Plastikfrei verpacken: Papier in Transport, Versand und Logistik

Wie können wir plastikfrei verpacken? Der bedenkenlose Umgang mit (Einweg-) Plastik ist längst passé. In nahezu jedem Unternehmen, bei jedem Händler, Versender, Logistikunternehmen und Hersteller werden sämtliche Prozesse geprüft und hinterfragt: Wo kann Material eingespart, wo kann weniger umweltverträgliches Material ersetzt werden? Logistik ohne Plastik – Potential bietet sich entlang der gesamten Produktionskette, also im Einkauf, in der Produktion, beim Lagern, beim Transport und Versand. Ganz besonders bei der Verpackung kann naturgemäß viel erreicht werden.

Ist Papier besser als Plastik?

Absoluter „Matchwinner“ ist das Papier. Wo immer es geht, wird Kunststoff durch das vermeintlich nachhaltigere Material ersetzt. Plastikfrei verpacken in der Logistik: Das wirft zwei Fragen auf:

• Ist Papier in der Tat und per se umweltfreundlicher in der Verwendung als Kunststoff? Und:
• Wo liegen die Grenzen des Faserstoffs, schlicht aufgrund der dem Papier eigenen Eigenschaften?

 

Klar ist: Auch die Herstellung von Papier belastet die Umwelt stark. Auch die nachwachsende Ressource Holz ist nicht unendlich. Das zur Herstellung von Papier benötigte Wasser ist eine immer wertvollere Ressource und die zur Herstellung von Papier nötige Energie ebenfalls. Der negative Einfluss zumindest auf den Holzverbrauch kann durch das Papier-Recycling und das Verwenden von Recyclingpapier zur Herstellung von (Verpackungs-) Material um ein Vielfaches reduziert werden.

Neue Verfahren bei der Herstellung von Papier macht auch das „neue Papier“, hergestellt aus Frischfasern, ressourcenschonender. Und auch was die Recyclingverfahren angeht, gibt es Bewegung: Einer Studie der Technischen Universität Graz zufolge räumte 2021 nämlich auf mit der gängigen Meinung, Karton könne nur 4-7 mal recycelt werden, bevor die Fasereigenschaften keine weitere Verwendung mehr zulassen. In der Testreihe wurden Faltschachtelkartons mehrmals recycelt und die Veränderungen des Materials in Hinblick auf Festigkeit und Druckbeständigkeit untersucht. Das Ergebnis: Die mechanischen Eigenschaften sowie die Quellfähigkeit wurden auch nach bis zu 25-maligem recyceln nicht negativ beeinflusst.

Ein spannendes Ergebnis, denn: „Je öfter ein und dieselbe Verpackung recycelt werden kann, desto positiver sind ihre Auswirkungen auf die Umwelt“, so die Studie.

Papierverpackung als Alternative zu Plastik?

Im Bereich der Verpackung, aber auch für die Lagerung und den Transport bietet RAJA seit jeher gute Alternativen aus Papier bzw. (Well-) Pappe. Papierbeutel für das Sortieren, Aufbewahren und Portionieren, aber auch für den Versand (Papier-Versandtaschen), Papierpolster für das Polstern und Fixieren im Karton, Dokumententaschen aus Papier, Papierklebebänder, Müllbeutel und selbst Paletten aus Wellpappe haben sich längst in unserem Sortiment etabliert. Neu jedoch sind das Stretchpapier als Alternative zur Stretchfolie, das Umreifungsband aus Papier und das Luftpolsterpapier als Alternative zur Luftpolsterfolie. Für wen sind diese Neuheiten interessant? Welche Vor- aber auch welche Nachteile hat Papier beim Einsatz in Lager, Transport und sogar Export? Dazu ist wichtig zu verstehen: Was sind die Eigenschaften von Papier?

Materialeigenschaften von Papier

Exkurs: „Frisches“ Papier wird aus Faserstoff (auch Halbstoff, Zellstoff oder Pulp) hergestellt. Diesen Faserstoff gewinnt man in aller Regel durch Holzaufschlussverfahren (mechanisch und chemisch) aus Holz. Faserstoff besteht zu überwiegendem Teil aus Zellulose und enthält auch Lignin. Ist das Papier aus Frischfasern, also direkt aus Holz, hergestellt, bedeutet das, dass die Fasern noch keinem Recycling-Zyklus unterworfen waren.

Cellulose, gewonnen aus Frischfasern und Cellulose, gewonnen aus Recyclingpapier: Macht das einen Unterschied? Worin unterscheiden sich die Eigenschaften von aus Frischfasern gewonnenen Papier zu denen von Recyclingpapier? Was ändert sich, mit steigendem Recyclinganteil in Prozent?

Fasereigenschaften des Papiers oder: Was genau sind die Eigenschaften von Papier?

Papier kann so unterschiedlich sein… Es gibt große Unterschiede in den allgemeinen Eigenschaften, geometrischen Eigenschaften, physikalischen Eigenschaften, mechanischen Eigenschaften und optischen Eigenschaften. Für den Vergleich der Eigenschaften von Papier bzw. Karton auf der einen Seite (als Karton wird Papier ab einer Stärke von 250g/m² bis zu einer Stärke von 500 g/m² bezeichnet) und Kunststoff auf der anderen Seite als Verpackungsmaterial sind einige ganz entscheidend wichtig:

 

Die Hygroskopie

Die Hygroskopie, also das Ausmaß, zu dem das Material Wasser anzieht und bindet:

Papier ist hochgradig hygroskopisch, die Fasern nehmen Feuchtigkeit auf und geben sie wieder ab. Sind die Fasern angereichert mit Feuchtigkeit (man sagt auch: Sie quellen auf), verändert das die physikalischen Eigenschaften des Materials: Papier wellt sich, es dehnt sich aus, die Kanten verziehen sich. Feuchtes Papier reisst leichter, nasses Papier kann zur regelrechten „Sauerei“ werden. Aber auch zu trockene Umgebungsluft hat Einfluss auf Papier: Gibt es zu viel Feuchtigkeit ab, ist Papier elektrisch aufgeladen, es schrumpft, wird spröde und brüchig.

Viele Kunststoffe sind, in geringerem Maße, ebenfalls hygroskopisch. Nicht jedoch PE und PP: Beides sind nicht-hygroskopische Kunststoffe. Das bedeutet: Wasser aus der Umgebungsluft geht nicht ins Material, es lagert sich stattdessen auf der Oberfläche ab. Schwankende Luftfeuchtigkeit hat also nur wenig bis garkeinen Einfluss auf die Stabilität und die Reissfestigkeit von Plastik.

Die flächenbezogene Masse

Die flächenbezogene Masse oder auch das Gewicht:

Je nach flächenbezogener Masse spricht man von Papier, Karton oder Pappe. Die DIN 6730 legt fest: Bis 220g Gewicht je Quadratmeter handelt es sich um Papier. Liegt das Gewicht je Quadratmeter über 225g/m² handelt es sich um Pappe, bei einem Gewicht zwischen 150-600 g/m² handelt es sich um Karton. Pappe (Warum ist Wellpappe so stabil?) ist unfassbar stabil. Eine dreiwelliger Wellpapp-Faltkarton bspw. kann Nutzlasten von bis zu 350 kg tragen, bei einem Eigengewicht von weniger als 5 Kilogramm.

Das Gewicht kann beim Verpacken durchaus eine Rolle spielen. Aber auch Folie hat ein sehr geringes Eigengewicht. Vergleicht man bspw. Eine Folienversandtasche mit einer Papierversandtasche, fallen hier aber die Unterschiede, wortwörtlich, kaum ins Gewicht. Auch in Bezug Polstermaterial ist Knüllpapier der Luftpolsterfolie in Sachen Gewicht nicht überlegen.

Die Zugfestigkeit

Die Zugfestigkeit, also bei wie viel Zugkraft das Material reißt:

Hier sprechen die Fakten für die Folie. Die Zugfestigkeit einer Folie bekommen wir vom Hersteller in aller Regel in Prozent genannt. Der Faltenbeutel 50 μ RAJA, aus LDPE und mit einer Folienstärke von 50 µ kann, je nach Größe, um ca. 400 % überdehnt werden in der Länge überdehnt werden, bevor er reißt. In der Breite sogar noch deutlich mehr! Das ist enorm. Eine solche Dehnbarkeit findet sich bei Papier nicht. Aber auch Papierbeutel sind, je nach Papierqualität und Papierstärke, extrem belastbar. Deren Zugkraft bzw. Reißfestigkeit bekommen wir in Kilogramm angegeben. Der 2-wellige, stabile Papierbeutel mit einer Grammatur von 180g pro Quadratmeter hat eine Reißfestigkeit von 65kg.

• Direkt vergleichen? Schwer. Für Plastikbeutel ist der Wert in % üblich, für Papierbeutel in Kilogramm.

Ein Problem auch: In Kombination mit Nässe verliert Papier viel von seiner Stabilität. Die Zellulosefasern saugen sich mit Wasser voll (siehe Hygroskopie), die Wasserstoffbrücken (siehe Abb.: (Der chemische Aufbau von Cellulose), die die Fasern zusammenhalten, lockern sich. Trocknet das Material anschließend wieder, bleibt das Volumen des Papiers deswegen größer – und das Material selbst viel anfälliger für Risse.

Spezifischer Weiterreißwiderstand

Die Weiterreißfestigkeit, auch Kerbfestigkeit, wird ebenfalls gemessen in Newton (n). Sie sagt aus, wie wenig bzw. wie viel Kraft nötig ist, um ein Material – ist es bereits eingerissen oder eingeschnitten- weiter zu reißen.

(Alterungs-) Beständigkeit:

Folie bzw. Plastik gilt als beständiger. Wenn Ihre Absicht ist, einen langfristigen, auslaufsicheren und witterungsbeständigen Schutz zu signalisieren, wenn Ihre Botschaft also sein soll: Hier ist etwas für die „Ewigkeit“, dann ist Kunststoff die richtige Wahl.  Auf der anderen „Seite der Medaille“ steht natürlich, dass Kunststoff sich, genau aufgrund dieser Beständigkeit, nur sehr langsam und nicht vollständig zersetzt. Plastik gilt als biologisch „inert“, das bedeutet, dass es so gut wie nicht mineralisiert. Die Plastikpartikel werden zwar kleiner und kleiner (Stichwort: Mikroplastik), werden aber nie vollständig abgebaut. Stattdessen reichern sich die Mikroplastikpartikel z.B. an Stränden und Meeren an.

Papier hingegen zerfällt. Es gilt nur unter bestimmten Voraussetzungen als alterungsbeständig, gemessen und bewertet in sogenannten Lebensdauerklassen (LDK). Die höchste LDK nach DIN 6738) ist die LDK 24-85, sie garantiert Altersbeständigkeit, eine Lebensdauer von mindestens einigen Hundert Jahren gewährleistet auch die LDK darunter, die LDK 12-80.

Eine Papier-Versandtasche wird in ca. 6 Wochen abgebaut, ein Versandbeutel aus Folie dagegen erst in über 100 Jahren. Mit der Versandtasche Tyvek ® erhalten Sie ein Produkt, das die Optik und Haptik von Papier hat, jedoch die Eigenschaften von Folie bzw. sogar ein wenig mehr: Tyvek®, ein spezieller Kunststoff-Vlies, ist ein zu 100% synthetisches Material, leicht und atmungsaktiv wie Papier, jedoch absolut wasserabweisend und extrem reiß- und zugfest. Natürlich abbaubar ist es nicht – fachgerecht entsorgt ist es jedoch dennoch umweltverträglich: Da es größtenteils aus Polyethylen besteht und keine Weichmacher enthält, entstehen beim Verbrennen nur Wasser und Kohlendioxid, aber keine giftigen Gase. Noch besser: Das Material kann mit bis zu 5 mal öfter als andere Kunststoffe recycelt werden.

 

Warum Papier statt Plastik?

Papier hat eine starke Symbolwirkung. Denn ganz generell und verallgemeinert gilt: Papier gilt als nachhaltiger. Wenn Sie also auch nach außen hin (Kunden, Partner) ein Zeichen für Nachhaltigkeit und Verantwortung setzen möchten und Ihnen wichtig ist, dass Sie als verantwortungsbewusster Marktteilnehmer wahrgenommen werden, können Sie hier durch den Einsatz von Papier in teilweise vielleicht unerwarteten Bereichen der Verpackung punkten.

Wo plastikfrei Verpacken mit Papier in Transport, Versand und Logistik möglich ist – und wo (noch) nicht:

Diese Fragen sind wichtig, wenn man plastikfrei verpacken will und über den Einsatz von Papier in Lager, Versand und Logistik nachdenkt. Denn das Umstellen auf Papier sollte natürlich keine Einbußen in Sachen Schutz, Belastbarkeit, Stabilität oder Haltbarkeit haben – kurz: plastikfrei verpacken in der Logistik soll keine Qualitätsverringerung zur Folge haben.

Daher stellen wir Ihnen hier im Artikel einige unserer Produkte aus (Recycling-) Papier vor und nennen Ihnen deren Einsatzbereiche – unter welchen Umständen sie ihre „Produktkollegen aus Kunststoff“ schlagen bzw. für welche Verwendungszwecke wir sie eher nicht empfehlen.

Stretchfolie vs. Stretchpapier