BioWare Huhtamaki Films November 2010
Inhalt 1. Huhtamaki Films Überblick Märkte Technologien 2. Was ist BioWare? 3. Warum Biokunststoffe? 4. Biomaterialien Herausforderungen und Möglichkeiten 5. Blasextrudierte Biofolien bei Huhtamaki Films Eigenschaften Veredelungs Optionen und Anwendungen 6. Castextrudierte Biofolien bei Huhtamaki Films Eigenschaften Veredelungs Optionen und Anwendungen 7. Zukünftige Herausforderungen 2
Huhtamaki Films Märkte: Etiketten Industrie, Grafische Industrie, Klebeband Industrie Hygiene Industrie Bauindustrie Technische Märkte und Spezial Verpackungen Rohstoffe: Polymere, Biopolymere Produktion In Europa (Forchheim, Germany) und In Nordamerika (Malvern, USA) 750 employees Netto Umsatz 2009: 154 MEUR 3 3
Kern Kompetenzen Huhtamaki Films Film design and extrusion Blasfolien Extrusion Castfolien Extrusion SOPP Folien Extrusion Breites Spektrum von Veredelungs- Technologien Silikonisieren, Beschichten, Prägen, Drucken, Laminieren, Perforieren Laboratory Bewertung und Aufbereitung chemischer Folienrezepturen Pilot facility Kundenspezifische Prozess und Anwendungs Studien Auf den Kunden zugeschnittenes Produkt Design 4 4
Was ist BioWare? ist Huhtamakis nachhaltiges Materialkonzept, bei dem alle Produkte einen geringeren Einfluss auf die Umwelt besitzen als ihre traditionellen Counterparts Umweltfreundlich! Die Produkte sind alle biologisch abbaubar, kompostierbar und vorzugsweise aus nachwachsenden Rohstoffen 5
Was ist Polylactic acid (PLA)? - Polymilchsäure Kartoffeln Mais Zuckerrübe CO 2 und Wasser werden durch Photosynthese zu Stärke Enzyme hydrolysieren Stärke zu Zucker Milchsäure entsteht durch Fermentation aus Zucker Polymerisation von Milchsäure zu Polymilchsäure (PLA) Stärke Polylactic acid PLA Polymerisation Milchsäure Zucker 6
Warum Biokunststoffe? Das Umweltbewusstsein der Konsumenten steigt und fördert deren Kaufinteresse an ökologisch unbedenklichen Produkten. Politik und Gesetzgebung fördern nachhaltige Produkte. Biokunststoffe sind anders und eröffnen neue Marketing Möglichkeiten 7
Warum Biokunststoffe? CO 2 -Footprint eines Produktes wird globales Merkmal Wichtige Marktteilnehmer wie P&G oder Unilever werben mit ihrer Nachhaltigkeitspolitik sowie der selbst auferlegten Ziele. Unabhängigkeit von der Erdölindustrie und deren Preis-Steigerungen Biofolienprodukte bieten neue Eigenschaften 8
Biomaterialien bei Huhtamaki Films Zertifizierung Organisation DIN-CERTCO / IBAW AIB Vinçotte BPI / USCC Jätelaitosyhdistys BPS Land Deutschland Belgien USA Finnland Japan Logo Standard EN 13432 DIN V 54900 ASTM D6400 EN 13432 ASTM D6400 EN 13432 GreenPLA certifica-tion scheme OECD 301C Äquivalent zu dem australischen Standard AS 4736-2006 9
Biomaterialien bei Huhtamaki Films Zertifizierung und DSD Gebühr Kostenersparnis durch Nutzung von biologisch abbaubaren und kompostierbaren Verpackungen: 1,296 /kg Verpackung 0,017 /kg Markennutzungsgebühr (Grüner Punkt) Quelle: Anmerkung: Ergebnis einer Beispielrechnung für Kunststoffe (http://www.gruener-punkt.de/de/kunden-online/online-service.html) Kosten können je nach Land variieren. 10
Biofolien bei Huhtamaki Films Zertifizierung auf Anforderung Neu: Bio basierter Anteil Anteil Nachwachsend!! 11
Warum Biokunststoffe? Vergleich PLA gegen Polyolefine Eigenschaft Standard PLA Huhtamaki PLA (flexibilized) Erdölbasierte Kunststoffe Ökologie / Nachhaltigkeit ++ ++ - Entsorgung + + - Mechanische Eigenschaften - + + Additivierung + + + Vielfalt - + ++ Verarbeitung - + + Thermische Stabilität - - + Wasserempfindlichkeit - - + Verformbarkeit + + + Geruch + + + 12
Warum Biokunststoffe? Sustainability LCA (Life Cycle Analysis) Kumulativer Energieverbrauch Nettoemission von Treibhausgasen Nylon 66 Nylon 6 PC APET LDPE PP PVC Suspension PLA6 PLA NG Nylon 66 Nylon 6 PC APET LDPE PP PVC Suspension PLA6 PLA NG 0 20 40 60 80 100 120 140 160 [MJ / kg Polymer] -2.0-1.0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 [kg CO2 eq./ kg Polymer] Quelle: Nylon, PET, PE, PP, PC: Plastics Europe PLA: NatureWorks LLC PLA beinhaltet CO 2 aus der Atmosphäre 13
Biomaterialien bei Huhtamaki Films PLA und TPS Blasfolien Dicke 20-120 µm 14
Biomaterialien bei Huhtamaki Films PLA Blasfolien - Eigenschaften Eigenschaften: - hochtransparent - hohe Zugfestigkeit (E-Modul und Bruchdehnung einstellbar) maßgeschneiderte PLA-Folie - erhöhte Einreissfestigkeit - hervorragendes Deadfold-Verhalten - hohe Sauerstoff- uns Wasserdampf-Durchlässigkeit - keine Migration (ISEGA Zertifizierung) - bedruckbar, siegel- und schweißfähig - antistatisch - Dickenreduktion bis zu 20% - Niedrigere Siegel Temperaturen gegenüber PP - biologisch abbaubar, kompostierbar und aus biologisch nachwachsenden Rohstoffen 15
Biomaterialien bei Huhtamaki Films PLA Blasfolien Eigenschaften (Peel) Parameter: Siegelnahtfestigkeit (SNF) in N / 15 mm bei 100 C, 0.5 s, 6 bar, gesiegelt gegen 300 µ Cast-PLA- Folie 30 25 SNF in N / 15 mm 20 15 10 5 0 Q. 75423 Q. 75496 Q. 75492 Q. 75494 Q. 75490 Q. 75493 Nach Kundenbedarf maßgeschneiderte Lösungen 16
Biomaterialien bei Huhtamaki Films Mechanik - E-Modul [N/mm 2 ] Vergleichbares E- Modul im Bereich von PP-Folien Anpassbares E-Modul zwischen 1400 N/mm² und 3000 N/mm² Deutlich reduzierte Steifheit und Geräuschentwicklung TPS: ähnlich PE; sogar weicher DIN EN ISO 527-3 Dicke: 50 µm 5000 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 MD CD 1 2 PLA Oriented Film - commercial 4021 5025 PLA Blown Film - commercial 3360 3223 Huhtamaki Quality 75402 2307 2299 Huhtamaki Quality 75404 1873 1813 Huhtamaki Quality 75406 1421 1523 Huhtamaki Quality 75480 1700 1755 Huhtamaki Quality 75496 1653 1705 Huhtamaki Quality 33800 228 175 Huhtamaki Quality 66020 581 375 (Homo) PP-Film 2000 1900 (Random) PP-Film 1101 1102 LDPE-Film 255 303 17
Biomaterialien bei Huhtamaki Films Mechanische Reißdehnung [%] 350 300 MD CD DIN EN 527-3 Thickness: 50 µm 250 200 [%] 150 100 50 0 75423 75496 1 2 3 4 5 Huhtamaki Films Huhtamaki bietet: Anpassung der Reiß- Dehnung Vergleichbar mit PE Reduzierung der Steifigkeit 18
Biomaterialien bei Huhtamaki Films Mechanische Festigkeit [N/mm²] 250 MD CD 200 150 [N/mm²] 100 50 0 75423 75496 1 2 3 4 Huhtamaki Films Niedrige und homogene Festigkeit 19
Biomaterialien bei Huhtamaki Films Optische Eigenschaften Haze in % 6 5 4 3 2 1 110 100 90 80 70 60 50 Clarity, Gloss in % 0 75423 1 2 Huhtamaki 40 Hohe Transparenz mit hohem Glanz 20
Biomaterialien bei Huhtamaki Films Veredelungs-Optionen Drucken Laminieren Beschichten Prägen Metallisieren Silikonisieren 21
Biomaterialien bei Huhtamaki Films Druck Alle Biofolien sind sehr gut bedruckbar. Huhtamaki bedruckt mit bis zu 8 Farben. Die Druckfarben für Biofolie sind ungiftig und unbedenklich Für die Druckfarben ist eine entsprechende Konformitätserklärung verfügbar. Beispiel: Moltex Öko Beutel - biologisch abbaubare und kompostierbare Windelbeutel bedruckt mit Huhtamaki Farben 22
Ein Produkt der Luxusklasse: Metallisierte PLA Folie Aluminium bedampfte PLA Folie Die perfekte Verpackung für wertvolle Produkte! 23
Geben Sie Ihrem Produkt die besondere Note: Geprägte PLA Folie - Inline und Offline prägen - verschiedene Designs - besondere haptische Wirkung - Logo Prägung Seien Sie anders! 24
Zum Schutz von Klebeflächen: Siliconisierte PLA Folie - bedruckt oder unbedruckt - geprägte oder glatte oberfläche - eingefärbt oder transparent Bleiben Sie nicht kleben! 25
PLA Cast Folien Dicke 150 1000 µm
Biomaterialien bei Huhtamaki Films PLA Cast Folien - Eigenschaften Dicken: 150 µm 1000 µm Hauptanwendungen: Eigenschaften: Q 4007, 4009 Tiefziehen, Verpackungen - hochtransparent und glänzend (wie A-PET) - hohe Festigkeit (ähnlich zu PS) - sehr gut bedruckbar - exzellent siegelfähig - hohe Sauerstoffdurchlässigkeit - hohe Wasserdampfdurchlässigkeit - sehr gute Geschmacks- und Aromabarriere - hohe Beständigkeit gegen Fett und Öl - zu 100 % aus nachwachsenden Rohstoffen - Sehr gute Möglichkeiten für Branding und Produktpositionierung 27
Biomaterialien bei Huhtamaki Films PLA Cast Folien - Eigenschaften Dicken: 150 µm 1000 µm Hauptanwendungen: Eigenschaften: Tiefziehen, Verpackungen - wie Q 4007, aber deutlich flexibler - dadurch deutlich verbesserte Prozesseigenschaften - ermöglicht Maschineneinstellung wie für PE / PP - Stanzbar ohne Splitterbildung wie sie bei marktüblichen PLA-Folien häufig auftritt - Keine Migration Verfügbare Qualitäten: Q 4002 flexibler als 4007 Q 4003 flexibler als 4002, 4007 Q 4010 flexibelste Version mit deutlich verbesserten Prozesseigenschaften NEU! Q 4080 höchste Flexibilität 28
Biomaterialien bei Huhtamaki Films PLA Cast Folien Eigenschaften (Mechanik) Deutliche Verbesserung der mechanischen Eigenschaften Deutlich reduzierte Steifheit und Geräuschentwicklung 140 120 100 80 Schlagzugzähigkeit [KJ/m 2 ] DIN EN ISO 8256 200 µm PLA Cast-Film Einreißwiderstand [N] (Trapez) DIN 53363 60 40 20 Bruchdehnung [%] DIN EN ISO 527-3 Einreißwiderstand [N] (Schenkel) DIN 53356 0 1 2 3 4 Standard flexibilisiert 4007 (MD) 49 2,49 3,2 11,4 4007 (CD) 49 3,44 2,6 10,6 4010 (MD) 91 4,24 8,6 44,3 4010 (CD) 123 5,5 5,7 39,3 29
Biomaterialien bei Huhtamaki Films PLA Cast Folien verbesserte Eigenschaften Prozessvorteile durch Einsatz von Huhtamakis flexibler PLA Castfolie: Hervorragende Stanzbarkeit Keine Splitterbildung Keine Haftung Keine Migration Q. 4010 flexibilized Glatte Kanten Q. 4007 Standard PLA Aufgerissene, scharfe Kanten 30
Biomaterialien bei Huhtamaki Films Potenzielle Anwendungen Lebensmittelverpackungen sinnvoll für Bio Auch als Peel Version erhältlich Lebensmittel aus biologischem Anbau sollten biologisch verpackt sein KEINE MOGELPACKUNGEN 31
Biomaterialien bei Huhtamaki Films Potenzielle Anwendungen 32
Die Herausforderungen der Zukunft Temperatur-Stabilität von PLA Folien Kontinuierliche Forschung & Entwicklung Hybrid Lösungen erhältlich Verfügbarkeit einer größeren Bandbreite von nachwachsenden Rohstoffen Nationale Unterschiede im Bezug auf Abfallkreisläufe und Gesetzgebungen LCA Anforderungen Zertifizierungsbedarfe Schulung der Konsumenten 33
Weitere Fortschritte & Anwendungen Besuchen Sie unseren BIO STAND in HALLE 9 STAND 9E03 Danke! 34