Non-Woven-Verpackung

Non-Woven-Verpackungen sind ein Begriff, der für viele im Verpackungssektor neu sein mag. Sie sind jedoch schon lange ein integraler Bestandteil dieser Branche. Besonders im Bereich der Wellpappe finden sie zunehmend Anwendung. Als Vliesstoff-Lösungen verbinden sie praktische Schutzfunktionen mit materialeffizienten, leichten Strukturen und decken je nach Ausführung ein breites Spektrum an Anforderungen ab. Im Verpackungskontext werden sie sowohl als Primär-, Sekundär- als auch als Tertiärverpackung eingesetzt, etwa als Beutel, Hüllen oder schützende Inlays, die Produkte bei Transport, Lagerung und Kommissionierung zuverlässig begleiten.

Definition: Was versteht man unter Non-Woven-Verpackung?

Unter der sogenannten Non-Woven-Verpackung versteht man Verpackungen, die aus Non-Woven-Material, also nicht gewebtem Material, gefertigt sind. Diese Art von Verpackung steht für Qualität, Effizienz und eine ressourcenschonende Materialnutzung. Non-Woven-Verpackungen bieten mehr als reine Schutzfunktionen. Sie stellen eine Verbindung zwischen Produkt und Konsumenten her und tragen dazu bei, das Produktimage zu steigern, indem sie Oberflächen schonen, sauberes Handling ermöglichen und sich bei Bedarf bedrucken oder kennzeichnen lassen.

Non-Woven (Vliesstoff) unterscheidet sich von gewebten oder gestrickten Textilien, da die Fasern nicht in festen Mustern verflochten sind, sondern durch thermische, mechanische oder chemische Verfahren miteinander verbunden werden. Für den Verpackungsbereich werden häufig bahnförmige Vliesstoffe zu Beuteln, Hüllen, Einlagen, Zuschnitten oder Taschen verarbeitet. Je nach Material und Bindung entstehen spezifische Eigenschaften wie Reißfestigkeit, Oberflächenschonung, Atmungsaktivität oder Spritzwasserresistenz. Zusätzlich lassen sich Haptik, Gleitverhalten (Reibwert) und Partikelarmut gezielt steuern, was den Einsatz für empfindliche Oberflächen und in kontrollierten Umgebungen begünstigt.

• Typische Materialien: Polypropylen (PP), Polyester (PET), Polyethylen (PE), Polymilchsäure (PLA) sowie cellulosebasierte Fasern; bei Bedarf Misch-, Bikomponenten- oder biobasierte Vliese.
• Typische Formen: Beutel, Hauben, Zwischenlagen, Abdeckhüllen, Trage- und Rücksendetaschen, weichmachende Inlays, Formhauben, Zuschnitte mit Perforation.
• Typische Funktionen: Kratzschutz, Staubschutz, saubere Trennung empfindlicher Oberflächen, Geräuschdämpfung und Polsterwirkung in Kombination mit anderen Medien, Reduktion von Abrieb und Reibkorrosion.

Herstellungsprozess von Non-Woven-Verpackungen

Die Herstellung von Non-Woven-Verpackungen besteht aus mehreren Schritten. Zunächst werden polymerbasierte Granulate (häufig Polypropylen) aufgeschmolzen und durch Düsen extrudiert, um feine Fasern zu erzeugen. Diese Fasern werden zu einem Vliesstoff abgelegt und verfestigt. Im Anschluss wird der fertige Vliesstoff zu der gewünschten Verpackung geformt. Bei thermischen Verfahren (z. B. Spinnvlies/Meltblown) kommt in der Regel kein Prozesswasser zum Einsatz; bei hydroverfestigten Vliesen werden Wasserstrahlen genutzt. Zusätzliche Hilfsstoffe werden applikationsbezogen und sparsam eingesetzt.

In der Praxis kommen verschiedene Vliesbildungs- und Verfestigungsverfahren zum Einsatz, die die Eigenschaften gezielt beeinflussen:

• Spinnvlies (Spunbond): kontinuierliche Filamente, thermisch verfestigt; gute Reißfestigkeit, geeignet für Beutel, Hüllen und Einlagematten.
• Schmelzblasvlies (Meltblown): sehr feine Fasern, hohe Oberfläche; geeignet als weiche Zwischenlage oder in Verbundstrukturen.
• Nadelvlies (Needle-Punch): mechanisch verfestigt; robust, oft mit höherer Flächenmasse für wiederverwendbare Schutzlösungen.
• Hydroverfestigung (Spunlace/Hydroentanglement): Wasserstrahlen verfestigen Fasern; sehr gleichmäßige Oberfläche, weich und oberflächenschonend.

Die Weiterverarbeitung umfasst Zuschneiden (Rollware, Bogenware), Stanzen, Falzen, Nähen, Kleben oder Ultraschallschweißen. Verschlüsse können beispielsweise als Kordelzug, Klettfläche, Druckknopf oder Klebestreifen ausgeführt werden. Für die Kennzeichnung kommen Etiketten oder Direktdruck infrage. Optional sind Funktionsdetails wie Grifföffnungen, Sichtfenster oder Perforationen für eine erleichterte Entnahme realisierbar.

Qualitätssicherung stützt sich auf gängige Prüfmethoden für Vliesstoffe, etwa für Flächenmasse (g/m²), Dicke, Reiß- und Weiterreißfestigkeit, Abrieb, Staubarmut und Luftdurchlässigkeit. Je nach Anwendung werden zusätzlich Anforderungen an Reinheit, migrationsrelevante Stoffe (Lebensmittelkontakt) oder elektrostatische Eigenschaften geprüft.

Additive, Ausrüstung und Oberflächen

Eigenschaften lassen sich durch Additive und Ausrüstungen präzise einstellen: Antistatika (ESD), UV-Stabilisatoren, Flammschutz, hydrophobe oder hydrophile Ausrüstungen, silikonfreie Rezepturen für Lackierumgebungen, antibakterielle bzw. antimikrobielle Ausrüstung sowie farbliche Codierungen. Kalanderprozesse beeinflussen Dicke, Glätte und Porosität, während Oberflächenprägungen das Gleit- und Faltverhalten verbessern können.

Typische Toleranzen und Verarbeitungshinweise

Für konsistente Packqualität sind Toleranzen bei Flächenmasse, Dicke und Schnittmaß zu beachten. Üblich sind enge Schnittmaßtoleranzen im Millimeterbereich sowie definierte Saum- und Schweißbreiten. Nähte und Ultraschallschweißungen sollten so positioniert sein, dass sie nicht mit kritischen Oberflächen in Kontakt kommen.

Einsatzgebiete für Non-Woven-Verpackungen

Die vielfältigen Eigenschaften von Non-Woven-Verpackungen ermöglichen eine breite Palette an Einsatzmöglichkeiten. Insbesondere im Lebensmittel- und Medizinbereich sind sie wegen ihrer hygienischen und wasserabweisenden Eigenschaften sehr gefragt. Sie kommen aber auch in vielen anderen Branchen zum Einsatz, etwa in der Automobilindustrie, im Bauwesen oder im Textilsektor. Ergänzend gewinnen sie im E-Commerce an Bedeutung, beispielsweise als Rücksendetaschen oder als schützende Hüllen für empfindliche Konsumgüter und Ersatzteile.

• Lebensmittel und Pharma: hygienische Hüllen, Inlays, Trayschutz; je nach Ausführung optional mit definierter Partikelarmut.
• Medizin/Healthcare: Schutzbeutel, Sets, sterile Abdeckungen (je nach Prozessführung und Reinheitsanforderung).
• Automotive und Industrie: Zwischenlagen und Beutel zum Schutz lackierter oder polierter Bauteile vor Kratzern und Staub; Komponentenabdeckung im Intralogistik- und Versandprozess.
• Textil und Mode: Kleidersäcke, Schuh- und Accessoire-Beutel; staubabweisend und oberflächenschonend.
• Möbel und Konsumgüter: Abdeckhauben, Schutzhüllen, weiche Einlagen für empfindliche Oberflächen.
• Elektronik: ESD-ausgerüstete Vliese für sensible Baugruppen, staubarme Inlays für Displays und Optiken.
• Kultur und Museen: Schutzverpackungen für Exponate, archivgerechte Trennung empfindlicher Oberflächen.

Non-Woven kann als eigenständige Transporthülle oder in Kombination mit Wellpappe eingesetzt werden, beispielsweise als kratzschonende Innenauskleidung in Faltkartons, als Einlege- oder Zwischenlage oder als wiederverwendbare Beutel, die in Umkartons bereitgestellt werden. Für polsternde Anwendungen lässt sich Vliesstoff mit Schäumen, Papierpolster oder Luftpolster kombinieren. Ausführliche Hinweise zu geeigneten Füll- und Polstersystemen unterstützen die Auswahl für stoßempfindliche Güter.

Materialien, Varianten und Eigenschaften

Die Materialwahl beeinflusst Performance, Kosten und Verwertbarkeit:

• PP-Spinnvlies: verbreitet im Verpackungsbereich; gutes Verhältnis aus Festigkeit, Gewicht und Prozessierbarkeit; oft als Monomaterial gut trennbar und grundsätzlich recyclingfähig (systemabhängig).
• PET-/PE-Vlies: temperatur- und formstabilere Varianten oder weichere Haptik, je nach Verfestigung.
• Cellulose-/Viskosefasern: angenehme Haptik, gute Saugfähigkeit; für staubarme, oberflächenschonende Anwendungen.
• Spezialausrüstungen: antistatisch (ESD), flammhemmend, hydrophob/hydrophil, antibakteriell beschichtet, silikonfrei für Lackierumgebungen.
• PLA und biobasierte Vliese: für definierte Anwendungen mit Fokus auf biobasierter Herkunft; Eignung und Verwertungswege anwendungsspezifisch prüfen.
• Verbund- und Laminatstrukturen: Kombinationen mit Folien, Papier oder Schäumen zur Erhöhung von Barriere, Formhaltigkeit oder Polsterwirkung.

Wesentliche Kennwerte sind Flächenmasse (z. B. 20–200 g/m²), Dicke, Reißfestigkeit in Längs-/Querrichtung, Weiterreißfestigkeit, Dehnung, Luftdurchlässigkeit, Oberflächenbeschaffenheit (rauh/glatt), Partikelabgabe, Abrieb und Temperaturbeständigkeit. Die optimale Auslegung hängt von Produktempfindlichkeit, Transportweg, gewünschter Wiederverwendungszahl und Prozessintegration ab. Für lichtempfindliche Güter kann eine dunkle Farbgebung sinnvoll sein; für Sichtkontrolle bieten sich helle, homogene Vliese an.

Typische Flächenmassen nach Anwendungsfall

• 20–40 g/m²: leichte Staub- und Kratzschutzlagen, kurzzyklische Einsätze.
• 50–100 g/m²: Beutel, Hauben, Inlays für wiederholte Nutzung, gute Handhabung und Robustheit.
• >100 g/m²: nadelverfestigte Varianten für sehr robuste, mehrwegfähige Schutzlösungen.

Gestaltung und Weiterverarbeitung im Packprozess

Für effiziente Abläufe werden Non-Woven-Verpackungen an den Packprozess angepasst. Dazu gehören passende Zuschnitte, ergonomische Griffe, eindeutige Öffnungskennzeichnung, Codierungen zur Materialtrennung sowie standardisierte Formate für eine gute Palettierung. Druck (z. B. Piktogramme, Hinweise) dient der schnellen Identifikation. Wo erforderlich, erleichtern Abreißkanten oder Perforationen die Handhabung ohne Werkzeug.

Für automatisierte Packlinien sind formstabile Zufuhrkanten, definierte Stapelhöhen und gerollte Lagen hilfreich. Etikettierung, Barcode- oder Datamatrix-Kennzeichnung unterstützen Rückverfolgbarkeit und Materialmanagement. Bei Klett- und Kordelverschlüssen sollten Fadenflug und Partikelabgabe minimiert werden.

Nachhaltigkeit, Wiederverwendung und Verwertung

Ökologische Aspekte sind anwendungsabhängig zu bewerten. Vliesstofflösungen sind leicht, reduzieren Transportmassen und können durch Wiederverwendung die Einsatzdauer pro Einheit erhöhen. Nicht alle Non-Woven sind biologisch abbaubar; viele Kunstfaser-Varianten (z. B. PP) sind auf Wiederverwendung und sortenreines Recycling ausgerichtet, sofern entsprechende Sammel- und Verwertungssysteme verfügbar sind. Cellulosebasierte Vliesstoffe können andere Verwertungswege eröffnen. Reinigbarkeit (z. B. Ausklopfen, Wischen) und robuste Ausführungen fördern Mehrfachnutzung. Eine realistische Ökobilanz berücksichtigt Flächenmasse, Nutzungszyklen, Reinigungsaufwand und Entsorgungswege.

Rechtliche Rahmenbedingungen und Normen

• Lebensmittelkontakt: Beachtung der relevanten Vorgaben (z. B. VO (EG) 1935/2004, je nach Material zusätzliche Spezifikationen) und migrationsbezogene Prüfungen.
• ESD-Schutz: Anforderungen gemäß IEC 61340 für elektrostatisch empfindliche Bauteile.
• Vlies-spezifische Prüfungen: u. a. ISO 9073-Reihe (Masse, Dicke, Zugfestigkeit, Weiterreißwiderstand), ISO 9237 (Luftdurchlässigkeit), ISO 12947 (Abrieb/Martindale), VDA 19/ISO 16232 (technische Sauberkeit, wo erforderlich).

Abgrenzung und Kombination mit Wellpappe

Im direkten Vergleich zu Wellpappe sind Non-Woven-Verpackungen flexibler, oberflächenschonender und leichter, bieten jedoch ohne zusätzliche Polster oder Verstärkungen weniger Formstabilität und Stapelfähigkeit. In der Praxis werden beide Materialwelten häufig kombiniert: Wellpappe liefert die tragende Struktur, Vliesstoff den berührungsschonenden Kontakt zum Produkt oder zusätzliche Funktionalität (z. B. Staubschutz, leises Handling).

Beispiele sind kartonbasierte Trays mit vlieskaschierten Auflageflächen, Faltkartons mit eingehängten Vliesbeuteln oder Zuschnitte aus Vlies als Zwischenlage zwischen Bauteilen. So entsteht ein ausgewogenes Verhältnis aus Stabilität, Oberflächenschutz und Handhabung.

Vor- und Nachteile von Non-Woven-Verpackungen

Non-Woven-Verpackungen haben sowohl Vor- als auch Nachteile. Ein entscheidender Vorteil ist ihre Ressourceneffizienz: Je nach Ausführung sind sie wiederverwendbar und häufig dem werkstofflichen Recycling zugänglich. Zudem sind sie leicht und nehmen daher im Transport wenig Platz ein. Auf der anderen Seite können die Kosten bei kleineren Mengen durch den aufwändigen Herstellungsprozess höher ausfallen. Zudem benötigen sie im Vergleich zu Kartonverpackungen mehr Lagerplatz. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Non-Woven-Verpackungen eine vielversprechende Alternative zu herkömmlichen Verpackungslösungen darstellen, deren Vorteile jedoch vor einem Einsatz genauestens geprüft werden sollten.

• Vorteile: geringes Gewicht, oberflächenschonend, gute Haptik, geräuscharmes Handling, anpassungsfähig an Produktgeometrien, geeignet für Mehrfachnutzung, Option auf funktionsspezifische Ausrüstung (z. B. antistatisch).
• Grenzen: geringere Formstabilität und begrenzte Stapelfähigkeit ohne Trägerstruktur, eingeschränkte Gas-/Feuchtebarriere ohne Beschichtung, potenziell höhere Stückkosten bei kleinen Losgrößen, begrenzte Durchstoßfestigkeit bei punktueller Belastung.
• Recycling und Entsorgung: abhängig von Materialmonotypie und lokalen Systemen; sortenreines Design erleichtert die Verwertung.
• Lagerung und Handling: vor direkter Sonneneinstrahlung und hoher Feuchte schützen; mechanische Beanspruchung (z. B. scharfe Kanten) kann zu Faserauszug führen.

Zusammenfassung:

• Die Non-Woven-Verpackung ist ein praktikabler Ersatz für herkömmliche Wellpappe und kann im selben Produktions- und Nutzungsprozess eingesetzt werden.
• Diese Verpackungsart punktet mit ihrer ökologischen Nachhaltigkeit und hohen Strapazierfähigkeit, die sie oft länger haltbar als Verpackungen aus Wellpappe macht.
• Außerdem bieten sie durch ihre Vielseitigkeit neue Möglichkeiten für kreatives und individuelles Verpackungsdesign, das die Attraktivität der Produkte steigern kann.
• In Kombination mit tragenden Strukturen lassen sich oberflächenschonende, wiederverwendbare Lösungen für empfindliche Güter realisieren.
• Die Auswahl des geeigneten Vliesstoffs richtet sich nach Produktanforderungen, geforderter Wiederverwendungszahl, Umgebungsbedingungen und prozessseitigen Vorgaben.
• Eine sorgfältige Dimensionierung (Format, Flächenmasse, Nahtausführung) und definierte Qualitätskriterien sichern reproduzierbare Packprozesse.
• Rechtliche und normative Anforderungen (Lebensmittelkontakt, ESD, Sauberkeit) sind kontextabhängig zu prüfen und in Spezifikationen zu verankern.