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Folien-Lexikon

BO-PET-Barrierefolien

Dicht verpackt mit BO-PET-Barrierefolien

Folien mit guten Barriereeigenschaften gegen Gase, Feuchtigkeit und Aromen sind in der Verpackungsindustrie für eine sichere Verpackung empfindlicher Güter sehr wichtig. Für BO-PET-Barrierefolien ist biaxial orientierte Folie aus Polyethylenterephthalat das Ausgangsmaterial. Neben den guten Barriereeigenschaften sind Dimensionsstabilität, hohe mechanische Belastbarkeit und eine gute Beständigkeit gegenüber verschiedenen Chemikalien, Ölen und Fetten sowie hohe Temperaturbeständigkeit weitere wichtige Eigenschaften der BO-PET-Barrierefolien.

Die Herstellung von BO-PET-Barrierefolien

Polyethylenterephthalat ist ein Polyester, das aus Ethylenglycol und Terephthalsäure durch Polykondensation gewonnen wird. Durch Extrusion wird aus Polyethylenterephthalat Folie hergestellt. Wird diese Folie nach dem Herstellungsprozess einem Reckverfahren unterzogen, also gedehnt, verändert das die physikalischen Eigenschaften der Folie. Es gibt monoaxial gereckte Folien und biaxial gereckte Folien, also solche, die in zwei Richtungen längs und quer zur Maschinenrichtung gereckt werden. Die biaxiale Orientierung letzterer Folien ist für den Namensbestandteil BO in BO-PET-Folie verantwortlich. Das Reckverfahren verändert wichtige Eigenschaften der Polyesterfolie signifikant. Auch die Barriereeigenschaften werden durch den Reckvorgang verbessert.

Eigenschaften von BO-PET-Barrierefolien

  • Barriereeigenschaften
    BO-PET-Barrierefolien bieten Schutz vor Sauerstoff, Feuchtigkeit und Aromaverlust, was sie zu idealen Verpackungen für verderbliche Waren macht.
  • Mechanische Belastbarkeit
    Die biaxiale Orientierung der BO-PET-Barrierefolien sorgt für gute Reißfestigkeit, Kratzfestigkeit, hohe Zugfestigkeit und Robustheit
  • Thermische Belastbarkeit
    Auch die Belastbarkeit durch niedrige und hohe Temperaturen wird durch die biaxiale Reckung der Folien verbessert. Temperaturen von minus 70 ° Celsius bis plus 150° Celsius halten BO-PET-Barrierefolien stand.
  • Chemische Beständigkeit
    Die gute Beständigkeit gegenüber verschiedenen Chemikalien machen BO-PET-Barrierefolien nicht nur als Verpackungsmaterial, sondern auch für diverse technische Anwendungen einsetzbar
  • Dimensionsstabilität
    Für viele Anwendungen ist auch die gute Dimensionsstabilität der biaxial gereckten PET-Folien eine wichtige Eigenschaft

Verbesserung der Barriereeigenschaften von BO-PET-Barrierefolien

Es gibt diverse Möglichkeiten, die schon grundsätzlich guten Barriereeigenschaften von BO-PET-Folien noch weiter zu verbessern.

  • Eine Aluminiumbeschichtung der Folien bietet sehr gute Barriereeigenschaften gegenüber Sauerstoff, Feuchtigkeit und Licht, auch UV-Licht
  • Beschichtungen mit Siliziumoxid (SiOx) und Aluminiumoxid (AlOx) bieten eine transparente Barriere, die ähnliche Schutzeigenschaften wie Aluminium erreichen, jedoch die Durchsichtigkeit des Produkts nicht beeinträchtigen
  • Acryl- oder PVdC-Beschichtungen, sogenannte polymere Barrierebeschichtungen, verbessern die Gas- und Feuchtigkeitsbarrieren und werden in Anwendungen verwendet, die keine metallischen Schichten erfordern

Anwendungsbereiche von BO-PET-Barrierefolien

In der Verpackungsindustrie werden BO-PET-Barrierefolien im Lebensmittelbereich für leicht verderbliche und aromakritische Lebensmittel verwendet. Auch für Kosmetika und Medikamente sind die Barriereeigenschaften der Folien wichtig, um Wirksamkeit und Haltbarkeit der verpackten Güter zu sichern. 

Im technischen Bereich werden BO-PET-Barrierefolien in der Elektroniksparte für die Herstellung von flexiblen Leiterplatten, Isoliermaterialien und Displays verwendet, in der Elektrotechnik für diverse Isolierungen wie Decklagenisolationen in Relais oder Transformatoren. In der Solarindustrie kommen sie als Rückseiten für Photovoltaikmodule zum Einsatz.

In der Druckindustrie werden BO-PET-Barrierefolien für Laminierungen und diverse Druckanwendungen verwendet.

Typische Anwendungsbeispiele für BO-PET-Barrierefolien

  • Kaffee- oder Teeverpackungen
  • Verpackung für Snacks und Trockenprodukte
  • Verpackung von tiefgefrorener Ware
  • Mikrowellenverpackungen
  • Blisterverpackungen von Arzneimitteln
  • Sterile Verpackungen
  • Leiterplatten und Displays
  • Schutzfolien für Elektronikprodukte

Recyclingfähigkeit von BO-PET-Barrierefolien

PET und auch BO-PET ist grundsätzlich ein recyclingfähiger Kunststoff. Am besten etabliert ist der Recyclingkreislauf für PET-Flaschen, von denen in Deutschland ein Großteil gesammelt und wieder in den Produktionskreislauf zurückgeführt werden. Auch BO-PET-Barrierefolien können bei sortenreiner Sammlung in den Recyclingprozess überführt werden. Schwierig wird es allerdings bei Materialien mit zusätzlichen Barrierebeschichtungen. Obwohl auch hier an Verbesserungen geforscht wird, zum Beispiel mit ultradünnen Barriereschichten, können solche Verbundmaterialien bisher nur schlecht recycelt werden.

Ansätze zur Verbesserung im Bereich Nachhaltigkeit

Es gibt Versuche mit enzymatischen Abbauprozessen von Kunststoffabfällen, bei denen Bakterien die Materialien in ihre Grundstoffe zersetzen, die dann erneut im Produktionsprozess eingesetzt werden können. Diese Verfahren finden allerdings noch keine großtechnische Anwendung. Mehr Erfolg haben Versuche, bei den Grundstoffen der Polyesterproduktion von den erdölbasierten Stoffen wegzukommen und diese aus nachwachsenden Rohstoffen zu erzeugen. Auch wenn der Marktanteil bisher gering ist, sind solche Grundstoffe zumindest schon am Markt vorhanden. Da Nachhaltigkeit für viele Anwender von BO-PET-Barrierefolien ein wichtiges Thema ist, wird in diesem Bereich intensiv geforscht.

Alternativen zu BO-PET-Barrierefolien

Auch Folien aus amorphem Polyethylenterephthalat, sogenannte A-PET-Folien verfügen über sehr gute Barriereeigenschaften, allerdings nicht die mechanische Belastbarkeit von BO-PET-Barrierefolien. Des Weiteren gibt es auch Folien aus Polyethylen (PE) oder aus Polypropylen (PP) mit guten Barriereeigenschaften, ebenso EVOH, ein Copolymer aus Ethylen-Vinylalkohol oder Folien aus Polyamid (PA). Alle Nicht-PET-Alternativen zu BO-PET-Barrierefolien stammen ebenfalls aus der Petrochemie. Eine Folie aus nachwachsenden Rohstoffen mit guten Barriereeigenschaften ist am Markt derzeit nicht zu finden. Da die Alternativen auf weniger etablierte Recyclingprozesse angewiesen sind, dürften BO-PET-Barrierefolien derzeit die umweltfreundlichste Variante von Barrierefolien darstellen.

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