Drittmittelgefördertes Forschungsprojekt für neuartigen thermoformbaren Papierwerkstoff unter der Mitwirkung von Mainteam vielversprechend abgeschlossen
Ziel des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Vorhaben 3D-ThermoCell war es, einen thermoformbaren papierartigen Werkstoff zu entwickeln, der möglichst auf nachwachsenden Rohstoffen basiert und im Altpapierkreislauf entsorgt werden kann. Vor allem aber stand die Thermoformbarkeit mit etablierten Maschinenparks der kunststoffverarbeitenden Industrie im Fokus. Denn grüne Wirtschaftstransformation ist keine rein ökologische Frage, sondern auch eine ökonomische und soziale. Kunststoffverarbeiter verdienen eine faire, finanziell leistbare Perspektive unter Erhalt von Arbeitsplätzen.
Die besondere Herausforderung bei der Thermoformung: die gegensätzlichen Reaktionen von Papier und Kunststoff bei Wärme. Kunststoff wird plastisch und formbar. Papier reagiert gegenteilig und wird bei Hitze brüchig.
Projektziele im Überblick
Das Team der Dualen Hochschule Baden-Württemberg (DHBW) Karlsruhe unter der Leitung der Akademische Mitarbeiterin Monika Korbmann verfolgte deshalb bei diesem interdisziplinären Projekt in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut für Chemische Technologie, der Tecnaro GmbH, der Mack Kunststofftechnik GmbH & Co. KG und der Mainteam Bild · Text · Kommunikation GmbH verschiedene Ansätze. Zwei von vier näher in Betracht gezogenen Verfahren erwiesen sich am Ende als vielversprechende Lösungen:
Bei der ersten Lösung wurde Cellulosepropionat, ein biobasierter Kunststoff mit Cellulosefasern kombiniert. Das Material ist auf Thermoformanlagen sehr gut umformbar.
Das zweite Verfahren, Papier mit Chitosan, einem biopolymeren Derivat von Chitin, erwies sich ebenfalls als praktikabel. Das Material ist formbarer, stabiler, reißfester als herkömmliches Papier und zusätzlich sehr nassfest.
Die beteiligten Partner planen nach Projektende beide Lösungen in Folgeprojekten bis zur Marktreife weiterzuentwickeln.
Mainteam unterstützte bei diesem interdisziplinären Projekt in den Bereichen Verpackungsdesign und Marketing. Die konkreten Aufgaben lagen in der Entwicklung von Verpackungsdesign unter Berücksichtigung der technischen Anforderungen. Druck- und Weiterverarbeitungsversuche lieferten Erkenntnisse für den Industrietransfer der Packmittel. Zudem wurde für die Projektpartner ein Marketingkonzept auf Basis einer fundierten Wettbewerbsanalyse inklusive Marktmonitoring erarbeitet.
Hierfür entwickelte und fertigte Mainteam eine kleine Auflage an Promotions-Kits. Dieses enthält eine thermogeformte Materialprobe auf Basis Cellulosepropionat mit Cellulosefasern sowie ein Mini-Memory-Spiel der Projektpartner. Ergänzt um ein informatives Handout oder individuelles Anschreiben könnte die Box als Give-Away auf Fachmessen wie auch als aufmerksamkeitsstarkes Entscheider-Mailing Zielgruppen ansprechen.
