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Material-Informationen:
PE - Polyethylen:
LDPE ist Polyethylen in niederer Dichte (englisch: low-density polyethylene), das mit einem Hochdruck-Verfahren hergestellt wird.
Polyethylen nimmt kaum Wasser an und es schwimmt auf Wasser. Die Gas- und Wasserdampfdurchlässigkeit von polaren Gasen ist niedriger als bei den meisten Kunststoffen. Sauerstoff, Kohlendioxid und Aromastoffe lässt es hingegen gut durch.
Die Verwendbarkeit wird dadurch eingeschränkt, dass es bei Temperaturen von über 80 °C erweicht (HDPE, niederkristalline Typen erweichen früher).
Um Polyethylen bedrucken oder kleben zu können ist eine Vorbehandlung nötig.
Durch Sonneneinstrahlung kann PE verspröden.
Eigenschaften:
- brennt gut; rückstandsfrei: CO2 + H2O als Verbrennungsprodukte
- PE ist beständig gegen fast alle polaren Lösungsmittel (T < 60 °C), Säuren, Laugen, Wasser, Alkohole, Öl, PE-HD auch gegen Benzin
Herstellung: Polyethylen wird durch Polymerisation von Ethylengas hergestellt. Die technisch wichtigsten Verfahren zur Herstellung von Polyethylen sind das Hochdruckverfahren für PE-LD und das Niederdruckverfahren für PE-HD.
HDPE ist Polyethylen hoher Dichte (high-density polyethylene)
Das leichte, ungiftige Material ist gut recycelbar und dient zunehmend als Alternative für weniger umweltfreundliche Stoffe, wie z.B. PVC.
Es ist etwas reissfester als LDPE und kann deshalb auch dünner extrudiert werden.
Optisch ist es milchiger und weniger transparent wie LDPE.
MDPE ist die goldene Mitte zwischen HDPE und LDPE. Es ist reissfester als LDPE, aber etwas transparenter als HDPE.
PP – Polypropylen:
Polypropylen (PP) ist ein teilkristalliner Thermoplast und gehört zu der Gruppe der Polyolefine. PP ist dem LDPE sehr ähnlich. Es ist ein Thermoplast mit hoher Stabilität und Chemikalienbeständigkeit. Allerdings ist es härter und wärmebeständiger. Polypropylen lässt sich dauerhaft zwischen 0 und 100°C verwenden. Es kann kurzfristig auf 140° C erhitzt werden. Unter 0° C wird es spröde.
Eigenschaften:
- sehr geringe Wasseraufnahme
- sehr geringe Wasserdampfdurchlässigkeit
- hohe Gasdurchlässigkeit
- schlechte Kältebeständigkeit der nicht gereckten Folie (sinkt die Temperatur auf unter 0° C, so wird das Material spröde)
- hohe Abriebfestigkeit
- sehr hohe Transparenz
- besitzt ein geringeres Eigengewicht als zum Beispiel PE
- PP ist geruchlos und hautverträglich, für Anwendungen im Lebensmittelbereich und der Pharmazie ist es geeignet, es ist physiologisch unbedenklich.
Die Dichte von PP liegt zwischen 0,895 g/cm³ und 0,92 g/cm³. PP ist somit der Kunststoff mit der geringsten Dichte.
PP ist geruchlos, für Anwendungen im Lebensmittelbereich und der Pharmazie ist es geeignet, es ist physiologisch unbedenklich.
OPP – oriented polypropylene
Gleiche Eigenschaften wie „PP“, jedoch wird die Folie längs gereckt und wird dadurch optisch schöner, erhält eine sehr hohe Transparenz und eine höhere Steifigkeit.
Polypropylenfolien kann man durch das Verstrecken deutlich stabiler machen. Hierzu wird die extrudierte Folie über Walzen geführt, die in Maschinenrichtung an Geschwindigkeit zunehmen. Das führt zu einer Streckung des Kunststoffs in Längsrichtung. Um eine BOPP-Folie zu erhalten, wird danach auch noch in Querrichtung verstreckt.
Vorteile dieser Verarbeitung sind unter anderem die verringerte Wasserdampfdurchlässigkeit.
Die mechanische Festigkeit nimmt zu,d.h. die Folien dehnen sich weniger, die Optik (Transparenz) wird verbessert.
Nachteile sind u. a. die abnehmende Siegelfähigkeit und Bedruckbarkeit. Der Lichtschutz wird geringer und die Sauerstoffbarrierewirkung nimmt ab.
OPPA
OPP-Folie mit Acryllackierung
Zellglas (auch bekannt unter dem Markennamen Cellophan)
Zellglas ist einer der ältesten Kunststoffe für Verpackungen, die direkt mit Lebensmitteln in Berührung kommen. Es handelt sich um eine dünne, farblose und transparente Folie aus einem Celluloseregenerat mit dem charakteristischen "Cellophangriff" und Knistereffekt.
Zellglas ist undurchlässig für Flüssigkeiten, lässt jedoch Wasserdampf passieren. Dadurch verhindert eine entsprechende Verpackung, dass sich im Inneren Kondenswasser bildet. Um die Wasserdampfdurchlässigkeit des Zellglases zu senken wird es nicht selten noch mit anderen Kunststoffen beschichtet. Zwar gewinnt damit die Zellglasfolie zusätzliche gewünschte Eigenschaften, verliert aber an Umweltverträglichkeit. Denn reines Zellglas kann man sowohl kompostieren als auch zum Altpapier geben oder verbrennen. Die beschichtete Folie hingegen ist nicht mehr vollständig biologisch abbaubar und sollte auch nicht mehr im Altpapier entsorgt werden (z. B. Briefumschläge mit Fenstern).
Die Herstellungskosten von Zellglas sind relativ hoch* und nur wenige Betriebe stellen es deshalb heute noch her. Die Folie kann bedruckt oder auch lackiert werden, sie lässt sich kleben und schweissen.
* Herstellung : Chemiezellstoff wird aus der sogenannten Holzpulpe, einem Cellulosebrei, in Natronlauge und Schwefelkohlenstoff aufgelöst. Die dabei erhaltene dickflüssige Masse wird gereinigt und in ein Fällbad aus verdünnter Schwefelsäure gegossen, wobei die Cellulose ausfällt. Die entstandene Folie wird im weiteren Verlauf noch in mehreren Bädern gewässert, um Reste des im Fällbad gebildeten Natriumsulfats zu entfernen.