Ursprung des Verpackuns­materials

Biokunststoffe bzw. Biopolymere können biobasiert, biologisch abbaubar oder beides sein. Biobasiert bedeutet, dass das Material ganz oder teilweise aus Biomasse, wie z.B. Mais oder Zuckerrohr gewonnen wird. Biokunststoffe können biobasierte Kunststoffe sein, die sowohl abbaubar sein können wie z.B. Polylactid (PLA) oder nicht abbaubar wie z.B. biobasiertes Polyethylen (Bio-PE) und biobasiertes Polyethylenterephthalat (Bio-PET). Letztere besitzen identische mechanische Eigenschaften wie konventionelle Kunststoffe.¹

Aus dem fossilen Rohstoff Öl hergestellte Kunststoffe, die biologisch abbaubar sind, werden ebenfalls als Biokunststoffe bezeichnet. Beispiele sind Polybutylenadipat-terephthalat (PBAT) und Polycaprolacton (PCL).¹
Konventionelle Kunststoffe, die aus dem fossilen Rohstoff Öl hergestellt werden und nicht biologisch abbaubar sind, sind keine Biokunststoffe.

Derzeit existiert keine rechtlich geltende Definition des Begriffs der Biokunststoffe.
Als solche gekennzeichnete biologisch abbaubare Kunststoffe müssen die Kriterien wissenschaftlich anerkannter Normen erfüllen, welche die Kompostierbarkeit von Kunststoffen bzw. Kunststoffprodukten nachweisen. Auf europäischer Ebene legt die zertifizierbare DIN EN 13432:2000 geltende Anforderungen an die Kompostierung von Verpackungen fest.

Quelle:
¹ European Bioplastics. (Oktober 2022). What are bioplastics? Material types, terminology, and labels- an introduction. Berlin. Abgerufen am 26. Mai 2023 von https://docs.european-bioplastics.org/publications/fs/EuBP_FS_What_are_bioplastics.pdf 

Gemäß DIN 6730 sind Papier, Karton und Pappe Werkstoffe aus pflanzlichen Fasern, unterschieden durch ihr Flächengewicht angegeben in Gramm pro Quadratmeter (g/m²). Papier, bis 225g/m², entsteht durch Entwässerung, Verdichtung und Trocknung von Pflanzenfasern.² Die Papierproduktion nutzt Holzfasern und setzt bis zu 70 Prozent Altpapier in Deutschland ein.³
Hilfsstoffe wie mineralische Erden, Leime und Farben werden ebenfalls eingesetzt.⁴

Karton bezeichnet Papiersorten zwischen Papier und Pappe. Die Begriffe überlappen aufgrund ähnlicher Masse.² Karton als Packstoff wird zu Schachteln als Packmittel verarbeitet, daher ist die umgangssprachliche Bezeichnung „Umzugskartons“ nicht korrekt.

Pappe ist eine Papierart mit über 500g/m². Wellpappe besteht aus gewelltem Papier, Vollpappe ist massiver und hat verschiedene Herstellungsarten.²
Die Sammlung von Papier, Pappe und Karton für das Recycling erfolgt in blauen und gelben Tonnen sowie dem gelben Sack.⁵ Altpapier kann wiederverwendet werden, jedoch führt jedes Recycling zu kürzeren Fasern und geringerer Festigkeit⁴ – ein sogenanntes Downcycling tritt auf.

Quelle:
² DIN 6730:2017-09 (2017): Papier, Pappe und Faserstoff – Begriffe, Beuth-Verlag, Berlin, 2017; S. 35, 45, 59, 61
³ Türk, O. (2014). Stoffliche Nutzung nachwachsender Rohstoffe: Grundlagen- Werkstoffe- Anwendungen. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden. doi: https://doi.org/ 10.1007/978-3-8348-2199-7
⁴ Berndt, D., & Sellschopf, L. (2011). Packstoffe, Packmittel und Packhilfsmittel. In M. Kaßmann, & D. D. V. (Hrsg.), Grndlagen der Verpackung-Leitfaden für die fächerübergreifende Verpackungsausbildung (S. 19-100). Berlin, Wien, Zürich: Beuth-Verlag GmbH.
⁵ Günter Dehoust, A. H., Christiani, J., Bartnik, S., Beckamp, S., & Bünemann, A. (Januar 2021). Ermittlung der Praxis der Sortierung und Verwertung von Verpackungen im Sinne des § 21 VerpackG. (Umweltbundesamt, Hrsg.) Dessau-Roßlau. Abgerufen am 11. Mai 2023 von https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/5750/publikationen/2021-01-22_texte_11-2020_oekologische_beteiligungsentgelte.pdf 

Nach dem Verpackungsgesetz sind Verbundverpackungen „Verpackungen, die aus zwei oder mehr unterschiedlichen Materialarten bestehen, die nicht von Hand getrennt werden können“ (§3 Abs. 5 VerpackG)
Die Verpackungsverordnung sagte damals: „Verbundverpackungen im Sinne dieser Verordnung sind Verpackungen aus unterschiedlichen, von Hand nicht trennbaren Materialien, von denen keines einen Masseanteil von 95 vom Hundert überschreitet (§ 3 Abs.5 VerpackV)“ Diese Definition ist heute so nicht mehr im Verpackungsgesetz zu finden.

Allerdings entscheidet der Masseanteil eines Materials einer Verpackung darüber, welchem Verwertungsweg die Verpackung zugerechnet wird: Liegt der Masseteil der Hauptkomponente bei 95 Prozent oder mehr, kann die Verpackung bei der Verwertung vollständig dem Material der Hauptkomponente angerechnet werden (§16 Abs. 3 VerpackG).

Dies gilt zum Beispiel für papierbasierte Verbunde, die neben Papier weiteres Material erhalten, das zwar einer anderen Materialfraktion zugerechnet werden könnte, der Anteil dieser anderen Materialien jedoch unter 5 Prozent liegt.

Quelle:
– Verpackungsgesetz vom 5. Juli 2017 (BGBl. I S. 2234), das zuletzt durch Artikel 2 des Gesetzes vom 22. September 2021 (BGBl. I S. 4363) geändert worden ist
– Verordnung über die Vermeidung und Verwertung von Verpackungsabfällen (Verpackungsverordnung) vom. 21. August1998 (BGBl. I S. 2379); zuletzt geändert durch Artikel 11 Abs. 10 G. v. 18.07.2017 (BGBl. I S. 2745) 

Die DIN 55405:2014-12 definiert Kunststoffe als „Werkstoffe, deren wesentliche Bestandteile aus organischen Makromolekülen bestehen, die synthetisch hergestellt oder aus Naturstoffen umgewandelt werden“.⁶ Erdöl, Kohle und Erdgas sind die Ausgangsstoffe für Kunststoffe. Die daraus gewonnenen Bausteine, Monomere genannt, bilden durch chemische Reaktionen wie Polymerisation, Polykondensation und Polyaddition organische Makromoleküle, auch Polymere genannt.⁷

Polymere können verschiedene Strukturen haben und werden in Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere unterteilt. Thermoplaste haben fadenförmige Makromoleküle, Duroplaste sind engmaschig vernetzt, und Elastomere sind weitmaschig vernetzt.⁷

Im Verpackungsbereich sind Kunststoffarten wie Polypropylen (PP), Polystyrol (PS), Polyethylenterephthalat (PET) und Polyethylen (PE), das in Polyethylen niederer Dichte (PE-LD) und Polyethylen hoher Dichte (PE-HD) unterteilt ist, vertreten. Alle gehören zur Gruppe der Thermoplaste.⁶

In Deutschland werden insgesamt 30,7% der hergestellten Kunststoffe für Verpackungen verwendet.⁸

Quelle:
⁶ DIN 55405:2014-12 (2014): Verpackung – Terminologie – Begriffe, Beuth-Verlag, Berlin, 2014; S. 79
⁷ Arnold, B. (2017). Werkstofftechnik für Wirtschaftsingenieure (2. überarbeitete und ergänzte Auflage Ausg.). Berlin Heidelberg: Springer-Verlag. doi:10.1007/978-3-662-54548-5
⁸ Conversio Market & Strategy GmbH. (September 2018). Stoffstrombild Kunststoffe in Deutschland 2017. Abgerufen am 17. Mai 2023 von https://plasticseurope.org/de/knowledge-hub/kurzfassung-studie-stoffstrombild-kunststoffe-in-deutschland-2017/ 

Packstoffe aus Metall können aus Stahlblech und/oder Aluminium bzw. Aluminiumlegierungen bestehen.⁹ Stahl, ein Eisenmetall, hat einen Kohlenstoffgehalt von bis zu zwei Prozent und gehört zu den Eisenmetallen.^{10, 11}

Eisenmetalle unterteilen sich in Stahlblech und Feinstblech, wobei Feinstblech eine Dicke unter 0,5 Millimetern hat. Es gibt Weißblech und spezialverchromtes Feinstblech (ECCS). Weißblech ist mit Zinn überzogen, während ECCS eine Chrom-/Chromoxidauflage hat.⁹

Aluminium, ein Nichteisenmetall, wird aus Bauxit gewonnen. Es kann verschiedene Dicken haben und in Reinform oder als Legierung vorliegen. Metalle werden für starre (z.B. Dosen), halbstarre (z.B. Portionspackungen) und flexible (z.B. Aluminiumfolien) Packmittel genutzt.¹¹

Eigenschaften von Eisenmetallen und Aluminium sind ähnlich: beide sind gas-, wasserdampf- und lichtdicht, gute Barrieren und temperaturbeständig. Aluminium ist leichter und korrosionsbeständig durch eine schützende Aluminiumoxidschicht.¹¹

Quelle:
⁹ DIN 55405:2014-12 (2014): Verpackung – Terminologie – Begriffe, Beuth-Verlag, Berlin, 2014; S. 89, 119, 126
¹⁰ DIN EN 10020:2000-07 (2000): Begriffsbestimmung für die Einteilung der Stähle, 2000; S. 2
¹¹ Berndt, D., & Sellschopf, L. (2011). Packstoffe, Packmittel und Packhilfsmittel. In M. Kaßmann, & D. D. V. (Hrsg.), Grundlagen der Verpackung-Leitfaden für die fächerübergreifende Verpackungsausbildung (S. 19-100). Berlin, Wien, Zürich: Beuth-Verlag GmbH.