Barrierefolien werden recyclebar - dank neuartigem Folienkonzept
Eine Hochbarrierefolie zurück in den Wertstoffkreislauf zu führen galt bislang als nahezu unmöglich. Gemeinsam mit Partnern entwickelte W&H jedoch ein Folienkonzept, mit dem sich der Mehrlagenverbund einer Barrierefolie, bestehend aus verschiedenen Kunststoffsorten, auflösen lässt. Ermöglicht wird die Trennung der Polymerschichten durch wasserlösliche Schichten innerhalb des Mehrlagenverbunds. Das Ergebnis sind sortenreine Kunststoffe, die einzeln als Produkt regranuliert und recycelt werden können. Die VAREX II Blasfolienanlage bietet die für die Herstellung der Recycling-Folie notwendige optimale Schmelzeverteilung.
Mehrschichtige Barrierefolien kommen vor allem für das Verpacken von Lebensmitteln zum Einsatz, weil sie besondere Funktionen erfüllen, wie z.B. Sauerstoff- und Wasserdampfundurchlässigkeit. Diese sogenannten Barrierefunktionen sind in der Regel nur durch den Einsatz einer Kombination von verschiedenen Kunststoffen zu gewährleisten. Deshalb können Barrierefolien aus bis zu 13 verschiedenen sehr dünnen Schichten bestehen. Während des Gebrauchs einer Verpackung dürfen sich diese Schichten nicht voneinander lösen, da sonst die Barriereeigenschaften verloren gehen.
Eine marktübliche Hochbarrierefolie beinhaltet Kunststoffschichten aus PA, EVOH, Haftvermittler und Polyethylen. Durch den Einsatz von verschiedenen Kunststoffmaterialien wird das Recycling der mehrschichtigen Folienverbunde jedoch nahezu unmöglich. Während des mechanischen Recyclings wird eine Folie zunächst zu Flakes zerkleinert. Das Mahlgut wird dann zu einer Masse verschmolzen, ehe es wieder regranuliert werden kann. Da die verschiedenen Kunststoffe jedoch nicht kompatibel sind, führt der heterogene Kunststoff-Mix aus der Barrierefolie im Folgeprodukt zu Fehlstellen (Verunreinigungen, Gels, Stippen, etc.). Das verhinderte bislang die Wiederverwertbarkeit von Barrierefolien.
Barrierfolie wird recyclebar dank neuer Folienzusammensetzung
Zusammen mit NIPPON GOSHEI Europe hat W&H nun jedoch ein Konzept entwickelt, mit dem auch eine Hochbarrierefolie recyclingfähig wird. Die Recyclingfähigkeit wird dabei anhand von dünnen Schichten eines wasserlöslichen Barrierepolymers erreicht. Durch den Einsatz von Nichigo G-Polymer, ein BVOH, anstelle von EVOH, sowie durch das Einbetten der PA-Schichten, ergibt sich folgende recycelbare Folienstruktur: PE-HV-GP-PA-GP-PA-GP-HV-PE. Mit Hilfe von Wasser ist es möglich, das Material auf Polyethylenbasis (Tie und PE) vom Polyamid zu trennen. Während eines Reinigungs- und Waschprozesses lösen sich die BVOH-Schichten so aus dem Gesamtverbund. Das Ergebnis sind sortenreine PE- und PA Flakes sowie eine BVOH-Wasser-Lösung. Aufgrund des Dichteunterschieds sinkt das PA in der BVOH-Wasserlösung nach unten. Das PE, welches eine geringere Dichte besitzt, sammelt sich an der Wasseroberfläche. Diese physische Trennung der PE- und PA-Schichten ermöglicht schließlich die Rückgewinnung von reinen Materialien und somit auch eine Wiederverwertung der recycelten Polymere für die Folienproduktion.
VAREX II optimal konfiguriert für die Herstellung der recyclebaren Barrierefolie
Die Blasfolienanlage VAREX II bietet die erforderliche hervorragende Schmelzeverteilung für diese Verpackungslösung, bei der das herkömmliche EVOH für die Sauerstoffbarriere durch wasserlösliches BVOH, Nichigo G-Polymer, ersetzt wird. Mit der 9- und 11-Schicht-Technologie der VAREX II, können die unterschiedlichen Anforderungen der einzelnen Rohstoffklassen optimal erfüllt werden.
