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Klebstoffe halten, was andere versprechen

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Klebstoffe halten, was andere versprechen

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Verklebte Lebensmittelverpackungen müssen bis zum Öffnen durch den Konsumenten vielfältigen Belastungen standhalten – ohne dass die Adhäsionskraft durch Einflüsse wie Hitze, Kälte oder Feuchtigkeit beeinträchtigt wird. Neben den Anforderungen an die fertige Verpackung ist aber auch die Verarbeitbarkeit des Klebstoffes auf der Verpackungsmaschine von großer Bedeutung.
Lebensmittelverpackungen müssen vielen Anforderungen entsprechen. So haben sie vor allem zu informieren, zu segmentieren, zu schützen und zu konservieren.

Dank der Entwicklung innovativer, flexibler Verpackungslösungen bleiben abgepackte Suppen und Kochzusätze trocken, Feuchttücher feucht, Fleisch hygienisch und Käse frisch. Kaffee und Tabak behalten ihr Aroma und die innere Schicht einer Saftverpackung wird nicht angegriffen. Ohne Kaschierung wären diese leichten, flexiblen Verpackungen nicht möglich. Und ihr Erfolg hängt zu einem Großteil von der Verklebung der verschiedenen Packstoffe ab: Die Klebstoffe müssen halten, was Produkt- und Verpackungshersteller versprechen.

Flexibel und sicher

Die Lebensmittelindustrie ist ein Hauptabnehmer flexibler Verpackungen: Kaffee, Schokolade, Snacks, Suppen, Tiefkühlkost und viele andere Produkte lassen sich mit ihnen attraktiv, hygienisch und kostengünstig verpacken. Einfach für den Verbraucher, aber komplex für die den Verpackungshersteller und die dahinter stehende Technologie. Schon das Ausgangsmaterial, die hauchdünnen Kunststoff-Folien, muss bahnweise mit Hilfe von Kaschierklebstoffen zu einem Verbund verklebt werden. Um bei empfindlichen Lebensmitteln bessere Barriereeigenschaften zu erzielen, muss der Verbund gegebenenfalls noch durch eine zwischen den beiden Kunststoff-Folien verklebte Aluminiumfolie verstärkt werden. Hier entscheidet die Qualität der Kaschierklebstoffe. Außerdem gelten strenge lebensmittelrechtliche Bestimmungen. Internationale Lebensmittelkonzerne stellen immer höhere Sicherheitsanforderungen an die Verpackungslieferanten. So gilt der Folienverbund erst dann als lebensmittelrechtlich sicher, wenn alle migrationsfähigen Bestandteile des Kaschierklebstoffs vollständig ausgehärtet sind. Das kann bei konventionellen Kaschierklebstoffen bis zu mehreren Wochen dauern.

Diesen komplexen Herausforderungen hat sich beispielsweise Henkel gestellt: Leistungsstarke Klebstoffe für flexible Verpackungen, die Lebensmittel sicher vor äußeren Einflüssen schützen und auch eine Kontamination durch Gefahrstoffe aus den Verpackungsmaterialien selbst ausschließen. So sollen zum Beispiel die Liofol-Kaschierklebstoffe neue Maßstäbe setzen. Denn sie ermöglichen nach Aussage des Herstellers ein bisher unerreichtes Sicherheitsniveau dank extrem kurzer Aushärtezeiten. Bei der Kaschierung von einfachen Verbunden soll es jetzt statt einer Woche nur noch einen Tag dauern, bis der Folienverbund den lebensmittelrechtlichen Bestimmungen entspricht. Und bei komplizierten Verbunden verkürzt sich die Aushärtezeit von zwei oder mehr Wochen auf höchstens vier Tage.

Einfaches Handling – komplexer Prozess

Auch die Anbringung von Verschlüssen im Verpackungsprozess stellt höchste Anforderungen an den Klebstoff. Klebstoffe für den Kartonverschluss müssen auf Hochgeschwindigkeitsmaschinen zu verarbeiten sein, sollten ausgezeichnetes Hot-Tack bieten und schnell abbinden. Sie müssen auf lackierten und unlackierten Oberflächen haften, benötigen bei Heißfüllprozessen eine hohe Hitze-, für Tiefkühlanwendungen eine entsprechende Kältebeständigkeit. Neben extrem hoher Klebkraft, hervorragendem Fließverhalten und einer großen Anwendungsbreite spielt natürlich auch die Verarbeitbarkeit auf der Maschine eine zentrale Rolle. Mit dem neu entwickelten „Technomelt Supra Cool 130“ möchte Henkel jetzt diese Eigenschaften auch für niedrige Verarbeitungstemperaturen anbieten. So konnten die Verarbeitungstemperaturen bei einem Supra-Hotmelt erstmals um durchschnittlich 40 ºC auf 130 ºC gesenkt werden. Das soll zum einen bis zu 30 Prozent der Energiekosten sparen, zum anderen die Verbrauchswerte um 20 bis 35 Prozent reduzieren. Außerdem soll er im Vergleich zu anderen Hotmelts thermisch stabiler sein und ein sehr sauberes Fließverhalten aufweisen, ohne Fäden zu ziehen. Durch die niedrigere Verarbeitungstemperatur ist die Aufschmelzzeit des Klebstoffs geringer und die Maschinen können schneller angefahren werden.

Jede Verpackung eine Herausforderung

Die Klebstoffherstellung für die Verpackungsindustrie steht vor unzähligen weiteren, zum Teil sehr spezifischen Ansprüchen. Ganz wichtig sind die Etiketten. Denn sie machen Marken. Entsprechend sensibel muss auch der Klebstoff sein, denn er kann über den Erfolg eines Produktes entscheiden. Eine hauchdünne Schicht muss genügen, damit das attraktive Label optimal haftet. Hier muss der Klebstoff auf die Oberfläche des Behälters genauso abgestimmt weden wie auf das Material und Design der Etiketten, auf die Technik der Etikettiermaschinen, die beabsichtigte Verwendung und den Recycling-Prozess.

Ein weiteres Beispiel ist die Befestigung wiederverschließbarer, auslaufsicherer Verschlüsse in Getränkepackungen innerhalb einer Verpackungslinie. Der Klebstoff muss am Polypropylenverschluss wie an der PE-beschichteten, behandelten oder unbehandelten Pappe haften – auch bei nassen oder bedruckten Oberflächen. Auf den vorhandenen Maschinen muss er sauber zu verarbeiten sein, Geschwindigkeits- wie Temperaturschwankungen aushalten und auch nach wiederholtem Öffnen und Schließen des Verschlusses stark bleiben. Bei direktem Lebensmittelkontakt ist außerdem die FDA/BGVvV-Zulassung notwendig. Soll beispielsweise ein Strohhalm befestigt werden, müssen die Klebstoffe sowohl für OPP- als auch für PE-Folien geeignet sein. Die Oberfläche des Behälters, die Färbe- und Druckmethoden müssen berücksichtigt werden. Der Klebstoff muss sich sauber verarbeiten lassen, darf keine Fäden ziehen, benötigt die FDA-Zulassung und manchmal noch eine hohe Kältebeständigkeit.

Wieder andere Ansprüche haben rieseldichte Verpackungen: Sie müssen ihre Produkte – wie Waschmittel, Müslis oder Saatgüter – auf der einen Seite vor dem Eindringen von Fremdstoffen schützen, auf der anderen ein Austreten des Füllguts bei der Abfüllung verhindern. Hier sorgt die Flächenversiegelung für diese Abdichtung ohne den Einsatz von Innenbeuteln, was wiederum Verpackungskosten spart. Und für die Trayaufrichtung müssen die Klebstoffe hohe Maschinengeschwindigkeiten und warme Umgebungstemperaturen in der Verpackungslinie verkraften. Exportmärkte verlangen Beständigkeit gegenüber Schwankungen der klimatischen Bedingungen. Klebstoffe für die Umverpackung müssen für verschiedene Verpackungsmaterialien geeignet sein und eine hohe Anfangshaftung haben. Sie müssen außerdem in Schlitzdüsen gleichermaßen wie in Segementsauftragsverfahren einsetzbar sein. Und bei Schokoladenpapier gilt für die Klebstoffe, dass sie auch bei sehr hohen Maschinengeschwindigkeiten verarbeitbar sind und sauber in Punktapplikation aufgetragen werden können.

Jede Verpackungsform stellt andere Ansprüche an den zu verwendenden Klebstoff. Denn letztlich geht es immer darum, dass das Produkt, welcher Art auch immer, in einwandfreiem Zustand und perfekter Verpackung zum Endverbraucher gelangt – und ihn überzeugt.