Mehr Flexibilität für Schrumpffolien

28.06.2010 | Ludwigshafen
Vor drei Jahren im Markt eingeführt, sind Schrumpffolien auf Basis von Styrolux" HS 70 der BASF mittlerweile im europäischen Sleevemarkt sehr gut etabliert. Gegenüber konventionellen Mischungen aus SBC (Styrol-Butadien-Styrol-Blockcopolmer) und PS (Polystyrol) zeichnet sich dieses Material durch einen besonders hohen Endschrumpf von über 70 Prozent aus.

Nun haben die Forscher der BASF nochmals deutlich verbesserte Styrolux-Typen entwickelt, die das Sortiment für diese Anwendung erweitern sollen. Sie entsprechen damit dem Wunsch der Industrie nach steiferen Folien, die das Umschrumpfen noch größerer und komplexerer Objekte und eine weitere Reduzierung der Sleeve-Foliendicke ermöglichen.

Zwei Komponenten für individuellere Folieneigenschaften

Im Unterschied zu Styrolux HS 70 wird dabei erstmals ein Zwei-Komponenten-Konzept realisiert: Mit Styrolux T (T für toughness = Zähigkeit) und Styrolux S (S für stiffness = Steifigkeit) umfasst dieses Konzept gleich zwei neue Styrolux-Typen, mit denen sich das gewünschte Eigenschaftsprofil der Schrumpffolie durch Abmischen beim Verarbeiter einstellen lässt und die somit erst gemeinsam als "Styrolux T/S" das fertige Folienmaterial ergeben.

Bei den Folienherstellern stieß dieses Konzept bereits auf erste, sehr positive Resonanz. Durch Kombination der beiden neu entwickelten Styrolux-Typen haben sie nun selbst die Möglichkeit, die Folieneigenschaften den individuellen Anforderungen anzupassen - ein Novum in der Shrink-Sleeves-Herstellung. Um das Potenzial der neuen Entwickung optimal zu nutzen stehen ihnen Experten der BASF unterstützend zur Seite.

Natürlicher Schrumpf noch niedriger: Höhere Lagerstabilität

In den abgemischten T/S-Produkten liefert die T-Komponente Grundeigenschaften wie Zähigkeit und gute Verstreckbarkeit, die S-Komponente erhöht die Steifigkeit der Folie sowie ihre Lagerstabilität. Letztere wird durch den sogenannten natürlichen Schrumpf bestimmt, dem das Material nach dem Verstrecken unterliegt. Ermittelt wird er in einem 21-tägigen Lagertest bei 40 Grad Celsius. Eine 1:1-Mischung aus Styrolux T und Styrolux S ergibt beispielsweise eine Folie, die eine um 25 bis 30 Prozent höhere Steifigkeit hat und einen um etwa 50 Prozent niedrigeren natürlichen Schrumpf aufweist als eine entsprechende Folie aus Styrolux HS 70.

Höhere Steifigkeit - guter Endschrumpf - noch weniger Stippen

Folien auf Basis von Styrolux T/S zeigen eine bislang unerreichte Transparenz und Brillanz. Wie das Styrolux HS 70 eignen sie sich außerordentlich gut für die Technologie des Querverstreckens (TD = transverse direction). Mit den querverstreckten TD-Folien lassen sich Formen mit großen Radienunterschieden oder ungewöhnlichen Designs in Sleeve-Technik umschrumpfen.

Bei dem neuen Produktdesign gelang es, die von Styrolux HS 70 gewohnte, fein ausbalancierte Schrumpfkurve in Kombination mit einem sehr hohen Endschrumpf von über 70 Prozent bei 90 Grad Celsius beizubehalten. Die gleichmäßige, moderate Steigung der Schrumpfkurve erlaubt ein sehr kontrolliertes Umschrumpfen in einem breiten Verarbeitungsfenster, während der hohe Endschrumpf das Dekorieren selbst komplexester Formen ermöglicht.

Wie Styrolux HS 70 zeichnen sich die T/S-Folienprodukte durch eine besonders hohe Effizienz und Prozesssicherheit aus. Aufgrund ihrer relativ geringen Dichte kann der Anwender damit etwa 30 Prozent mehr Folie pro Kilogramm Kunststoff herstellen als beispielsweise mit PET-G. Darüber hinaus erreichen Styrolux-T/S-Folien bei höheren Anteilen der S-Komponente auch in der Steifigkeit das Niveau von PET-G-Schrumpffolien.

Mit dem Zwei-Komponenten-Konzept und der gezielten Einstellbarkeit der Folieneigenschaften in Bezug auf Zähigkeit und Steifigkeit trägt die BASF den regional sehr unterschiedlichen Anforderungen ihrer Kunden, deren Anlagenkonzepten und Abnehmerbranchen Rechnung.

Das bereits bei Styrolux HS 70 sehr niedrige Stippenniveau konnte in Folien auf Basis der innovativen Styrolux T- und S-Komponenten - dank ihrer hohen thermischen Stabilität - abermals deutlich reduziert werden. T/S-Folien genügen damit den Bedürfnissen selbst der anspruchsvollsten Märkte.

Neue Perspektiven für die MD-Technik

Die neuen Styrolux T/S-Folien sind nicht nur für das Querverstrecken geeignet, sondern führen auch als sogenannte MD-Folien zu qualitativ hochwertigen Produkten (MD = machine direction). Das Verstrecken in Extrusionsrichtung, wie es für die Banderolentechnik eingesetzt wird, ist maschinentechnisch einfacher und entsprechend kostengünstiger. Bei dem Roll-on-shrink-on-Verfahren, kurz ROSO-Verfahren genannt, wird die Rundumetikettenfolie in Form einer Banderole um die Flasche gewickelt, dann erst verklebt und durch Wärme aufgeschrumpft.

Produktseitig war das ROSO-Verfahren früher fast ausschließlich auf Polypropylen (PP) und wenige Anbieter beschränkt. Der geringe Schrumpf klassischer PP-MD-Schrumpffolien - maximal 20 Prozent bei Temperaturen bis 100 Grad Celsius - begrenzte die Anwendbarkeit des Verfahrens auf einfache Flaschenformen. Aufgrund des geringen Schrumpfs kann sich eine PP-MD-Folie bei komplexen Formen mit größeren Radienunterschieden nämlich nicht fest genug an die Kontur anschmiegen. Es bilden sich Falten, und die Banderole haftet schlecht.

Die neuen T/S-Schrumpffolienprodukte, aber auch das bewährte Styrolux HS 70 ebenso wie die 2006 im Markt eingeführte, hochtransparente Styrolux-Marke 3G 46 eröffnen dem MD-Verfahren ganz neue Perspektiven. Mit ihnen sind Schrumpfgrade von bis zu 45 Prozent bei Temperaturen bis 100 Grad Celsius und sogar bis zu 65 Prozent bei Temperaturen zwischen 100 und 120 Grad Celsius erzielbar. Dabei sind verstreckte Folien auf Basis von Styrolux 3G 46, die ihren maximalen Schrumpf erst bei über 100 Grad Celsius erreichen, für den Heißluft-Schrumpftunnel besonders geeignet. MD-Folien auf Basis von Styrolux HS 70 oder der neuen T/S-Komponenten erfahren ihren höchsten Schrumpf schon bei niedrigeren Temperaturen. Sie empfehlen sich deshalb für das Umschrumpfen im Dampftunnel.

Der signifikant höhere Endschrumpf der Styrolux-MD-Folien erlaubt das bündige Umschrumpfen komplexerer Formen, wie bauchiger Flaschen mit größeren Radienunterschieden - eine Domäne, die bislang den TD-Sleevefolien vorbehalten war.

Gemeinsam mit führenden Maschinen- und Folienherstellern ließ sich zeigen, dass Styrolux-MD-Folien auf etablierten Etikettierungsanlagen, auf denen heute fast ausschließlich ROSO-PP-Folien verarbeitet werden, sehr gut laufen. Zudem führen neuere Verfahren, wie das Siegeln der Bindenähte mit Lasergeräten der italienischen Firma Sacmi oder das Heißsiegeln der Firma Alfa Sidel, mit Styrolux MD-Folien zu sehr guten Ergebnissen.

Marktsegment mit hohem Wachstumspotenzial

Bei einem derzeitigen globalen Marktvolumen von über 3,5 Millionen Quadratmetern und geschätzten jährlichen Wachstumsraten von deutlich über zehn Prozent in den kommenden Jahren, stellen Schrumpffolien ein äußerst attraktives Segment des Konsumgüter-Verpackungsmarkts dar. Mehr als 80 Prozent dieser Folien gehen heute in die hochwertige Umverpackung von Lebensmitteln wie Molkereiprodukte, Softdrinks und alkoholische Getränke. Daneben werden aber auch zunehmend Haushaltsartikel, Kosmetika und Pharmaverpackungen umschrumpft.

Die treibenden Kräfte für diese dynamische Marktentwicklung sind steigende Anforderungen an Produktdifferenzierung, Marken-Image und die Menge an Verbraucherinformation sowie der Wunsch einer immer höherwertigeren Präsentation von Endverbraucherprodukten in den Regalen (point-of-sale).

Mit dem neu entwickelten Zwei-Komponenten-Produkt-System Styrolux T und S, das eng den Kundenbedürfnissen nach höherer Flexibilität folgt und das sich den unterschiedlichen Technologien zum Umschrumpfen anpassen lässt, sieht die BASF sehr gute Chancen zum Wachstum dieses Segments beizutragen. Das bislang am Markt nicht verfügbare Zwei-Komponenten-Konzept setzt neue Qualitätsmaßstäbe und erschließt den Sleeves sowie insbesondere auch den ROSO-Folien viele zusätzliche Anwendungsmöglichkeiten und gestattet den Kunden, das Potenzial ihrer Anlagen voll auszunutzen.

Die BASF wird voraussichtlich auf der K-Messe 2010 erste mit Folie auf Basis Styrolux T/S umschrumpfte Exponate zeigen. Ab Beginn 2011 sollen die beiden Schrumpffolien-Komponenten weltweit in kommerziellen Mengen verfügbar sein.

Quelle: Pressemeldung BASF SE

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