Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines tierisches Protein und/oder Sojaprotein enthaltenden Schaumstoffes. Daneben betrifft die Erfindung ebenso einen Schaumstoff, welcher tierisches Protein und/oder Sojaprotein enthält, sowie eine Zusammensetzung zur Herstellung eines solchen Schaumstoffes.

Schaumstoffe, welche tierisches Protein und/oder Sojaprotein enthalten, sowie Verfahren zu deren Herstellung, sind bereits im Stand der Technik bekannt. Die bekannten Schaumstoffe beinhalten eine Hauptkomponente aus natürlichen Rohstoffen, wie zum Beispiel Asche, und Protein als Bindemittel. Da diese Produkte zumindest teilweise nachwachsende Rohstoffe aufweisen, welche biologisch abbaubau bzw. kompostierbar sind, wird ein Beitrag zur Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit geleistet. Damit wurde bereits eine Verbesserung gegenüber den im Stand der Technik ebenfalls bekannten Schaumstoffen aus beispielsweise Polyurethan geschaffen, wobei die Vorteile sich besonders in der Reduzierung aufwändiger Recyclingverfahren bemerkbar machen, welche nicht unerhebliche Umweltprobleme mit sich bringen. Durch den Einsatz tierischer Proteine und/oder Sojaproteine als Zusatzstoff wurde darüber hinaus ein Schaumstoff geschaffen, welcher zumindest zu einem gewissen Anteil dauerhaft und nachhaltig zur Verfügung steht. Es wurden somit von Seiten der Industrie bereits Bestrebungen eingeleitet, erdölgebundene Rohstoffe und daraus hergestellte Schaumstoffe bzw. Formteile zu ersetzen.

Die Druckschrift WO 2011/006660 A1 offenbart beispielsweise ein Verfahren und eine Formmasse zur Herstellung eines Formteils, wie z. B. eines Fahrzeugbauteils, eines Verkleidungsteils, eines Isolierstoffes oder ähnliches, welches ein biologisch abbaubares Bindemittel und einen Füllstoff aufweist. Das Bindemittel besteht aus einer Mischung aus Milchprotein und Kalk. Der Füllstoff beinhaltet beispielsweise Blähstoffe, Granulate, Faserstoffe oder ähnliches.

Die Druckschrift EP 0 417 582 A2 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines offenporigen Schaumes aus einer Formmasse, welche aus einer anorganischen steinbildenden Komponente wie z. B. Asche, einer wasserhaltigen zweiten Komponente, die die Härtungsreaktion bewirkt, und einer schaumbildenden Komponente besteht. Zusätzlich weist diese Formmasse ein pflanzliches oder tierisches Eiweiß auf, welches als während der Schäumungs- und Härtungsreaktion die Wandbildung der Schaumporen unterbrechender„Porenöffner" eingesetzt wird.

Obwohl die vorgenannten Schaumstoffe bereits Rohstoffe aufweisen, die nachwachsen und biologisch abbaubar sind, erfordern diese dennoch die Zugabe einer großen Menge weiterer Komponenten wie beispielsweise eine steinbildende Komponente oder einen Füllstoff. Da die Proteine lediglich als Zusatzstoff wie Bindemittel oder„Porenöffner" eingesetzt werden, haben diese einen vernachlässigbar geringen Anteil an dem späteren Formteil bzw. der Formmasse. Die weiteren eingesetzten Stoffe, welche im Stand der Technik den Hauptbestandteil des Formteils bilden, sind nicht ohne weiteres abbaubar, sondern müssen ebenfalls einer Stofftrennung oder längeren Lagerung bis zum vollständigen biologischen Abbau unterzogen werden.

Es ist daher A u f g a b e der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Proteinschaumstoffes bzw. einen solchen Proteinschaumstoff und eine Zusammensetzung zu dessen Herstellung zu schaffen, welche biologisch abbaubare Stoffe verwenden und insbesondere keine weiteren Füllmaterialien oder steinbildenden Komponenten erfordern.

Zur L ö s u n g dieser Aufgabe wird mit der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Proteinschaumstoffes geschaffen, bei welchem ein homogenes Polymer auf der Basis von tierischem Protein und/oder Sojaprotein unter mechanischer Beanspruchung oder Zugabe eines Katalysators oder Gases zu einem Schaumstoff geschäumt wird. Damit kann nun erstmalig ein Schaumstoff geschaffen werden, welcher als Basis tierisches Protein und/oder Sojaprotein aufweist und somit vorteilhaft vollständig aus nachwachsenden und biologisch abbaubaren Rohstoffen besteht. Durch das Aufschäumen unter mechanischer Beanspruchung entsteht ein formstabiler, elastischer Schaum, welcher die Zugabe eines Füllstoffes oder einer steinbildenden Komponente überflüssig macht. Dies wird auf festigende Strukturveränderungen während der mechanischen Beanspruchung zurückgeführt. Das tierische Protein und/oder Sojaprotein kann sogar die Hauptkomponente des Schaumstoffes sein.

Es ist bekannt, dass tierisches Protein (Milchprotein) oder auch Sojaprotein schaumbildende Eigenschaften besitzen. Vor allem im Bereich der Lebensmittel- und Kosmetikindustrie werden die schaumbildenden Eigenschaften der Proteine, insbesondere des Caseins, bereits benutzt. Die Erfindung geht von dieser Erkenntnis aus und nutzt die schaumbildenden Eigenschaften auch zur Herstellung eines Schaumstoffes, welcher beispielsweise zu Verpackungsmaterial weiterverarbeitet werden kann.

Mit der Erfindung werden die Verarbeitungszeit und der Chemikalieneinsatz reduziert. Die Schaumstoffe bestehen größtenteils aus biologisch abbaubaren Rohstoffen und ermöglichen das Recycling der daraus gefertigten Schaumstoffprodukte. Zugleich wird der Wasser- und Energieverbrauch gesenkt und die Produktivität gesteigert.

Die vorliegende Erfindung ist auf Schaumstoffe ausgerichtet, die durch einen kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Prozess hergestellt werden und die destrukturierte Proteine als biologisch abbaubare thermoplastische Polymere aufweisen. Dabei wird wenigstens ein aus Milch gewonnenes Protein oder ein durch Bakterien erzeugtes Protein optional gemeinsam mit einem Plastifizierungsmittel bei Temperaturen zwischen Raumtemperatur und 140°C unter mechanischer Beanspruchung plastifiziert.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Proteine, insbesondere Casein und dessen Derivate, plastifiziert und auf diese Weise polymerisiert werden können. Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Plastifizieren bei Temperaturen bis 140° C stattfindet.

Für eine noch schonendere Behandlung wird das Protein gemeinsam mit einem Plastifizierungsmittel intensiv gemischt bzw. geknetet und dabei mechanisch beansprucht. Die erforderliche Plastifizierungstemperatur wird durch das Plastifizierungsmittel deutlich gesenkt. Bei dem Protein handelt es sich vorzugsweise um Casein, Laktalbumin oder Sojaprotein.

Das aus Milch gewonnene Protein kann durch Ausfällen aus Milch in situ hergestellt werden. Hierfür kann gemäß einer ersten Verfahrensführung die Milch im Gemisch mit Lab, anderen geeigneten Enzymen oder Säure unmittelbar als ausgeflocktes Gemisch in das Verfahren eingeführt werden. Alternativ kann das abgepresste, ausgeflockte Eiweiß feucht verwendet werden. Gemäß einer anderen möglichen Verfahrensführung kann ein separat zuvor gewonnenes, ggf. aufbereitetes, reines oder gemischtes Protein, d.h. eine Eiweißfraktion aus Milch eingesetzt werden, z.B. getrocknet als Pulver.

Die Eiweißfraktion kann auch durch eine Gasbehandlung, durch Ultrafiltrieren oder durch Zellkulturen hergestellt werden. Zudem können Proteine beispielsweise mit zusätzlichen Salzen wie Natrium und Kalium in weiteren Verarbeitungsschritten modifiziert werden, so dass ein Casein entsteht.

Das tierische Protein kann insbesondere Casein oder Laktatbumin sein, welches aus Ziegenmilch, Schafsmilch oder Kuhmilch gewonnen wurde.

Das erfindungsgemäß verwendete Milchprotein kann mit anderen Eiweißen in einem Anteil bis 70 Gew.-% bezogen auf das Milchprotein vermischt werden. Hierfür kommen beispielsweise andere Albumine, wie Ovalbumin und pflanzliche Eiweiße, insbesondere Lupinenprotein, Sojaprotein oder Weizenproteine, insbesondere Gluten in Frage.

Eine Mischung aus Lösungsmittel und Protein wird in der Regel unter Druckbedingungen und Scherung gemischt, um den Vernetzungsprozess zu beschleunigen. Chemische oder enzymatische Mittel können ebenfalls verwendet werden, um die Proteine zu destrukturieren und zu vernetzen, zu oxidieren oder zu derivatisieren, verethern, verseifen und verestern. Gewöhnlich werden Proteine durch Auflösen der Proteine in Wasser destrukturiert. Vollständig destrukturierte Proteine entstehen, wenn keine Klumpen vorhanden sind, die das Polymerisieren beeinflussen.

Es kann ein Plastifizierungsmittel verwendet werden, damit der Schaum nicht die Sprödigkeit verliert. Ebenso können Plastifizierungsmittel verwendet werden, um die Schmelzverarbeitbarkeit zu erhöhen. Es können mehrere unterschiedliche Plastifizierungsmittel gleichzeitig verwendet werden. Die Plastifizierungsmittel können auch die Flexibilität der Endprodukte verbessern. Die Plastifizierungsmittel sind im Wesentlichen mit den polymeren Bestandteilen der vorliegenden Erfindung kompatibel, so dass diese die Eigenschaften der Zusammensetzung wirksam modifizieren können. Wie hier verwendet, bedeutet der Ausdruck "im Wesentlichen kompatibel", dass das Plastifizierungsmittel bei Erwärmung auf eine Temperatur über der Erweichungs- und/oder der Schmelztemperatur der Zusammensetzung in der Lage ist, eine im Wesentlichen homogene Mischung mit Proteinen zu bilden.

Es können neben Wasser als Plastifizierungsmittel andere Plastifizierungsmittel, insbesondere Alkohole, Polyalkohole, Kohlehydrate in wässriger Lösung und insbesondere wässrige Polysaccharidlösungen, eingesetzt werden.

Im Einzelnen sind folgende Plastifizierungsmittel bevorzugt: wasserstoffbrückenbildende, organische Verbindungen ohne Hydroxylgruppe, z.B. Harnstoff -und Derivate; tierische Proteine, z.B. Gelatine; pflanzliche Proteine, wie z.B. Baumwolle; Sojabohnen- und Sonnenblumenproteine; Ester von erzeugenden Säuren, die biologisch abbaubar sind, z.B. Citronensäure, Adipinsäure, Stearinsäure, Ölsäure; kohlenwasserstoffbasierende Säuren, z.B. Ethylenacrylsäure, Ethylenmaleinsäure, Butadienacrylsäure, Butadienmaleinsäure, Propylenacrylsäure, Propylenmaleinsäure; Zucker, z.B. Maltose, Lactose, Saccharose, Fructose, Maltodextrose, Glycerin, Pentaerythrit und Zuckeralkohole, z.B. Malit, Mannit, Sorbit, Xylit; Polyole, z.B. Hexantriol, Glycole und dergleichen, auch Mischungen und Polymere; Zuckeranhydride, z.B. Sorbitan; Ester, wie z.B. Glycerinacetat, (mono-, di-, triacetat) Dimethyl- und Diethylsuccinat und verwandte Ester, Glycerinpropionate, (mono-, di-, tripropionate) Butanoate, Stearate, Phthalatester. Wichtige Einflussfaktoren sind die Affinität zu den Proteinen, Proteinmenge und Molekulargewicht. Glycerin und Zuckeralkohole gehören zu den wichtigsten Plastifizterungsmitteln. Gewichtsanteile von Plastifizierungsmitteln sind z.B. 5% - 55%, können sich aber auch im Bereich von 2% - 75% bezogen auf das Milchprotein bewegen. Beliebige Alkohole, Polyole, Ester und Polyester können in Gewichtsanteilen vorzugsweise bis 30% in der Polymermischung verwendet werden.

Neben den Proteinen können weitere Schäumungsmittel die Schaumbildung unterstützen. Somit kann dem Protein beispielsweise ein Kalk und/oder ein Kalkersatzmittel aus der Gruppe NaOH-, KOH-Lösung, Natriumhydrogencarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, Pottasche und/oder Holzasche und/oder Carbonate beigemischt werden. Der Proteinmischung können Treibmittel und/oder Backtriebmittel zugesetzt werden, die das Schäumen entweder unterstützen oder auslösen.

Alle kommerziell erhältlichen Treibmittel wie Kohlendioxid mit oder ohne Alkohol, Stickstoff, Butan, Pentan oder chemische Treibmittel wie Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat oder Reaktionsprodukte von Zitronensäure kommen in Frage.

Zudem können Alkohole wie unter anderem Ethanol die Schaumbildung unterstützen und als Hilfsmittel eingesetzt werden.

Weitere Schäumungsmittel sind aus dem Stand der Technik bekannt. Es können einerseits Peroxide, vorzugsweise Wasserstoffperoxid in wässriger Lösung, eingesetzt werden und/oder Natriumperborat. Zudem kann der Milchproteinmischung ein Metallpulver wie beispielsweise Aluminium zugesetzt werden.

Für die chemische Schäumungsreaktion ist manchmal ein Katalysator notwendig. Dieser kann unter anderem in Form von Säuren, beispielsweise Weinsäure, Salzen, beispielsweise Hirschhornsalz, oder Kalk oder Carbonaten vorliegen. Die Reaktionsbeschleuniger ermöglichen es, die Schäume in kurzer Zeit aufzuschäumen.

Bevorzugt sind exotherme Reaktionen.

Der Proteinmischung kann zusätzlich ein Härter aus Alkalisilikaten zugefügt werden, beispielsweise und ohne Einschränkung kann u. a. Wasserglas oder Kieselsäure verwendet werden.

Zudem können dem Milchproteingemisch auch Bindemittel, wie beispielsweise Zement, zugesetzt werden.

Die Verarbeitbarkeit der Proteinmasse kann durch weitere Materialien modifiziert werden, um die physikalischen und mechanischen Eigenschaften der Proteinmasse, aber auch die des Endproduktes zu beeinflussen. Nichteinschränkende Beispiele schließen thermoplastische Polymere, Kristallisationsbeschleuniger- oder -hemmer, Geruchsmaskierungsmittel, Vernetzungsmittel, Emulgatoren, Salze, Gleitmittel, Tenside, Cyclodextrine, Schmiermittel, andere optische Aufheller, Antioxidationsmittel, Verarbeitungshilfsmittel, Flammenhemmstoffe, Farbstoffe, Pigmente, Füllstoffe, Proteine und ihre Alkalisalze, Wachse, Klebeharze, Streckmittel und Mischungen davon ein. Diese Hilfsstoffe werden an die Proteinmatrix gebunden und beeinflussen diese in ihren Eigenschaften.

Anorganische Füllstoffe gehören ebenfalls zu den möglichen Zusatzstoffen und können als Verarbeitungsmittel Verwendung finden. Mögliche Beispiele sind Oxide, Silikate, Carbonate, Kalk, Ton, Kalkstein und Kieselgur und anorganische Salze. Stearatbasierte Salze und Kolophonium können zur Modifizierung der Proteinmischung eingesetzt werden. Ein Zusatz von Faserstoffen als Verstärkung ist ebenfalls möglich.

Weitere Zusatzstoffe sind Enzyme, Tenside, Säuren, Serpine, phenolische Pflanzenmoleküle und Sekundäre Pflanzenstoffe, die als Vernetzer, Schäumungsmittel und zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften, sowie zur Beständigkeit in Wasser und Proteasen beitragen können.

Andere Zusatzstoffe können in Abhängigkeit von der jeweiligen Endanwendung des beabsichtigten Produkts wünschenswert sein. Beispielsweise ist in den meisten Produkten Nassfestigkeit eine notwendige Eigenschaft. Daher ist es erforderlich, nassfeste Harze und Leime als Vernetzungsmittel dazuzugeben.

Auch weitere natürliche Polymere können als Zusatzstoffe hinzugefügt werden. Mögliche Beispiele für natürliche Polymere, ohne die Auswahl zu beschränken, wären Albumine, Sojaprotein, Zeinprotein, Chitosan und Cellulose, Polylactid und "PLA", die in einer Menge von 0,1% - 80% verwendet werden können.

Sowohl Kohlenhydrate und Polysaccharide, als auch Amylosen, Oligosaccharide und Chenodesoxycholsäuren können als weitere Hilfs- und Zusatzstoffe eingesetzt werden.

Desweiteren können Carbonsäuren, Dicarbonsäuren und Carbonate, sowie deren Salze und Ester, sowie Fettsäuren zugegeben werden.

Es ist ebenso vorgesehen, dass der Schaumstoff mittels Hinzufügen von oder Nachbehandeln mit Tensiden, Säuren, Serpinen sowie phenolischen Molekülen und/oder Polysacchariden aus Pflanzen oder pflanzlichen Sekundärstoffen in Bezug auf seine mechanischen Eigenschaften variiert wird.

Je nach Rohstoffeinsatz kann ein offenporiger oder ein feinporiger Schaum hergestellt werden. Die Porengröße und der Grad der Offenporigkeit sind einstellbar. Es ist ebenfalls möglich, einen Weichschaum oder einen Hartschaum herzustellen.

Neben der chemischen Schäumung kann man die Proteinmischung auch durch physikalische Treibmittel, die häufig im gasförmigen Zustand vorliegen, schäumen. Feste, gasförmige oder flüssige Treibmittel wie Kohlendioxid, Stickstoff, Luft, Edelgase wie beispielsweise Helium oder Argon, aliphatische Kohlenwasserstoffe wie Propan, Butan, partiell oder vollständig halogenierte aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie (Hydro) Fluorkohlenwasserstoffen, (Hydro) Fluorchlorkohlenwasserstoffe, Difluorethan, aliphatische Alkohole oder Distickstoffoxid (Lachgas) eignen sich als Treibmittel. Kohlendioxid, Lachgas und/oder Stickstoff sind bevorzugt. Kohlendioxid wird ganz besonders bevorzugt.

Der erhaltene Schaumstoff und die daraus hergestellten Produkte können für alle erdenklichen Zwecke verwendet werden. Als nicht einschränkende Beispiele sind genannt: alle Arten von Bauteilen für den Fahrzeug- und Flugzeugbau, die Bauindustrie, Baustoff- und Leichtbauplatten, Antirutschbeschichtungen, Verbundwerkstoffe, Isolationsschichten oder Füllschichten, auch für mehrschichtige Formkörper, die Möbelindustrie, die Elektroindustrie, Sportgeräte, Spielzeuge, den Maschinen- und Apparatebau, die Verpackungsindustrie, die Landwirtschaft oder die Sicherheitstechnik, Papier, Klebstoffe, Medizintechnik, Life Science, Haushaltsartikel.

Der Schaumstoff kann dafür als Granulat, Verbundwerkstoff, insbesondere Faserverbundwerkstoff, Nanopartikel, Nanofasern, Matrixsysteme oder ähnliches vorliegen und weiterverarbeitet werden.

Je nach Anwendungsgebiet ist es erforderlich, dass die Materialien möglichst leicht und zugleich formstabil sind.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen unter anderem darin, dass die Reduzierung von gesundheitlich bedenklichen und umweltschädlichen Stoffen während des Verfahrens und in den Schaumstoffen selbst ermöglicht wird. Zudem ist der Schaumstoff biologisch abbaubar. Außerdem können erhebliche Ressourcen an Energie, Wasser, Zeit und Manpower eingespart werden, was den Umweltschutz erhöht und die Wirtschaftlichkeit verbessert. Die besonders vorteilhaften Eigenschaften der Milchproteinkunststoffe werden auf festigende Strukturveränderungen zurückgeführt.

Die Schaumstoffe werden bevorzugt mit einem Extrusions- oder Mischerverfahren hergestellt, um eine höchstmögliche Produktivität zu ermöglichen. Alle dem Fachmann bekannten Herstellungsverfahren für Kunst- oder Schaumstoffe sind ohne Ausnahme anwendbar. Erfindungswesentlich ist die Herstellung eines homogenen Polymers, vorzugsweise eines biogenen Biopolymers, welches biologisch abbaubar und kompostierbar ist. Die Schaumstoffmasse wird nach dem aus der Literatur und dem Fachmann bekannten kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Verfahren produziert, vorzugsweise durch Mischen oder Extrudieren einer Vormischung unter Zusatz von Additiven oder das Anmischen der Polymermasse durch Zudosierung der Grundstoffe und Additive während des Mischens oder Extrudierens.

Die Herstellung der Kunststoffe kann nach dem Fachmann bekannten Verfahren z. B. durch Spritzguss -, Misch - oder Extrusions- Verfahren erfolgen.

Das Verfahren bietet den Vorteil und die Möglichkeit, durch Veränderung der Rohstoffzugaben entsprechend der Anforderungen des Verwendungszweckes, die Eigenschaften der Proteinschaumstoffe zu beeinflussen.

Die so erhaltene Mischung der Komponenten wird danach durch eine Düse extrudiert, wobei typischerweise ein Halbzeug (Folie, Film, Schlauch, Rohr, etc) entsteht, welches durch die spontane Expansion des unter Druck stehenden Treibmittels eine Schaumstruktur aufweist. In Abhängigkeit der Düsengeometrie können ebenfalls Schaumstrukturen und Polymerschäume mit verschiedenen Formen hergestellt werden.

Nach der Bildung des Schaumstoffes kann der Schaumstoff weiter behandelt werden oder der gebundene Stoff wird behandelt. In Weiterentwicklung der Erfindung kann die Polymermasse außerdem vor dem Aushärten ein Bad durchlaufen, wobei diese Verfahrensweise in der Regel nicht erforderlich ist. Alternativ kann die Polymermasse nach dem Austritt aus der Düse einer Sprühbehandlung unterzogen werden oder alternativ einer Gasbehandlung, einer Eisbehandlung, einer Trocknungs- und Anblasbehandlung, einer lonenbehandlung, einer UV-Behandlung oder einer Enzymbehandlung, sowie einer Renaturierung durch Salze oder Veresterung, Veretherung, Verseifung oder einer weiteren Vernetzung, Granulierung usw.

Beispiele

Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Das Ausführungsbeispiel dient allein illustrativen Zwecken und soll die Erfindung nicht beschränken. Der Fachmann kann anhand dieses Ausführungsbeispiels und mit Hilfe seines Fachwissens weitere Ausführungsmöglichkeiten durch Variation der Parameter auffinden.

Beispiel 1: Herstellung einer Milchprotein-Schaumstoffmasse. Die Extrusion erfolgt mit einem Zweischneckenextruder Typ 30 E der Fa. Dr. Collin mit einem Durchmesser von 30 mm. Die Herstellung des Schaumstoffes erfolgt mittels Extrusionstechnik.

Die Heizung erfolgt über 4 Zylinderheizzonen mit folgendem Temperaturablauf: 65° C, 74° C, 75° C, 60° C:

Caseinpulver wird über eine Rüttelrinne aufgegeben. Über eine Schlauchpumpe erfolgt die Zugabe von Wasser. Durch weitere Dosierungseinrichtungen werden die Zusatz- und Hilfsstoffe zugegeben. Die Polymermasse wird über ein Extrusionsverfahren zu einem Schaumstoff verarbeitet, indem eine der Dosierungseinrichtungen ein Schäumungsmittel in den Extrusionsprozess einspeist.

Beispiel 2: Herstellung einer Milchprotein-Zusammensetzung. Die Extrusion erfolgt mit einem Zweischneckenextruder Typ 30 E der Fa. Dr. Collin mit einem Durchmesser von 30 mm. Es wird lediglich eine Vormischung mittels des Extruders hergestellt. Das Caseinpulver wird über eine Rüttelrinne aufgegeben. Über eine Schlauchpumpe erfolgt die Zugabe eines flüssigen Mediums. Durch weitere Dosierungseinrichtungen werden die Zusatz- und Hilfsstoffe zugegeben.

Die Polymermasse wird in einem Batch-Verfahren zu einem Schaumstoff verarbeitet, wobei die Polymermasse anschließend in einen Mischer gegeben und ein Katalysator und/oder Schäumungsmittel hinzugefügt wird.

Beispiel 3: Herstellung einer Milchprotein-Schaumstoffmasse. Die Extrusion erfolgt mit einem Zweischneckenextruder Typ 30 E der Fa. Dr. Collin mit einem Durchmesser von 30 mm. Die Herstellung einer Vormischung erfolgt mittels Extrusionstechnik.

Das Caseinpulver wird über eine Rüttelrinne aufgegeben. Über eine Schlauchpumpe erfolgt die Zugabe eines flüssigen Mediums. Durch weitere Dosierungseinrichtungen werden die Zusatz- und Hilfsstoffe zugegeben.

Die Polymermasse wird durch die Zuspeisung von CO2 während des Extrusionsprozesses geschäumt und nach dem Austritt aus der Düse zu einem Formkörper geformt.