Gefördertes Forschungsprojekt

Projektbeschreibung

Hintergrund

Der Verpackungssektor ist auf nationaler und europäischer Ebene der anteilsmäßig größte Endverbrauchermarkt für Kunststoffe. Der optimale Schutz sensibler Packgüter wie z.B. Lebensmitteln ist wichtig, um die gewünschte Haltbarkeit, Qualität und Sicherheit dieser zu gewährleisten. Hierbei sind Mehrschichtverbundmaterialien als Packmittel besonders interessant, da die Kombination verschiedener Materialien in maßgeschneiderten Verpackungseigenschaften resultieren kann. Andererseits bringt dies auch Herausforderungen am Ende der Nutzungsphase der Lebensmittelverpackung, in Bezug auf das Trennen und damit Sortieren, Recyceln oder Kompostieren, mit sich. Die Materialien können nur erschwert in einen technischen oder biologischen Kreislauf zurückgeführt werden. Das bedeutet, dass Mehrschichtverpackungen, bei denen die Verbundpartner nicht effizient getrennt werden können, keinen Beitrag zur Kreislaufwirtschaft leisten können.

Zielsetzung

Im Projekt PRESERVE sollen biobasierte und kreislauffähige Verpackungslösungen entwickelt werden. Dafür werden Upcycling-Strategien aus früheren und laufenden Projekten angepasst und skaliert. Im Projekt werden zur Leistungsverbesserung von Primärverpackungen biobasierte Barrierebeschichtungen für Biokunststoff- und Papier- / Kartonsubstrate sowie die eBeam-Bestrahlung und mikrofibrilläre Funktionalisierung dieser fokussiert. Die entwickelten Verpackungslösungen  sollen recycelbar, im Sinne einer stofflichen Verwertung, sein. In diesem Zusammenhang kommen verschiedene biotechnologische Prozesse zur Anwendung, die den biologischen Abbau von Biokunststoffen erleichtern und die Rückgewinnung funktioneller Oligomere für nachfolgende Anwendungen ermöglichen sollen. Gleichzeitig sollen diese Prozesse auch die Schichttrennung und das anschließende (stoffliche) Recycling von Mehrschichtmaterialen zulassen. Dadurch können Biokunststoffe aus den Verpackungen wiedergewonnen werden, um anschließend in hochwertigen Anwendungen verwendet zu werden. Es sollen z.B. kreislauffähige Verpackungen für Körperpflegeprodukte und wiederverwendbare Tragetaschen oder Transportboxen entwickelt werden.

Schlagworte

Circular Economy; biobasierte Kunststoffe; Recyclingfähige und kreislauffähige Verpackungen; Innovative Verfahren; eBeam

Forschungsschwerpunkt:

NESP | Nachhaltige Entwicklung - Smarte Materialien und Produkte