Monomaterialien: Nachhaltige Lösungen für die Verpackungsbranche

Woraus bestehen Monomaterialien?

Monomaterialien bestehen in erster Linie aus einem Materialtyp wie:

• Polyethylen (PE),
• Polyethylen hoher Dichte (HDPE),
• Polyethylen niedriger Dichte (LDPE),
• linearem Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE),
• Polyester (PET),
• Polypropylen (PP) oder
• Papier.

Weitere Bestandteile können Klebstoffe, Additive und Druckfarben sein. Zudem werden auf vielen Verpackungen Acrylbeschichtungen verwendet, um eine optimal bedruckbare Oberfläche zu schaffen, eine Barrierewirkung gegenüber Sauerstoff und Wasserdampf zu erzielen und die Kratzfestigkeit sowie die Widerstandskraft des Materials insgesamt zu verbessern. Bei flexiblen Verpackungsmaterialien kommen statt der Acrylbeschichtungen inzwischen auch Überzüge aus Polylactidsäure (PLA) und Beschichtungsharze zur Anwendung. Beispiele für Letztere sind:

• biaxial orientiertes Polypropylen (BOPP),
• biaxial orientiertes Polyethylen (BOPE) und
• biaxial orientiertes Polyethylenterephthalat (BOPET).

Mittlerweile können Sie viele neuere Verpackungsmaschinen mit geringem oder ganz ohne Aufwand auf die Verarbeitung moderner Monomaterialpackstoffe umrüsten. Für ältere Modelle sind Upgrades verfügbar. Damit können Sie Monomaterialien auch bei kleinem Budget in Ihre Produktion einbinden und Ihre Angebotspalette erweitern.

Welche Vorteile bieten Monomaterialien?

Die bislang üblichen Verpackungen aus Verbundwerkstoffen haben neben vielen Vorteilen einen entscheidenden Nachteil: Sie lassen sich überhaupt nicht oder nur energie- und zeitintensiv recyceln, da ihre Bestandteile nahezu untrennbar miteinander verklebt sind. Dadurch können die Sortieranlagen sie nicht zuordnen und klassifizieren sie als Restmüll. Dieser wird je nach Zusammensetzung entweder verbrannt, beispielsweise in Zementwerken, oder, im Falle von Kunststoff, zu Granulat downgecycelt, das zu anderen Produkten verarbeitet wird.

Eine wirkliche Kreislaufwirtschaft lässt sich damit nur schwer realisieren. Monomaterialien hingegen können problemlos sortenrein recycelt und zu neuen Verpackungen geformt werden. Dadurch entsteht weniger Verpackungsmüll und der Kreislauf erfordert einen geringeren Materialnachschub. Das senkt die CO2-Bilanz der Verpackungsmittel-Produktion und wirkt so der Erderwärmung entgegen. Ein klassisches Beispiel für die Recyclingfähigkeit von Monomaterialien sind Getränkeflaschen aus PET oder Glas. Beide Materialien eignen sich für eine mehrfache Wiederverwendung und können, eine funktionierende Sortierung vorausgesetzt, recycelt und zu neuen Behältern geformt werden.

Einstoffverpackungen: Herausforderungen, Lösungen und Perspektiven

Der größte Nachteil der recyclingfreudigen Verpackungslösungen besteht darin, dass kein Monomaterial alle Funktionen bietet, mit denen Verbundwerkstoffe aufwarten. Dazu zählen neben der Erfüllung der Anforderungen an die Sperrwirkung gegenüber Dämpfen, Gasen und Aromastoffen auch mechanische Eigenschaften wie die Gewährleistung der Stabilität, etwa bei Standbodenbeuteln. Derzeit arbeiten die Fraunhofer-Institute für Silicatforschung (Würzburg), für Organische Elektronik, Elektronenstrahl- und Plasmatechnik (Dresden), für Verfahrenstechnik und Verpackung (Freising) und für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (Oberhausen) unter Führung des Fraunhofer IVV an der Entwicklung einer Monomaterialfolie, die einerseits komplett recyclingfähig ist und andererseits auch sämtlichen Anforderungen der Verpackungsindustrie genügt. Das Projekt basiert auf der zentralen Idee, der Verpackungsfolie durch eine gezielte nachträgliche Veränderung des Folienmaterials Eigenschaften zu verleihen, die vom Eigenschaftsprofil des als Ausgangsmaterial dienenden Polymergranulats abweichen. Anders als bei bereits verfügbaren Lösungen soll es möglich sein, die Steifigkeit der Folie bei Bedarf zu erhöhen und auf diese Weise Material einzusparen.

Worauf müssen Verpacker bei der Verwendung von Monomaterialien achten?

Bis es ein Monomaterial gibt, das hinsichtlich der Funktionalität ähnliche Vorteile bietet wie Verbundwerkstoffe, muss sich die Verpackungsindustrie anderweitig behelfen. Im Bereich flexibler Lebensmittelverpackungen kommen, wie weiter oben erwähnt, spezielle Lacke zum Einsatz, die dem Packmittel sauerstoff- und/oder wasserdichte Eigenschaften verleihen, sich jedoch nicht nachteilig auf den Recyclingprozess auswirken. Eine weitere Lösung sind Verpackungen aus mehreren Materialien, die sich nach Gebrauch einfach trennen und den verschieden Wertstoffkreisläufen zuführen lassen. Wichtig zu wissen ist, dass Sie nicht jedes Monomaterial auf jeder Abfüllanlage nutzen können. Das gilt beispielsweise für Schlauchbeutel.

Monomaterialien - mehr als nur ein Trend

Verbraucher sind sich heute zunehmend der Probleme beim Kunststoffrecycling bewusst und sie verlangen eine Lösung. Innerhalb kürzester Zeit könnten Verbundwerkstoffe für viele ebenso tabu sein, wie jetzt schon Einweg-Plastiktüten. Als Hersteller oder Anwender von Verpackungen sollten Sie eine verbesserte Recyclingfähigkeit deshalb nicht länger als nettes Extra ansehen, sondern als Erwartung Ihrer Kunden an Ihr Unternehmen. Seit Beginn der COVID-19-Pandemie hat ein gesellschaftliches Umdenken hin zu nachhaltigen Produkten stattgefunden. In Umfragen gaben rund 60 Prozent der Verbraucher an, beim Einkaufen vermehrt umweltfreundlichere Entscheidungen treffen zu wollen. Vor diesem Hintergrund ist es für Ihr Unternehmen essenziell, den Fokus auf recycelbare Verpackungslösungen zu legen.

Die Daten deuten darauf hin, dass die Verbrauchernachfrage nach Monomaterialien künftig jährlich um circa vier Prozent steigen könnte. Damit wächst der Druck, auf Monomaterialien umzusteigen. Die Förderung einer Kreislaufwirtschaft bringt allerdings noch weitere Vorteile mit als zufriedenere Kunden. So könnten Sie durch die Verwendung von Einstoffverpackungen Ihren ökologischen Fußabdruck um bis zu 85 Prozent und Ihre Geschäftskosten um bis zu 15 Prozent senken und damit die Zukunftsfähigkeit Ihres Unternehmens nachhaltig sichern.