Partnerschaftliche Entwicklung von integrierten Prozessabläufen bei der Folien- und Beutelherstellung
Mit Förderung des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft der Bundesrepublik Deutschland (BMEL) arbeiten zwei Industrieunternehmen gemeinsam mit einem Forschungspartner an der Entwicklung von recycelfähigen Standbodenbeutelverpackungen aus biobasierten Kunststoffen und deren effizienter Herstellung.
Seit Mitte der 1960er Jahre erfreut sich der Standbodenbeutel immer größerer Beliebtheit. Er ist leichter als vergleichbare Verpackungen aus Glas oder Metall und eignet sich für eine große Vielfalt unterschiedlichster Produkte. Getränke, Milchprodukte, Nüsse, Pulver, Reibkäse, Suppen, Soßen, Gemüse, Früchte, Tiernahrung und Kosmetika werden häufig in Standbodenbeuteln abgepackt. Durch die Einbringung von Wiederverschlusssystemen wie Zippern oder Spouts, kann diese Verpackungsform optimal an die Bedürfnisse der Verbraucher/innen angepasst werden.
Trotz des großen Erfolges, mit zweistelligen Zuwachsraten in den letzten Jahren, gibt es Verbesserungspotential: Die bisher verwendeten Kunststoffmaterialen sind nur schwer werkstofflich recycelbar – biobasierte Kunststoff-Folien werden bisher nicht eingesetzt.
Hier setzt das jetzt gestartete Forschungsprojekt „Technologieentwicklung für Biobasierte Pouch-Verpackungen“ (TechBIOPouV) an. Die Profol Kunststoff GmbH als Folienhersteller, die SN Maschinenbau GmbH als Hersteller von Beutelverpackungsmaschinen und das Institut für Polymerwerkstoffe und Kunststofftechnik der TU Clausthal als wissenschaftliche Einrichtung wollen wettbewerbsfähige Beutelverpackungen aus biobasierten Kunststoffen entwickeln.
Die zu entwickelnden Folien sollen je nach Anforderungsprofil mindestens zu 80% biobasiert sein, also aus nachwachsenden Rohstoffen bestehen. Angestrebt wird eine sogenannte Monofolie, die ein einfaches, werkstoffliches Recycling ermöglicht. Diese Folien werden auf einer Versuchsanlage, die speziell auf Bio-Folien eingerichtet ist, zu Beuteln verarbeitet, mit Produkt gefüllt und geschlossen (Formen-Füllen-Siegeln). Insbesondere die Siegelung der Nähte, die in einem effizienten und prozesssicheren Produktionsfenster erfolgen muss, stellt eine große Herausforderung an den Maschinenbau dar.
Neben der wissenschaftlichen Begleitung der Folien- und Verarbeitungsentwicklung kümmert sich das Institut für Polymerwerkstoffe und Kunststofftechnik auch um die Entwicklung eines recycling-gerechten Designs. Damit kann im Verbundvorhaben der gesamte Produktionsweg vom Werkstoff über die Verpackungsmaschine bis zum Standbodenbeutel betrachtet werden. Da der Fokus der Arbeiten auf biobasierten Lebensmittelverpackungen liegt, wirken ebenfalls Lebensmittelhersteller als assoziierte Partner an diesem, auf drei Jahre ausgelegten, Projekt mit.