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Lucofin®-Compounds: Entwickelt für atmungsaktive Folien mit hoher Leistungsfähigkeit

Atmungsaktive Masterbatches basieren typischerweise auf LLDPE oder PP und sind mit bis zu 70 % Calciumcarbonat (CaCO₃) gefüllt. Im Umwandlungsprozess werden dem Masterbatch etwa 30 % LLDPE zugesetzt, bevor die Folie geblasen wird. Dies führt zu einer endgültigen Folienzusammensetzung mit etwa 49–50 % CaCO₃.

Die Blasfolie wird anschließend einer Maschinenrichtungsorientierung (MDO) unterzogen, bei der sie bis auf das Fünffache ihrer ursprünglichen Länge gestreckt wird. Durch diesen Prozess entstehen Mikroporen in der Folie, die ihre Atmungsaktivität ermöglichen.

Der MDO-Streckprozess setzt die Folie jedoch erheblichen mechanischen Belastungen aus. Agglomerate, schwarze Punkte oder andere dispersionsbedingte Defekte können als Ausgangspunkte für Risse wirken und möglicherweise zum Folienbruch führen. Daher ist eine exzellente Dispersionsqualität entscheidend.

In der Regel wird die Folie zunächst mit einer Wandstärke von etwa 40 Mikrometern hergestellt und während des Orientierungsprozesses auf etwa 15 Mikrometer reduziert.

Large industrial machine for the production of film products from Lucofin

Atmungsaktive Windelfolien leicht gemacht mit Lucofin®-Compounds

Die atmungsaktive Folie – unverzichtbar für moderne Hygieneanwendungen – basiert entscheidend auf der richtigen Polymer-Füllstoff-Kombination. Lucofin®-Compounds auf Basis von EBA (Ethylen-Butylacrylat-Copolymeren) bieten eine herausragende Dispersion, hohe Prozesssicherheit und mechanische Stabilität, selbst unter den anspruchsvollen Bedingungen des MDO-Streckens mit hohem CaCO₃-Anteil. Damit sind sie ideal für die Herstellung dünner, langlebiger und hoch atmungsaktiver Rückseitenfolien für Windeln und andere Hygieneprodukte.

VERBESSERTE LUCOBIT-LÖSUNG

STAND DER TECHNIK

Masterbatch mit bis zu 80 % CaCO₃
Folien mit 70 %, 60 %, 50 % CaCO₃
Flächengewicht 15 und bis hinunter zu 6–10 g/m²
OD-Streckung 2–3 ausreichend
WVTR Blasfolie ohne OD-Streckung 500 g/m²/d
WVTR Castfolie ohne OD-Streckung 1800 g/m²/d
WVTR OD-gestreckt 2000–12000 g/m²/d
Cast- und Blasfolien-Typen

Masterbatch mit bis zu 70 % CaCO₃
Folien mit 50 %, maximal 55 % CaCO₃
Flächengewicht 15 und bis auf 10 g/m²
OD-Streckung bis zum 5- oder 6-Fachen
Kein signifikanter WVTR ohne OD-Streckung
WVTR nach OD-Streckung 4000 g/m²/d

Cast- und Blasfolien-Typen

Schichten einer Windelfolie

1 Hydrophiles Vlies
• Hautkontaktlage
• Leitet Flüssigkeit schnell in den Kern weiter
• Weich und sanft für maximalen Komfort

2 Absorbierender Windelkern
• Superabsorber-Polymere (SAP) und Zellstoffflocken
• Speichert und verteilt Flüssigkeit
• Hält Feuchtigkeit von der Haut fern

3 Wasserdichte, atmungsaktive Folie (mit Lucofin®)
• Atmungsaktiv und dennoch flüssigkeitsdicht
• Hergestellt mit LLDPE & 50 % CaCO₃
• Bedruckbar & dehnbar durch MDO
• Ermöglicht hervorragende Luftdurchlässigkeit

4 PP-Vliesrückseite
• Schutz und strukturelle Unterstützung
• Bedruckbar für Markenauftritt und Designs
• Sichert Flexibilität und Langlebigkeit

WVTR-Testmethode für atmungsaktive Folien mit Lucofin®-Compounds

Dieses WVTR-Test-Setup ermöglicht eine präzise, wiederholbare und industriekonforme Analyse der Eigenschaften atmungsaktiver Folien. Es ist ein entscheidender Schritt der Qualitätskontrolle bei der Entwicklung und dem Benchmarking von Lucofin®-basierten Compounds und stellt deren Eignung für leistungsstarke Hygiene- und Medizinanwendungen sicher.

Um die Atmungsaktivität von mit Lucofin®-Compounds hergestellten Folien zu bewerten, wird die Wasserdampfdurchlässigkeitsrate (WVTR) mittels eines präzisen, industrieweit anerkannten Testverfahrens gemessen.

Testgerät & Standard:
• Gerät: MOCON Permatran-W Modell 101K
• Standard: Der Test wird gemäß ASTM D6701 durchgeführt, einem weit verbreiteten Verfahren zur Bewertung der Wasserdampfdurchlässigkeit flexibler Barrierewerkstoffe.

Testbedingungen:
• Temperatur: 37,8 °C (nahe der Hauttemperatur, relevant für Hygieneanwendungen)
• Relative Luftfeuchtigkeit: 100 % – simuliert extreme Feuchtigkeitsbedingungen
• Trägergas: Stickstoff (N₂), der den durch die Probe diffundierten Wasserdampf zur Detektionseinheit transportiert
• Diese Einstellungen ahmen reale Bedingungen nach, unter denen atmungsaktive Folien ihre Leistung erbringen müssen, z. B. in Windeln oder medizinischen Verbänden.

Kalibrierung und Genauigkeit:
• Das System wird täglich kalibriert, um präzise Messwerte sicherzustellen.
• Das Verfahren reagiert sehr empfindlich auf Umweltschwankungen, selbst in klimatisierten Räumen – was die Notwendigkeit konsequenter Kalibrierungspraktiken unterstreicht.

Two hands full of colorless plastic granules made of Lucofin

Lucofin® setzt neue Maßstäbe in der Leistungsfähigkeit atmungsaktiver Folien

Lucofin®-Compounds bieten eine hocheffiziente und fortschrittliche Lösung für die Herstellung atmungsaktiver Folien und übertreffen herkömmliche Technologien in mehreren Schlüsselaspekten. Im Gegensatz zu Standardsystemen, die typischerweise auf Masterbatches mit bis zu 70 % Calciumcarbonat (CaCO₃) basieren und Folienrezepturen auf etwa 50–55 % Füllstoffgehalt begrenzen, ermöglicht Lucofin® Masterbatches mit bis zu 80 % CaCO₃ sowie Folienformulierungen mit 70 %, 60 % oder 50 % Füllstoffgehalt. Dies eröffnet eine größere Formulierungsflexibilität und eine verbesserte Kosteneffizienz.

Darüber hinaus ermöglicht Lucofin® die Produktion von Folien mit sehr niedrigem Flächengewicht – bis hinunter zu 6–10 g/m² – im Vergleich zum branchenüblichen Minimum von etwa 10 g/m². Diese Reduzierung des Materialeinsatzes trägt zu Nachhaltigkeit und leichtgewichtigem Produktdesign bei.

Ein wesentlicher Unterschied liegt im Verhalten während der Orientierung. Während herkömmliche Folien oft ein OD-Streckverhältnis von 5- bis 6-fach benötigen, um ausreichende Atmungsaktivität zu erreichen, genügt bei Lucofin®-basierten Folien bereits eine 2- bis 3-fache Streckung. Dies reduziert nicht nur den Energieverbrauch und die mechanische Belastung der Folie, sondern minimiert auch das Risiko von Brüchen während der Verarbeitung.

Bemerkenswert ist, dass Lucofin®-Folien bereits ohne Streckung eine signifikante Wasserdampfdurchlässigkeit (WVTR) aufweisen: bis zu 500 g/m²/d bei Blasfolien und bis zu 1800 g/m²/d bei Castfolien. Nach OD-Streckung können WVTR-Werte von 2000 bis 12.000 g/m²/d erreicht werden – deutlich über dem typischen Grenzwert von 4000 g/m²/d herkömmlicher Rezepturen. Dieses hohe Maß an Atmungsaktivität trägt direkt zur Produktleistung und zum Benutzerkomfort in Hygiene- und Medizinanwendungen bei.

Darüber hinaus eignen sich Lucofin®-Compounds sowohl für die Cast- als auch für die Blasfolienproduktion und bieten Herstellern damit maximale Flexibilität. In Kombination mit besserer Verarbeitbarkeit, höherer Weiße und Weichheit nach dem Strecken setzt Lucofin® einen neuen Maßstab in der Technologie atmungsaktiver Folien.

Bis zu 70 % CaCO₃ in der Endfolie – und dennoch herausragend

Lucofin®-basierte atmungsaktive Foliencompounds ermöglichen eine neue Generation von CaCO₃-gefüllten Masterbatches für sowohl atmungsaktive als auch nicht atmungsaktive Anwendungen. Im Vergleich zum herkömmlichen Industriestandard von 50 % Füllstoffgehalt in der Endfolie erlauben Lucofin®-Formulierungen deutlich höhere Calciumcarbonat-Anteile – bis zu 60 % oder sogar 70 % – ohne Leistungseinbußen.

Die Wasserdampfdurchlässigkeit (WVTR) herkömmlicher, OD-gestreckter Folien liegt typischerweise bei etwa 1.500 g/m²/Tag. Im Gegensatz dazu erreichen mit Lucofin® Breathable-Masterbatches hergestellte Folien problemlos WVTR-Werte von 2.000 g/m²/Tag, wobei unter optimierten Bedingungen in MOCON-Messungen sogar Leistungswerte von bis zu 12.000 g/m²/Tag erzielt werden.

Besonders bemerkenswert an diesen Ergebnissen ist, dass sie trotz des höheren CaCO₃-Gehalts erzielt werden – der traditionell die mechanische Integrität verringern würde. Tatsächlich behalten Lucofin®-basierte Folien ihre mechanische Festigkeit und Flexibilität bei – und verbessern diese in manchen Fällen sogar. Damit bieten sie eine einzigartige Kombination aus Atmungsaktivität und Haltbarkeit.

Ein weiterer wichtiger Kennwert ist der Wassersäulentest, der den Widerstand einer Folie gegen Wasserpenetration unter Druck misst. Während Standard-Atmungsfolien typischerweise 230 mm erreichen, erzielen auf Lucofin® basierende Folien 240 mm – und zeigen damit starke Barriereeigenschaften selbst bei höheren Füllstoffgehalten.

Auch sensorisch überzeugen Lucofin®-Folien: Sie fühlen sich weich und fein an, mit einer textilähnlichen Haptik, die den Tragekomfort in Hygieneanwendungen verbessert.

Schließlich liefern Lucofin®-Compounds selbst bei einem moderaten Streckverhältnis von nur 1:1,6 außergewöhnliche Ergebnisse in Bezug auf WVTR und Flächengewicht (GSM) – und beweisen damit, dass hohe Effizienz nicht auf Kosten von Materialkomplexität oder übermäßigem Strecken erreicht werden muss.

Dünn, stark, atmungsaktiv – leicht gemacht mit Lucofin®

Dieser Vergleich verdeutlicht die Effizienz und einfache Verarbeitung der Lucofin® 2071-Compounds. Selbst bei hoher Füllstoffbeladung (60 % CaCO₃) lassen sich Lucofin®-Folien schnell strecken, erreichen schneller ein geringeres Flächengewicht und behalten dabei ihre Struktur – ideal für leichte, atmungsaktive Anwendungen.

Die prägnante Botschaft „Easy to stretch!“ am unteren Rand unterstreicht den praktischen Vorteil für Verarbeiter: weniger Aufwand, höherer Durchsatz und dünnere Folien bei gleichbleibender Qualität.

Folder breathable film

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LUCOBIT Brochure - BLOWN & CAST FILM

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PDs lucofin® 7182 pds lucofin® 8182 SI lucofin® 7182/8182

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