Bachelor
Nachhaltige Verpackungstechnologie
berufsbegleitend
Forschungslaufzeit: 30.4.2021 bis 31.3.2023
Aufgrund des unsachgemäßen Eintrages von Lebensmittelverpackungen in die Umwelt mit den damit verbundenen Folgen wächst global das Interesse an nachhaltigeren Verpackungslösungen. Vor allem die Belastung der Meere und die damit verbundenen Lebensräume sind stark gefährdet und bedürfen dringend einer Lösung.
Ein naheliegender Werkstoff zur Substitution von herkömmlichen Kunststoffen sind die Gruppe der Biopolymere “Polyhydroxyalkanoate” (kurz: PHA). Diese zeichnet sich durch seine nachhaltige Herstellung und biologische Abbaubarkeit, auch unter marinen Bedingungen, aus. Darüber hinaus weisen PHAs eine für Biopolymere gute Verarbeitbarkeit auf.
Der Einsatz von PHA für Lebensmittelverpackungen ist aktuell aufgrund mangelnder Barriereeigenschaften bzgl. Sauerstoff, Fett, Feuchte (etc.) nur eingeschränkt möglich. Petrochemische Kunststoffe weisen hier in der Regel bessere Eigenschaften auf und werden ansonsten über Beschichtungen dahingehend verstärkt.
Die als Beschichtung aufgebrachten Barrieren verhindern bzw. verlangsamen je nach Anwendungsfall die biologische Abbaubarkeit der Verpackungen. Aus diesem Grund hat das Frauenhofer ISC einen neuen Barrierelack aus Ormocer, einem anorganisch-organischen Hybridpolymere, entwickelt. Dieser Barrierlack erfüllt sämtliche Voraussetzungen für die biologische Abbaubarkeit und den Schutz für Lebensmittel.
Im Rahmen des vorliegenden Projekts soll erstmals ein Proof-of-Concept für einen biologisch abbaubaren Probekörper von Lebensmittelverpackungen erfolgen. Dieser setzt sich zusammen aus PHA als Verpackungsmaterial und einem Ormocer Barrierelack. Im Anschluss werden die Probekörper mit Hilfe von entwickelten Testverfahren geprüft und evaluiert. Anhand der gewonnenen Erkenntnisse sollen die Probekörper im kaskadischen Verfahren optimiert werden, um die nötigen Verpackungseigenschaften zu erreichen.
• Circular Analytics Gmbh (Projektkoordination)
• FH Campus Wien
• Frauenhofer ISC-Würzburg
• Österreichisches Forschungsinstitut für Chemie und Technik
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