Verpackungslexikon

Biokunststoff-Verpackung

Biokunststoff-Verpackungen sind Verpackungen, die ganz oder zu einem erheb- lichen Anteil aus Biokunststoffen bestehen. Unter diese Bezeichnung fallen Materialien, die biologisch abbaubar sind und/oder aus Nachwachsenden Rohstoffen bestehen. Biokunststoff-Verpackungen ersetzen zunehmend Verpa- ckungen aus herkömmlichen Kunststoffen, aber auch aus anderen Materialien wie Papier oder Verbundverpackungen. Verpackungen sind der mengenmäßig wich- tigste Einsatzbereich von Biokunststoffen, wobei in diesem Bereich in den folgenden Jahren ein weiteres Marktwachstum prognostiziert wird.

Geschichte
Produkte aus Biokunststoffen geh√∂ren zu den √§ltesten Kunststoffanwendungen, die aus seit 1869 hergestellten von Celluloid, das von John Wesley Hyatt erfunden wurde. Im Jahr 1923 startete die Massenproduktion von Cellulosehydrat bzw. Zellglas unter dem Markennamen Cellophan, welches ebenfalls auf Cellulosebasis entstand und bis heute vor allem f√ľr Verpackungen sowie als Einsatz in Brief- umschl√§gen genutzt wird. Es wurde vor allem f√ľr die Herstellung von transparenten Folien eingesetzt, wobei die Kosten f√ľr die Herstellung im Vergleich zu sp√§teren Konkurrenten sehr hoch waren und Zellglas somit in vielen Bereichen verdr√§ngt wurde. Aufgrund seiner Wasserempfindlichkeit wird Zellglas allerdings mit Polyvinylidenchlorid beschichtet und ist damit nicht mehr biologisch abbaubar.

Durch die Entdeckung von Kunststoffen auf der Basis von Mineral√∂len entstand zu Beginn des 20. Jahrhunderts eine Konkurrenz, bei der die ersten Biokunststoffe weitestgehend verdr√§ngt wurden. Ab 1956 wurden schlie√ülich gro√ütechnische Her- stellungsverfahren f√ľr die bis heute marktbeherrschenden Kunststoffe Polyethylen und Polypropylen mit verschiedenen Materialeigenschaften eingef√ľhrt und verdr√§ngten die Biokunststoffe auch weitestgehend aus dem Verpackungsbereich.

Erst nach 1980 gab es wieder Innovationen im Bereich der Biokunststoffe, die vor allem auf ein ver√§ndertes √∂kologisches Bewusstsein zur√ľckzuf√ľhren sind. Als Argumente wurde erneuerbare Rohstoffe und geschlossene Stoffkreisl√§ufe angef√ľhrt, sp√§ter kam die Substitution des Erd√∂ls als Hauptrohstoff aufgrund der steigenden Erd√∂lpreise und der Endlichkeit der Ressourcen zum Tragen. Aktuell wird die Entwicklung der Biokunststoffe vor allem auf der Basis der Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung vorangetrieben. Zu den neuartigen Biokunststoffen, die auch im Verpackungsbereich eingesetzt werden, geh√∂ren vor allem Thermoplas- tische St√§rke (TPS), Celluloseacetat und Polylactide (PLA; nur in Blends) w√§hrend Verfahren zur Herstellung von biobasiertem Polyethylen (Bio-PE), Polypropylen (Bio-PP) und anderen Kunststoffen entwickelt und etabliert werden.

Eigenschaften
Ebenso wie herk√∂mmliche Verpackungen erf√ľllen Biokunststoff-Verpackungen die Aufgabe, verpackte Waren zu sch√ľtzen und deren Lagerung, Laden, Transport, Verkauf, Dosierung und Entnahme zu vereinfachen bzw. erst zu erm√∂glichen sowie der Produktpr√§sentation und der Information √ľber den Inhalt zu dienen. Vor allem aufgrund ihrer g√ľnstigen Umweltbilanz bzw. des positiven Umweltimage und aufgrund des zus√§tzlich m√∂glichen Entsorgungsweges durch die Kompostierung im Bioabfall und dem damit verbundenen Potenzial, das Abfallaufkommen nicht verrottender Kunststoffe erheblich zu reduzieren, werden in den letzten Jahren zunehmend Biokunststoff-Verpackungen eingesetzt.

Biologische Abbaubarkeit
Die Eigenschaft vieler Biokunststoffe, bei Kompostierung biologisch abbaubar zu sein, er√∂ffnet bei Verpackungen neben der thermischen und der stofflichen Verwertung die Verwertung √ľber die Kompostierung (Bioabfall) als zus√§tzlichen Entsorgungsweg. Je nach verwendeten Materialien sind die Verpackungen ausschlie√ülich bei den in der industriellen Kompostierung gew√§hrleisteten h√∂heren Temperaturen (z.B. Polylactide - PLA) oder auch bei niedrigeren Temperaturen im privaten Kompost (z.B. Thermoplastische St√§rke, einige PLA-Copolymere) abbaubar. Die Regelungen, ob Biokunststoff-Verpackungen von Haushalten in der Biotonne entsorgt werden d√ľrfen, sind kommunal unterschiedlich und reichen von einem kompletten Verbot der Entsorgung als Biom√ľll bis zur Empfehlung, die Biotonne mit Abfalls√§cken aus Biokunststoff auszukleiden.

Verwendung
Verpackung kurzlebiger G√ľter:
Biokunststoffe werden oft f√ľr kurzlebige G√ľter eingesetzt, bei denen von der Herstellung des zu verpackenden Gutes bis hin dessen Verzehr/Gebrauch meist nur wenige Wochen vergehen. Die Kompostierbarkeit als alternativer Entsorgungs- weg gilt hier als ein wesentlicher Aspekt f√ľr die Verwendung. So kann auch verdorbene organische Ware gemeinsam mit der Verpackung entsorgt werden, das sonst n√∂tige Auspacken entf√§llt.

Biokunststoffe sind atmungsaktiver als viele herk√∂mmliche Kunststoffe. Daher k√∂nnen Waren wie Salate und Frischgem√ľse, die zur Frischhaltung auf einen Luftaustausch angewiesen sind, ohne Perforation eingepackt werden k√∂nnen. Die Atmungsaktivit√§t kann im Gegenzug allerdings bedeuten, dass Nahrungsg√ľter, an die kein Sauerstoff gelangen darf (z.B. Ketchup) oder G√ľter, die austrocknen k√∂nnen, mit Biokunststoffen nicht uneingeschr√§nkt verpackt werden k√∂nnen.

Anwendungen
Auch Verpackungshilfsstoffe wie Luftpolsterbeutel und Luftkissen werden aus Bio- kunststoffen hergestellt. Sehr weit verbreitet sind zudem einfach aufgeschäumte duroplastische Verpackungschips, die auf der Basis von Stärke hergestellt wer- den. Wegen der höheren Luftdurchlässigeit von Biokunststoffen verlieren daraus gefertigte Luftpolster den Luftdruck allerdings schneller als herkömmliche Kunst- stoffe gleicher Foliendicke.

Mit der verfahrenstechnischen Weiterentwicklung von Biounststoffen konnten in den letzten Jahren Biokunststoffe zunehmend f√ľr Anwendungsbereiche verwendet werden, die wegen der Materialeigenschaften bisher nicht m√∂glich waren. So produziert ein Anbieter beispielsweise Biokunststoff-Netze f√ľr Obst und Gem√ľse, die verfahrenstechnisch schwierig zu verpacken sind, und Beutel f√ľr Tiefk√ľhlkost, die bei Temperaturen bis -30 ¬įC schlagz√§h sein m√ľssen, um einen Sturz unbe- schadet zu √ľberstehen, aus Mischungen von Polylactiden mit anderen Polymeren (PLA-Blends).

Biokunststoff-Beh√§lter f√ľr fl√ľssige Produkte, z.B. Milch oder Haarwaschmittel, die im Blasformverfahren hergestellt werden, eignen sich bisher vor allem f√ľr kurz- lebige Produkte. Beschichtungen, die die Barrierewirkung der Verpackung erh√∂- hen, sollen k√ľnftig auch langlebigere Produkte ohne Fl√ľssigkeitsverlust sch√ľtzen. Bei Verkaufsverpackungen f√ľr Kosmetika spielt die Pr√§sentation (Optik, Haptik) eine besondere Rolle, Produkte aus Celluloseacetat sind in der Entwicklung.

Quelle: Wikipedia

 

 

 

 

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