Duplex-Laminatbeutel aus Monomaterial unter Verwendung von PP-Rezyklaten

Zur Entwicklung nachhaltiger Verpackungen aus Monomaterialien und damit zur Erhöhung der Recycling-Quoten entwickelte ein Team von CEFLEX-Mitgliedsunternehmen einen Qualitäts-Recycling-Prozess (QRP).

Er zielt darauf ab, einen größeren Prozentsatz von Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP) mechanisch zu recyceln, um damit die aktuell noch sehr niedrigen Recycling-Quoten bei flexiblen Non-Food-Verpackungen aus Haushaltsabfällen in Europa zu erhöhen. Nach fünf semi-industriellen Testläufen zeigte es sich, dass derartige  Verpackungsabfälle tatsächlich sortiert und in Fraktionen recycelt werden können, die sich wiederum zu Harzen für die Herstellung neuer Folien für Non-Food-Verpackungen verarbeiten lassen. Ausgehend von diesen Ergebnissen wird nun eine Demo-Anlage zur industriellen Verarbeitung von QRP-Abfällen gebaut, die ab 2023 kommerziell betrieben werden kann.

Die Leistungsfähigkeit rezyklierter Folien

Recycling und die darauf folgende Herstellung neuer Folienprodukte aus den jeweiligen Rezyklaten ist jedoch nur eine Seite der Medaille. Entscheidend für den Erfolg derartiger kreislaufwirtschaftlicher Ansätze ist auch die Qualität und Leistungsfähigkeit dieser Produkte. Dies betrifft deren Verhalten in der Bedruckung sowie der Weiterverarbeitung zu den jeweiligen Endprodukten, die dann am Point of Sale präsentiert werden.

Um die Eignung des Konzepts, recycelte Polymere zu verwenden, zu testen und zu beweisen, entwickelten Arbeitsgruppen aus CEFLEX-Mitgliedsunternehmen eine Reihe von Mustern aus PE- und PP-Rezyklaten. Diese wurden mit CEFLEX-Motiven für verschiedene Anwendungen wie beispielsweise Standbodenbeutel, Etiketten und Schrumpfschläuche bedruckt.

Parameter und Umsetzung des QPR-Projekts

Bobst hat sich an diesem Projekt beteiligt und die Prozessschritte Beschichtung, Kaschierung, Druck und Vakuummetallisierung in seinen Competence Centern in Italien, Deutschland und in Großbritannien ausgeführt. Als weitere Partner bei den Versuchen zur Herstellung der Beutel beteiligten sich Taghleef Industries mit rPP-Folien, Borealis mit Siegelfolien, Coim, Henkel und Sun Chemical mit Klebstoffen, die Flint Group mit Druckfarben und Elba mit der Produktion der Beutel.

Dabei wurden zwei vollständige PP-basierte Lösungen mit Folien aus rPP-Harzen aus den CEFLEX QPR-Versuchen hergestellt und mit unterschiedlichen Verbrauchsmaterialien getestet.

1. Duplex-kaschierte Beutel aus PP-Monomaterial für Non-Food- und Medium-Barriere-Anwendungen – metallisiert (eingebettet) und mit CI-Flexodruckmaschinen bedruckter Oberfläche:

• Wasserbasierende Farben
• Material: rBOPP (40 Mikron)
• Lösemittelfreier Barrierekleber
• Hochleistungs-Blasfolie PP

2. Duplex-kaschierte Beutel aus PP-Monomaterial für Non-Food-Anwendungen ohne Barriere – nicht metallisiert und mit CI-Flexodruckmaschinen bedruckter Oberfläche:

• Wasserbasierende Farben
• Material: rBOPP (40 Mikron)
• Lösemittelfreier Kleber
• Hochleistungs-Blasfolie PP

Hinsichtlich der Verarbeitbarkeit der Post-Consumer-Rezyklate (PCR)-haltigen Materialien haben die Versuche auf den Vakuum-Metallisierungsanlagen, den Kaschiermaschinen und den CI-Flexodruckmaschinen von Bobst sowie auf der Beutelmaschine von Elba gezeigt: Die Materialien lassen sich ohne Anpassungen mit Standardmaschinen verarbeiten. Das bestätigt, dass der PCR-Gehalt kein Hindernis für die Verwendung derartiger Materialen auf den entsprechenden  Verarbeitungsmaschinen darstellt – weder hinsichtlich der Funktionalität des Materials noch der Produktivität der Maschinen.

Dana Mosora, Workstream Manager bei CEFLEX, kommentiert die Ergebnisse der Versuche: „Das QRP-Projekt zielt darauf ab, die Grenzen dessen zu erweitern, was mit rPP und Recycling möglich ist. Das erfolgreiche Ergebnis der Versuche in der Herstellung der Beutel belegt, dass bei flexiblen Verpackungen ein weitaus größerer Prozentsatz der Abfälle in die Wirtschaft zurückgeführt werden kann – und dies auch bei mehr kontaktfreien Lebensmittelanwendungen und in weiteren Verbrauchermärkten erreichbar ist.”

Über CEFLEX

CEFLEX ist das Kooperationsprojekt eines Konsortiums verschiedener europäischen Unternehmen und Verbände aus der gesamten Wertschöpfungskette flexibler Verpackungen. Die Zielsetzung des Projekts besteht darin, die Leistungsfähigkeit flexibler Verpackungen in der Kreislaufwirtschaft weiter zu steigern. Das Spektrum der über 70 an diesem Projekt beteiligten Unternehmen und Organisationen reicht von Rohstofflieferanten über Verpackungsherstellern bis hin zu Markeninhabern.