Analyse durch Fraunhofer-Institut beweist: Clesana Hochbarriere-Folienliner setzt Maßstäbe in Geruchs- und Flüssigkeitsdurchlässigkeit

Neue Verschweißtechnologien gewinnen aufgrund ihrer zahlreichen Vorteile zunehmend an Bedeutung als mobile Sanitärlösungen. Besonders der Erfolg der Schweizer Verschweiß-Toilette Clesana C1 hat dazu geführt, dass auch chinesische Hersteller verstärkt in diesen Markt drängen. Ein aktueller Prüfbericht des Fraunhofer-Instituts zeigt jedoch erhebliche Unterschiede bei Geruchsdichtigkeit (Sauerstoffdurchlässigkeit) und Flüssigkeitsdichtigkeit (Wasserdampfdurchlässigkeit).

Im Zentrum der Untersuchung standen die Beutelfolien des chinesischen Herstellers Huiyuandong (LooSeal, Knaus/Cleanflex) sowie des Schweizer Verschweiß-Spezialisten Clesana. Die Ergebnisse belegen, dass die Clesana Beutelfolie über die besten Barriere-Eigenschaften verfügt und als einzige der getesteten Beutelfolien im Bereich der Hochbarriere-Folien einzuordnen ist.

Überragende Sauerstoffbarriere nur bei Clesana

Die Sauerstoffdurchlässigkeit ist ein kritischer Faktor für Verpackungen, insbesondere für Produkte, die eine lange Haltbarkeit erfordern und für den sicheren Einsatz im Hygienebereich konzipiert sind. Die Geruchs- bzw. Sauerstoffdurchlässigkeit wurde durch das Fraunhofer-Institut nach DIN 53380 mittels sauerstoffspezifischem Trägergasverfahren geprüft. Dieses Verfahren ermöglicht den genauen Vergleich der Proben in der Maßeinheit cm³/(m² d bar) als Wert für die Gasdurchlässigkeit. Dabei wird die Menge an Sauerstoff (cm³) gemessen, die pro 1 m² Folie pro Tag (d) unter identischem Druck (bar) auf beiden Seiten der Folie permeiert (durchgelassen) wird.

Die Clesana Beutelfolie erzielt in den Tests mit einem Wert von 1,51 bis 1,62 cm³/(m² d bar) die geringste Durchlässigkeit. Diese niedrigen Werte unterstreichen die Effektivität der Sauerstoffbarriere, was sie ideal für den Einsatz im Caravaning macht.

Im Vergleich dazu weisen die getesteten Materialien des chinesischen Herstellers Huiyuandong (LooSeal, Knaus/Cleanflex) deutlich höhere Sauerstoffdurchlässigkeitsraten auf, mit Werten von 1272 bis 1377 cm³/(m² d bar). Dies lässt darauf schließen, dass die Durchlässigkeitseigenschaften allein auf den Materialeigenschaften des für die Herstellung verwendeten Biopolymers basieren. Ein Mehrschichtaufbau, der die Durchlässigkeit über die inhärenten Materialeigenschaften hinaus auf das Niveau einer Barriere oder Hochbarriere erhöhen würde, ist bei den Beutelfolien für LooSeal, Knaus/Cleanflex nicht ersichtlich.

Vergleich der Sauerstoffdurchlässigkeit als Grafik:

Grafik, Datenquelle: Fraunhofer Institut für Verfahrenstechnik & Verpackung, 2024

Sauerstoffdurchlässigkeit (in cm³/(m² d bar)):

• Die Clesana Beutelfolie weist eine extrem niedrige Sauerstoffdurchlässigkeit auf und bietet eine 900-mal bessere Sauerstoffbarriere als die Folie des chinesischen Herstellers Huiyuandong (LooSeal, Knaus/Cleanflex).

• Der Schutz gegen Geruchsbelastung liegt damit beim chinesischen Hersteller Huiyuandong (LooSeal, Knaus/Cleanflex) in etwa auf dem Niveau von Standard-Bio-Müllbeuteln. *

* Als Referenz werden die Literaturwerte eines Standard-Bio-Müllbeutels aus Polylactide (PLA) mit 50 μm Foliendicke (analog Foliendicke Clesana) herangezogen. Quelle: Auras, R., Harte, B., & Selke, S. (2004). An overview of polylactides as packaging materials. Macromolecular Bioscience, 4(9), S.835-864

Wasserdampfdurchlässigkeit: Unterschiedliche Verfahren aufgrund hoher Durchlässigkeiten bei einem Hersteller notwendig

Ein weiterer entscheidender Aspekt der Materialbewertung ist die Wasserdampfdurchlässigkeit und somit die Dichtigkeit gegenüber dem Austritt von Flüssigkeiten. Hier wurden zwei Methoden eingesetzt. Das Elektrolyse-Verfahren wurde auf die Proben von Clesana angewendet, da es sich besonders für Materialien mit niedriger bis mittlerer Wasserdampfdurchlässigkeit eignet und auch geringe Mengen präzise messen kann (< 50 cm³/(m² d bar)).

Da die Proben von Huiyuandong (LooSeal, Knaus/Cleanflex) eine zu hohe Durchlässigkeit (> 50 g/(m² d)) aufweisen, wurden sie mittels gravimetrischem Verfahren geprüft. Dieses Verfahren ist besonders geeignet für Materialien mit höherer Permeabilität, da die Gewichtszunahme einer mit Absorptionsmittel gefüllten Schale gemessen wird, was auch große Mengen Wasserdampf zuverlässig erfasst.

Auch in diesen Tests zeigt die Clesana Beutelfolie sehr viel bessere Ergebnisse. Sie erzielt Werte von 1,60 bis 1,61 g/(m² d), die geringste Wasserdampfdurchlässigkeit im Test. Die Beutelfolie des Herstellers Huiyuandong (LooSeal, Knaus/Cleanflex) erzielt in vier Probentests einen Mittelwert von 124 ± 3,70 g/(m² d).

Vergleich der Wasserstoffdurchlässigkeit als Grafik:

Grafik, Datenquelle: Fraunhofer Institut für Verfahrenstechnik & Verpackung, 2024

Wasserstoffdurchlässigkeit (in g/(m² d):

• Die Clesana Beutelfolie zeigt die geringste Wasserdampfdurchlässigkeit und bietet damit den besten Schutz vor Austritt von Flüssigkeiten. Sie ist 80-mal länger dicht als die Folie des chinesischen Herstellers Huiyuandong (LooSeal, Knaus/Cleanflex).

• Der Schutz vor nässenden Beuteln liegt beim chinesischen Hersteller Huiyuandong (LooSeal, Knaus/Cleanflex) auf dem Niveau von Standard-Bio-Müllbeuteln. *

* Als Referenz werden die Literaturwerte eines Standard-Bio-Müllbeutels aus Polylactide (PLA) mit 50 μm Foliendicke (analog Foliendicke Clesana) herangezogen. Quelle: Auras, R., Harte, B., & Selke, S. (2004). An overview of polylactides as packaging materials. Macromolecular Bioscience, 4(9), S.835-864

Warum Clesana den Unterschied macht

Die überlegene Leistung der Clesana Beutelfolie in beiden Testkategorien verdeutlicht, dass sie die ideale Wahl für Anwendungen ist, bei denen absolut sichere Barriere-Eigenschaften entscheidend sind. Der Unterschied begründet sich darin, dass Clesana speziell für den Einsatz im medizinischen Bereich entwickelt wurde. Hier sind Hochbarriere-Eigenschaften notwendig, um zu verhindern, dass Personen in der Entsorgungsinfrastruktur gefährdet werden.

Der hohe Sicherheitsstandard macht das System besonders geeignet für den Einsatz im Caravaning, da nach der Entsorgung durch den Nutzer oft eine gewisse Zeit vergeht, bis die Beutel der (thermischen) Verwertung zugeführt werden. In dieser Zeit darf die Barriere nicht brechen. Die Clesana Beutelfolie kombiniert hohe Dichtigkeit mit außergewöhnlicher Materialqualität (Stabilität) und wird deshalb vor allem im klinischen Umfeld, im Katastrophenschutz und zunehmend auch im Caravaning eingesetzt.

Fazit

Der Fraunhofer-Prüfbericht hebt die Clesana Beutelfolie aufgrund ihrer überlegenen Barriere-Eigenschaften sowohl gegen Sauerstoff als auch gegen Wasserdampf hervor. Die niedrigen Durchlässigkeitswerte, und damit ihre Hochbarriere-Eigenschaften, machen die Clesana Beutelfolie zur idealen Wahl für Anwendungen, die eine hohe Schutzfunktion erfordern. Die angewandten Prüfmethoden bieten umfassende Einblicke in die Leistungsfähigkeit der Clesana Beutelfolie und unterstreichen ihre Eignung für den Einsatz in Verschweiß-Toiletten, die strenge Anforderungen an Sicherheit und Haltbarkeit stellen.

Zum Prüfbericht des Fraunhofer IVV