Aufgrund ihrer Leistungsfähigkeit und ihres günstigen Preises sind Kunststoffflaschen die am meisten produzierten Verbrauchsartikel aus Kunststoff, was sie zur größten Quelle der Kunststoffverschmutzung auf der Erde macht. Sehen Sie sich hier die technologischen Grundlagen der Herstellung von Plastikflaschen und die Factory Tours an, um sie bewusst zu nutzen oder Alternativen für Ihr nächstes Design zu finden.
(2 Videos von Werksbesichtigungen am Ende dieses Beitrags)
Herstellungsschritte für Kunststoffflaschen
1. Vom Erdöl zu Pellets
Wie bei den meisten Kunststoffverfahren beginnt der Herstellungsprozess von Kunststoffflaschen in einer Raffinerie mit der Erzeugung von Kunststoffgranulat, das leicht zu dosieren und zu handhaben ist. Diese Pellets werden durch die Kombination von Rohstoffen (Erdöl, Erdgas usw.) mit einer Vielzahl verschiedener Chemikalien und Zusatzstoffe hergestellt. Die genaue Rezeptur für das Granulat hängt von der Art des verwendeten Kunststoffs ab, wobei PET das gängigste Material für Kunststoffflaschen ist.
PET = Polyäthylenterephthalat
Mehr Details auf Polyethylenterephthalat sind auf Wikipedia zu finden.
Dieser Schritt wird niemals an der Abfüllstelle, sondern in speziellen Erdölverarbeitungsbetrieben durchgeführt.
2. Vom Pellet zum Vorformling
Bei der Blasformtechnik wird zunächst mit herkömmlichen Kunststoffspritzmaschinen ein hohler Schlauch aus Kunststoff hergestellt. Dieser so genannte "Vorformling" hat bereits die endgültige Form der Schnecke und der Spannzange, die im nächsten Schritt zum Halten der künftigen Flasche verwendet wird. Die Länge des Rohrs erleichtert den nächsten Arbeitsgang und ermöglicht eine gleichmäßige Ausdehnung des Materials.
Da später kein Material entnommen wird, hat der Vorformling bereits das Gewicht der fertigen leeren Kunststoffflasche. Aufgrund des extrem hohen Volumens dieses Marktes und des geringen Querschnitts dieses Vorformlings hat die Spritzgussform eine sehr hohe Anzahl von Kavitäten, so dass pro Presszyklus viele Vorformlinge hergestellt werden. Abgesehen von der Karotte, die die Form speist, wird nur sehr wenig Rohmaterial verschwendet.
3. Von Vorformlingen zu Kunststoffflaschen
Dieses Formverfahren kann auf verschiedene Weise durchgeführt werden, aber die gängigste Methode ist das sogenannte "Blasformen". Der zuvor eingespritzte Vorformling wird dann über eine Form gelegt und mit einem Heißluftstoß in die Form geblasen, die der Form entspricht.
Aufgrund des Volumens der leeren Kunststoffflaschen und ihres sauberen Zustands in diesem Stadium wird dieser Schritt immer in der Endabfüllanlage durchgeführt.
4. Füllen und letzte Schritte
Die neu hergestellten Flaschen werden dann mit der endgültigen Flüssigkeit befüllt, in der Regel mit einem Schraubverschluss aus Kunststoff verschlossen, separat eingespritzt, in der Regel aus Polyethylen (PE), etikettiert und mit gekennzeichnet:
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- Produktinformation
- Rückverfolgbarkeitsinformationen
- Verfallsdatum
und dann zu Verbraucher- und Logistikpartien zusammengestellt und verpackt, häufig mit zusätzlichen Kunststofffolien.
Plastikflaschen Fabrikbesichtigungen
Eine Werksbesichtigung zur Herstellung von Flaschen mit sehr hohem Volumen, repräsentativ für die Technologien der berühmten Marken der Saft- und Limonadenherstellung
Und eine viel kommerziellere Präsentation, die jedoch die vorherige ergänzt
Hinweis: Wir stimmen zwar mit dem im Video verwendeten Begriff "recycelbar" überein, doch bedeutet dies nicht, dass er im wirklichen Leben tatsächlich recycelt wird. Die Verschlechterung der physikalischen Eigenschaften von recycelten Verbindungen und wahrscheinlich auch der kostspielige Sammelaufwand, der durch den verbreiteten Müll im Vergleich zu den niedrigen Kosten für neues Material erforderlich ist, verringern die Menge der effektiv recycelten Materialien.
Ökologische Alternativansätze
Weniger Verbrauchsmaterial verwenden
Unser Motto bei Value Analyses lautet: Befolgen Sie die erste Regel:
Verbessern Sie nichts, was Sie von vornherein unterdrücken können
- indem sie keine Flüssigkeiten kaufen, die ganz ohne Flaschen erhältlich sind. Beispiel: Leitungswasser in Ländern mit ausgezeichneten lokalen oder nationalen Rohrleitungssystemen.
- indem Sie Flaschen aus wiederverwendbarem Glas oder wiederverwendbarem Kunststoff verwenden. In einigen Ländern gibt es einen vollständigen Kreislauf zur Wiederbefüllung von Flaschen, in der Regel mit einem Pfandsystem. Die Flaschen werden auf ähnliche Weise wie oben beschrieben hergestellt, haben aber viel dickere Wände, um dem zusätzlichen Logistikkreislauf und der intensiven Reinigung und Desinfektion vor der Wiederbefüllung und Neuetikettierung standzuhalten.
- wenn möglich, die größte Flasche nehmen. Sie enthält nicht nur die größte Flüssigkeitsmenge pro Kunststoffmenge, sondern hat auch nur einen Verschluss im Vergleich zu mehreren kleinen Flaschen, und sie ist viel einfacher zu sammeln, da sie sich weniger verteilt.
Andere Materialien verwenden
Erkundigen Sie sich bei Ihrem Lieferanten von Kunststoffmischungen nach alternativen Kunststoffen aus biologischem Anbau. Immer mehr davon können in herkömmlichen Spritzgießmaschinen mit wenigen Parameteränderungen verwendet werden. Die Kosten sind höher, aber einige Märkte sind bereit dafür. Mehr über diese neuen biobasierten Materialien erfahren Sie in unserem Abschnitt über ökologisches Design.
Tipp: wenn diese Rohstoffe nur zu einem bestimmten Prozentsatz verwendet werden und wenn das Prinzip darin besteht, den üblichen Kunststoffrohstoff in Stücke zu zerlegen. Natürlich wird der Müll auf dem Feld weniger sichtbar, aber in Wirklichkeit verbreitet er die Kunststoffe in winzige Stücke zerfallen, die nicht gesammelt werden können, und die fast die gleiche enorme Abbaudauer haben. Suchen Sie stattdessen nach Materialien, bei denen der Kernrohstoff auf natürliche Weise und schnell abgebaut wird, in der Regel aus Stärke oder ähnlichem.
Oder Sie verwenden gar keinen Kunststoff, sondern Glas, Metall oder andere Materialien. Siehe unseren Artikel dazu.
Auch hier gilt, dass sie nur verwendet werden sollten, wenn Einwegflaschen nicht von vornherein vollständig abgeschafft werden können.
Complementary Readings & Methods
- Recycling Processes for Plastic Bottles: Explore how plastic bottles are collected, sorted, and reprocessed into new products.
- Innovations in Biodegradable Plastics: Discover advancements in creating eco-friendly alternatives to traditional plastic bottles.
- Regulations and Policies on Plastic Bottles: Understand the global and local regulations governing the use and disposal of plastic bottles.
- Alternative Packaging Solutions: Investigate other materials and designs being used to replace plastic bottles.
- Consumer Behavior and Plastic Usage: Study how consumer habits impact the demand for plastic bottles.
- Energy Consumption in Plastic Production: Assess the energy requirements and efficiency of producing plastic bottles.
- Chemical Composition of Plastics: Learn about the types of plastics used in bottle manufacturing and their chemical properties.
