OPP-Folie (BOPP): Herstellung, Siegeln und CPP

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Beitragsbild: mit KI erstellt (Symbolbild)

Die OPP-Folie ist eine Folie aus orientiertem Polypropylen (englisch oriented polypropylene): Der Gießfilm wird nach der Extrusion gereckt, sodass sich die Molekülketten ausrichten. Wird längs und quer gereckt, heißt sie BOPP. Das Recken sorgt für Festigkeit, Steifigkeit und Transparenz; die ungereckte Gießfolie heißt Cast-PP (CPP).

Auf einen Blick

BOPP entsteht üblicherweise im Flachfolienverfahren: extrudieren, längs recken, quer recken im Kluppenrahmen, thermofixieren.
Beispielwerte aus einer Patentschrift, keine Normwerte: längs 4:1 bis 7:1, quer 8:1 bis 11:1.
ISO 17555 regelt BOPP-Folien mit mehr als 95 % Polypropylen (Massenanteil).
Homopolymer-BOPP siegelt nicht; Siegelfähigkeit kommt über Copolymer-Deckschichten oder eine CPP-Kaschierung.
Kennzeichnung nach Anlage 2 VerpackDG: PP mit Nummer 5, ohne eigene Nummer für OPP oder BOPP.

Was bedeutet OPP-Folie?

OPP steht für „oriented polypropylene“, orientiertes Polypropylen. Orientiert heißt: Die zunächst ungeordnet verknäulten Polymerketten werden durch Strecken in eine Richtung ausgerichtet. Wird nur in eine Richtung gereckt, spricht man von monoaxial orientierter Folie; wird längs und quer gereckt, von biaxial orientierter Folie, kurz BOPP. Der Werkstoff selbst ist derselbe wie bei Spritzguss oder Cast-Folie, die Eigenschaften des Polymers beschreibt der Eintrag Polypropylen (PP).

Für BOPP gibt es eine eigene Produktnorm: ISO 17555 legt Anforderungen an biaxial orientierte PP-Folien fest, die hauptsächlich für Verpackungen bestimmt sind, allein oder im Laminat. Sie gilt nur für Folien aus mehr als 95 % Polypropylen. Weil OPP sprachlich auch eine nur in eine Richtung gereckte Folie meinen kann, gehört die Orientierung ausdrücklich in die Anfrage.

BOPP und CPP im Vergleich

Der Gegenbegriff zu OPP ist CPP (Cast-Polypropylen). Beide Folien beginnen gleich: Die Schmelze läuft durch eine Flachdüse auf eine gekühlte Walze. CPP wird danach nur noch aufgewickelt, BOPP durchläuft die Reckstrecke. Daraus ergibt sich die typische Aufgabenteilung im Verbund: BOPP als steife, bedruckbare Außenlage, CPP als Siegelschicht.

OPP/BOPP und CPP nach Herstellung, Eigenschaften, Siegelbarkeit und Einsatz. Quelle: EP 0 623 463 A1 und EP 1 883 525 B2 (Europäisches Patentamt), Herstellerangaben zu CPP, RecyClass Design-for-Recycling-Leitlinie PP-Folien
Merkmal	OPP/BOPP	CPP (Cast-PP)
Herstellung	Flachdüse, Abzugswalze, Recken längs und quer, Thermofixieren	Flachdüse, Abkühlen auf der Walze, kein Recken
Orientierung	biaxial (längs und quer)	keine
Eigenschaften	durch das Recken höhere Festigkeit, Steifigkeit, Transparenz, gleichmäßiges Dickenprofil	gegossener Film, Eigenschaften ohne Reckeffekt
Siegelbarkeit	Homopolymer nicht siegelfähig; siegelfähig nur mit Copolymer- oder Terpolymer-Deckschicht	heißsiegelfähig, als Siegelschicht im Laminat genutzt
Typischer Einsatz	Außenlage, Druckträger, Trägerfolie für Metallisierung	Siegellage, z. B. im Laminat cPP/met/BOPP
Recycling (RecyClass, naturfarbene PP-Folie)	voll kompatibel als Hauptmaterial	voll kompatibel als Hauptmaterial

Wie das Recken die Folie verändert

BOPP entsteht üblicherweise sequenziell im Flachfolienverfahren. Nach dem Abkühlen der Vorfolie auf der Abzugswalze (laut Patentbeschreibung 10 bis 100 °C) laufen zwei Walzen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit; die Drehzahldifferenz reckt die Folie in Maschinenrichtung. Danach fassen Kluppen die Ränder und ziehen die Bahn im Querstreckrahmen auseinander. Zum Schluss hält der Rahmen die Breite, während die Folie bei erhöhter Temperatur thermofixiert wird. Dieser Schritt fixiert die Orientierung. Die folgende Grafik zeigt die vier Stufen mit Beispielwerten aus der Verfahrensbeschreibung einer Patentschrift.

Abb.: Herstellung biaxial orientierter Polypropylenfolie im Flachfolienverfahren mit bevorzugten Bereichen für Streckverhältnis und Temperatur aus einer Patentschrift (Beispielwerte, keine Normwerte). Quelle: EP 0 623 463 A1, Verfahrensbeschreibung; Ablauf nach EP 1 883 525 B2.

Die Zahlen sind keine Norm- oder Standardwerte, sondern bevorzugte Bereiche aus Patentschriften. Eine Beschreibung nennt längs 4:1 bis 7:1 bei 120 bis 150 °C, quer 8:1 bis 11:1 bei 155 bis 190 °C und eine Thermofixierung von 0,5 bis 10 Sekunden bei 140 bis 160 °C. Eine zweite Patentschrift nennt für die Streckfelder des Querstreckrahmens 140 bis 165 °C, ihr Ausführungsbeispiel reckt längs 5,5-fach und quer 9-fach. Als Rechenbeispiel ergibt 5,5 × 9 die 49,5-fache Fläche der Vorfolie; bei gleicher Masse sinkt die Dicke im selben Verhältnis. Die unverstreckten Ränder, die die Kluppen halten (laut Patentschrift je Seite ca. 5 bis 15 cm), werden abgeschnitten und als Regranulat zurückgeführt; als übliche Bahnbreiten der fertigen Folie nennt sie 5 bis 10 m.

Mehrschichtige BOPP-Folien entstehen durch Coextrusion vor dem Recken. So bekommt ein Kern aus Homopolymer-PP Deckschichten aus statistischen Ethylen-Propylen- oder Propylen-Butylen-Copolymeren, die anders als das Homopolymer siegelfähig sind. Für Druck und Kaschierung kann die Oberfläche nach dem Recken corona- oder flammbehandelt werden; die Patentbeschreibung nennt dafür im Allgemeinen 37 bis 42 mN/m.

Metallisierung, Barriere und Recycling

BOPP dient als Trägerfolie für die Metallisierung und für beschichtete Barrierefolien. Für die Recyclingbewertung zählt, was auf die Folie kommt. Die RecyClass-Leitlinie für naturfarbene PP-Flexfolien stuft orientiertes und nicht orientiertes PP als Hauptmaterial voll kompatibel ein, ebenso SiOx- und AlOx-Schichten ohne Zusatzbeschichtung. Ein PE-Anteil bis 10 % in Mehrschichtfolie und EVOH bis 5 % gelten als eingeschränkt kompatibel, PVDC, PA, Aluminium und Metallisierung im transparenten Strom als nicht kompatibel. RecyClass-Klasse A setzt mindestens 95 % PP und PE in der Verpackung und keine eingeschränkt kompatible Komponente voraus.

Zur Metallisierung hat RecyClass eigene Versuche mit metallisierter BOPP-Folie und cPP/met/BOPP-Laminaten veröffentlicht: Im transparenten Strom ist sie nicht kompatibel, weil die Granulate grau werden, im farbigen PP-Strom eingeschränkt kompatibel. Folien aus metallisierten Laminaten zeigten bis zu 3-mal mehr Gele und Stippen. Für die Sortierung empfiehlt RecyClass, die optische Dichte der Metallschicht unter 2,5 bis 2,6 zu halten. Rechtlich zählt die PPWR: Nach Art. 6 Abs. 3 dürfen Verpackungen ab dem 1. Januar 2030 oder 24 Monate nach den delegierten Rechtsakten, je nachdem, welcher Zeitpunkt später liegt, nur mit Leistungsstufe A, B oder C in Verkehr gebracht werden. Die Kriterien dafür legen erst delegierte Rechtsakte fest; die RecyClass-Klassen sind eine Branchenbewertung und nicht mit diesen Leistungsstufen gleichzusetzen.

Praxis: OPP-Folie richtig anfragen und prüfen

„OPP transparent“ reicht als Spezifikation nicht. In Anfrage oder Spezifikation gehören:

Folientyp und Orientierung: BOPP, monoaxial orientiert oder CPP; bei BOPP Hinweis auf ISO 17555.
Aufbau: Schichtfolge der Coextrusion, siegelfähige Deckschicht ein- oder beidseitig oder nicht siegelfähig, Polymer der Deckschicht.
Dicke als Nennwert mit Toleranz, siehe Folienstärke.
Oberfläche: Corona- oder Flammbehandlung, Seite und Mindestwert in mN/m; transparent, weiß oder metallisiert mit optischer Dichte.
Rollenmaße und Wickelrichtung für die Maschine.
Bei Lebensmittelkontakt: Konformitätserklärung nach VO (EU) Nr. 10/2011.

Prüfen lässt sich die Angabe am Wareneingang mit der Konformitätserklärung, dem Datenblatt mit den angewandten Prüfnormen und einer eigenen Gegenprobe von Dicke und Oberflächenspannung. Für die Recyclingbewertung braucht der Lieferant den Masseanteil jeder Schicht, sonst lässt sich weder der PE-Anteil noch der EVOH-Anteil gegen die RecyClass-Grenzen prüfen.

Häufige Fragen

Was sind OPP-Beutel?

OPP-Beutel sind Beutel aus orientierter PP-Folie, in der Regel BOPP. Weil Homopolymer-BOPP nicht siegelt, braucht der Beutel eine siegelfähige Copolymer-Deckschicht oder eine andere Verschlussart; das gehört in die Spezifikation.

Ist OPP-Folie lebensmittelecht?

Das hängt vom Nachweis ab, nicht vom Werkstoff. Kunststoffe im Lebensmittelkontakt dürfen nach Art. 12 VO (EU) Nr. 10/2011 höchstens 10 mg Bestandteile je dm² Kontaktfläche abgeben; die Einhaltung belegt der Lieferant mit einer schriftlichen Konformitätserklärung nach Art. 15.

Welche Recyclingnummer hat OPP-Folie?

Für die freiwillige Kennzeichnung nach § 4 VerpackDG gilt Anlage 2: Polypropylen trägt PP und die Nummer 5. Eine eigene Nummer für OPP, BOPP oder CPP gibt es nicht; Verbunde werden mit C/ und dem Hauptbestandteil gekennzeichnet.

Quellen

Dieser Beitrag gibt einen Überblick und ersetzt keine Rechtsberatung.