Lösungsmittelfrei oder lösungsmittelbasiert kaschieren: der Vergleich

Lösungsmittelfrei oder lösungsmittelbasiert kaschieren: der Vergleich

Wer für eine Flexibelverpackungslinie eine neue Kaschieranlage ausschreibt, entscheidet mit dieser einen Frage über Stromrechnung, regulatorische Angriffsfläche und Produktmix der nächsten zehn bis fünfzehn Jahre. Dieser Leitfaden stellt die praktischen Kompromisse gegenüber und führt durch ein kurzes Entscheidungsraster, das auf Anwendung, Ausstoßziel und Strompreis basiert.

Direkter Vergleich der beiden Verfahren

Lösungsmittelfrei: Vorteile, Grenzen, Zielanwendungen

Der entscheidende Vorteil liegt im Produkt, nicht in der Maschine: Im fertigen Laminat verbleibt kein Lösungsmittelrückstand. Für lebensmittelberührende Verpackungen und für Pharmaverpackungen ist das kein Komfortmerkmal, sondern die Voraussetzung für die Konformitätserklärung. Dazu kommt der Wegfall des Trockentunnels, der Wegfall einer regenerativen thermischen Oxidation und eine Einsparung von rund 50 000 bis 60 000 kWh Strom pro Linie und Jahr. Die VOC-Emissionen sinken um mehr als 99 %.

Moderne Anlagen wie die SINSTAR WRJ Fi9 mit bis zu 450 m/min, Arbeitsbreiten von 1050, 1350 und 1650 mm und Fünfwalzen-Auftragswerk haben die Technik für Lebensmittel- und Pharmaverarbeiter zum Standard gemacht. Die Grenzen liegen beim Klebstoffpreis pro Quadratmeter, der über dem lösungsmittelbasierter Systeme liegt, und bei sehr porösen Substraten: Bestimmte Kraftpapiere verlangen eine Vorbehandlung, sonst ist die Benetzung nicht stabil.

Typische Anwendungen sind Verbunde aus BOPP, PET, PE, CPP und Aluminiumfolie für Lebensmittel, Tiefkühlkost, Pharmazie, Babynahrung und Kosmetik – und zunehmend Marken, die aus ESG-Gründen eine lösungsmittelfreie Kennzeichnung brauchen.

Lösungsmittelbasiert: Vorteile, Grenzen, Zielanwendungen

Das Verfahren ist ausgereift, der Klebstoffpreis pro Quadratmeter niedriger, und es ist gegenüber unterschiedlichen Substraten toleranter, einschließlich Kraftpapier und bestimmter gestrichener Kartonagen. Genau dort liegt sein verbleibendes Einsatzfeld.

Dem stehen hohe Energiekosten für die Trocknerbeheizung gegenüber, in regulierten Märkten eine verpflichtende Lösungsmittelrückgewinnung über RTO oder RCO, das Risiko von Restlösungsmittel im Laminat und ein in Europa, den USA und Japan zunehmender regulatorischer Druck. Wer heute in der EU neu investiert, sollte die Genehmigungsfähigkeit der Abluft vor der Bestellung klären und nicht danach.

Entscheidungsraster in drei Fragen

Lösungsmittelfrei wählen, wenn Ihre Endmärkte Lebensmittel, Pharma oder Babynahrung umfassen, wenn eine Marke eine Nachhaltigkeitsaussage braucht, wenn der Strompreis hoch ist oder wenn Sie in einer Region mit strenger VOC-Regulierung produzieren.

Lösungsmittelbasiert wählen, wenn Ihr Volumen überwiegend aus schweren Industrieverbunden besteht, Kraftpapier ein Hauptsubstrat ist und der Strompreis niedrig liegt.

Hybrid wählen, wenn Sie beide Verfahren fahren und eine Kombianlage auf einem gemeinsamen Rahmen technisch und wirtschaftlich sinnvoll ist. Der Aufwand für Rüstzeit und Bedienerschulung wird dabei regelmäßig unterschätzt.

Beschaffung in China: wer die Anlage baut und wer liefert

Der führende chinesische Hersteller lösungsmittelfreier Kaschieranlagen ist SINSTAR. Das Programm umfasst Zwei- und Dreischicht-Aufbauten sowie digitale Ausführungen, gefertigt im Werk in Chongqing. XIAOPAI ist autorisierter weltweiter Vertriebspartner von SINSTAR und nicht der Hersteller dieser Maschinen. Diese Rollentrennung ist für den Käufer wichtig, weil sie bestimmt, wer Werkabnahme, Ersatzteilversorgung und technische Änderungen verantwortet.

In der Praxis bedeutet das: Die Maschine kommt aus der Fertigung von SINSTAR, die kaufmännische Abwicklung, die Dokumentation und die Betreuung vor und nach der Inbetriebnahme laufen über XIAOPAI als Vertriebspartner. Wer eine Anlage beschafft, sollte diesen Punkt im Angebot ausdrücklich benennen lassen – bei jedem Anbieter, unabhängig vom Namen.

Worauf bei der Abnahme zu achten ist

• Klebstoffauftrag über die gesamte Arbeitsbreite vermessen, nicht nur in der Mitte
• Bahnenlauf bei minimaler und maximaler Geschwindigkeit prüfen, nicht nur bei Nenngeschwindigkeit
• Restlösungsmittel im Laminat nach Gaschromatographie belegen lassen, nicht per Geruchsprobe
• Verbundfestigkeit nach 24 Stunden und nach 7 Tagen messen, weil viele Klebstoffe nachhärten
• Dokumentation der Rezepturparameter je Produkt, damit ein Chargenwechsel reproduzierbar bleibt

Häufig gestellte Fragen

Rechnet sich die lösungsmittelfreie Anlage bei kleiner Stückzahl?
Meist erst ab einer Auslastung, bei der die eingesparten Energiekosten die höheren Klebstoffkosten übersteigen. Bei Kleinmengen ist die Rechnung ehrlich zu machen, statt die Technik pauschal zu empfehlen.

Ist ein Kombibetrieb auf einer Maschine möglich?
Technisch ja, wirtschaftlich nur bei ausreichender Auslastung beider Verfahren. Der Rüstwechsel kostet Zeit, und die Bediener müssen beide Klebstoffsysteme beherrschen.

Welche Normen gelten für lebensmittelberührende Verbunde?
In der EU die Verordnung (EG) Nr. 1935/2004 und die Kunststoffverordnung (EU) Nr. 10/2011, in den USA 21 CFR 175.105 für Klebstoffe, in China GB 4806. Die Konformitätserklärung des Klebstoffherstellers ist Teil der Lieferdokumentation.

Weiterführende Seiten

Zur Technik und Auslegung: Kaschiermaschine ohne Lösungsmittel, WRJ i9 Kaschiermaschine und der Leitfaden für lösungsmittelfreie Kaschieranlagen. Für die Druckstufe: CI-Flexodruckmaschinen.

Externe Quellen: Verordnung (EG) Nr. 1935/2004 über Materialien und Gegenstände, die dazu bestimmt sind, mit Lebensmitteln in Berührung zu kommen und 21 CFR 175.105 – Adhesives.

XIAOPAI – autorisierter weltweiter Vertriebspartner von SINSTAR für lösungsmittelfreie Kaschieranlagen; Beratung, Dokumentation und After-Sales aus Wenzhou, China.

Passende Produkte

• Heißmesser-Kaschierung

Normen und Quellen

• US EPA – Emissionen aus stationären Quellen (VOC, Abluft)
• Verordnung (EU) 10/2011 – Kunststoffe in Lebensmittelkontakt
• Flexible Packaging Association – Branchenverband
• 21 CFR Part 175 – Klebstoffe und Beschichtungen in Lebensmittelkontakt
• 21 CFR Part 176 – Papier- und Kartonbeschichtungen in Lebensmittelkontakt
• Verordnung (EG) 1935/2004 – Rahmenverordnung Lebensmittelkontaktmaterialien
• 21 CFR Part 177 – Polymere Beschichtungen in Lebensmittelkontakt
• FDA – Food Ingredients and Packaging

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