Verpackung 10.09.2018 0 Bewertung(en) Rating

Polymerfolien: Auch mit Barriere kompostierbar

Kompostierbare Barriere als Beginn einer Verpackungsrevolution? Ein Interview mit Fraunhofer-ISC Forscherin Dr. Sabine Amberg-Schwab.

Das Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC in Würzburg entwickelt seit Langem Barriere-Beschichtungen auf Basis von Ormoceren (anorganisch-organischen Hybridpolymeren). Diese Werkstoffklasse bietet gute Barriere-Eigenschaften gegenüber Gasen, Feuchte und Aromen und wird daher als Barriere-Schicht auf Verpackungsfolien aufgetragen.

 - Folien aus kompostierbaren Kunstsoffen lassen sich jetzt mit einen bioabbaubaren Lack aus Bio-Ormocere beschichten. Der Lack sorgt für eine gute Barriere gegenüber Wasserdampf und Sauerstoff.
Folien aus kompostierbaren Kunstsoffen lassen sich jetzt mit einen bioabbaubaren Lack aus Bio-Ormocere beschichten. Der Lack sorgt für eine gute Barriere gegenüber Wasserdampf und Sauerstoff.
Fraunhofer-ISC

Biologische Beschichtungen

Für kompostierbare Folien braucht es jedoch auch eine biologisch abbaubare Barriere. Mit einer neuen Materialklasse, den Bio-Ormoceren, ist Dr. Sabine Amberg-Schwab vom Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC in Würzburg hier einer Lösung auf der Spur. Die Weiterentwicklung zu den Bio-Ormoceren erfolgt durch den Austausch nicht biologisch abbaubarer organischer Komponenten fossilen Ursprungs mit biologisch degradierbaren Anteilen biologischen Ursprungs. Für ihre Erfindung haben die ISC-Forscherin und ihr Team in diesem Jahr in Davos auf dem Weltwirtschaftsforum im Rahmen des „New Plastic Innovation Prize“ die „Circular Materials Challenge“ gewonnen.

Im derzeit laufenden EU-Projekt Hyper-Biocoat werden die nächsten Entwicklungsschritte gemacht – das Projekt mit zwölf Partnern aus Industrie und Forschung wird von der Fraunhofer-Projektgruppe für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKS koordiniert.

Interview mit Dr. Sabine Amberg-Schwab

 - Dr. Sabine Amberg-Schwab ist promovierte Chemikerin und Leiterin der Abteilung Barriere- und Multifunktionsschichten am Fraunhofer-ISC
Dr. Sabine Amberg-Schwab ist promovierte Chemikerin und Leiterin der Abteilung Barriere- und Multifunktionsschichten am Fraunhofer-ISC
Fraunhofer-ISC

In einem Interview spricht Dr. Sabine Amberg-Schwab über das revolutionäre Potenzial der Bio-Ormocere als neu entwickelter Materialklasse.

Gratulation, Frau Dr. Amberg-Schwab. Sie haben einen bioabbaubaren und kompostierbaren Barriere-Lack entwickelt und dafür den „New Plastics Innovation Prize“ bekommen. Ist das der Beginn einer Verpackungsrevolution?
Dr. Amberg-Schwab: Das weltweite Problem des Verpackungsmülls beschäftigt uns am ISC schon lange. Wir sind stolz, mit unserer Forschung einen Beitrag zu leisten, um den wachsen Berg aus Kunststoffabfällen zu verringern. Aber von einer Verpackungsrevolution würde ich nicht sprechen. Mit unserer Erfahrung bei der Entwicklung von Barriere-Schichten auf Verpackungsfolien auf der Basis von Ormoceren war es ein naheliegender Schritt, Beschichtungen für Folien zu erforschen, die biobasiert und biologisch abbaubar sind.

Mit Ihrer neu entwickelten Materialklasse, den Bio-Ormoceren, beheben Sie die Schwächen der Biokunststoffe und rüsten diese auf. Können Sie das erklären?
Dr. Amberg-Schwab: Auf dem Markt gibt es bioabbaubare und kompostierbare Materialien aus Zellulose sowie aus Polymilchsäure oder Stärkeblends. Allerdings können diese Biopolymere bei der Verpackung für Lebensmittel nur bedingt eingesetzt werden, weil diese Materialien sind zu durchlässig für Wasserdampf, Sauerstoff, Kohlendioxid und Aromastoffe sind. Daher kann die erforderliche Mindesthaltbarkeit für Lebensmittel mit diesen Biopolymeren nicht garantiert werden. Wir wollen kompostierbare Polymerfolien jedoch konkurrenzfähig machen und ihnen zu einer breiten Marktdurchdringung verhelfen. Deshalb haben wir biobasierte und bioabbaubare Lacke entwickelt. mit denen diese Biokunststoffe aufgerüstet und in ihren Barriere-Eigenschaften deutlich verbessert werden.

Ist Ihr neues Produkt schon marktfähig?
Dr. Amberg-Schwab : Wir haben die ersten kompostierbaren Beschichtungen entwickelt und Folien damit ausgerüstet. Diese Folien erfüllen alle gewünschten Eigenschaften wie etwa eine Wasserdampf- und Sauerstoffbarriere. Nach ihrem Einsatz zersetzt sich die beschichtete Folie vollständig unter den Bedingungen eines Komposts.

Wie lange wird es dauern, bis wir Käse, Chips oder andere Lebensmittel in kompostierbaren Verpackungen kaufen können, die mit Bio-Ormoceren beschichtet sind?
Dr. Amberg-Schwab: Zunächst stehen wir im Bereich Verpackungen vor einer großen Herausforderung. Konventionelle Kunststoffverpackungen auf fossiler Ausgangsbasis sind extrem günstig, weit entwickelt und optimiert. Unsere neuen Materialien können preislich noch nicht mithalten. Trotzdem bin ich optimistisch: Wir haben das Grundmaterialsystem entwickelt, jetzt suchen wir Unternehmen, die die Idee mit uns weitertreiben. Die Chancen stehen jedenfalls ganz gut: Wir nehmen an einem zwölfmonatigen „Accelerator-Programm“ teil. Das bringt uns in Kontakt mit Firmen, die ebenfalls an der Entwicklung nachhaltiger Verpackungsmaterialien interessiert sind.

Was bedeutet Ihre Erfindung für die Umwelt langfristig?
Dr. Amberg-Schwab: Unser Ansatz hilft zweifach: Wir greifen auf biobasierte Ausgangsverbindungen zurück. Für unsere Beschichtungen können wir Lebensmittelabfälle oder Nebenprodukte der Lebensmittelherstellung nutzen. Das schont die weltweiten Ressourcen. Dazu kommt, dass die Bio-Ormocere bioabbaubar und kompostierbar sind, im Gegensatz zu den gegenwärtig eingesetzten Kunststoffmaterialien, die sich in der Natur nicht oder nur sehr langsam abbauen. Welche Folgen das hat, sieht man zum Beispiel an den Teppichen aus Kunststoffteilen in den Weltmeeren.

Wäre es nicht am sinnvollsten, die Menge der Verpackungen zu reduzieren?
Dr. Amberg-Schwab: Richtig, wir sollten an möglichst vielen Stellen versuchen, Verpackung zu vermeiden. Aber das wird nicht flächendeckend funktionieren. Für eine echte Verpackungsrevolution brauchen wir deshalb verschiedene Säulen. Verpackungen entwickeln, die kompostierbar sind. Verpackungen im Mehrweg-Kreislauf behalten, Verpackungsmaterial recyceln und Verpackungen vermeiden.

Das Interview führte Andrea Schwendemann

Kommentar schreibenArtikel bewerten
  • Funktionen:
  • drucken
  • Kontakt zur Redaktion

Kommentar schreiben

Ihre persönlichen Daten:

Sicherheitsprüfung: (» neu laden)

Bitte füllen Sie alle Felder mit * aus! Ihre E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht.