Kompostierbare und bio-basierte Lebensmittelbehälter

Die Unternehmen SÜDPACK Verpackungen und ILLIG Maschinenbau haben in einem Kooperationsprojekt eine thermogeformte Musterverpackung für Lebensmittel entwickelt, deren Komponenten zertifiziert kompostierbar und überwiegend bio-basiert sind. Die Schale mit heiß-siegelbarem Deckel kann zum Verpacken von vegetarischen und veganen Lebensmitteln verwendet werden, aber auch von Milchprodukten wie Joghurt oder Käse. Sie besteht aus einem zertifiziert kompostierbaren (DIN EN 13432) und teilweise bio-basierten Kunststoff ecovio®, welcher für diese Anwendung grün eingefärbt wurde. SÜDPACK stellte hierzu im Extrusionsverfahren eine Folie her und entwickelte die ebenfalls industriell kompostierbare Laminat-Deckelfolie. ILLIG konstruierte das Thermoform-Werkzeug, thermoformte die Schalen aus der Folie und versiegelte den Deckel. Das Ergebnis ist ein dünnwandiger Lebensmittelbehälter, der die Form des Werkzeugs detailgenau wiedergibt und mit derselben Geschwindigkeit produziert werden kann wie ähnliche Verpackungen aus konventionellen Kunststoffen.

Dieses Kooperationsprojekt zeigt, dass thermogeformte Verpackungen auf Basis von zertifiziert kompostierbaren Materialien unter den gegebenen Marktbedingungen möglich sind. Es folgt dem zunehmenden Trend und der Nachfrage zu kompostierbaren und bio-basierten Verpackungslösungen in immer mehr Ländern. Insbsondere Lebensmittelverpackungen mit organischen Anhaftungen sind in konventionellen mechanischen Recyclingverfahren aufwändig zu verarbeiten. In solchen Anwendungen sind industriell kompostierbare Behälter dort eine sinnvolle Alternative, wo es die entsprechende Infrastruktur zur Kompostierung gibt. So können die Essenreste inklusive der der Verpackung dem organischen Recycling zugeführt werden, anstelle der in diesem Fall ökologisch nicht sinnvollen thermischen Verwertung. Der für diese Fallstudie eingesetzte Biokunststoff ecovio® von BASF wurde speziell für die Filmextrusion mit anschließendem Thermoformen optimiert: Er kann auf Standard-Maschinen in Mono- oder Co-Extrusion zu Folien mit oder ohne zusätzliche Sauerstoffbarriere verarbeitet werden. Der Biokunststoff verfügt über eine hohe Wärmeformbeständigkeit bis 95° C, ist zugelassen für den Kontakt mit Lebensmitteln und hat ähnlich gute mechanische Eigenschaften wie Polypropylen (PP).

Technisch einwandfreie Lösung

„Zusammen mit ILLIG, einem global führenden Hersteller von Thermoform- und Werkzeugsystemen, konnten wir mit dieser Fallstudie zeigen, dass Folien aus dem Material ecovio® nicht nur effektiv auf gängigen Extrusionsanlagen hergestellt werden können, sondern darüber hinaus auch hervorragende Eigenschaften bei der Verarbeitung auf Tiefziehanlagen zeigen“, sagt Dr. Jürgen Betz, verantwortlich für R&D Extrusion bei SÜDPACK. Die von SÜDPACK entwickelte flexible Folie für den Deckel besteht aus einem mehrschichtigen, teilweise transparenten Laminat auf Basis von Polymilchsäure (PLA) und braunem Papier – alle Bestandteile sind industriell kompostierbar nach DIN EN 13432. Die Folie ist heiß-siegelbar mit anderen PLA-basierten Materialien und kann wahlweise auch mit einer Barriereschicht ausgestattet werden.

Problemlose Verarbeitung auf Standardmaschinen

„Mit unserem gemeinsamen Projektansatz wollen wir auch zeigen, wie sich zertifiziert kompostierbare und bio-basierte Kunststoffe auf Standardmaschinen problemlos thermoformen und weiterverarbeiten lassen“, sagt Sven Engelmann, Leiter des ILLIG Technology Center ITC und der Verpackungsentwicklung bei ILLIG in Heilbronn. „Wir konnten dieselbe Maschinengeschwindigkeit fahren wie bei Polypropylen. Besonders den in den Boden der Schale eingelassenen Schriftzug ‘Vegan Burger’ bildet unser Thermoform-Werkzeug detailgenau ab. Damit eröffnen sich für thermogeformte, industriell kompostierbare Verpackungen zahlreiche Designmöglichkeiten.“

Bild oben: Industriell kompostierbare thermogeformte Behälter mit heiß-siegelbarem Deckel, besonders für vegetarische und vegane Lebensmitteln sowie Milchprodukte geeignet. Foto: ILLIG