Um das Potenzial ihrer Extrusionanlagen einem internationalen Fachpublikum näher zu bringen, hat SML auf den Innovation Days 2024 sämtliche Folien für Monomaterial-Standbodenbeutel aus PE live produziert und anschließend laminiert. Zum Einsatz kamen dabei eine moderne SML Gießfolienanlage mit integriertem Streckwerk und eine FlexPack Hochleistungs-Beschichtungs- und Laminieranlage.

Monomaterial-Strukturen aus PE haben sich als zukunftsweisende Alternative erwiesen, wenn es darum geht, BOPET in flexiblen Verpackungen zu ersetzen. Die auf SML-Maschinen hergestellten Monomaterial-Lösungen aus hundert Prozent PE bieten volle Recyclingfähigkeit bei gleichzeitiger Beibehaltung der hohen Ansprüche in Hinblick auf optische und mechanische Qualitätsmerkmalen.

Die Monomaterial-Standbodenbeutel, die im Zuge der SML Innovation Days am 9. und 10. Oktober 2024 präsentiert wurden, haben folgende Struktur:

Die Herstellung sämtlicher Folien für die Standbodenbeutel und der anschließende Laminierungs-Prozess erfolgte ausschließlich auf Anlagen von SML.
 

Ultra-dünne MDO-PE Folie produziert auf SML Gießfolienanlagen

Die aktuelle Generation von SML Gießfolienanlagen ist mit einem neuartigen Streckwerk ausgestattet, das speziell für die Herstellung von innovativen Monomaterial-Folien entwickelt wurde. Die 17 µm MDO-PE Folie, die für die Oberfläche des Beutels zum Einsatz kam, weist eine fünflagige Struktur mit einer Lagenverteilung 20/10/40/10/20 % auf. Die Folie besteht aus 47% MDPE, 36% HDPE, 16% LLDPE und 1% Additiven – und zeichnet sich durch folgende Eigenschaften aus:

Mechanische Eigenschaften: 
Maschinenrichtung (MD): > 1400 MPa (up to 1850 MPa) 
Querrichtung (TD): > 1200 MPa (up to 1500 MPa)

Hitzebeständigkeit: 
Schrumpf 120 °C/30sec, Maschinenrichtung: 4 – 10 % 
Schrumpf 120 °C/30sec, Querrichtung: 0 – 2 %

Optische Eigenschaften 
Glanz 45 °: 70 - 85 % 
Haze:          < 5 %

Wie aus der Aufstellung ersichtlich, verfügt die 17 µm MDO-PE Folie über hervorragende optische Merkmale. Die hohe Festigkeit der Folie garantiert die einfache Weiterverarbeitung in Druck- und Verpackungsmaschinen.

Konventionelle Siegelfolie aus CPE 
Um eine stabile Form der Standbodenbeutel zu gewährleisten, hat SML marktübliche CPE-Siegelfolie in einer Stärke von 65 µm auf derselben Gießfolienanlage produziert. Generell zeichnen sich die auf Anlagen von SML hergestellten CPE-Folien durch ihre geringe Dicken-Toleranz, die hohe Transparenz und sehr gute Siegeleigenschaften (mit niedriger Siegel-Anfangstemperatur – SIT) aus.

Laminieren von MDO-PE und CPE-Folie 
Die erzeugte 17 µm MDO-Folie und die 65µm Siegelfolie wurden im Anschluss auf einer modernen FlexPack Beschichtungs- und Laminieranlage weiterverarbeitet. Um die Adhäsion an der rückseitig bedruckten MDO-PE Folie zu verbessern, hat SML minimale Mengen an Primer eingesetzt. Dennoch wurde bei der Extrusionslaminierung der beiden Folien mit ihren unterschiedlichen Eigenschaften ausschließlich PE und keine weiteren Additive verwendet. Auf diese Weise blieben die Monomaterial-Merkmale aller Substrate erhalten – und die vollständige Recyclingfähigkeit blieb gewährleistet.

Optionale Barriere-Schicht für erweiterte 
Es bestehen drei unterschiedliche Möglichkeiten, mit der Integration von Sauerstoff-Barrieren die Funktionalität der Standbodenbeutel zu erweitern. Die Barrieren, beispielsweise aus EVOH/POVH, können in folgenden Bereichen der Gesamtstruktur integriert werden:

• innerhalb der Struktur der MDO-PE Folie
• innerhalb der Struktur der CEP Folie
• oder als zusätzliche Lage in der PE Extrusionslaminierung – PE /tie/EVOH/tie/PE

Unabhängig davon, welche dieser drei Möglichkeiten zur Integration der Barriere-Schicht gewählt wird: Am Ende steht immer eine zu 100 Prozent recyclingfähige Monomaterial-Lösung aus PE.

Enge Zusammenarbeit mit Dow 
Bei der Entwicklung der Monomaterial-Strukturen für die Standbodenbeutel arbeitete SML eng mit dem Rohmaterialien-Hersteller Dow zusammen. Dow bietet mit einer breiten Palette an PE-basierten Granulaten maßgeschneiderte Lösungen für die vielfältigen Anforderungen der Verpackungsindustrie. „Die Zusammenarbeit zwischen Dow und SML ermöglicht es uns, unsere breite Palette an Produkten zu demonstrieren, die mit unserem AFFINITY™-Siegel der nächsten Generation und unseren ELITE™- und INNATE™-Performance-Harzen auf die Recyclingfähigkeit von Verpackungen ausgerichtet sind, mit REVOLOOP™-Post-Consumer-Rezyklaten die Kreislaufwirtschaft unterstützen und dank der DOWLEX™-Polyethelene-Harze und ATTANE™-Copolymere mit ultra-niedriger Dichte (ULDPE) eine effiziente Anlagenproduktivität ermöglichen“, sagte Laurent Ziche, Marketing Manager bei Dow. Die Verbindung zwischen hochmoderner Extrusionstechnologie von SML und der Materialexpertise von Dow ermöglicht es, nachhaltige und qualitativ hochwertige Verpackungen zu realisieren, die den wachsenden Bedarf an umweltverträglichen und gleichzeitig funktionalen Lösungen zu decken.

Redlham, 08.10.2024