Rationales Design bei Kunststoffverpackungen anstreben
Es mangelt an einer sorgfältig wissenschaftlich begleiteten Entwicklung neuer Verpackungsprodukte und Verarbeitungsverfahren auf Grundlage der Beziehung zwischen der Struktur von Polymeren und deren daraus resultierenden Eigenschaften. Europäische Forscher versuchen sich an der Entwicklung einer globalen Strategie zur wissenschaftlich gestützten Optimierung verstreckter Kunststoffverpackungen und initiierten zu diesem Zweck das APT_PACK-Projekt ("Advanced knowledge of polymer deformation for tomorrow's packaging"). Die Wissenschaftler konzentrierten sich auf auf drei Typen von Polymeren, die für verstreckte Kunststoffverpackungen (amorphe, semi-kristallinen und amorphe, die beim Umformen kristallisierten) relevant sind und die beiden konventionellen Verarbeitungsverfahren Thermoformen und Streckblasformen. Sie versuchten die Korrelationen zwischen Polymerstrukturen und Endnutzungseigenschaften zu ermitteln. So untersuchten sie die Entwicklung der Mikrostruktur während der Verarbeitung mit dem speziellen Schwerpunkt der Rheologie (der Fließeigenschaften) der Polymere. Die Wissenschaftler unternahmen Experimente zur Entwicklung von Hochgeschwindigkeits-Belastungstests für das Thermoformen und das Streckblasformen. Sie erarbeiteten neue Kenntnisse in Bezug auf die Mikrostrukturentwicklung sowie Erwärmung, Strecken und Kühlung. Die Resultate wurden in eine neuerstellte Datenbank über das Erwärmen, den thermischen Kontakt, Belastungsverläufe und Reibung während der Bearbeitung eingegliedert. Die Daten trugen dazu bei, relevante Modelle zu definieren und vorzuschlagen sowie das Augenmerk auf zukünftige Zahlencodes für rationales Design zu legen. APT-PACK erweiterte das wissenschaftliche Wissen und untermauerte das Verständnis der Korrelation zwischen Polymermaterialien, Verarbeitungsmethoden und dabei vorherrschenden Bedingungen sowie Endnutzer-Produkteigenschaften. Fortschritte auf dem globalen Markt der verstreckten Kunststoffverpackungen sollten die Folge sein.
