Kunststoffe haben für die Verpackungsbranche viele positive Eigenschaften: Sie sind leicht, einfach herzustellen und können das zu verpackende Gut sehr gut vor Verunreinigungen schützen. Sie vereinfachen den Transport, ermöglichen den Blick auf das Produkt und können dessen Haltbarkeit oft verlängern. Doch tragen Verpackungsabfälle – sofern sich nicht angemessen entsorgt werden – auch erheblich dazu bei, dass sich Kunststoffe in der Umwelt ansammeln. Negative Auswirkungen auf Tiere und Menschen sind die Folge.
Wo das Recycling der Verpackung problematisch wird
Aber was also tun mit Verpackungen? Gerade bei der Recyclingfähigkeit von Folien ist noch Luft nach oben. Solange es um sortenreine Einwegartikel geht, lassen sich diese in den Recyclingkreisläufen gut trennen und verwerten. Multilayerfolien aus mehreren, praktisch untrennbar miteinander verbundenen Polymerlagen haben herausragende Eigenschaften, aber für sie bleibt am Ende des Produktlebenszyklus praktisch nur die thermische Verwertung, also die Müllverbrennungsanlage. Ökologisch betrachtet ist das keine anzustrebende Lösung, aber immer noch besser, als Reste der Folien auf einfachen Deponien zu entsorgen oder gar ins Ausland zu verschiffen.
Der Fokus aktueller Entwicklungen für den Verpackungsbereich liegt daher auf Monomaterialien, die Multilayerfolien ersetzen können. Erste Ansätze sind auf dem Markt bereits verfügbar. Um speziell das Recycling von Verpackungsfolien zu erleichtern, arbeiten nun vier Fraunhofer-Institute daran, eine Monomaterialfolie mit allen für den Produktschutz erforderlichen Eigenschaften zu entwickeln.
Das Konsortium besteht aus den Fraunhofer-Instituten für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik FEP in Dresden, für Silicatforschung ISC in Würzburg, für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV in Freising und für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (Umsicht) in Oberhausen. Das Fraunhofer IVV koordiniert die Arbeiten.
Wie stabil das Monomaterial ist, wird nachträglich festgelegt
Die Mitarbeiter der Institute wollen durch die Arbeit in verschiedenen Projekten eine komplett recyclingfähige Monomaterialfolie entwickeln, die alle Anforderungen der Verpackungsindustrie erfüllt. Dazu zählen zum Beispiel mechanische Eigenschaften – eine Folie soll etwa sicherstellen, dass Standbodenbeuteln stabil genug sind. Auch müssen Anforderungen an die Sperrwirkung bezüglich Gasen, Dämpfen und Aromastoffen erfüllt sein.
Eine zentrale Idee des Projektes ist es, das Folienmaterial nachträglich, also nach dem Extrudieren, gezielt verändern zu können. Damit wären die späteren Produkteigenschaften der Folie unabhängig vom Eigenschaftsprofil des extrudierten Polymergranulats. Anders als bei den bereits verfügbaren Lösungen soll es hier auch möglich sein, die Steifigkeit der Folie nach Bedarf zu erhöhen und dadurch Material einzusparen.
Die Forscher wenden dafür nach eigenen Angaben Technologien an, die in-line zur Folienextrusion eingesetzt werden können. Die Produktivität des Prozesses werde daher nicht reduziert. So sollen sich recyclingfähige Folien herstellen lassen, deren Produktionskosten im bisher üblichen Bereich liegen. (op)
Kontakt zum Fraunhofer IVV:
Fraunhofer-Institut
für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV
Giggenhauser Str. 35
85354 Freising
www.ivv.fraunhofer.de
