Status Quo bei öl- und wasserbeständigen Papierbeschichtungen

In einer Übersichtsarbeit werden die wasser- und ölbeständigen Eigenschaften verschiedener synthetischer und natürlich vorkommender Polymere und ihrer Verbundstoffe analysiert, die als Papierbeschichtungen für Lebensmittelverpackungen verwendet werden.

Papierbeschichtungen basieren traditionell auf erdölbasierten Verbindungen wie Fluorverbindungen, Polyethylen und Wachsen, um Papiereigenschaften wie Benetzbarkeit und Öl- und Wassertransport zu verändern. Obwohl sie die Wasserbeständigkeit der Oberfläche verbessern, haben ihre schlechte Recyclingfähigkeit und mangelnde biologische Abbaubarkeit zu einem Rückgang der Verwendung geführt, was eine Gefahr für die Umwelt und die menschliche Gesundheit darstellt und zu den Treibhausgasemissionen beiträgt.

Darüber hinaus erschwert die Verwendung von Kunststoffen und auf fossilen Brennstoffen basierenden Materialien als Barrierebeschichtungen in Papierverpackungen die Recyclingbemühungen, was die Gesamtkosten und die Umweltbedenken hinsichtlich der Anhäufung nicht biologisch abbaubarer Abfälle erhöht. Angesichts der zunehmenden Besorgnis über Polymerverpackungen auf Erdölbasis und der Nachfrage der Verbraucher nach nahrhaften, langlebigen Produkten gewinnt die Erforschung alternativer Verpackungsmaterialien zunehmend an Bedeutung. Umgekehrt können innovative umweltfreundliche Beschichtungen unter Verwendung biologischer Polymere wie Polyester, Aminosäuren und Kohlenhydrate entwickelt werden. Durch die Kombination von Polymeren und deren Modifikationen mit verschiedenen Wirk- und Füllstoffen können Beschichtungen hergestellt werden, die die Wasser- und Ölbeständigkeit von Papier verbessern. Erörtert werden auch verschiedene Beschichtungstechniken und Lösungsmittelformulierungen zur Optimierung von Beschichtungslösungen.

Die Studie wurde veröffentlicht in: Journal of Coatings Technology and Research, Volume 21, Issue 1, 03 January 2024.