de.wedoany.com-Bericht: Das VTT Technical Research Centre of Finland und die Lappeenranta-Lahti University of Technology (LUT University) haben gemeinsam eine neuartige Plattform für zellulosebasierte Materialien entwickelt, die Verpackungsherstellern helfen soll, ihre Abhängigkeit von fossilen Kunststoffen zu verringern und gleichzeitig die für industrielle Anwendungen erforderlichen Leistungsstandards zu erfüllen. Diese Technologie treibt die Entwicklung von Vollzellulosefolien und -beschichtungen voran, die mit bestehenden Verarbeitungsmethoden hergestellt werden können und eine skalierbare kommerzielle Fertigung ermöglichen.
Diese Entwicklung ist Teil des Projekts „Films for Future (F3)", das sich auf die Herstellung biobasierter Verpackungsmaterialien mit der Funktionalität von Kunststoffen und verbesserten Entsorgungsmöglichkeiten am Ende der Lebensdauer konzentriert. Die Forscher berichten, dass das Zellulosematerial zu transparenten Folien verarbeitet werden kann, deren mechanische Festigkeit und Barriereeigenschaften mit denen herkömmlicher Kunststofffolien vergleichbar sind.
Die Forscher behandeln Zellulose als Polymer und nicht als traditionelle Faser, um Folien und Beschichtungen mit verbesserten Leistungsmerkmalen herzustellen. Die resultierenden Materialien eignen sich für Anwendungen, die Barriereschutz, Transparenz und Kompatibilität mit bestehenden Verpackungsprozessen erfordern.
Die Plattform umfasst freistehende Zellulosefolien und zellulosebasierte Beschichtungen für Faser-Verpackungssysteme. Laut den Forschern sind die Sauerstoffbarriereeigenschaften der Folien mit denen herkömmlicher Kunststoffe vergleichbar, während die Beschichtungen Sauerstoff- und Fettbarriereeigenschaften für recycelbare Papier- und Kartonverpackungen bieten.
Das F3-Projekt hat die Produktionsfähigkeit im Pilotmaßstab für verschiedene Anwendungen demonstriert, darunter Trockenlebensmittelverpackungen, Backwaren und faserverbundene Verpackungen, die transparente Barriereschichten benötigen.
Die Forscher geben an, dass die Technologie für die Integration in aktuelle industrielle Verarbeitungsprozesse, einschließlich Thermoformen, entwickelt wurde, was die Einführung für Hersteller vereinfacht. Die nächste Phase konzentriert sich auf die Ausweitung der Technologie auf kommerzielle Anwendungen und die Verbesserung ihrer Leistung unter hohen Luftfeuchtigkeitsbedingungen.
Neben dem Ersatz von Kunststoffverpackungen kann die Materialplattform auch zukünftige funktionale Beschichtungen unterstützen, darunter antimikrobielle, antioxidative und responsive Verpackungssysteme, die auf Umweltbedingungen wie Feuchtigkeit, Gaszusammensetzung oder pH-Wert reagieren können.
An dem Projekt sind VTT, die LUT-Universität und Industriepartner beteiligt, und es wird durch den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. Die Forscher betonen, dass die weitere Entwicklung darauf abzielt, das Material von Pilotdemonstrationen zu breiteren industriellen Anwendungen zu führen.
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