Sicherheitslösungen und PE-Folien: Das können die neuen Materialien von Sihl

Mit neuen PE-Folien für sortenreine Etikettierungen und Enduro MD Shield für RFID-/NFC-Schutz und Metalldetektion erweitert Sihl sein Haftmaterialportfolio. Im Gespräch mit Patrick Gazut, Business Development Manager Engineered Solutions & Innovation, geht es um die technischen Anforderungen hinter den beiden Produktlinien und ihre Einsatzmöglichkeiten.

Carolin Wacker

Teil 1 — PE-Folien: das PPWR-freundliche Monomaterial-Etikett

Herr Gazut, Sihl bringt mit dem neuen PE-Film-Portfolio eine ganz neue Facestock-Generation auf den Markt. Was war der Auslöser für diese Entwicklung?

Patrick Gazut: Der Auslöser war ganz klar der Umbruch, den die EU-Verpackungsverordnung PPWR aktuell in der gesamten Etikettenbranche auslöst. Marken und Hersteller stehen unter enormem Druck, ihre Verpackungen PPWR-freundlich umzugestalten. Ziel ist es, die Primärverpackung dem Kunststoffkreislauf wieder zuzuführen. Die Sekundärverpackung (also u. a. das Etikett) darf den Recyclingprozess möglichst nicht stören.

Was genau macht das Material zu einem „echten“ PPWR-freundlichen Monomaterial, und reicht ein PE-Etikett allein dafür schon aus?

Gazut: Mit der Einführung unseres PE-Sortiments ergänzen wir unser Sortiment an BOPP- und PET-Folien um eine wichtige Folientype. Unser PE-Facestock-Sortiment ermöglicht, da wo gewünscht, eine sortenreine Etikettierung oder Mono-Verpackung. Dies kann, je nach Anwendung und Anforderungen des Recyclers, zum Muss werden: PE-Etikett auf PE-Container oder PE-Verpackungsfolie.

Technisch betrachtet – was unterscheidet die neuen PE-Folien von klassischen Etikettenmaterialien wie BOPP oder PET?

Gazut: Ein PE-Etikett muss sich mechanisch wie eine PE-Verpackung verhalten, also flexibel und anschmiegsam sein. Genau deshalb haben wir die Folie „conformable“ und „squeezable“ ausgelegt – sie schmiegt sich faltenfrei an gebogene Oberflächen an und macht auch das Verformen eines Behälters beim Zusammendrücken mit, ohne Falten zu werfen. Auch die geringere Steifigkeit zeichnet ein PE-Etikett aus: Es eignet sich besonders gut für kleine Etiketten auf Behältern mit geringem Durchmesser, wo BOPP oder PET schnell an ihre Grenzen stoßen. Hinzu kommt: Wir bringen mit diesem Portfolio erstmals wässrigen, also AQ-Inkjet-Druck auf PE-Folien – das gab es in dieser Form bislang nicht.

Wo lag für Ihr Team die größte technische Herausforderung in der Entwicklung?

Gazut: Ganz klar bei der Beschichtung. PE-Folien haben von Natur aus eine sehr geringe Oberflächenenergie und einen niedrigeren Schmelzpunkt. Wir mussten eine Beschichtung entwickeln, die zuverlässig auf dem unpolaren PE-Substrat haftet, gleichzeitig exzellente Druckqualität liefert und dabei die mechanische Flexibilität der Folie nicht einschränkt. Am Ende ist daraus ein Portfolio mit vier spezialisierten AQ-Coatings entstanden – IHG1 Gloss, IG1 Satin, ZM1 Matt BS5609 für wasser- und chemiebeständige Outdoor-Anwendungen und IM1 Matt Universal für den Indoor-Einsatz –, sodass für jede Anwendung die passende Lösung dabei ist.

Wie sah der Testprozess aus, bevor das Produkt in den Markt gehen konnte?

Gazut: Neben Labortests zu Haftung, Bedruckbarkeit und Chemikalienbeständigkeit – besonders wichtig für die BS5609-zertifizierte Outdoor-Qualität ZM1 – haben wir die Folien intensiv an realen Behältern getestet: auf gebogenen Flächen, an Verpackungen mit kleinem Durchmesser und im Squeeze-Test, also beim wiederholten Zusammendrücken flexibler Flaschen. Verglichen haben wir die Ergebnisse jeweils mit klassischem BOPP und PET.

Für welche Branchen und Anwendungen sehen Sie das größte Potenzial?

Gazut: Überall dort, wo bereits heute PE-Behälter zum Einsatz kommen und Monomaterial-Konformität gefragt ist: Chemieprodukte (u.a. Etikettierung von Chemiefässern), Lebensmittel wie Saucen und Ketchup, Kosmetik oder Pharmazie. In Kombination mit Print-on-Demand-Inkjet-Technologie eröffnet das Portfolio zusätzlich neue Möglichkeiten für kleine und variable Auflagen, individualisierte Etiketten und kurzfristige Layoutänderungen – ganz ohne Materialwechsel. Wir sehen auch ein starkes Potential im TAG Segment, als Schlaufenetikett oder Anhängeetikett, u.a. für Pflanzen und in der Logistik.

Teil 2 — Enduro MD Shield: Schutz und Erkennung in einem Programm

Kommen wir zu Ihrer zweiten Neuheit, Enduro MD Shield. Was war hier der Auslöser für die Entwicklung?

Gazut: Enduro MD Shield ist als Antwort auf zwei ganz unterschiedliche, aber beide sehr aktuelle Bedürfnisse entstanden. Zum einen etabliert sich die kontaktlose Datenübertragung per RFID und NFC immer stärker – vom Reisepass bis zur Bankkarte –, und damit wächst auch das Bedürfnis, die auf den Transpondern gespeicherten persönlichen Daten vor unbefugtem Auslesen zu schützen. Zum anderen bleibt in der lebensmittelverarbeitenden Industrie die Metalldetektion die zuverlässigste Technologie, um Verunreinigungen während der Produktion zu erkennen – dafür braucht es aber Etiketten und Tags, die selbst zuverlässig metalldetektierbar sind. Aus diesen zwei Bedürfnissen heraus haben wir ein Programm mit einem gemeinsamen Motto entwickelt: to protect & to detect.

Wie funktioniert der RFID-/NFC-Schutz technisch, und was war dabei die größte Herausforderung?

Gazut: Enduro MD Shield schirmt den Schwingkreis des Transponders zuverlässig ab, verzerrt die Sendefrequenz und reduziert die Lesereichweite von einigen Zentimetern auf wenige Millimeter – eine Datenübertragung wird dadurch praktisch unmöglich. Die Herausforderung lag darin, diesen Shield-Effekt so zuverlässig zu gestalten, dass er bei den relevanten Frequenzen wirklich funktioniert, und gleichzeitig ein Material zu behalten, das sich weiterhin gut verarbeiten und bedrucken lässt – die Abschirmung darf die sonstigen Materialeigenschaften wie Planlage oder Bedruckbarkeit nicht beeinträchtigen.

Und auf der anderen Seite, bei den metalldetektierbaren Etiketten – was war hier die größte Hürde?

Gazut: Hier ging es darum, eine metalldetektierbare Innenschicht zu entwickeln, die auch unter den Bedingungen der Lebensmittelproduktion zuverlässig funktioniert, ohne die Reißfestigkeit des Materials zu beeinträchtigen. Gerade die Reißfestigkeit ist entscheidend, damit ein Etikett während des gesamten Verarbeitungsprozesses intakt bleibt und Identifikation und Rückverfolgbarkeit lückenlos gewährleistet sind. Zusätzlich mussten wir das Portfolio so breit aufstellen, dass es vom leichten bis zum schweren Flächengewicht – bei uns von 155 bis 240 g/m² – für unterschiedlichste Anwendungen einsetzbar ist.

Wie wurde die Schutzwirkung von Enduro MD Shield in der Testphase überprüft?

Gazut: Wir haben gezielt bei den in der Praxis relevanten Wellenlängen getestet: Tests bei 13,56 MHz haben gezeigt, dass durch den Shield-Kern geschützte RFID-Chips nicht ausgelesen werden konnten. Auf der Detektionsseite haben wir parallel geprüft, dass die metalldetektierbare Innenschicht zuverlässig von gängigen Metalldetektoren erkannt wird, und die Reißfestigkeit des Materials unter Praxisbedingungen validiert.

Für welche Branchen und Anwendungen ist Enduro MD Shield besonders geeignet?

Gazut: Beim RFID-/NFC-Schutz vor allem für den öffentlichen Dienst und Behörden – etwa Ministerien, Polizei oder Justiz – sowie für den Hochsicherheitssektor wie Finanzwesen, Banknoten, Computerdienste und die Luft- und Raumfahrt. Bei den metalldetektierbaren Etiketten liegt der Fokus auf der Lebensmittelindustrie, insbesondere Großbäckereien, fleischverarbeitenden Betrieben, Molkereien sowie Convenience-Food- und Tiernahrungsherstellern, aber auch auf der Pharma- und Chemieindustrie. Für den Lebensmittelkontakt ist zudem eine Konformitätserklärung möglich.

Was zeichnet Enduro MD Shield in Sachen Nachhaltigkeit aus?

Gazut: Die Produktreihe ist FSC Mix Credit zertifiziert, wir setzen auf nachwachsende Rohstoffe aus verantwortungsvoll beschafften Quellen und einen reduzierten Einsatz synthetischer Materialien, ganz ohne Leistungsverlust. Zwei Qualitäten haben zusätzlich besondere Umwelt- und Sicherheitsoptionen: Die Qualität 7038 besteht aus einem phenolfreien Thermodirektpapier, und die Qualität 185 OBF nutzt eine optisch-aufheller-freie Papieroberfläche, die sich mit unter UV-Licht sichtbaren Sicherheitsfarben bedrucken lässt.

Ein Ausblick zum Schluss – was dürfen wir in Zukunft von Sihl im Bereich Engineered Solutions erwarten?

Gazut: PE-Folien und Enduro MD Shield sind für uns zwei sichtbare Beispiele dafür, wie sich unser Bereich Engineered Solutions entwickelt – aber längst nicht die einzigen. Wir arbeiten kontinuierlich daran, neue funktionale Materiallösungen für Anwendungen zu entwickeln, bei denen Schutz, Nachhaltigkeit und besondere technische Anforderungen im Vordergrund stehen. Der Anspruch bleibt dabei immer derselbe: aus konkreten Marktbedürfnissen heraus praxistaugliche, technisch ausgereifte Lösungen zu schaffen. Insofern dürfen sich unsere Kunden auch in Zukunft auf weitere Innovationen aus diesem Bereich freuen.