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Verpackung

Full-PE-Folien für nachhaltige Kunststoff-Verpackungen

Mit einer 7-Schicht-Anlage mit inline MDO von Hosokawa Alpine produziert Manuli Tech Kaschier- und Laminatfolien mit Sauerstoffbarriere in Full-PE-Ausführung.

Mit dieser neuen 7-Schicht-Anlage mit inline MDO von Hosokawa Alpine stellt der Manuli Tech in der Nähe von Mailand einfach recycelbare Monomaterialfolien aus Polyethylen her.

Der italienische Verpackungshersteller Manuli Tech mit Sitz in Cambiago bei Mailand stellt mehrschichtige Blasfolien für Kunden primär aus der Lebensmittel- und Pharmabranche her. Der schnelle Erfolg des jungen Unternehmens bestätigt dessen gutes Gespür für aktuelle und künftige Marktbedürfnisse: Bereits 2018 lag die Produktionskapazität bei etwa 12.000 t. Im Jahr 2019 konnte sie auf 15.000 t gesteigert werden. „Manuli Tech hat binnen kürzester Zeit ein sehr hohes Qualitätsniveau erzielt“, erklärt Nicola Pirani, Vertreter von Alpine in Italien.

Die erste Alpine Anlage wurde 2020 am Standort in Norditalien installiert. Sie hat mit der hergestellten Folienqualität maßgeblich zum schnellen Erfolg von Manuli Tech beigetragen. Die Strategie der Qualitätsführerschaft setzt Manuli Tech nun konsequent fort. Im letzten Jahr folgten Aufbau und Konfiguration der neuen, flexiblen 7-Schicht- Hochleistungsanlage mit inline MDO (Machine Direction Orientation), um die Nachfrage nach Full-PE Folien in Italien frühzeitig bedienen zu können.

„Der Markt für Full-PE-Barrierefolien wächst in Italien, aber für die Endkunden ist es immer noch schwierig, diese Folien in gleichbleibend guter Qualität und ausreichender Menge zu bekommen“, erklärt Pirani. Diese Lücke werde Manuli Tech jetzt schließen.

Für eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft geschaffen

Um die gewünschten Produkteigenschaften zu erzielen, mussten bisher Verbundstoffe aus verschiedenen Materialien produziert werden, die sich nicht vollständig recyceln lassen. Ein deutlich umweltfreundlicheres Konzept sind Full-PE-Verpackungslösungen mit Folien aus reinen Polyethylen-Verbunden. Diese können nach dem originären Gebrauch vollständig recycelt und in der Kreislaufwirtschaft ohne Materialverlust für Endprodukte wiederverwendet werden. Somit werden Nachhaltigkeit und Ressourceneinsparung vereint.

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„Wir unterstützen diesen Ansatz der Kreislaufwirtschaft und bieten unseren Kunden dafür geeignete Lösungen an“, erklärt Alessandro Manuli, Geschäftsführer bei Manuli Tech. Die MDO-Technologie bediene das zunehmende Bedürfnis nach recycelbaren Mono-Verpackungen. „Das ist für das Nachhaltigkeitsprinzip eine längst notwendige Entwicklung und für uns ein erfolgsversprechender Wachstumsmarkt.“

Weltweit mehr als 100 MDO-Anlagen im Einsatz

„Mehr als 100 MDOs von uns sind weltweit im Einsatz“, weist Stefan Sager, Operations Director im Bereich Blasfolie bei Hosokawa Alpine, auf den Erfolg der letzten 25 Jahre seit Einführung der Technologie hin. Auf die MDO-Technologie zur Herstellung von Monomaterialfolien setzen zum Beispiel ELA in Polen oder Grand-Master in Russland. Gemeinsam mit den Kunden entwirft Hosokawa Alpine die jeweilige MDO-Blasfolienanlage passgenau für die gewünschte Folienproduktion, exakt auf die Bedürfnisse des Kunden zugeschnitten.

Die Hosokawa Alpine MDO-Technologie basiert auf monoaxialem Recken von Blasfolien. Dabei reduziert der Reckvorgang die Foliendicke und verbessert gleichzeitig die optischen und mechanischen Eigenschaften. Dazu gehören beispielsweise Barriereeigenschaften, Transparenz oder die Bearbeitungsfähigkeit.

„Das ist ein Geheimnis für unseren Erfolg, das andere ist die Qualität der MDO-Folien“, ergänzt Sager. Sie zeichnen sich durch hervorragende Verarbeitbarkeit, optimierte Planlage und keine hängenden Kanten aus. Dafür sind die Alpine MDOs mit drei einzigartigen Merkmalen ausgestattet: Die Trio-Technologie (Trim Reduction for Inline Orientation) für beste Planlage und Rollenzylindrizität, die flexible Einstellung des Reckspalts zur Reduzierung der Einschnürung und die einzigartige Vakuumtechnologie für beste Planlage und hervorragende Prozessstabilität.

Die Hosokawa Alpine MDO-Technologie basiert auf monoaxialem Recken von Blasfolien. Dabei wird die Folie zwischen zwei Walzen gezogen, die sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen. Je nach Anwendung läuft die Folie über acht bis zwölf Walzen, davon zwei Reckwalzen. Nach dem Aufheizen auf die optimale Temperatur wird die Folie in der Reckphase auf das gewünschte Verhältnis gebracht.

Foliendicke reduziert – optische und mechanische Eigenschaften verbessert

Dabei reduziert der Reckvorgang die Foliendicke und verbessert gleichzeitig die optischen und mechanischen Eigenschaften. Dazu gehören beispielsweise Barriereeigenschaften, Transparenz oder die Bearbeitungsfähigkeit. „Der Rohstoffbedarf kann mit dieser Technologie ressourcenschonend reduziert und die Effizienz gesteigert werden“, erklärt Sager. Die beim Recken entstandenen Spannungen werden in der anschließenden Temperphase reduziert. Abschließend kühlt die Folie ab und gleicht den thermischen Schrumpf aus.

Das in die Anlage integrierte Trio-System reduziert den Neck-in nach Erfahrung von Hosokawa Alpine um bis zu 50 %. Gleichzeitig wird die Planlage der Folie optimiert und ein einheitliches Dickenprofil erzeugt.

„Trio 2.0“ ist eine Weiterentwicklung des Systems und inzwischen auf dem Markt. Sie umfasst eine Einzellagenmessung der gereckten Folie nach dem Auftrennen und vor den Wickelstellen. „Diese genauere Erfassung der Folienlagen ermöglicht ein noch besseres Positionieren der Dünnstellen für den Reckprozess“, betont Sager.

Ein smarter Regelalgorithmus errechnet dabei aus den gewonnenen Messwerten eine verbesserte Abbildung der Einflüsse aus der MDO auf den gesamten Regelkreis. Die optimierte Erfassung und Berechnung der Sollwerte für die Dünnstellen präzisiert die Regelung im Inline MDO-Prozess und erhöht dadurch die Weiterverarbeitungsqualität

Zukunftsweisende Technologie für Full-PE-Monoverbundfolien

Manuli Tech stellt mit der neuen Anlage Monomaterialfolien aus Polyethylen her. Wenn eine Sauerstoffbarriere benötigt wird, kommt Ethylen-Vinylalkohol-Kunststoff (EVOH) als Sperrschicht zum Einsatz. Wenn der EVOH-Anteil einer Folie unter 5 % beträgt, dann wirkt sich das nicht auf die Recyclingfähigkeit im PE-Abfallstrom aus. „Alpine ist nicht nur Pionier in der MDO-Technologie, sondern auch Marktführer. Wir freuen uns, dass wir gemeinsam mit diesem kompetenten Partner einen neuen, zukunftsorientierten Baustein in unser Angebotsspektrum integrieren konnten“, so Geschäftsführer Manuli. gk

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