Fachagentur Nachwachsende RohstoffeEin Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Aktuelle Nachricht

Neue Eigenschaften für nachhaltige, biobasierte Verpackungen

Auf der FACHPACK 2022 präsentiert die FNR Verpackungen aus nachwachsenden Rohstoffen als zukunftsfähige Lösungen

Verpackungen aus biobasierten Kunststoffen und Papier gelten als nachhaltige Alternative zu klassischen Kunststoff-Verpackungen. Auf der FACHPACK 2022 ( https://www.fachpack.de) in Nürnberg präsentiert die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) verschiedene Ansätze, um mit biobasierten Kunststoffen und Papier auch anspruchsvolle Verpackungslösungen zu schaffen. Der Stand Nr. 437 der FNR in Halle 7A lädt vom 27. bis 29. September zum Besuch ein.

Kunststoffe sind zwar das wichtigste Verpackungsmittel, aber trotz ihrer hervorragenden Eigenschaftsprofile in den letzten Jahren wegen geringer Recycling-Raten, Verwendung fossiler Ressourcen, Schädigung der Umwelt durch Mikroplastik im Boden und Wasser sowie ihres Beitrags zu klimaschädlichen CO2–Emissionen in die Kritik geraten.

Als Alternative bieten sich Verpackungen aus biobasierten Kunststoffen und Papier an. Sie werden auf Basis nachwachsender Rohstoffe produziert, schonen fossile Ressourcen und erhöhen den CO2-Gehalt der Atmosphäre nicht oder nur in geringem Maße. Gerade für den anspruchsvollen Einsatz im Lebensmittelbereich zeigen die biobasierten Packmittel jedoch noch funktionelle Schwachstellen.

Auf ihrem FACHPACK-Messestand zeigt die FNR Lösungsansätze zur Verbesserung biobasierter Verpackungen, wie die Erhöhung der Wasserdampfbarriere von biobasierten Kunststoffen, die Ermittlung von Diffusionskoeffizienten von biobasierten Kunststoffen und neue plasmabasierte Verfahren zur Beschichtung von Papier. Vorgestellt wird auch ein Konzept zur Fortbildung von Verpackungsexpertinnen und -experten, die die Industrie bei der Umstellung auf biobasierte Verpackungen unterstützen.

Die auf der Messe präsentierten Lösungsansätze werden in aktuellen Forschungsprojekten bearbeitet, die das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) mit Mitteln aus dem Förderprogramm Nachwachsende Rohstoffe unterstützt.

Das Thema Biobasierte Verpackungen wird außerdem in dem von der FNR moderierten Vortragsslot „Biobasierte Verpackungen – mit neuen funktionalen, aber ohne kommunikative Barrieren“ am Dienstag, den 27. September, von 16-17 Uhr in der TechBox in Halle 3C aufgegriffen.

Hintergrund:

Kurzbeschreibung der vorgestellten Projekte:

Wasserdampfbarrieren auf Basis von Kolophoniumharzen, Fettsäureestern und ungesättigten vegetabilen Ölen für biobasierte Kunststoffe

Biokunststoffe basieren meistens auf Zucker, Stärke oder Cellulose, also polaren Rohstoffen, und zeigen daher eine geringe Wasserdampfbarriere. Im Projekt sollen durch eine Beschichtung aus nachwachsenden Rohstoffen, wie z. B. Wachsen, Harzen, Fetten und Ölen, biobasierte Kunststoffe entwickelt werden, die sich auch für die Verpackung von feuchteempfindliche Produkte eignen. Die Herausforderung ist, geeignete Rohstoffe zu finden und untereinander so zu formulieren, dass diese nicht nur eine Wasserdampfbarriere liefern, sondern auch eine gute Verarbeitung ermöglichen.

https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=2220NR040A

Charakterisierung der Diffusionseigenschaften biobasierter Kunststoffe für Verpackungen

Kunststoffe, die als Lebensmittelverpackungen zugelassen sind, müssen strenge Vorschriften hinsichtlich der Diffusion von Additiven und anderen Stoffen aus dem Kunststoff ins Lebensmittel erfüllen. Neben experimentellen Methoden zur Überprüfung dieser Diffusion sind bei bekannten Diffusionsmodellen auch Rechenmethoden auf Basis von Stoffkonstanten zugelassen. Für viele strukturgleiche Kunststoffe liegen Stoffkonstanten, auf deren Basis die Berechnungen erfolgen können, vor. Im Projekt sollen für Biopolymere Stoffkonstanten ermittelt und damit eine Basis für ein Vorhersagemodel geschaffen werden. Mit dessen Hilfe könnte der Aufwand für die Konformitätsbewertungen drastisch reduziert werden. Außerdem könnten entsprechende Daten auch in die Entwicklung neuer biobasierter Polymere einfließen.

https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=2220NR041A

Biomimetische Plasmapolymere zur Funktionalisierung von Papier

Die industrielle Beschichtung von Papier erfolgt üblicherweise mit nasschemischen Prozessen. Die Beschichtung mittels plasmaunterstützter Verfahren ist in der Erprobung. Mit solchen Verfahren lassen sich bestehende Prozesse vereinfachen und neuartige Funktionsoberflächen erzeugen.

Im Projekt soll ein PECVD-basiertes (plasmaunterstützte chemische Gasphasenabscheidung - englisch: plasma-enhanced chemical vapour deposition) Beschichtungsverfahren für Papier entwickelt werden. In diesem innovativen und deutlich materialeffizienteren Verfahren werden biogene Präkursoren (u.a. Terpene, Gerbsäuren, Monolignole, Tannine, Pflanzenöle) auf die Papieroberflächen aufgebracht und dort vernetzt. Die nun unlöslichen Polymere verleihen den Papieren hydrophobe und antimikrobielle Eigenschaften und erschließen ihnen so neuartige Anwendungsgebiete.

https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=2220HV017A

Fortbildungskonzept für den Packmittelinformationstransfer in der Lebensmittelindustrie

Viele Unternehmen stellen sich der Herausforderung, ihre bisherigen Packmittel durch biobasierte Alternativen zu substituieren. Zur Gestaltung nachhaltigerer Lebensmittelverpackungskonzepte bedarf es einer ausreichenden Informationsgrundlage, welche oft fehlt. Um Unternehmen hierbei individuell und wissenschaftlich fundiert unterstützen zu können, wird im Forschungsprojekt PackMit ein Fortbildungskonzept für zertifizierte Packmittelexperten entwickelt.

https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=2220NR006A

Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR)

Als Projektträger des BMEL betreut die FNR bundesweit über 800 Forschungs- und Entwicklungsprojekte zu nachwachsenden Rohstoffen – darunter auch zur Nutzung von biobasierten Produkten und Bioenergieträgern, sowie zu Moorbodenschutz und Torfminderung und zu Wirtschaftsdüngern. Außerdem ist die FNR für das BMEL und das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz (BMUV) als Projektträger für die Umsetzung des Waldklimafonds (WKF) zuständig.

Pressekontakt:
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.
Dr. Gabriele Peterek
Tel.:        +49 3843 6930-119
Mail:       g.peterek(bei)fnr.de

PM 2022-65