohmaterial,

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispie¬ les zur Formkörperherstellung auf der Grundlage der Verwendung von bereits vorzerkleinertem, entfärbtem Altpapiermaterial (Deinking-Material) ,

Fig. 3 ein Ablaufdiagramm für ein weiteres Ausführungsbei¬ spiel eines Verfahrens zur Formkörperherstellung auf der Basis der Verwendung von Produktionsabfällen als faserhaltigem Rohmaterial, wie Papierschliff, Rüben¬ schnitzel, Holzschliff etc.,

Fig. 4 eine Tabelle für verschiedene Probenmuster mit unter¬ schiedlichem Einsatz nativer Stärke und konstantem Wasseranteil, bezogen jeweils auf die Trockenmasse des Fasermateriales,

Fig. 5 eine Tabelle für verschiedene Probenmuster mit unter¬ schiedlichem Einsatz nativer Stärke sowie vorverklei¬ sterter Stärke bei konstantem Wasseranteil, bezogen jeweils auf die Trockenmasse des Fasermateriales,

Fig. 6 eine Tabelle und eine entsprechende grafische Darstel¬ lung der Klassierungen der Länge des verwendeten Fa¬ sermateriales,

Fig. 7 ein Druck-Zeit-Diagramm für einen Backvorgang zur Her¬ stellung eines Formkörpers nach einem der vorgenannten Verfahren,

Fig. 8 eine Tabelle zur Produktbewertung von Formkörpern in Abhängigkeit von der Formtiefe der verwendeten Back¬ form und in Abhängigkeit von klassiertem Fasermate¬ rial,

Fig. 9 eine Tabelle zur Produktbewertung von Formkörpern in Abhängigkeit von der Formtiefe der verwendeten Back¬ form und in Abhängigkeit von Fasermaterialgemischen mit unterschiedlicher Länge der Fasern bzw. Faserbün¬ del,

Fig.10 eine Rezepturtabelle für die Herstellung von Formkör¬ pern auf der Basis von Altpapier als faserhaltigem Rohmateria1, und

Fig.11 bis 14 verschiedene Ausführungsformen von Formkörpern, die nach Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt wurden.

Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung wird der Begriff Faserma¬ terial oder Faserstruktur sowohl für die AufSchließung bis auf Einzelfasern als auch für das Aufschließen bis auf lediglich verhältnismäßig große Faserbündel des faserhaltigen Rohmateria- les verwendet.

Fig. 1 verdeutlicht ein erstes Ausführungsbeispiel des Verfah¬ rens zur Herstellung von Verpackungsformkörpern auf der Basis von Altpapier.

Dabei sind in Fig. 1 gegebenenfalls zusätzlich vorgesehene Ein¬ satzmaterialien (z.B. vorverkleisterte Stärke, Füllstoffe, Fu߬ mittel, Farbe) oder die Zugabe der Einsatzmaterialien in alter-

nativen Prozeßstufen oder kombinatorisch zu den in Vollinien dargestellten Verwendungsmöglichkeiten durch unterbrochene Li¬ nien dargestellt.

In einem ersten Verfahrensschritt wird das Altpapier in trocke¬ nem Zustand zerkleinert, wobei diese Zerkleinerung vorzugsweise schonend und nicht-schneidend, sondern z.B. durch Shredder, Häcksler oder Schlagmühlen, wie Stift- oder Hammermühlen erfol¬ gen soll, so daß im wesentlichen die Papierfasern nicht ange¬ schnitten werden, da dies zu einer wesentlich erhöhten Wasser¬ aufnahme im anschließenden Prozeß durch die dann erhöhte Saug¬ fähigkeit der Zellulosefasern des Altpapiers führt. Der Zer¬ kleinerungsvorgang soll zerreißend zu Altpapierschnitzeln in einer Größenordnung von bis zu ca. 10 mm, vorzugsweise bis zu ca. 5 mm, führen. Für dickwandige und/oder großflächige Form¬ körper können zur Verbesserung der Eigenstabilität Fasern oder bevorzugt gelockerte Faserbündel bis zu 50 mm Faser- bzw. Fa¬ serbündellänge verwendet werden. Auch für diesen Anwendungsfall wird bevorzugt ein Gemisch aus längeren Fasern oder Faserbün¬ deln im Bereich von ca. 10 mm bis 50 mm mit kurzen Fasern oder Faserbündeln im Bereich von 0,5 mm bis 20 mm verwendet.

Bei Verwendung längerer Faserbündel sinkt der vorbereitende Zerkleinerungsaufwand entsprechend.

Wie auch bei den übrigen erläuterten Ausführungsbespielen, führt die bevorzugte Auflockerung der Faserbündel zu einer in¬ nigeren Verbindung mit der verkleisternden Stärke, die in die Formbündel-Hohlräume eindringen kann, so daß die Ausbildung ei¬ nes Faser/Faserbündel-Gerüstes (untereinander "vernetzte" Fa¬ sern/Faserbündel) durchdringen und überlagert von einer Stärke¬ matrix gefördert und ermöglicht wird, die zu einer hervorragen¬ den inneren Bindung unter den Gegebenheiten eines Wasserdampf unter Druck freisetzenden Backprozesses führt.

Der Zerkleinerungsprozeß wird vorzugsweise so geführt, daß es zu einer Auflockerung der von dem Zerkleinerungsprozeß betrof¬ fenen Faserbündel der Altpapierschnitzel kommt.

Das auf diese Weise schonend zerkleinerte, im wesentlichen zer¬ rissene Altpapier wird zum Aufschließen seiner Faserstruktur sodann unter Wasserzugabe und unter Aufweichen und weiterer Lockerung in einem Misch- und Knetprozeß zerfasert und zu einer viskosen Masse egalisiert. In Abhängigkeit von den Qualitätsan¬ forderungen an den endgültigen Formkörper, insbesondere Verpak- kungskörper, ist es wesentlich, daß die Altpapierschnitzel im Unterschied zur Papierherstellung jedoch nicht in ihre Einzel¬ fasern zerlegt werden, sondern die AufSchließung durch den Misch- und Knetprozeß auf verhältnismäßig große Faserbündel er¬ folgt, da sich gezeigt hat, daß hierdurch die Festigkeit des späteren Endproduktes (Verpackungsformkörper) erhöht werden kann.

Der Misch- und Knetprozeß, für den vorzugsweise diskontinuier¬ liche oder kontinuierliche Kneter bzw. Mischer und Kneter ver¬ wendet werden, erfolgt in Anwesenheit von Wasser, wobei, bezo¬ gen auf die Trockenmasse des Altpapieres, Wasser im Verhältnis von bis zu 8 : 1, in einigen Anwendungsfällen von etwa 7 : 1 zugegeben wird (hierbei wird verstärkt des Wasseraufnahmever¬ halten der Zellulosefasern berücksichtigt) .

Da es andererseits vorteilhaft ist, in Abhängigkeit von den üb¬ rigen Bestandteilen der viskosen Masse und insbesondere in Ab¬ hängigkeit vom Stärkeanteil (zu dessen hinreichender Verklei¬ sterung das freie Wasser im wesentlichen benötigt wird) den Wasseranteil möglichst gering zu halten, um den anschließenden Formgebungsvorgang (Backen) effizient durchführen zu können, hat sich gezeigt, daß für viele, bevorzugte Anwendungen (hochfeste Formkörper, dichtes Gefüge) ein Wasseranteil von 2 : 1 bis 3 : 1, bevorzugt von 2,5 : 1, bezogen auf die Trockenma¬ sse des Altpapieres, vorteilhaft ist. Zugleich wird in die Mas-

se native Stärke, z.B. nativer Getreide-, Kartoffel-, Mais¬ oder Reisstärke gegeben. Der Misch- und Knetprozeß zur Egali¬ sierung dieser viskosen Masse wird ebenfalls zur Faserschonung und damit zur Verminderung der Wasseraufnahme durch die Zellu¬ losefasern praktisch vollständig unter Scherung, d.h. unter Verwendung der Scherkräfte zwischen den Masseteilchen bzw. zwi¬ schen den Masseteilchen und einem Knet- oder Mischorgan und da¬ mit durch innere Reibung bewirkt, so daß eine schonende Auf- schließung der Altpapierschnitzel auf ihre Faserstruktur er¬ folgt.

Der Begriff "FaserStruktur" umfaßt im Rahmen dieser Anmeldung sowohl die Aufschließung bis auf Einzelfasern als auch das Auf¬ schließen bis auf lediglich verhältnismäßig große, vorzugsweise aufgelockerte Faserbündel des Ausgangsmateriales.

Es wird in vielen Fällen bevorzugt, das Aufschließen lediglich bis auf die Faserbündel vorzunehmen, da es in Verbindung mit der Verkleisterung der Stärke hierdurch zu einer fester ver¬ netzten Struktur und der Ausbildung eines Faserbündel-Stärke- Verbundes kommt.

Obgleich das Verhältnis von Stärke zu Fasermaterial in der vis¬ kosen Masse in weitem Rahmen variieren kann und insbesondere vom Anwendungsgebiet und den Qualitätsanforderungen an den fer¬ tigen Formkörper abhängt, wird bevorzugt, daß, bezogen auf das Trockengewicht des eingesetzten Altpapieres, die viskose Masse 30 Gew.% bis 50 Gew.% Stärke enthält.

Für besonders glatte Oberflächen bei hoher Elastizität und, be¬ dingt durch den Einsatz gelockerter Faserbündel, die in erhöh¬ tem Maße zur strukturellen Festigkeit beitragen, kann der Stär¬ keanteil aber auch wesentlich erhöht werden.

Die Stärke wird vorzugsweise als native Stärke zugemischt. Mi¬ schungsverhältnisse zwischen nativer Stärke und Fasermaterial

(Altpapier) , bezogen auf die Trockenmasse des Altpapieres und unter Einhaltung eines 2,5-fachen Wasserüberschusses, bezogen auf diese Trockenmasse des Altpapieres, sind in Fig. 4 darge¬ stellt.

Innerhalb des in Fig. 1 als zweiten Verfahrensschritt (Knet- und Mischprozeß) zur Aufschließung der Altpapierschnitzel auf ihre FaserStruktur (bevorzugt Faserbündel) kann dieser Verfah¬ rensschritt in eine Vorbehandlung der Altpapierschnitzel zur Aufweichung derselben unter Wasserzugabe und weiterer Auflocke¬ rung unterteilt werden, wobei auch in diesem Verfahrensstadium Flußmittel, insbesondere Zusätze mit alkalischer Wirkung, zur Verbesserung der Fließeigenschaften der viskosen Masse bei ei¬ nem anschließenden Backprozeß sowie Füllstoffe oder Farbstoffe wahlweise beigegeben werden können.

Es ist darüber hinaus auch möglich, Füllstoffe mit der nativen Stärke oder Teilen derselben vorzumischen und teilweise bereits während des vorgeschalteten Verfahrensschrittes der Trockenzer¬ kleinerung beizugeben oder auch insgesamt der Mischung während der unter Anwesenheit von Wasser erfolgenden Ausbildung der viskosen Masse unter Durchführung des Misch- und Knetprozesses zum Zerlegen des Altpapieres in seine Faserstruktur beizugeben.

Wie nachstehend noch genauer erläutert wird, ist es in einer besonders vorteilhaften Verfahrensführung auch möglich, zusätz¬ lich zu der nativen Stärke modifizierte oder vorverkleisterte Stärke zu verwenden, um einerseits während eines anschließenden Backprozesses noch eine durch den Vorverkleisterungszustand de¬ finierte Wassermenge bereitzustellen bzw. auch bei sehr kurzen Verweilzeiten der Masse im anschließenden Backprozeß eine voll¬ ständige Verkleisterung der Stärke zur Bildung eines stabilen Faser-Stärke-Verbundes zu erreichen. Bei Zugabe in Fig. 1 fa¬ kultativ zusätzlich eingesetzten vorverkleisterten Stärkeantei¬ les kann die freie Wasserzugäbe, eingeschränkt werden.

Besonders gute Ergebnisse hinsichtlich Oberflächenqualität, Elastizität, Gefügeaufbau, Struktur und Festigkeit wurden bei den hergestellten Formkörpern dann erreicht, wenn neben einer Mischung aus nativer und vorverkleisterter Stärke zugleich eine Mischung aus Fasermaterial unterschiedlicher Faserlänge, insbe¬ sondere unter Verwendung von Faserbündeln unterschiedlicher Länge oder von Faserbündeln in Verbindung mit Einzelfasern (bei Verwendung von faserhaltigem Rohmaterial wie z.B. Altpapier un¬ terschiedlichen Zerkleinerungsgrades) verwendet wurden. Nähere Einzelheiten hierzu werden nachstehend noch mit Bezug auf ande¬ re Ausführungsbeispiele erläutert (s. Fig. 6-10) .

Als Füllstoffe kommen insbesondere Kreide, Kaolin, Talkum, Gips, Tonerde, Titandioxid oder Aluminiumoxid in Betracht. Als Flußmittel werden alkalische Zusätze wie Magnesiumkarbonat, Ma¬ gnesiumhydroxidkarbonat, Natronlauge oder Ammoniumhydroxid ver¬ wendet. Das Wasser, vorzugsweise in einem Anteil des 2,5-fachen der Trockenmasse des Altpapiermateriales, wird in einer Menge zugeführt, die zum einen für das Erzielen einer viskosen, flie¬ ßend-breiigen bis hochviskosen, plastischen Konsistenz der Mas¬ se notwendig ist und zum anderen zur Verkleisterung der Stärke in einem anschließenden Backprozeß benötigt wird.

Es kann jedoch auch mit einem höheren Wasserüberschuß, von z.B. dem 7-fachen, bezogen auf die Trockenmasse des Altpapieres oder der 8-fachen Wassermenge gearbeitet werden, insbesondere dann, wenn zusätzlich zur nativen Stärke keine vorverkleisterte Stär¬ ke eingesetzt wird. Beim Durchmischen und Kneten der viskosen Masse wird einerseits das Altpapier auf seine Faserstruktur, hier vorzugsweise auf verhältnismäßig große Faserbündel, zer¬ legt und werden andererseits diese Faserbündel (oder auch Ein¬ zelfasern) innig und egalisierend mit der Stärke vermischt und eine innige Verbindung zwischen der aufgeweichten Papierfaser¬ struktur und der Stärke herbeigeführt.

Anschließend wird nach Egalisierung der viskosen Masse diese bezüglich der nachfolgenden Einführung in zumindest eine Back¬ form dosiert und in die Backform eingegeben. Die Backform wird dabei durch zumindest zwei Backplatten, d.h. eine obere und ei¬ ne untere Backplatte (aufgenommen in einer Backzange) gebildet, wobei die Innenoberflächen der Backplatten in einem geschlosse¬ nen, verriegelten Zustand der Backform unter Bildung eines Formhohlraumes beabstandet gehalten werden und der Formhohlraum durch die viskose Masse ausgefüllt wird. Selbstverständlich können zur gleichzeitigen Herstellung einer Mehrzahl von Form¬ körpern auch eine Mehrzahl von Backzangen verwendet werden.

Wie bereits dargelegt, kann die Viskosität der Masse bis hin zu einem plastischen Zustand variieren. Im letzteren, bevorzugten Fall einer beschriebenen, wasserarmen Masse, kann die Masse z.B. durch Auswalzen auf die etwa zu erwartende Wandstärke des endgültigen Formkörpers und anschließendem Ausstanzen eines Rohteiles unter Berücksichtigung der Formgeometrie erfolgen. Anschließend können diese vorgeformten Rohteile abfolgend in die Backform eingelegt werden.

In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens ist es auch möglich, eine dosierte Menge der viskosen Masse in die Backform zwischen die Backplatten einzubringen und durch Absenken der oberen Backzange der Backform selbst oder durch einen separaten Stempel eine Vorformung zu erreichen.

Bei niedriger viskosen Massen, die in einem fließfähigen Zu¬ stand in die Backform eingegeben werden, wird die Backform zwi¬ schen der oberen und unteren Backplatte gut ausgefüllt. Durch den verhältnismäßig hohen Wasseranteil verlängert sich jedoch teilweise nachteilig die Dauer des Backprozesses oder es wird ein unerwünscht lockerer Formkörper, bedingt durch den hohen Wasserdampfdruck in der Backform während des Backvorganges, er¬ zeugt.

Diesen Schwierigkeiten kann begegnet werden, indem das freie Wasser der viskosen Masse (soweit es nicht für die Verkleiste- rung der nativen Stärke während des Backprozesses benötigt wird) vor dem Einbringen der Masse in die Backform reduziert wird. Dabei kann die viskose Masse in eine der Kontur der Back¬ form, genauer des Formhohlraumes zwischen oberer und unterer Backzange, zumindest näherungsweise entsprechenden Siebform ge¬ geben und durch adäquates Gegenstück belastet werden. Dieser Prozeß kann noch forciert werden, indem dieses "Abpressen" un¬ ter Vakuum erfolgt.

In diesem Fall kann das vorgeformte Masse-Rohteil dann der Siebform entnommen und in den Formhohlraum der Backform einge¬ legt werden.

Gegebenenfalls kann sich hieran noch ein Abdampfvorgang an¬ schließen, ehe der Backvorgang beginnt. Ein solcher AbdampfVor¬ gang kann dadurch ausgeführt werden, daß bei Beginn des Back¬ prozesses die Backform nicht sofort verschlossen und unter Be¬ lassung eines konstanten, die Wandstärke des fertigen Formkör¬ pers bestimmenden Abstandes der Innenoberflächen von oberer und unterer Backplatte verriegelt wird, sondern die obere Backplat¬ te für eine kurze Zeitdauer nur lose aufgelegt wird, so daß in¬ folge der Temperatur der vorgeheizten Backform, insbesondere der oberen Backplatte, der Wassergehalt (Überschußwasser) des in der Backform befindlichen Rohteiles bzw. der viskosen Masse reduziert werden kann, bevor der eigentliche Backprozeß be¬ ginnt, so daß auch eine Verkürzung der Backzeit auf diese Weise herbeigeführt werden kann und die Produkteigenschaften verbes¬ sert werden.

In Fig. 4 ist für 15 Probenmuster die Einsatzmenge von nativer Stärke bei konstant gehaltener Wassermenge (das 2,5-fache) , be¬ zogen jeweils auf die Trockenmasse des Altpapier-Fasermateria- les (Faserbündel) dargestellt.

Hinsichtlich der bevorzugten Verwendung einer Mischung aus na¬ tiver und vorverkleisterter Stärke gibt die Tabelle gemäß Fig. 5 bevorzugte Verhältnisse des Einsatzes von nativer und vorver¬ kleisterter Stärke wieder. Als vorteilhaft hat sich herausge¬ stellt, wenn das Verhältnis zwischen nativer und vorverklei¬ sterter Stärke ca. 3 : 1 beträgt.

Überdies wurden vorteilhafte Eigenschaften bei den erfindungs¬ gemäß hergestellten Formkörpern dann beobachtet, wenn der An¬ teil von Stärke zu Wasser in der viskosen Masse ca. 1 : 10 bis 1 : 1, vorzugsweise 1 : 3 bis 1 : 2, betrug.

Der Backprozeß, der in seiner Technologie auf Grundelemente der Waffelbacktechnologie zurückgreift, beginnt mit dem Schließen und Verriegeln der Backform unter Belassung des massegefüllten Formhohlraumes zwischen oberer Backplatte und unterer Backplat¬ te. Dieser Abstand, der durch Verriegelung der oberen und unte¬ ren Backplatte während des Backvorganges konstant gehalten wird, bestimmt die Wandstärke des fertigen Formkörpers.

Der Backprozeß, dessen zeitlicher Ablauf in einem Druck-Zeit- Diagramm nach Fig. 7 dargestellt ist, erfolgt bei einer Tempe¬ ratur zwischen 105°C und 300°C, vorzugsweise bei 150°C bis 200°C, wobei vielfach mit einer Backtemperatur von ca. 180°C besonders günstige Ergebnisse hinsichtlich des Ausbackens des Formkörpers und der Formkörpergeometrie erreicht wurden. Die Backdauer ist abhängig von verschiedenen Parametern, insbeson¬ dere von der Viskosität der Masse (Wassergehalt) , dem Stärkean¬ teil (die Zeitdauer muß die vollständige und durchgehende Ver¬ kleisterung der nativen Stärke, auch im Zusammenwirken mit der gegebenenfalls eingesetzten modifizierten oder vorverkleister¬ ten Stärke ermöglichen) , der Geometrie des Formkörpers und den konkreten Massebestandteilen. Im allgemeinen kann zwischen ei¬ ner Backdauer von 0,5 bis 15 Minuten variiert werden, wobei kürzere Zykluszeiten im Bereich von 1 bis 3 Minuten im allge¬ meinen ausreichend sind und zu maßhaltigen Formkörpern mit ho-

her, glatter Oberflächenqualität, großer Elastizität und struk¬ tureller Festigkeit aufgrund des sich ausbildenden Faser- bzw. Faserbündel-Stärke-Verbundes, einer faserverstärkten Stärkema¬ trix, führen.

In anderen Fällen, insbesondere bei höherem Wasseranteil, hat auch eine Backdauer zwischen 4 und 12 Minuten zu guten Ergeb¬ nissen geführt, wobei zur Erhöhung der Effizienz der Verfah¬ rensführung eine möglichst kurze Backdauer vorteilhaft ist, ohne daß die gleichmäßige innere Gefügeausbildung der Faserbün¬ del-Stärke-Matrix beeinträchtigt wird.

In Fig. 7 ist die Formschließkraft der Backform über der Zeit aufgetragen, wobei der Druckanstieg während des dargestellten Backvorganges auf die Druckerhöhung infolge des Ausdampfens und des Verdampfungsprozesses des Wassers in der Masse zu beobach¬ ten ist. Für die vollständige Formkörperausbildung ist wesent¬ lich, daß eine minimale, am Schließbolzen der Backform erfaßte, den Innendruck der Form aus der Wasserverdampfung repräsentie¬ rende Kraft von ca. 150 kp überschritten und andererseits der maximale Innendruck, der durch die maximal am Schließbolzen auftretende Kraft, hier von ca. 256 kp repräsentiert wird, nicht wesentlich überschritten wird oder übermäßig ansteigt.

In Fig. 7 bezeichnet t die Zeit vom Verschließen der Backform bis zum Erreichen der einem minimalen Verdampfungsdruck in der Backform repräsentierenden Wert der Formschließkraft f _m i _n , t ₂ die Zeit vom Verschließen der Backform bis zum Erreichen eines einen maximalen Verdampfungsdruck innerhalb der Backform reprä¬ sentierenden Wert der Formschließkraft f _max , ^ ₃ die Zeit vom Verschließen der Backform bis zur Beendigung der Wasserdampfab¬ gäbe, t ₄ die Ausbackzeit bzw. Trocknung des gebackenen Formkör¬ pers und t ₅ die gesamte Backdauer vom Schließen der Backform bis zum Öffnen der Backform repräsentieren. Im vorliegenden Fall wurde mit einer Schließkraftdifferenz f _ma χ-fmin ^{von c} « ¹⁰ ° kp eine gute Qualität und Ausformbarkeit des Formkörpers er-

reicht, wobei t ₅ die bevorzugte Backdauer im Bereicn von 1 bis 3 Minuten repräsentiert.

Die Differenz t ₃ -tι betrifft somit den Backvorgang und die Formgebung unter Dampfabgäbe.

Bei dem Backvorgang verkleistert die native Stärke (gegebenenfalls auch unter Wasseraufnahme von einem vorverklei¬ sterten Stärkeanteil) und erstarrt. In die gelockerten Faser¬ bündelstrukturen des Altpapieres wird die Stärke eingelagert und erzeugt eine stabile Bindung der gelockerten Faserstruktur mit der sich durch Verkleisterung ausbildenden Stärke-Matrix.

Wird lediglich native Stärke verwendet, genügen derartige Form¬ körper bereits einer Vielzahl von Anwendungsfällen hinsichtlich Elastizität und Oberflächengüte. Während ein hoher Stärkeanteil zu einer besseren Oberfläche bei allerdings verringerter Ela¬ stizität führt, kann die Elastizität des Formkörpers durch eine Verringerung des Stärkeanteiles üblicherweise nur zu Lasten ei¬ ner glatten Oberfläche verringert werden. Durch das erfindungs¬ gemäße Verfahren ist es jedoch möglich, eine wesentliche Ver¬ besserung der Elastizität bei gleichzeitiger Gewährleistung ei¬ ner hohen Oberflächengüte dadurch zu erreichen, daß neben nati¬ ver Stärke modifizierte oder vorverkleisterte Stärke verwendet wird. Die besondere Wirksamkeit der Verwendung einer Mischung aus vorverkleisterter und nativer Stärke wird darauf zurückge¬ führt, daß, bedingt durch die hohe Saugfähigkeit des Altpapie¬ res, im Backprozeß für die Verkleisterung der nativen Stärke nicht genügend freies Wasser bzw. Backdauer zur Verfügung steht. Die eingebrachte, native Stärke verkleistert daher bei herkömmlichen Produkten vielfach nicht vollständig und bewirkt eine breite Streuung hinsichtlich der Elastizität der so erhal¬ tenen Formkörper.

Erfindύngsgemäß können in ihren Eigenschaften wesentlich über herkömmliche Formkörper auf Stärkebasis hinausgehende Eigen-

Schäften dadurch erreicht werden, daß ein Teil der Stärke mit Wasser vorverkleistert wird und der viskosen Masse die vorver¬ kleisterte Stärke beigegeben wird, wobei die Anteile sich, wie bereits oben erläutert, in einer Versuchsreihe aus den Fig. 4 und 5 (Anteil Gesamtstärke) ergeben. Die Anteile von nativer Stärke, vorverkleisterter Stärke und Wasser beziehen sich je¬ weils auf die Trockenmasse des Altpapieres.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens hat es sich neben der Verwendung von nativer und modifizierter bzw. vorverklei¬ sterter Stärke hinsichtlich Oberflächengüte, Elastizität, Gefü¬ gestruktur und Festigkeit der fertigen Formkörper als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn Fasermaterial unterschiedli¬ cher Länge, insbesondere Faserbündel unterschiedlicher Länge oder auch Mischungen längerer Faserbündel mit kürzeren Einzel¬ fasern, verwendet werden. Die Faserlänge wird für dünnwandige Formkörper vorzugsweise im Bereich zwischen 0,5 und 5 mm ge¬ wählt, wobei ein Überblick über die Faserfraktionen (Klassierung) in Fig. 6 gegeben ist.

In einer Modifikation des Verfahrens nach Fig. 1 ist es auch möglich, die Zerkleinerung des Altpapieres, gegebenenfalls un¬ ter Zugabe von nativer Stärke sowie Füllstoffen, nicht in trok- kenem Zustand vorzunehmen, sondern bereits die mechanische Zer¬ kleinerung in Anwesenheit von Wasser in einem entsprechenden Zerkleinerungsmischer vorzunehmen.

Hinsichtlich des Einsatzes eines Anteiles vorverkleisterter Stärke kann auch eine auf die Backtechnologie abgestimmte, mo¬ difizierte Stärke eingesetzt werden.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfah¬ rens wird nachstehend anhand von Fig. 2 erläutert.

Als Ausgangsmaterial (biologisch abbaubare Fasern enthaltendes, faserhaltiges Rohmaterial, insbesondere Zellulosefasern enthal-

tendes Material pflanzlichen Ursprungs) wird hier Deinking- Material, d.h. entfärbtes Altpapier, das sich bereits in einem pulver- bis kleinschnitzelförmigen Zustand befindet, verwendet, obwohl auch dieses Verfahren (unter Einschaltung eines Zerklei¬ nerungsschrittes) mit Altpapier als Rohmaterial, wie im Verfah¬ ren nach Fig. 1, oder mit anderem biologisch abbaubare Fasern enthaltenen Fasermaterial durchgeführt werden kann.

Bei diesem Verfahren wird der bereits hinreichend zerkleinerte Deinking-Stoff trocken oder feucht mit einem Teil nativer Stär¬ ke, gegebenenfalls wie in dem Verfahren nach Fig. 1 unter Zuga¬ be von Füllstoffen (die auch als Premix mit der nativen Stärke zugegeben werden können) , sowie gegebenenfalls unter Zugabe von Flußmittel der vorerwähnten Art und/oder Farbstoffen vorge¬ mischt, während ein anderer Anteil nativer Stärke mit Wasser vorverkleistert wird. Die trockene Vormischung erlaubt eine ho¬ he Egalisierung und Homogenisierung der Masse und wird gefolgt von dem weiteren Verfahrensschritt des Misch- und Knetprozesses unter Anwesenheit von Wasser zur AufSchließung des Deinking- Materiales auf seine Faserstruktur, d.h. vorzugsweise auf auf¬ gelockerte Faserbündel zur Ausbildung einer egalisierten visko¬ sen Masse, der zusätzlich der Anteil vorverkleisterter Stärke unter Berücksichtigung der in Verbindung mit dem Verfahren nach Fig. 1 und den Fig. 4 und 5 angegebenen Mischungsverhältnisse von Wasser, Fasermaterial, nativer und vorverkleisterter Stär¬ ke.

Gegebenenfalls können Flußmittel auch dem in Anwesenheit von Wasser ablaufenden Misch- und Knetprozeß beigegeben werden, wie dies auch für die Füllstoffzugäbe oder die Zugabe von Farb¬ stoffSuspensionen gilt. Auch in diesem Fall wird eine möglichst schonende und nicht-schneidende Zerlegung des Deinking-Materia- les auf seine Faserstruktur, insbesondere unter Bildung ver¬ hältnismäßig großer, aufgelockerter Faserbündel bewirkt, wobei noch verbesserte Formkörpereigenschaften durch die gezielte

Verwendung klassierten Materiales, d.h. von Faserbündelgemi¬ schen unterschiedlicher Faserlänge erreicht werden kann.

Die Trockenmischung der Bestandteile Altpapier und/oder Dein- king-Material (oder auch andere Zellulose- und stärkehaltige Produktionsrückstände als faserhaltiges Rohmaterial, siehe Ver¬ fahren nach Fig. 3) mit Stärke führt zu einer Verbesserung der Oberflächenqualität des Formkörperε.

Die übrigen Verfahrensschritte Dosieren sowie Backprozeß (gegebenenfalls unter vorheriger Formgebung) entsprechen den bereits anhand von Fig. 1 erläuterten, abschließenden Verfah¬ rensschritten zur backtechnischen Herstellung der Formkörper, insbesondere für Verpackungszwecke.

Wie bereits in Verbindung mit dem Verfahren nach Fig. 1 erläu¬ tert, wird durch die Verwendung eines Gemisches aus vorverklei¬ sterter Stärke und nativer Stärke, insbesondere durch den vor¬ verkleisterten Anteil, die Elastizität des ausgebackenen Form¬ körpers maßgeblich bestimmt. Hinsichtlich der Mengenverhältnis¬ se, die sich als vorteilhaft gezeigt haben, wird auf die Fig. 4 und 5 verwiesen.

Durch den anhand von Fig. 7 erläuterten Dampfdruck, der während des Backprozesses in der Backform herrscht (repräsentiert durch die Formschließkraft der Backform) , wird die Oberfläche des Formkörpers ebenfalls mitbestimmt. Dieser Dampfdruck ist abhän¬ gig von dem Anteil nativer Stärke und der Feuchte der viskosen Masse.

Der Dampfdruck in der Backform kann durch Steuerung der Dampf¬ abfuhrkanäle in der Backform hinsichtlich Querschnitt und Lage bis hin zur Verwendung von Steuerventilen in der gewünschten Weise gesteuert werden.

Gegebenenfalls kann auf zusätzliche Wasserzugabe in den Misch- und Knetprozeß zur Herstellung der viskosen Masse (in Fig. 2 gestrichelt dargestellt) vollständig verzichtet werden, so daß die Feuchte der Masse und damit auch der Wasseranteil zur Ver¬ kleisterung der nativen Stärke durch den Wasseranteil der ein¬ gesetzten vorverkleisterten Stärke bestimmt wird. Auf diese Weise können auch die Dampfdruckverhältnisse während des Back¬ prozesses und damit die Oberflächenqualität der Formkörper kon¬ trolliert werden. Die native Stärke wird vorzugsweise im Misch¬ prozeß mit den weiteren Bestandteilen der Trockenmasse zugege¬ ben, kann aber auch zumindest teilweise direkt in den die Fa¬ serbündelZerlegung bewirkenden und die viskose Masse egalisie¬ renden Misch- und Knetprozeß eingeführt werden (in Fig. 2 eben¬ falls gestrichelt dargestellt) . Diese weiteren Bestandteile sind im vorliegenden Fall trocken zerkleinertes Altpapier und/oder Deinking-Material, alternativ zusätzlich Flußmittel und/oder Füllstoffe.

Die Struktur und damit auch die Festigkeit der Formkörper wird durch das Verhältnis von Stärke zu Altpapier bzw. Deinking- Material wesentlichen bestimmt, ebenso wie durch die Länge der verwendeten Faserbündel bzw. Fasern, die sich wesentlich auf unterschiedliche Festigkeiten auswirkt, wie Untersuchungen von Vergleichsmustern zeigen, die in Fig. 8 und 9 dargestellt sind.

Insbesondere hat sich gezeigt, daß die Verwendung von faserhal¬ tigem Material mit biologisch abbaubaren Fasern unterschiedli¬ cher Faserlänge, d.h. Faserbündel bzw. Fasergemische mit unter¬ schiedlichen Faserlängen im Bereich von 0,5 mm bis ca. 10 mm, insbesondere für dünnwandige Formkörper, vorzugsweise im Be¬ reich von 1 mm bis 5 mm, sehr vorteilhafte Ergebnisse hinsicht¬ lich der Festigkeit unter Berücksichtigung unterschiedlicher Formkörpergeometrien und Formtiefen der Backform ergeben.

Es hat sich gezeigt, daß durch ein Gemisch von kurzen und lan¬ gen Fasern bzw. kurzen und langen Faserbündeln oder auch durch

ein Gemisch langer Faserbündeln und kurzer Fasern in Verbindung mit dem Einsatz hinsichtlich des Backprozesses modifizierter oder vorverkleisterter Stärke und nativer Stärke die Festigkeit der Formkörper überraschend stark erhöht werden kann (s. Fig. 9).

Generell wurde ermittelt, daß bei einem hohen Anteil nativer Stärke im Verhältnis zu vorverkleisterter oder modifizierter Stärke eine gute Oberfläche, aber nur eine verhältnismäßig ge¬ ringe Elastizität der Formkörper erreicht werden kann, während ein sehr hoher Anteil von vorverkleisterter oder modifizierter Stärke im Verhältnis zu nativer Stärke zu einer guten Elastizi¬ tät, aber schlechterer Oberfläche des Formkörpers führt.

Hinsichtlich der jeweiligen Anwendung und Formkörpergeometrie ist daher das Verhältnis von nativer zu vorverkleisterter Stär¬ ke (vorzugsweise 3 : 1) unter Berücksichtigung der Faserlängen des faserhaltigen Materiales bzw. des Gemisches unterschiedlich langer Fasern oder Faserbündel anzupassen, wobei sich besonders vorteilhafte Verhältnisse auch im Hinblick auf einen verhält¬ nismäßig kurzen Backprozeß von zwischen 0,5 und 3 Minuten bei ccaa.. 115500°°CC bbiiss 220000°°CC iinn FFoorrmmkköörrppeerrnn gezeigt haben, deren Kompo- sition in Fig. 10 dargestellt ist.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfah¬ rens ist in Fig. 3 dargestellt, wobei hier als Ausgangsmaterial mit Zellulosefasern Papierschliff, Rübenschnitzel und Holz¬ schliff (Zellulosefasern) als beispielshafte Vertreter von Pro¬ duktionsabfällen gewählt sind, wobei hierfür auch andere biolo¬ gisch abbaubare Fasern enthaltende Produktionsabfälle, insbe¬ sondere auf Zellulosebasis, verwendbar sind.

Im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens können selbstver¬ ständlich auch jeweils direkt bereits aufgeschlossene, biolo¬ gisch abbaubare Faserstrukturen, insbesondere Faserbündel, in einer Länge zwischen 0,5 mm und ca. 50 mm (höhere Werte für

großflächige und/oder dickwandige Verpackungsformkörper) , vor¬ zugsweise zwischen 1 mm und 5 mm (insbesondere für dünnwandige, leichte Verpackungsformkörper) verwendet werden.

Fig. 3 verdeutlicht, daß das Verfahren auch unter Verwendung von Misch-Rohstoffen aus der Papier-, Lebens- oder Futtermit¬ telindustrie bzw. verschiedenen Recyclingstoffen aus Altpapier durchgeführt werden kann, wobei in Fig. 3 diese Materialien be¬ reits hinreichend zerkleinert, insbesondere unter Einsatz von Shreddern, Häckslern oder Schlagmühlen wie Stiftmühlen oder Hammermühlen, d.h. möglichst unter Zerreißen und nicht-schnei¬ dendem Einsatz zur Schonung der Fasern (und zur Verminderung der Wasseraufnahme von Zellulosefasern) zerkleinert sind, wobei das zerkleinerte Rohmaterial in einem weiteren Verfahrens¬ schritt zunächst hinsichtlich der vorliegenden Faserlänge und seines Stärkeanteiles zur Einstellung der jeweils weiteren Kom¬ ponenten (Zugabe von nativer und vorverkleisterter Stärke bzw. Auswahl des Mischungverhältnisses von langen und kurzen Fasern bzw. Faserbündeln) klassiert wird.

Die übrigen Verfahrensschritte unter bevorzugter Trockenmi¬ schung von faserhaltigem Rohmaterial und nativer Stärke sowie gegegenenfalls Flußmittel und/oder Füllstoffen (soweit sie in trockenem Zustand vorliegen) entsprechen denjenigen, wie sie bereits anhand der Verfahren nach den Fig. 1 und 2 erläutert wurden. Obwohl eine Trocken-Vormischung zwischen Zerkleinerung und Plastifizierung zur viskosen Masse bevorzugt wird, kann auch unmittelbar die Vereinigung der Einsatzmaterialien zur viskosen Masse in dem Misch- und Knetprozeß, gegebenenfalls in Anwesenheit von Wasser erfolgen.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß besonders vorteilhafte Ergeb¬ nisse dann erzielt werden, wenn der Misch- und Knetprozeß ohne Wassserzugäbe lediglich unter Feuchtezugabe aufgrund der unter Wasserüberschuß vorverkleisterten Stärke durchgeführt wird, wo¬ bei dies im Ergebnis zu einer hochviskosen, teigigen Masse

führt. Während des Backprozesses steht zur Verkleisterung der nativen Stärke sowohl stärkeimmanentes Fruchtwasser als auch der aus der vorverkleisterten Stärke resultierende Wasserüber¬ schuß zur Verfügung. Formkörper besonders vorteilhafter Quali¬ tät hinsichtlich Oberfläche, Struktur, Elastizität, Gefüge, Fe¬ stigkeit und Stabiliat in bezug auf die Formtiefe der Backform bzw. Formkörpertiefe ergeben sich mit den in Fig. 10 darge¬ stellten Parametern, wobei die Elastizität und die Gefügestruk¬ tur wesentlich durch den Einsatz vorverkleisterter Stärke mit¬ bestimmt werden. Die Oberfläche und Gefügestruktur wird ferner wesentlich durch die Abdampfbedingungen während des Backprozes¬ ses, d.h. durch den Feuchteanteil der viskosen Masse bestimmt, der möglichst niedrig sein soll, wobei es in vielen Fällen für die Massevorbereitung ausreicht, die Anfeuchtung auf die indi¬ rekte Wasserzugabe in Gestalt der Beimengung unter Wasserüber¬ schuß vorverkleisterter Stärke zu beschränken. Diese Feuchte reicht aus, um die vollständige Verkleisterung der nativen Stärke herbeizuführen.

Von wesentlichem Einfluß ist ferner die Länge der verwendeten, aufgelockerten Faserbündel, gegebenenfalls auch in Verbindung mit Einzelfasern, wobei der Fasereinsatz auch wesentlich das Fließverhalten der Masse in der Backform bestimmt und unter Be¬ rücksichtigung der Formkörpergeometrie, insbesondere der Form¬ körpertiefe gewählt werden muß, wobei sich die Verwendung von kurzen und langen Fasern im Gemisch (lange und kurze Faserbün¬ del) in vielen Fällen der Verwendung klassierter Fasern von verhältnismäßig festgelegter Länge im Bereich zwischen 0,5 mm und 5 mm als überlegen gezeigt hat, wie ein Vergleich der Fig. 8 und 9 zeigt. Es können aber auch längere Fasern/Faserbündel bis ca. 10 mm Länge in Abhängigkeit von den Anforderungen an den Formkörper verwendet werden, wobei dies auch die Anforde¬ rungen an den vorgeschalteten Zerkleinerungsprozeß, z.B. des Altpapieres, herabsetzt. Obwohl dies in dem Verfahren nach Fig. 1 und 2 nicht dargestellt ist, kann bei Verwendung von Faser/

Faserbündel-Gemischen mit unterschiedlichen Längen zur Bewer¬ tung des Ausgangsmateriales selbstverständlich auch dort ein Klassieren des Fasermateriales nach Länge der Faser/Faser¬ bündeln bzw. hinsichtlich eines Stärkegehaltes erfolgen.

Bei Verwendung z.B. feuchten Deinking-Materiales kann die Ver¬ fahrensstufe "trocken mischen" in den Verfahren nach Fig. 2 und 3 auch im feuchten Zustand gegebenenfalls auch unter geringfü¬ giger Wasserzugäbe erfolgen.

Es kann ferner vorteilhaft sein, am Beginn des Backvorgangeε noch viskose Masse in die bereits geschlossene Form nachzu¬ schieben, um auch bei teigiger Masse das Formfüllverhalten zu verbessern sowie gegebenenfalls nicht mit starr verriegelten Formhälften, sondern mit einem geringfügigen Nachdrücken der oberen Backplatte gegen die untere Backplatte während des Back¬ prozesses zu arbeiten. Im allgemeinen hat es sich jedoch als hinreichend erwiesen, die Backtechnologie mit starr verriegel¬ ten Backplatten (konstanter Abstand = Wanddicke des Formkörpers während des Backprozesses) beizubehalten.

Erforderlichenfalls kann sich an dem Backprozeß nach den in Fig. 1 bis 3 dargestellten Verfahren ein Konditionieren der er¬ haltenen, aus der Backform entnommenen Formkörper anschließen.

Ein Vergleich der Fig. 8 und 9 verdeutlicht nochmals die Vor¬ teile der Verwendung von Fasergemischen unterschiedlicher Fa¬ serlängen gegenüber der Verwendung von Zellulosefasern bzw. Fa¬ serbündeln, die lediglich eine bestimmte bzw. in einem engen Bereich liegende Faserlänge repräsentieren.

Bevorzugte Rezepturen zur Ausführung des erfindungsgemäßen Ver¬ fahrens sind in Fig. 10 dargestellt. Hieraus ergibt sich, daß auch Formkörper mit sehr großer Formtiefe mit guter Festigkeit, Elastizität, Gefüge und Oberflächenstruktur nach dem erfin¬ dungsgemäßen Verfahren hergestellt werden konnten, wenn der

Einsatz an Fasermaterial, insbesondere aufgelockerter Faserbün¬ del, zur Gesamtmasse der viskosen Masse 15 bis 30 Gew.% betrug, der Anteil Gesamtstärke (nativer plus vorverkleisterter Stärke) zur Gesamtmasse der viskosen Masse ca. 40 bis 5 Gew.% betrug, der Wasseranteil in der Gesamtmasse der viskosen Masse ca. 45 bis 70 Gew.% betrug und der Anteil vorverkleisterter Stärke an der Gesamtmasse der viskosen Masse ca. 10 bis 1% betrug.

In den Fig. 11 bis 14 sind Ausführungsbeispiele von Formkör¬ pern, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wur¬ den, dargestellt. Fig. 11 zeigt einen Verpackungsformkörper 1 mit Boden- und Deckelteil 2, 3, die durch ein Scharnier 4 ver¬ bunden sind und z.B. zur verschließbaren Aufnahme von Lebens¬ mitteln, auch im warmen Zustand, geeignet ist.

Fig. 12 zeigt einen Formkörper (Halbschale) , der mit einem ent¬ sprechenden Gegenformkörper auch zu einer vollkommen geschlos¬ senen Verpackung verbunden werden kann. Der schalenförmige Formkörper 1 weist eine Vielzahl von zylinderabschnittförmigen Vertiefungen 5 auf, wobei diese untereinander in einen längeren Abschnitt 6 und einen kürzeren Abschnitt 7 unterteilt sind und sich diese Anordnung symmetrisch, geteilt durch einen Mittel¬ steg 8 auf der anderen Seite des Formkörpers wiederholt. Seit¬ liche "Füße" 9 erhöhen die Formstabilität und verbessern die Auflage und Stapelfähigkeit des Verpackungsformkörpers. Eine derartige Verpackungsschale kann z.B. zur Aufnahme .von Kugel¬ schreibern, Lippenstiften, Kosmetikartikeln, Bleistiften, Schreibgeräten, oder auch in der Pharmazie, z.B. zum Aufnehmen von Verpackungsröhrchen, verwendet werden.

Die Fig. 13 und 14 zeigen verhältnismäßig tiefe Verpackungskör¬ per 1, wie sie z.B. als Blumentopf, Saatgutschale oder für son¬ stige Verpackungs- oder Umhüllungszwecke verwendet werden kön¬ nen.

Alle Verpackungsformkörper 1, die nach dem vorerläuterten Ver¬ fahren hergestellt werden, könnten rasch, kostengünstig und mit hervorragenden Materialeigenschaften hinsichtlich Formstabili¬ tät, Bruchfestigkeit und Elastizität, Gefügedichte und Oberflächenbeschaffenheit hergestellt werden.