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Biokunststoff-Verpackung
Biokunststoff-Verpackungen sind Verpackungen, die ganz oder zu einem erheb- lichen Anteil aus Biokunststoffen bestehen. Unter diese Bezeichnung fallen Materialien, die biologisch abbaubar sind und/oder aus Nachwachsenden Rohstoffen bestehen. Biokunststoff-Verpackungen ersetzen zunehmend Verpa- ckungen aus herk├Âmmlichen Kunststoffen, aber auch aus anderen Materialien wie Papier oder Verbundverpackungen. Verpackungen sind der mengenm├Ą├čig wich- tigste Einsatzbereich von Biokunststoffen, wobei in diesem Bereich in den folgenden Jahren ein weiteres Marktwachstum prognostiziert wird.
Geschichte
Produkte aus Biokunststoffen geh├Âren zu den ├Ąltesten Kunststoffanwendungen, die aus seit 1869 hergestellten von Celluloid, das von John Wesley Hyatt erfunden wurde. Im Jahr 1923 startete die Massenproduktion von Cellulosehydrat bzw. Zellglas unter dem Markennamen Cellophan, welches ebenfalls auf Cellulosebasis entstand und bis heute vor allem f├╝r Verpackungen sowie als Einsatz in Brief- umschl├Ągen genutzt wird. Es wurde vor allem f├╝r die Herstellung von transparenten Folien eingesetzt, wobei die Kosten f├╝r die Herstellung im Vergleich zu sp├Ąteren Konkurrenten sehr hoch waren und Zellglas somit in vielen Bereichen verdr├Ąngt wurde. Aufgrund seiner Wasserempfindlichkeit wird Zellglas allerdings mit Polyvinylidenchlorid beschichtet und ist damit nicht mehr biologisch abbaubar.
Durch die Entdeckung von Kunststoffen auf der Basis von Mineral├Âlen entstand zu Beginn des 20. Jahrhunderts eine Konkurrenz, bei der die ersten Biokunststoffe weitestgehend verdr├Ąngt wurden. Ab 1956 wurden schlie├člich gro├čtechnische Her- stellungsverfahren f├╝r die bis heute marktbeherrschenden Kunststoffe Polyethylen und Polypropylen mit verschiedenen Materialeigenschaften eingef├╝hrt und verdr├Ąngten die Biokunststoffe auch weitestgehend aus dem Verpackungsbereich.
Erst nach 1980 gab es wieder Innovationen im Bereich der Biokunststoffe, die vor allem auf ein ver├Ąndertes ├Âkologisches Bewusstsein zur├╝ckzuf├╝hren sind. Als Argumente wurde erneuerbare Rohstoffe und geschlossene Stoffkreisl├Ąufe angef├╝hrt, sp├Ąter kam die Substitution des Erd├Âls als Hauptrohstoff aufgrund der steigenden Erd├Âlpreise und der Endlichkeit der Ressourcen zum Tragen. Aktuell wird die Entwicklung der Biokunststoffe vor allem auf der Basis der Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung vorangetrieben. Zu den neuartigen Biokunststoffen, die auch im Verpackungsbereich eingesetzt werden, geh├Âren vor allem Thermoplas- tische St├Ąrke (TPS), Celluloseacetat und Polylactide (PLA; nur in Blends) w├Ąhrend Verfahren zur Herstellung von biobasiertem Polyethylen (Bio-PE), Polypropylen (Bio-PP) und anderen Kunststoffen entwickelt und etabliert werden.
Eigenschaften
Ebenso wie herk├Âmmliche Verpackungen erf├╝llen Biokunststoff-Verpackungen die Aufgabe, verpackte Waren zu sch├╝tzen und deren Lagerung, Laden, Transport, Verkauf, Dosierung und Entnahme zu vereinfachen bzw. erst zu erm├Âglichen sowie der Produktpr├Ąsentation und der Information ├╝ber den Inhalt zu dienen. Vor allem aufgrund ihrer g├╝nstigen Umweltbilanz bzw. des positiven Umweltimage und aufgrund des zus├Ątzlich m├Âglichen Entsorgungsweges durch die Kompostierung im Bioabfall und dem damit verbundenen Potenzial, das Abfallaufkommen nicht verrottender Kunststoffe erheblich zu reduzieren, werden in den letzten Jahren zunehmend Biokunststoff-Verpackungen eingesetzt.
Biologische Abbaubarkeit
Die Eigenschaft vieler Biokunststoffe, bei Kompostierung biologisch abbaubar zu sein, er├Âffnet bei Verpackungen neben der thermischen und der stofflichen Verwertung die Verwertung ├╝ber die Kompostierung (Bioabfall) als zus├Ątzlichen Entsorgungsweg. Je nach verwendeten Materialien sind die Verpackungen ausschlie├člich bei den in der industriellen Kompostierung gew├Ąhrleisteten h├Âheren Temperaturen (z.B. Polylactide - PLA) oder auch bei niedrigeren Temperaturen im privaten Kompost (z.B. Thermoplastische St├Ąrke, einige PLA-Copolymere) abbaubar. Die Regelungen, ob Biokunststoff-Verpackungen von Haushalten in der Biotonne entsorgt werden d├╝rfen, sind kommunal unterschiedlich und reichen von einem kompletten Verbot der Entsorgung als Biom├╝ll bis zur Empfehlung, die Biotonne mit Abfalls├Ącken aus Biokunststoff auszukleiden.
Verwendung
Verpackung kurzlebiger G├╝ter:
Biokunststoffe werden oft f├╝r kurzlebige G├╝ter eingesetzt, bei denen von der Herstellung des zu verpackenden Gutes bis hin dessen Verzehr/Gebrauch meist nur wenige Wochen vergehen. Die Kompostierbarkeit als alternativer Entsorgungs- weg gilt hier als ein wesentlicher Aspekt f├╝r die Verwendung. So kann auch verdorbene organische Ware gemeinsam mit der Verpackung entsorgt werden, das sonst n├Âtige Auspacken entf├Ąllt.
Biokunststoffe sind atmungsaktiver als viele herk├Âmmliche Kunststoffe. Daher k├Ânnen Waren wie Salate und Frischgem├╝se, die zur Frischhaltung auf einen Luftaustausch angewiesen sind, ohne Perforation eingepackt werden k├Ânnen. Die Atmungsaktivit├Ąt kann im Gegenzug allerdings bedeuten, dass Nahrungsg├╝ter, an die kein Sauerstoff gelangen darf (z.B. Ketchup) oder G├╝ter, die austrocknen k├Ânnen, mit Biokunststoffen nicht uneingeschr├Ąnkt verpackt werden k├Ânnen.
Anwendungen
Auch Verpackungshilfsstoffe wie Luftpolsterbeutel und Luftkissen werden aus Bio- kunststoffen hergestellt. Sehr weit verbreitet sind zudem einfach aufgesch├Ąumte duroplastische Verpackungschips, die auf der Basis von St├Ąrke hergestellt wer- den. Wegen der h├Âheren Luftdurchl├Ąssigeit von Biokunststoffen verlieren daraus gefertigte Luftpolster den Luftdruck allerdings schneller als herk├Âmmliche Kunst- stoffe gleicher Foliendicke.
Mit der verfahrenstechnischen Weiterentwicklung von Biounststoffen konnten in den letzten Jahren Biokunststoffe zunehmend f├╝r Anwendungsbereiche verwendet werden, die wegen der Materialeigenschaften bisher nicht m├Âglich waren. So produziert ein Anbieter beispielsweise Biokunststoff-Netze f├╝r Obst und Gem├╝se, die verfahrenstechnisch schwierig zu verpacken sind, und Beutel f├╝r Tiefk├╝hlkost, die bei Temperaturen bis -30 ┬░C schlagz├Ąh sein m├╝ssen, um einen Sturz unbe- schadet zu ├╝berstehen, aus Mischungen von Polylactiden mit anderen Polymeren (PLA-Blends).
Biokunststoff-Beh├Ąlter f├╝r fl├╝ssige Produkte, z.B. Milch oder Haarwaschmittel, die im Blasformverfahren hergestellt werden, eignen sich bisher vor allem f├╝r kurz- lebige Produkte. Beschichtungen, die die Barrierewirkung der Verpackung erh├Â- hen, sollen k├╝nftig auch langlebigere Produkte ohne Fl├╝ssigkeitsverlust sch├╝tzen. Bei Verkaufsverpackungen f├╝r Kosmetika spielt die Pr├Ąsentation (Optik, Haptik) eine besondere Rolle, Produkte aus Celluloseacetat sind in der Entwicklung.
Quelle: Wikipedia