Verpackungsmaterialien – die Qual der Wahl

Welche Packstoffe (Verpackungsmaterialien) können für die optimale Verpackung eingesetzt werden? So einfach die Frage erscheint, so vielschichtig sind die Antworten. Moderne Verpackungen sind hoch entwickelte Produkte und Systemlösungen. Im Globalisierungszeitalter werden Güter um die halbe Welt geschickt.Produziert wird dort, wo Arbeitskraft und Know-how in genügender und bezahlbarer Menge vorhanden sind. Die Märkte sind auf der ganzen Welt verteilt, und so werden Güter mit Überseecontainern über die Meere verschifft, mit Lastwagen in die Binnenländer verteilt, um irgendwann im Regal oder als Postpaket bei den Konsumenten zu landen.

Was eine Verpackung alles können sollte

Eine Verpackung bietet Schutz, erleichtert die Lagerung und den Transport. Zudem zeigt sie Hinweise für den Einsatz auf, bietet Informationen bezüglich Haltbarkeit und Fälschungssicherheit und oft ist eine Erstöffnungsgarantie «eingebaut».Sie wirbt mit ihrem Äusseren für den Inhalt und bietet mit eingebauten Griffen oder Tragehilfen Erleichterung beim Handling. Sind alle diese Anforderungen erfüllt, soll die Verpackung idealerweise nochmals genutzt oder zumindest einfach rezykliert werden können.

Papier, Karton, Pappe

Packstoffe auf Papierbasis kommen als Primärverpackung für trockene Güter zum Einsatz. Meist werden sie für Sekundär- und Tertiärverpackungen eingesetzt.Der nachwachsende Rohstoff Holz kann im Herstellprozess mit Recyclingmaterial ergänzt werden. Die Recyclingrate von Papier, Karton und Pappe bewegt sich in der Schweiz seit Jahren im Bereich von 80% (Quelle: swissrecycling.ch). Papiere überzeugen mit einer guten und problemlosen Bedruckbarkeit und der Möglichkeit von zahlreichen attraktiven Veredelungsmöglichkeiten. Papierähnliche Packstoffe sind vielseitig in Oberfläche, Farbe, Haptik, Dicke und Formaten.Packstoffe, die auf Holz basieren, sind feuchtigkeitsempfindlich und haben nur beschränkte Barriereeigenschaften. Diese Nachteile können in Kombination mit Verbundmaterialien (Kunststoffe und Aluminium) eliminiert werden.

Voll- und Wellkarton

Die Firma Model AG in Weinfelden setzt mehrheitlich Voll- und Wellkarton für Verpackungen ein. Diese Materialien bieten vielfältige Gestaltungsmöglichkeiten. Verpackungen aus Karton erfüllen hohe Anforderungen an die Stabilität und können exakt auf Mass gefertigt werden. Je nach Motiv und Auflage können sie mit unterschiedlichen Druckverfahren bedruckt werden. Einschränkungen gibt es dabei fast keine. So ist im Food-Bereich das Bedrucken mit lebensmitteltauglichen, wasserbasierten Druckfarben selbstverständlich.

Glas ist geschmacksneutral

Nebst Quarzsand wird für die Herstellung von Getränkeflaschen bis zu 60% Altglas eingesetzt. Bei grünen Flaschen können dies bis zu 95% sein. Glas hat bei den Konsumenten einen guten Ruf. Es wird als hochwertig angesehen und als umweltbewusster, hygienischer und recyclingfähiger Packstoff.Bei Kunststoffverpackungen mit flüssigem Inhalt können Stoffe gelöst werden und in die Flüssigkeit übertreten. Bei Glasflaschen gibt es keinen Austausch zwischen Inhalt und Verpackung. Glas ist und bleibt geschmacksneutral.

Holz

Verpackungen aus Holz sind meist Paletten oder Kisten. Mit Sonderkonstruktionen können besonders sensible oder sperrige Güter verpackt werden. Zusätzlich können Elemente wie Datenlogger eingebaut werden. Diese überwachen die Belastungen des Packgutes während dem Transport.Weiterhin können individuelle Einbauten das Produkt fixieren und sicherstellen, dass der Inhalt unterwegs nicht beschädigt wird. Verpackungen, die auf Holz basieren, werden nachhaltig gewonnen, können einfach bearbeitet und rezykliert werden, sind aber feuchtigkeitsempfindlich.

Kunststoffe

Basis zur Herstellung von Kunststoffen ist meist Erdöl. Im Verpackungsbereich finden PE, PP, PET und PS am häufigsten Verwendung.Polyamide (PA) besitzen gute Barriereeigenschaften gegenüber Feuchtigkeit und Sauerstoff, weisen eine gute mechanische Festigkeit auf und werden daher oft zur Herstellung von Verbundstoffen eingesetzt.Polyethylene (PE) werden für die Herstellung von Folien und Flaschen eingesetzt. In Verbundmaterialien wird PE gerne als Siegelschicht für das Versiegeln von Behältern genutzt.Polyethylenterephthalat (PET) ist transparent, glänzend und überzeugt mit guter Bedruckbarkeit. PET wird für die Herstellung von Getränkeflaschen eingesetzt.Polypropylen (PP) trägt dank der guten mechanischen Eigenschaften dazu bei, dass Packungen gut geöffnet werden können. Zudem weist PP gute Barriereeigenschaften gegen Feuchtigkeit auf. CPP ist zudem ein gutes Siegelmedium und wird vor allem bei Produkten, die sterilisiert werden, eingesetzt.Polystyrol (PS) ist als Folie hochtransparent und dimensionsstabil. Aufgeschäumt (Styropor) wird es zum Schutz von zerbrechlichen Gütern eingesetzt.Hart-PVC wird häufig für Blister und Trays eingesetzt, da es gute Barriereeigenschaften gegen Sauerstoff und Aromastoffe besitzt.

Verbundmaterialien

Packgüter erfordern oft eine Reihe unterschiedlicher Schutzeigenschaften. Damit die Verpackung allen gerecht wird, kommen Materialien mit verschiedenen Eigenschaften kombiniert und im Verbund zum Einsatz.Um die gleiche Eigenschaft mit Monomaterialien zu erhalten, müsste in den meisten Fällen deutlich mehr Material aufgewendet werden. Auch Verbundstoffe lassen sich über moderne Anlagen recyceln, sind aber immer noch eine Herausforderung. Die dabei gewonnenen, getrennten Ausgangsmaterialien können wiederverwertet werden.

Es ist nicht so, wie es auf den ersten Blick erscheint

Je nach Anforderung kommen unterschiedliche Verbunde zum Einsatz. Für Kaffee wird oft ein Verbund von PET/ALU/PE eingesetzt. Aluminium ist eine sehr gute Barriere (Licht, Sauerstoff, Feuchte) und schützt das Kaffeearoma.Wenn es um nachhaltige oder klimaneutrale Verpackungen geht, haben Kunst- und Verbundstoffe einen eher schlechten Ruf. Aus der Sicht von Karin Marino, Marketing Manager Wipf AG, ist der schlechte Ruf der Verbundstoff­verpackungen keineswegs gerechtfertigt. Denn wenn es um Nachhaltigkeit geht, muss immer das Ganze betrachtet werden.So haben beim Transport flexible Verbundstoffverpackungen die Nase vorne. Sie sind kleiner, leichter und lassen sich platzsparend stapeln. Beträgt der Verpackungsanteil bei Glasverpackungen rund 50%und bei Konservendosen gut 25%, weisen flexible Verbundstoffverpackungen einen Anteil von nur 5% auf.

Deckel und Beschichtung aus Zuckerrohr

Tetra Pak hat bereits 2011 begonnen, bio-basierte Kunststoffe auf Basis von Zuckerrohr für die Beschichtung der Getränkekartons und der Verschlüsse einzusetzen. Für Dr. Josef Meyer, Commercial Director Tetra Pak (Schweiz) AG, ist das langfristige Ziel, dass alle Verpackungen von Tetra Pak aus bio-basierten Materialien hergestellt werden.Die bio-basierten Verschlüsse bestehen aus brasilianischem Zuckerrohrethanol und sind funktionell wie herkömmliche ölbasierte Kunststoffkappen. Sie weisen aber einen deutlich geringeren CO2-Fussabdruck auf. Wichtig ist, dass die Recyclingfähigkeit nicht beeinträchtigt wird, da die bio-basierten Materialien ohne Einschränkungen zusammen mit herkömmlichen Polymeren verarbeitet werden können. Die Fibre-Evolution-Anlage von Model AG, Weinfelden, verarbeitet Getränkekartons und schwerlösliche Papiere zu Wellkartonpapieren und nutzt so wertvolle Rohstoffe mehrmals.

Metalle

Aluminium ist lichtdurchlässig, hat aber hervorragende Barriereeigenschaften gegen Sauerstoff und Feuchtigkeit. Deshalb wird es oft im Bereich der Lebensmittel- und Pharmaverpackungen eingesetzt. Auch die Recyclingeigenschaften überzeugen.Die Weissblechdose gehört zu den Klassikern unter den Verpackungen. Als Konservendose verhilft sie dazu, Lebensmittel über einen sehr langen Zeitraum haltbar zu machen. Durch die hervorragenden Eigenschaften als Licht- und Sauerstoffbarriere wird Weissblech darüber hinaus oft für das Verpacken von Farben und Lacken verwendet. Wie Aluminium lässt sich Weissblech nahezu ohne Qualitätsverluste wiederverwerten.

Verpackung in der Zukunft

Die Anforderungen an eine Verpackung sind äusserst vielfältig. Immer neue Wünsche von Anwendern und Verbrauchern müssen erfüllt werden. Trotz der komplexen Anforderungen soll die Ver­packung immer weniger Anteil am Produkt haben. Sie soll minimale Kosten und möglichst keine ökologischen Belastungen verursachen. Keine leichte Aufgabe für die Verpackungsbranche, die auch in Zukunft innovativ und flexibel auf die Marktbedürfnisse eingehen muss.