RecyBa

Forschungstitel:
Untersuchung und vergleichende Bewertung der Auswirkung von Aluminium- und Aluminiumoxid-Bedampfungen auf die Eigenschaften von rezyklierten Polypropylenfolien

Arbeitsgruppe: Verpackungsmaterialien

Forschungsstelle und wissenschaftliche Betreuung:

  1. Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV Freising, Nelly Freitay

Finanzierung: IVLV e. V. Laufzeit: 2024

Das Design von flexiblen Verpackungen für eine verbesserte Recyclingfähigkeit geht überwiegend mit einem Mono-Material-Aufbau der Folien einher. Im Lebensmittelbereich werden mit dem zunehmenden Einsatz von OPP//PP und OPE//PE klassische als nicht recyclingfähig geltende Verbunde wie PET//PE in den kommenden Jahren ersetzt. Für eine ausreichende Barriere für den Produktschutz sorgen z.B. organische und anorganische Beschichtungen, die für ein Mono-Material-Design weniger als 10 % des Foliengewichtes ausmachen sollen. Während für Barrierepolymere die Schichtdicken im Mikrometerbereich liegen, können mit anorganischen Beschichtungen Sperrschichten im Nanometerbereich erzielt werden. Dadurch sind Metallisierungen bzw. Bedampfungen aus Metalloxiden eine attraktive Alternative.

Ziel dieses IVLV-Projekts ist die vergleichende Bewertung der Folieneigenschaften von recycelten Polypropylenfolien mit anorganischen Aufdampfschichten. Während das Recyclass-Protokoll mit einer Verdünnung der zu untersuchenden Folie arbeitet, soll in diesem Projekt die Barrierefolie allein betrachtet werden, um Aussagen über den Einfluss der Bedampfungen ableiten zu können. Der Fokus wird hierbei auf die mechanischen und optischen Einflüsse gelegt. Weiterhin sollen die Verarbeitungseigenschaften des Folien-Extrusionsprozesses (Temperatur, Druck, Durchsatz) untersucht werden, um Abweichungen zur Extrusion von Neuware zu erkennen. So können die Auswirkungen der anorganischen Beschichtungen auf die tatsächliche Recyclingfähigkeit bewertet werden, und Rückschlüsse auf die Recyclingfähigkeit eines Verbundes geschlossen werden. Außerdem können Aussagen zum Wiedereinsatz eines solchen Rezyklates getroffen werden. Die zu betrachtenden bedampften PP Folien werden aus dem Pool der IVLV-Mitglieder bezogen. Das mechanische Recycling und die erneute Folienherstellung werden am Fraunhofer IVV durchgeführt.

Die in diesem Projekt ermittelten Ergebnisse schaffen eine Basis für ein besseres Verständnis des Recyclings von Barrierefolien mit dünnen anorganischen Barriereschichten. Während Barrierepolymer-Kombinationen bereits anteilig untersucht sind, gilt dies noch nicht im gleichen Ausmaß für anorganische Barriereschichten. Sie bieten potenziell eine Möglichkeit, geeigneten Schutz für das verpackte Produkt zu liefern, oder aber einen Wiedereinsatz von Rezyklat in neuen Verpackungen zu ermöglichen. Sollte das Projektergebnis positiv ausfallen, leiten sich daraus weiterer Forschungsbedarf und Forschungsfelder ab hinsichtlich funktioneller Barrieren auf anorganischer Basis. Sollten die Projektergebnisse negativ ausfallen, so ergibt sich ebenfalls Forschungsbedarf nach geeigneten Alternativen Sperrschichten zu forschen. Solche Ziele können im Rahmen dieses Projekts definiert und in Abstimmung mit den Unternehmen priorisiert werden. Ziel ist dabei die rasche Umsetzung in Nachfolgeprojekte (IGF-Verfahren).


Aktuelle Termine dieser Arbeitsgruppe

24.07.2024
VerpackungsmaterialienMultiRec (pA) Webkonferenz