Umgang mit Folien unterschiedlicher Rezyklate-Anteile

Deutschland sieht sich als Meister des Recyclings. Daher wird der Einsatz von Kunststoff-Rezyklaten in Zukunft eine noch größere Rolle spielen. Das Ziel besteht darin, einen geschlossenen Recyclingkreislauf herzustellen, der keine Belastung der Umwelt bewirkt und der den wertvollen Rohstoff Rezyklat wieder der Wertstoffkette zuführt. Dies ist aktuell nur in Grenzen möglich. Dennoch versuchen Wirtschaft und Politik, der öffentlichen Erwartung gerecht zu werden und einen Großteil der Kunststoffe wieder zu verwenden. Somit wird künftig der Anteil an Rezyklaten in jedem am Markt verfügbaren Kunststoff steigen.


Die Umstellung auf Verpackungsfolien mit höherem Recyclinganteil ändert jedoch häufig auch die Siegeleigenschaft des Kunststoffs. Dies stellt die Verpackungsunternehmen bei der Einführung dieser Produkte vor neue Herausforderungen, weil das Schweißen solcher Folienmaterialien anspruchsvoller wird. Unabhängig davon, in welcher Art oder Zusammensetzung sich die neuen Folien ändern, erfordern die neuen thermoplasten Kunststoffe meistens einen präzisen Temperatureintrag und ein kontrollierbares Prozessfenster. Die Impulsschweißtechnologie von ROPEX bietet für diese Herausforderung genau die passende Lösung.

Passende Lösungen für kompostierbares Bio-Folienmaterial

Die globale Umweltverschmutzung durch Plastikmüll der Verpackungsindustrie ist als Thema derzeit in aller Munde – ob riesige Müllinseln in den Weltmeeren oder Mikroplastik, das den Weg zurück in die Nahrungskette schafft. Die großen Stärken von Kunststoffen wie Stabilität, Persistenz und Inertie bilden für die verarbeitende Industrie genau jene Faktoren, die die Zersetzung bzw. den Abbau der Polymere behindern und so den Weg ebnen für eine dauerhafte Einflussnahme von Kunststoffen auf die Umwelt.

 

Laut Umweltbundesamt beträgt die Degradationszeit von Kunststoffen in Abhängigkeit von verschiedenen Umweltfaktoren bis zu 450 Jahre, wobei selbst dann nicht von einem vollständigen Abbau auszugehen ist (umweltbundesamt.de).

 

Nicht überall ist es möglich, auf den Einsatz von Kunststoffverpackungen zu verzichten. Als Alternative werden nun aus biologisch abbaubaren Kunststoffen hergestellte Bio-Folien herangezogen. Der biologische Abbau solcher Polymere erfolgt durch Hydrolyse der Polymerketten in viele kleinere Fragmente, die meist wasserlöslich sind. Sie können anschließend von Zellen aufgenommen und noch weiter abgebaut werden. Diese Bio-Folien belasten unsere Umwelt deutlich weniger und liegen auch bei den Verbrauchern voll im Trend.

 

Die Einführung oder Umstellung auf solche biologisch abbaubaren Folien erfordert zur Siegelnahtherstellung einen präzisen Temperatureintrag, ein kontrollierbares Prozessfenster und eine validierbare Nahtfestigkeit. Die ROPEX-Impulsschweißtechnologie ist daher die ideale Lösung für unsere Kunden.

Siegeln von Mono-Layer-Materialien

Kunststoffmaterial durch Recycling zurückzugewinnen, gehört zu den wichtigsten Zielen großer Konzerne. Der Schlüssel zu einem erfolgreichen Recycling liegt in der Trennung und Ausspaltung von Abfällen in ihre ursprünglichen Rohstoffe, die so für eine direkte Weiterverarbeitung in der Wertstoffkette bereitstehen. Hierbei stellen komplexe Verbundstoffe eine besondere Herausforderung dar, weil sie mit hohem Aufwand in ihre Bestandteile getrennt werden müssen.

 

Eine solche Herausforderung sind die in der Verpackungsindustrie gebräuchlichen Multi-Layer-Verpackungsstoffe. Viele Multi-Layer-Folien haben verschiedene Barriere-Eigenschaften, zum Beispiel Lebensmittelverpackungen aus PE/PA, mit denen die Haltbarkeit des verpackten Lebensmittels erheblich verlängert wird. Der Zusatz von PA in der Multi-Layer-Lösung reduziert aber auch die Gesamtschichtdicke signifikant und verbessert somit die mechanische Stabilität der Folie. Auch der Einsatz von Aluminiumschichten im Layer-Verbund erschwert den nachfolgenden Recyclingprozess ganz erheblich.

 

Aktuell ist die Recyclingfähigkeit von Verpackungsfolien ein sehr aufmerksamkeitsstarkes Thema. Die Folienhersteller sind nun gefordert, Mono-Material-Folien für die Verpackungsindustrie anzubieten, die bei geringer Schichtdicke ausreichende Barriere-Eigenschaften erzielen. Diese für das verpackte Produkt notwendigen Barriere-Eigenschaften können beispielsweise auch durch das Beschichten mit biologisch abbaubaren und leistungsstarken Funktionslacken erzeugt werden. Hierfür arbeitet ROPEX zusammen mit Partnern an Lösungen, die die Vorzüge der beschichteten Mono-Layer-Materialen optimal mit den Eigenschaften des Impulssiegelns vereint – hin zu einer holistischen Lösung für die Verpackungsunternehmen.

Energieoptimierter CO2-Footprint in Produktion

Der Klimawandel, angeheizt durch die weltweite Emission von Treibhausgasen, fordert die Politik heraus, immer neue Grenzwerte, höhere Einsparziele und innovative Maßnahmen zu nachhaltigem Handeln auszurufen. Auch die Wirtschaft will sich dieser Verantwortung nicht entziehen. Deswegen streben viele Unternehmen eine CO2 -neutrale Produktion an.

 

Jedes in Folie verpackte Produkt wurde durch das Aufschmelzen eines Thermoplasts versiegelt. Zum Aufschmelzen der Folie wird Energie in Form eines Temperatureintrags benötigt. Der Großteil der Systeme am Markt nutzt jedoch ein sehr einfaches, veraltetes Verfahren, für das permanent eine bestimmte Mindesttemperatur erforderlich ist. Der Verpackungsprozess ist jedoch ein getakteter intermittierender Prozess, der die Energie zum Siegeln nur im Millisekundenbereich braucht.

 

Damit die Anstrengungen der Verpackungsunternehmen, zu einer effizienten und umweltfreundlichen Produktion zu gelangen, zum Erfolg führen, sind intelligente Lösungen gefragt. Die Impulsschweißtechnologie von ROPEX stellt sicher, dass die Wärme ausschließlich zum Zeitpunkt des Folienkontakts und des tatsächlichen Wärmebedarfs erzeugt wird. Darüber hinaus bleibt das Siegelsystem kalt: Heat on demand.


Das ROPEX-System leistet hier einen sehr wirksamen Betrag dafür, dass unsere Kunden ihre CO2-Ziele erreichen können.

Schmale und zugfeste Siegelnähte zur Folieneinsparung

Der nachhaltige Umgang mit dem Wertstoff Kunststofffolie bei einer Produktverpackung prägt zunehmend das Handeln der Verpackungsunternehmen. Produktdesigner, Folienhersteller und Technologieunternehmen wie ROPEX sind herausgefordert, mit innovativen Lösungen für die Nachhaltigkeit der Verpackungen zu sorgen.

 

Hierzu gehören Bestrebungen, die Breite des zu siegelnden Folienbereichs zu verringern, um im Bereich der Kopf-, Seiten- und Bodennaht Verpackungsmaterial einzusparen. Mit schmalen Nähten sollte die Siegeltechnologie höchste Ansprüche an die Siegelnaht erfüllen, wie beispielsweise Zugfestigkeit und Gasdichtheit bei gleichzeitig optisch ansprechender Qualität.

 

Mit den Impulsschweißwerkzeugen von ROPEX bieten wir Ihnen genau diese Leistung: hohe Temperaturauflösung im Randschärfebereich, minimalste Strahlungswärme – sowohl auf der Folie als auch auf dem Produkt –, hohe Nahtgüte auch bei kleinsten Siegelkonturen.


Lassen Sie sich von unseren Folienschweißmustern für Ihre Tests überzeugen. Unser Kundenteam berät Sie gern.

Cellulosebasierte Verpackungslösungen

Ein vielversprechender Ansatz sind Biopolymere aus Holz: Der nachwachsende natürliche Rohstoff, der weltweit am häufigsten vorkommt, ist Cellulose, die sich aus Holz gewinnen lässt. Vor rund 150 Jahren wurden aus Cellulose die ersten modernen Biokunststoffe entwickelt. Am bekanntesten ist wohl das sogenannte Cellophan (regenerierte Cellulose), das sich von der einfachen Bonbon-Folie zu einer modernen, multifunktionellen Verpackungsfolie entwickelt hat.

 

Im Bereich „Dry Food“ stehen heute bereits Technologien für leistungsfähige Papierverpackungen zur Verfügung. Auch hierbei besteht die Kunst im Verschluss der Verpackungsbeutel, damit das Produkt sicher, geschützt und sauber zum Konsumenten gelangt. Bei der Wahl von umweltschonenden Papierverpackungen spielt das Bekenntnis zu nachhaltig plastikfreien Angeboten eine besonders große Rolle. Gerade in Reformhäusern, Biosupermärkten oder auch Feinkostläden halten Papier- verpackungen derzeit verstärkt Einzug. Bei entsprechenden Kundenprojekten ist ROPEX gefordert, ein Siegelmedium zwischen den Papierlagen in eine dicht verschlossene Verpackung zu wandeln. Meist werden dabei eine dünne PE-Beschichtung, eine Wachsschicht, ein Harzauftrag, eine zucker-basierte Lösung oder auch einen Heißleim zur Reaktion angeregt, in der Regel durch einen thermischen Impuls.