PapIR

Forschungstitel:
Einfluss der IR-Trocknung auf die Barriereperformance beschichteter Papiere

Arbeitsgruppe: Verpackungsmaterialien

Forschungsstelle und wissenschaftliche Betreuung:
Fraunhofer Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV, Stefan Schiessl

Finanzierung: IVLV e.V.
Laufzeit: 2025

Das Projekt PapIR untersucht den Einfluss der Infrarot (IR)-Trocknung auf die Eigenschaften von Barrierebeschichtungen auf Papieren. Der Trend zur Substitution von Kunststoffverpackungen durch Papier-, Pappe- oder Kartonverpackungen (PPK) wird durch politische Maßnahmen und steigende Verbraucherpräferenzen für nachhaltige Verpackungen unterstützt. Jedoch schränken die geringen Barriereeigenschaften von Papier gegenüber Sauerstoff und Wasserdampf seine Nutzung als Primärverpackung ein, weshalb oft Laminierungen oder Beschichtungen notwendig sind. Der Beschichtungsprozess ermöglicht eine verbesserte Recyclingfähigkeit, birgt jedoch Risiken für die Qualität der Beschichtungen, insbesondere durch die Wahl des Trocknungsverfahrens. Die IR-Trocknung bietet signifikante Vorteile, indem sie eine homogene Erwärmung der Lackschicht gewährleistet und somit die Defektdichte und Barriereperformance verbessert.

Das Projekt zielt darauf ab, die Vorteile der IR-Trocknung für Barrierebeschichtungen auf Papier zu bewerten, um eine wissenschaftlich fundierte Entscheidungsgrundlage für die industrielle Anwendung zu schaffen. Hierbei werden verschiedene Lacke mit unterschiedlichen Feststoffgehalten und Typen ausgewählt und deren Trocknungsparameter evaluiert. Anschließend werden Beschichtungsversuche durchgeführt und die hergestellten Muster hinsichtlich ihrer Barriereeigenschaften und Oberflächenstruktur charakterisiert.

Die wirtschaftliche Bedeutung des Projekts ist hoch, da der Markt für funktionelle und Barrierebeschichtungen ein starkes Wachstum zeigt. Gesetzliche Vorgaben und finanzielle Anreize fördern den Bedarf an beschichteten Papieren. Die IR-Trocknung bietet eine effiziente und wirtschaftliche Lösung, um die Herstellungskosten zu senken und die Produktionsgeschwindigkeit zu erhöhen. Ziel ist es, eine solide Entscheidungsbasis für Unternehmen zu schaffen, um die Umstellung auf nachhaltige Verpackungssysteme zu erleichtern.

Projektberichte

Sitzungsunterlagen