Aus der Branche

Weltweit steigt die Nachfrage nach umweltfreundlichen und nachhaltigen papierbasierten Verpackungslösungen. Sappi erzielt große Fortschritte bei der Entwicklung innovativer proprietärer Barrierepapier-Technologien, um neue Möglichkeiten zur Abdeckung dieses Bedarfs anzubieten. Damit konnte Sappi das weltweit größte Lebensmittel- und Getränkeunternehmen – Nestlé – bei der Einführung des Snack-Riegels YES! in einer Verpackung aus recycelbarem Papier unterstützen: Der Papierhersteller arbeitete eng mit Nestlé und dem Verpackungslieferanten Constantia Flexibles an der Entwicklung von Lösungen, die für Herstellungsprozesse von recycelbarem Papier geeignet sind.

„Sappi kooperiert mit führenden Markenartikelherstellern, um erneuerbare papierbasierte Verpackungslösungen zu entwickeln. Diese Lösungen müssen die Ansprüche an die Wiederverwertbarkeit der Verpackungen erfüllen, ohne Kompromisse bei Lebensmittelschutz und Haltbarkeit einzugehen“, kommentiert Susanne Oste, Vice President of Innovations and Sustainability bei Sappi Europe, das Projekt. „Ein Beispiel dafür ist die neue Sappi-Guard-Produktlinie. Sie bietet Markenartikelherstellern Süßwarenverpackungen aus Papier, die der Marktnachfrage nach nachhaltigeren Produkten gerecht werden.“

Für Markenartikelhersteller wird es immer wichtiger, die Markenwerte und Produkteigenschaften auf eine emotionale Weise zu vermitteln und regelrecht zu inszenieren. Dazu benötigen sie Kartone, die farbliche und haptische Erlebnisse in der Kontaktaufnahme zum Endverbraucher unterstützen. Auf diese Bedarfe ausgerichtet, stellt Sappi jetzt die nächste Generation seines beliebten und bewährten Algro-Design-Portfolios vor – mit einer weiterentwickelten Kartonvariante und einer Namensänderung.

Endverbraucher wünschen sich zunehmend individuelle und exklusive Verpackungen, die die Alleinstellungsmerkmale und den besonderen Charakter einer Marke widerspiegeln. Für noch mehr Flexibilität und Gestaltungsspielraum erweitert Sappi zum 1. Oktober 2019 sein Sortiment hochwertiger Zellstoffkartone um eine zusätzliche Variante: Algro Design Advanced. Damit können Kunden auf vier verschiedene Rückseiten-Oberflächen innerhalb des beliebten Algro Design Portfolios zurückgreifen – eine Kartonvariante mehr als bisher. Die Kartone unterscheiden sich hinsichtlich des Rückseitenstrichs, die Vorderseiten sind identisch und immer doppelt gestrichen. Im Zuge der Weiterentwicklung wird das beliebte Paperboard Algro Design um den Begriff „Nature“ ergänzt. Damit rückt Sappi noch deutlicher den natürlichen Look der ungestrichenen Rückseite und den haptischen Charakter in den Vordergrund. Eine solche Spezifikation ist heute sehr gefragt, da die Kartonrückseite immer häufiger als Außenseite von Faltschachteln verwendet wird. Das Produkt selbst sowie alle Eigenschaften bleiben identisch.

Um die Nachhaltigkeit einer Textilbeschichtung zu beurteilen, muss der komplette Produktzyklus betrachtet werden: Herkunft der Rohstoffe, Produktion und Anwendung. Genauso wichtig ist jedoch zu berücksichtigen, was nach dem Gebrauchsende passiert. Hier ist es ein großer Vorteil, wenn Substanzen am Ende des Produktlebenszyklus durch Mikroorganismen biologisch abgebaut werden können. Covestro bietet mit Impranil® DLN-SD eine wässrige Polyurethan (PU)-Dispersion an, aus der sich bioabbaubare Textilbeschichtungen ⁽¹⁾ herstellen lassen.

„Rohstoffe von Covestro ermöglichen bioabbaubare Beschichtungen, aber auch Verbundwerkstofflösungen“, sagt Dr. Torsten Pohl, globaler Leiter Textilbeschichtung bei Covestro. „Damit leisten sie einen Beitrag zu einer modernen Kreislaufwirtschaft.“ Wie Tests zeigen, wird unter den speziellen Bedingungen des OECD-Standards 301 mehr als die Hälfte der PU-Dispersion innerhalb von 28 Tagen abgebaut. Damit ist die Abbaurate deutlich größer als die von Polyacrylaten und anderen Filmbildnern. Covestro stellt die Testergebnisse auf der European Coatings Show 2019 vom 19. bis 21. März in Nürnberg vor.

Textilbeschichtungen, die auf Impranil® DLN-SD beruhen, fühlen sich angenehm weich und trocken an; darüber hinaus sind sie abrieb- und waschbeständig und sehr flexibel. Die Dispersion ist ferner ein guter Filmbildner und zeigt eine gute Kompatibilität mit Nitrilkautschuk (Nitrile Butadiene Rubber, NBR). Sie ist deshalb auch in anderen Produktanwendungen einsetzbar, zum Beispiel in Latexhandschuhen und Verpackungen.

Da es sich bei Impranil® DLN-SD um eine aliphatische PU-Dispersion handelt, lassen sich mit ihr sehr lichtbeständige Beschichtungen formulieren. Die Dispersion kann im Haftstrich, im Zwischenstrich und im Deckstrich eingesetzt werden. Biologisch abbaubare Beschichtungen auf Basis von Impranil® DLN-SD kommen dem Trend nach umweltverträglichen und über den ganzen Zyklus nachhaltigen Produkten entgegen.

⁽¹⁾ Nach ersten internen Tests an reinen Polymerfilmen ohne Zusatz von Additiven, Vernetzern und Pigmenten.

Am 1. Januar 2019 tritt das Verpackungsgesetz mit seinen steigenden Anforderungen an das Recyceln von Kunststoff-Verpackungen in Kraft. Wie lässt sich die Wiederverwertung von Kunststoffen ausweiten und weiter verbessern? Antworten darauf haben Forschungsinstitute der Zuse-Gemeinschaft. Expertise in Sachen Kunststoffe ist in zahlreichen der bundesweit mehr als 70 Institute stark vertreten.

Kunststoffe lassen sich am besten wiederverwerten, wenn sie nicht nur sortenrein getrennt zur Verfügung stehen, sondern sich auch in ihren Ausgangsstoffen gleichen. Allerdings geben Unternehmen ungern die sensiblen Daten ihrer Rezepturen preis. Hier setzt ein Projekt des Kunststoff-Zentrums SKZ an. Ohne die einzelnen Zutaten der Kunststoffe zu kennen, erfassen die Würzburger Wissenschaftler in einem neuen, von der EU geförderten Kooperationsprojekt, wichtige Messgrößen bei der Produktion wie Temperatur, Druck und Fließeigenschaften des Materials, die mittels digitaler Technologien für die Wiederverwertung bereitgestellt werden. „Wir entwickeln einen digitalen Werkzeugkasten, so dass die einzelnen, in der Neuware verwendeten Inhaltsstoffe nicht unbedingt bekannt sein müssen, um später ein hochwertiges Recycling-Produkt herzustellen“, erläutert Dr. Hermann Achenbach vom Geschäftsfeld Nachhaltigkeit des SKZ. So kann Recycling künftig schon verstärkt beginnen, bevor das Produkt aus Neuware überhaupt vermarktet ist. Das SKZ-Projekt zielt nämlich vor allem auf Reste aus der Produktion und gewerbliche Abfälle.

• Einmal scannen, Produkt kennen: Ein neuer GS1 Standard ermöglicht zukünftig die Bündelung relevanter Produktinformationen an einem einzigen digitalen Ort.

Kürzlich gab GS1 die Ratifizierung eines neuen globalen Standards bekannt: GS1 Digital Link. Dieser ermöglicht es Händlern und Herstellern zukünftig, Verbrauchern weltweit den Wunsch nach immer umfassenderen und präziseren Informationen digital zu erfüllen und ihnen somit ein verbessertes Einkaufserlebnis zu bieten.

Die Einkaufs- und Informationskanäle verschmelzen unaufhaltsam zu einer einzigen Einkaufswelt. Der Verbraucher von heute wünscht sich, alle verfügbaren Informationen über ein ausgewähltes Produkt schnell und einfach per Smartphone-Scan abrufen zu können. Nicht selten jedoch führen Produktscans zu Webseiten mit unvollständigen, irrelevanten oder sogar falschen Inhalten. Um dem Informationsbedarf dennoch nachzukommen, bringen Unternehmen heute oftmals zusätzliche Datenträger wie beispielsweise QR-Codes auf Produktverpackungen auf. Sowohl beim Konsumenten als auch an der Kasse kann das zu Verwirrung führen.

GS1 Digital Link: Einer für alles
Der neue GS1 Standard soll Abhilfe schaffen: Ähnlich wie eine Webadresse zu einer bestimmten Website führt, baut der GS1 Digital Link eine Brücke vom physischen Produkt in die digitale Welt – zum Beispiel zur Website eines Herstellers oder zur GS1 Cloud, einer internationalen Datenbank für vertrauenswürdige Produktinformationen. Unternehmen können hier Informationen unterschiedlicher Art bereitstellen – für Geschäftspartner (B2B) ebenso wie für Konsumenten (B2C). Durch einfaches Scannen eines QR-Codes mit dem Smartphone lässt sich so zukünftig auf eine Vielzahl von Produktdaten zugreifen: von Größenangaben und Abbildungen über Verfallsdaten und Nährwertangaben bis hin zu Anleitungen und Rabatten. Darüber hinaus lassen sich zum Beispiel auch Treuepunkte sammeln, Produkte bestellen oder sich über soziale Medien mit Freunden „teilen“.

Die Vorteile für Händler und Hersteller: Das Design von Produktverpackungen lässt sich vereinfachen und eine neue Art der Kommunikation mit Kunden etablieren. Diese können beispielsweise über Rabatt-Aktionen und Preisanpassungen informiert werden, noch während sie sich im Geschäft befinden. Zudem verbessert der Standard die Möglichkeiten der Rückverfolgbarkeit, indem einzelne Produktchargen im Falle eines Produktrückrufs identifiziert werden können.

Der Standard wurde unter dem Dach von GS1 gemeinsam mit Händlern, Herstellern und Technologie-Experten entwickelt und soll zukünftig den etablierten GS1 Barcode Standard für die Identifikation von Produkten ergänzen. Darüber hinaus eröffnet die Entwicklung die Vision von nur einem einzigen internetfähigen Barcode, über den sich alle Informationen abrufen lassen.

Derzeit laufen Pilotprojekte in mehreren Ländern. Einige Technologieunternehmen und Hersteller arbeiten bereits an ihren Online-Plattformen, die den neuen Standard künftig unterstützen sollen. Auch alle weiteren GS1 Standards werden weiterhin die Effizienz, Sicherheit und Transparenz innerhalb von Lieferketten über physische und digitale Kanäle hinweg fördern.

Mitarbeiterin des Fraunhofer ISC ausgezeichnet

Am 23.1.2018 begann in Davos das Weltwirtschaftsforum. Passend dazu präsentiert die 2016 gegründete New Plastics Economy Initiative der Ellen MacArthur Stiftung die Gewinner der »Circular Materials Challenge« als Teil ihres Innovationspreises. Auf der Suche nach neuen Wegen, der rasant steigenden Ansammlung von Plastikmüll im Meer und der Umwelt entgegenzuwirken, werden insgesamt fünf Projekte mit einem Teil des insgesamt mit einer Million Dollar dotierten Preises ausgezeichnet. Mit dabei ist die Entwicklung der bioORMOCER®e von Dr. Sabine Amberg-Schwab vom Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC. Das Würzburger Forschungsinstitut ist immer wieder ganz vorn dabei, wenn es um die Entwicklung nachhaltiger Materialien, Technologien und Produkte geht, die zur Lösung der großen weltweiten Herausforderungen beitragen können.
 
Im Jahr 2015 erschien im renommierten Wissenschaftsmagazin Science ein viel beachteter Artikel über den Mülleintrag in die Weltmeere. Zwei Jahre später, im November 2017, wies Dame Ellen Mac Arthur, die Gründerin der gleichnamigen Stiftung, in einem Editorial in genau dieser Zeitschrift auf die immer noch ebenso erschreckende Menge von acht Mio Tonnen Plastikmüll hin, die jährlich neu in unsere Ozeane gelangen. Und es ist damit zu rechnen, dass sich die Produktion von Plastik in den nächsten zwanzig Jahren nochmals verdoppelt. Bisher wird nur ein geringer Teil gesammelt und wiederverwendet – ein enormer Verlust an Wertstoffen einerseits und andererseits ein großes Umweltproblem. Eine Lösung könnten neue Verpackungsmaterialien auf der Basis nachwachsender Rohstoffe – sogenannte Biopolymere – sein, die kompostierbar sind. Bisher waren solche Materialien für Lebensmittelverpackungen eher ungeeignet, weil sie durchlässig sind für  Wasserdampf, Sauerstoff, Kohlendioxid und Aromastoffe.
»Das weltweite Problem des Verpackungsmülls hat uns auch hier im Fraunhofer ISC nicht mehr losgelassen und wir haben nach einer Lösung gesucht«, beschreibt Dr. Sabine Amberg-Schwab, Preisträgerin der Circular Materials Challenge 2018, ihre Motivation. Sie und ihr Team haben langjährige Expertise bei der Entwicklung von Barriereschichten auf Verpackungsfolien für Lebensmittel, um Qualität und Haltbarkeit der verpackten Lebensmittel zu verbessern. Diese Beschichtungen auf der Basis spezieller Hybridpolymere, genannt ORMOCER®e, schützen gegen Wasserdampf und Gaszutritt sowie gegen den unerwünschten Übergang von Fremdstoffen auf den Verpackungsinhalt.
 
Seit einigen Jahren arbeiten die Forscher nun an kompostierbaren Barriereschichten, die Biopolymeren zu einem Durchbruch für ihren zukünftigen Einsatz als nachhaltige und umweltschonende Verpackungswerkstoffe einer neuen Generation verhelfen können. »Unsere bioORMOCER®e beseitigen die Schwächen der Biopolymere und machen sie fit für die hohen Anforderungen an zuverlässiges Verpackungsmaterial«, erläutert Amberg-Schwab. Neben der Aufgabe, die verpackten Lebensmittel zu schützen, sorgen die bioORMOCER®e auch dafür, dass die eigentliche Verpackungsfolie aus Biopolymer sich nicht vorzeitig zersetzt.
 
Diese Entwicklung wird nun von der Ellen MacArthur Foundation ausgezeichnet. Prof. Gerhard Sextl, Leiter des Fraunhofer ISC, betont: »Für unsere Forschung ist der nachhaltige Umgang mit Ressourcen oberstes Gebot. Wir sind sehr stolz, dass unser Team mit dem New Plastics Innovation Prize ausgezeichnet wird – und wir sind stolz darauf, mit unseren Arbeiten dazu beitragen zu können, dass sich zukünftig die Umweltbelastung durch den Verpackungsmüll verringert«.
 
Derzeit arbeiten Amberg-Schwab und ihr Team gemeinsam mit der Fraunhofer-Projektgruppe IWKS und weiteren Partnern im Rahmen des von der EU finanzierten Projekts HyperBioCoat an einem Verfahren, um aus pflanzlichen Lebensmittelresten die Ausgangsstoffe für bioORMOCER®e zu gewinnen, sodass keine wertvollen landwirtschaftlichen Erzeugnisse in Konkurrenz zur Lebensmittelherstellung dafür verbraucht werden müssen.
 
Mehr zum EU-Projekt HyperBioCoat unter http://hyperbiocoat.eu/