Forschungsfortschritt: Papierverpackungen mit biologisch abbaubarer Beschichtung entwickelt
Verpackungen ohne fossile Rohstoffe? Das klingt gut, ist technisch aber alles andere als trivial. Wer auf Kunststoff verzichten will, muss Alternativen finden, die denselben Schutz bieten: gegen Sauerstoff, gegen Feuchtigkeit, gegen den Verderb von Lebensmitteln. Genau hier setzt ein aktuelles Forschungsprojekt an.
Wie INNOVENT e.V. aus Jena mitteilt, hat das Institut gemeinsam mit dem Dürener Papierhersteller Reflex untersucht, ob sich ein bereits sauerstoffsperrendes Spezialpapier zusätzlich mit einer Wasserdampfbarriere ausstatten lasse – und das vollständig biobasiert. Das Projekt sei vom Bund gefördert worden.
Im Labor habe das Team verschiedene Beschichtungsformulierungen auf Basis wässriger Biopolymerlösungen entwickelt. Da diese allein nicht die gewünschten Barrierewerte erreicht hätten, seien hydrophobe Komponenten ergänzt worden – konkret Wachse und anorganische Partikel. Als Ergebnis seien Beschichtungen entstanden, die sowohl die Wasserdampfbarriere verbesserten als auch die bereits gute Sauerstoffsperrwirkung des Ausgangspapiers erhielten. Die beschichteten Papiere erwiesen sich zudem als vollständig biologisch abbaubar und recyclingfähig.
Skalierung und Weiterentwicklung als nächste Schritte
Noch nicht gelöst sei die Frage der industriellen Skalierung: Im Flexodruck hätten sich die Beschichtungen bislang nicht in ausreichender Schichtdicke auftragen lassen, um die Laborergebnisse vollständig in die Praxis zu übertragen. Die Forschenden arbeiteten weiter an Möglichkeiten, die Auftragsmenge zu erhöhen.
„Papierbasierte Materialien mit verbesserten Barriereeigenschaften könnten Kunststoffverpackungen in bestimmten Anwendungen ersetzen“, erklärte das Team. Je nach endgültig erreichter Wasserdampfbarriere sehen sie mögliche Anwendungen u.a. in der Verpackung trockener Lebensmittel oder anderen Produkten, „bei denen sowohl Sauerstoff- als auch Wasserdampfbarrieren relevant sind“. Die gewonnenen Erkenntnisse wolle man nun als Grundlage für die Entwicklung industriell einsetzbarer Verpackungsmaterialien einsetzen, heißt es abschließend.
