Während die Verringerung von Kunststoffen und CO₂-Emissionen weltweit zunehmend Konsens wird und schneller in die Praxis umgesetzt wird, steht die Branche für papierbasierte Lebensmittelverpackungen vor grundlegenden technischen Herausforderungen. Am 26. November 2025 wurde während der Shanghai International Coatings Exhibition und der Packaging World Expo eine Systemlösung für biobasierte, wasserbasierte PHA-Barrierebeschichtungen vorgestellt. Die Veranstaltung unter dem Motto „CO₂ an der Quelle reduzieren – Verpackungen neu gestalten“ gilt in der Branche als wichtiger Schritt zur Erschließung neuer internationaler Entwicklungen bei papierbasierten Lebensmittelverpackungen. DBC und BASF präsentierten sich gemeinsam mit ihren Partnern entlang der Wertschöpfungskette: PhaBuilder, einem führenden Unternehmen der Bioproduktion, und APP Sinar Mas, einem weltweit führenden Anbieter von Lebensmittelkarton. Die vier Unternehmen kündigten gemeinsam einen neuen Entwicklungsweg für papierbasierte Lebensmittelverpackungen mit biobasierten, wasserbasierten PHA-Barrieren an. PHA steht für Polyhydroxyalkanoate. Die nachhaltige Systemlösung bietet rückverfolgbare Ausgangsmaterialien und unterschiedliche Produktserien. Ein vorausschauendes Management des Produkt-CO₂-Fußabdrucks sowie technische Vorbereitungen auf CO₂-Grenzausgleichsmaßnahmen sollen Kunden Wettbewerbsvorteile bei der umweltfreundlichen und emissionsarmen Entwicklung verschaffen.
Professor Chen Guoqiang, ein bekannter Wissenschaftler auf dem Gebiet von Polyhydroxyalkanoat (PHA) und Direktor des Zentrums für Synthese- und Systembiologie an der Tsinghua-Universität, sagte: Lange Zeit wurden bei papierbasierten Lebensmittelverpackungen wie Pappbechern, Papierschalen und Lunchboxen zum Mitnehmen im Allgemeinen PE-kunststoffbeschichtete Barrierestrukturen verwendet. Obwohl diese Art von Struktur grundlegende wasser- und ölbeständige Eigenschaften bieten kann, unterliegt sie im Zusammenhang mit immer strengeren globalen Vorschriften zur Beschränkung und zum Verbot von Kunststoffen einem gewissen Compliance-Druck. Gleichzeitig werden immer mehr Probleme in Bezug auf die Risiken von Mikroplastik, Schwierigkeiten beim Recycling und Wiederaufbereiten sowie der Druck auf Endverbrennung und Deponierung deutlich. Vor diesem Hintergrund sind viele Alternativprodukte auf den Markt gekommen, die angeblich „kompostierbar und biologisch abbaubar“ sind, deren Materialquellen jedoch oft unklar sind und es an Rückverfolgbarkeit mangelt. Da die meisten Städte noch kein vollständiges Klassifizierungs- und Kompostierungssystem eingerichtet haben, erfolgt der eigentliche Fluss dieser Produkte immer noch hauptsächlich in der Verbrennung, und das „End-of-Pipe-Problem“ und der ESG-Druck der Unternehmen wurden nicht wirklich gemildert.
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Mit Fokus auf die oben genannten praktischen Herausforderungen haben die technischen Teams von DBC und BASF systematisch den nachhaltigen Weg papierbasierter Verpackungen geklärt und eine Technologieförderungssequenz vorgeschlagen: „Plastikreduzierung und Kohlenstoffreduzierung → einfaches Recycling und hohe Repulpierung → einfache Kompostierung und Abbaubarkeit“: Zuerst sind Plastikreduzierung und Kohlenstoffreduzierung die Grundfunktionen, und dann wird das Papierrecyclingsystem durch einfaches Recycling und hohe Wiederaufschlussrate wirklich integriert. Darüber hinaus werden nach und nach einfach kompostierbare und abbaubare Lösungen eingeführt. Dies ist nicht nur eine Reaktion auf die aktuellen objektiven Herausforderungen der Branche, sondern ist auch eine wichtige Praxis für Chinas Industriekette für papierbasierte Verpackungen, um auf „neue Qualitätsproduktivität“ umzusteigen und an führenden globalen Standards teilzunehmen.
Die dieses Mal veröffentlichte Lösung basiert auf der gemeinsamen Produktinnovationsplattform Bioten™️BIOTEN von BASF und DBC. Unter der Prämisse, die Sicherheitsbestimmungen für den Lebensmittelkontakt zu erfüllen, nutzt es unterschiedliche Gehalte an biobasiertem Kohlenstoff als treibende Kraft, um drei Systeme zu bilden: Bioten™ Plus (ausgewogener BIOTEN-Typ), Bioten™ Pro (kundenspezifischer BIOTEN-Typ) und Bioten™ Ultra (hochbeständiger BIOTEN-Typ):
Bioten™ Plus (ausgeglichener BIOTEN-Typ): Es richtet sich an gängige Pappbecher, Papierschalen und Lebensmittelverpackungen auf Papierbasis und konzentriert sich auf die Reduzierung von Plastik und Kohlenstoff an der Quelle, während gleichzeitig die wasserabweisende Leistung, die ölabweisende Leistung und die Effizienz der Heißsiegelverarbeitung erheblich verbessert werden.
Bioten™ Pro (BIOTEN angepasst): Für hocheffiziente Produktions- und Verarbeitungsszenarien können auf der Grundlage der Erfüllung einer leistungsstarken Wasser- und Ölbarriere und eines breiten Heißsiegelfensters multifunktionale Barrierelösungen, einschließlich Feuchtigkeitsbarriere und Sauerstoffbarriere, je nach Bedarf entwickelt und mit einem höheren biobasierten Anteil angepasst werden, um die Produktionskapazität weiter zu steigern und gleichzeitig die Leistung sicherzustellen;
Bioten™ Ultra (hochbeständiger BIOTEN-Typ): Es hat die Zertifizierungen DIN CERTCO, BPI, ABA und andere leicht kompostierbare und abbaubare Zertifizierungen bestanden. Es wird mit der Rückverfolgbarkeit der Rohstoffe und der Transparenz des Produkt-Fußabdrucks kombiniert. Es wurde speziell für bekannte Marken und High-End-Märkte entwickelt und bietet einfache Kompostierungs- und Abbaumöglichkeiten für Marken mit hohen ESG-Anforderungen.
Die „BIOTEN“-Serie, vertreten durch Bioten™ Pro (BIOTEN maßgeschneidert), wurde von mehreren Produktionslinien verifiziert. In Anwendungen wie Pappbechern, Papierschalen, Lunchboxen zum Mitnehmen usw. kann es nicht nur die Leistungsanforderungen typischer Nutzungsszenarien wie Heißgetränke, Kaltgetränke, Suppen und ölige Lebensmittel erfüllen, sondern auch einen effizienten Betrieb unter bestehenden Anlagenbedingungen erreichen. Es bietet einen realistischen und machbaren Weg zur Unterstützung papierbasierter Lebensmittelverpackungen beim Übergang von „papierbasiertem Kunststoff“ zu „Quellen-Kohlenstoffreduzierung + Hochleistungsbarriere“.
Herr Lin Fanqiu, Gründer von DBC, sagte: „Wahre Nachhaltigkeit besteht nicht darin, ob Materialien im Labor abgebaut werden können, sondern darin, ob Städte in der Realität damit umgehen können. Wir gehen von der professionellen Perspektive der qualitativ hochwertigen Entwicklung und des internationalen Wettbewerbs der chinesischen Lieferkette für Lebensmittelverpackungen aus, denken systematisch über Materialprinzipien und Produktlogik nach und verwenden einen First-Principles-Ansatz, um die Innovationsrichtung der Industrieentwicklung und relevante internationale Regeln erneut zu überprüfen. Um Kunststoffe zu reduzieren, kann BIOTEN Balanced Type als Ersatz für PE-Kunststoff verwendet werden Beschichtung; um Kohlenstoff zu reduzieren, beginnen Sie mit biobasierten Materialien und ihren Rückverfolgbarkeitssystemen.“
Er betonte, dass im Bereich der papierbasierten Lebensmittelverpackungen erwartet wird, dass „Materialien, die sicher für den Kontakt sind, kein Mikroplastik enthalten, leicht recycelbar, leicht kompostierbar und biologisch abbaubar sind und eine Reduzierung des CO2-Ausstoßes aus biobasierten Quellen ermöglichen“, ein globaler Branchenkonsens werden. Der Erfolg der papierbasierten Kunststoffverpackungsindustrie hängt davon ab, ob diese Prinzipien durch ein wirklich umsetzbares Materialsystem und Prozesspfad unterstützt werden können; die Konsistenz von Musterprüfungen und Zertifizierungen bei Produkten in Industriequalität muss transparent und nachvollziehbar sein, damit sich die Branche weiterentwickeln kann und Chinas papierbasierte Produktherstellung auch eine stärkere internationale Wettbewerbsfähigkeit entwickeln kann.
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Der von DBC und BASF zusammen mit vor- und nachgelagerten Partnern entwickelte neue PHA-Verpackungsweg auf biobasierter, wasserbasierter Barrierepapierbasis ist im Wesentlichen eine Reihe von integrierten Lösungen aus „Materialsystem + Prozessfenster + „Recycling-Pfad““: Auf der einen Seite wird durch bio- und wasserbasierte Systeme eine Reduzierung des Ausgangskohlenstoffs und des Kunststoffs erreicht, wodurch der CO2-Fußabdruck des Produkts optimiert wird; auf der anderen Seite verringert es den Endverarbeitungsdruck durch einfaches Recycling, hohe Aufschlämmungsrate und nachweisbare Kompostierungsleistung und bietet eine Ein klarerer, umsetzbarer und nachvollziehbarer Weg zu umweltfreundlicher und kohlenstoffarmer Technologie für Restaurantketten, Kaffeemarken und Lebensmittelunternehmen im Hinblick auf ESG-Management und umweltfreundlichere Verpackungsverbesserungen.
Professor Chen Guoqiang, Direktor des Zentrums für Synthetische und Systembiologie der Tsinghua-Universität, sowie Xu Xuanming, Vorsitzende von PhaBuilder, und ihr Team besuchten DBC. In intensiven Fachgesprächen und Interviews erörterten sie die Entwicklung vielfältiger Anwendungen für biobasierte PHA-Materialien und wasserbasierte Barrieretechnologien für Lebensmittelverpackungen. Sie streben weitere technische Durchbrüche im Bereich biobasierter Materialien an.
