PE Etiketten

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1. Polyethylen-Etiketten

Polyethylen ist ein organischer, thermoplastischer Kunststoff, welcher ähnlich wie Holz und Pflanzenfasern aufgebaut ist. Für das eingesetzte PE-Folienmaterial dürfen konkrete Stoffausschlüsse nur entsprechend den produktspezifischen Material- bzw. Lieferantennachweisen angegeben werden. Das eingesetzte PE-Folienmaterial ist chlor-, halogen- und schwefelfrei

Polyethylen ist mittlerweile die kostengünstigste und gebräuchlichste Foliensorte. Hauptsächlich wird sie in der Etikettenproduktion verarbeitet und hat die PVC-Etiketten mehrheitlich als Etikettenmaterial abgelöst.

PE-Folie lässt sich besonders gut bedrucken. Auch in der Weiterverarbeitung (z.B. beim Stanzen) ist sie leicht handzuhaben. Polyethylen-Etiketten werden mit dem Thermodrucker bedruckt. Dafür eignen sich sowohl Harzfarbbänder als auch Wachs/Harz-Farbbänder. Für die Herstellung von Siegeletiketten und Prüfplaketten wird als Dokumentenfolie eine speziell behandelte Polyethylen-folie verwendet.

1.1 Einsatzgebiete

Polyethylen gilt als lebensmittelverträglich. Daher findet es in der Lebensmittelindustrie und auf vielen Hygieneartikeln Anwendung. Je nach Materialvariante und Klebstoffsystem können PE-Etiketten für Anwendungen mit Feuchtigkeit geeignet sein; maßgeblich sind die geprüften Einsatzbedingungen der jeweiligen Variante. Wenn Sie besonders robuste Etiketten drucken lassen möchten, sind diese Materialien ideal – wahlweise permanent haftend oder wiederablösbar.

Polyethylen Etiketten sind bspw. in der Kosmetikbranche besonders beliebt. Unser transparentes, biegsames PE- Folienmaterial eignet sich hervorragend für Rundgebinde und verformbare Behältnisse aller Art (Quetschflaschen, Tuben, Tiegel). Je nach Materialaufbau kann die konkrete PE-Etikettenvariante gegenüber bestimmten Einwirkungen wie Feuchtigkeit, Fetten oder Ölen beständig sein; maßgeblich sind die jeweils geprüften Bedingungen.

Unsere Empfehlung – direkt im Kalkulator für Rollenetiketten auswählbar:

• PE-Folie weiß, glänzend mit permanent haftendem Kleber

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2. Was ist Polyethylen (PE)?

Polyethylen (PE) ist, wie schon erwähnt, ein thermoplastischer Kunststoff, welcher durch Kettenpolymerisation von Ethen hergestellt wird. Polyethylen ist der am meisten verwendete Kunststoff mit einem Anteil an der Gesamtmenge von rund 30%. Polyethylen gehört zu der Gruppe der Polyolefine und ist ein teilkristalliner und unpolarer Thermoplast. Die Eigenschaften von Polyethylen hängen vom Polymerisationsverfahren ab. Die Molmasse, Molmassenverteilung, die mittlere Kettenlänge sowie der Verzweigungsgrad lassen sich durch die Wahl der Polymerisationsbedingungen einstellen.

Im Jahre 1898 wurde Polyethylen vom Chemiker Hans von Pechmann entdeckt und am 27. März 1933 durch Reginald Gibson und Eric Fawcett hergestellt, wo es sich auf der Innenwand des Autoklaven als weißer, wachsartiger Belag bildete. 1940 konnte ein rentables Herstellungsverfahren entwickelt werden.

1953 entwickelten der Deutsche Chemiker Karl Ziegel, sowie der Italienische Giulio Natta den Ziegler-Natta-Katalysator, mit welchem eine Polymerisation von Ethen auch bei Normaldruck möglich wurde.

Polyethylen wird seit 1957 kommerziell in großen Mengen vor allem als Schrumpffolienverpackung, aber auch für Kabelisolierungen und in Rohrleitungssystemen für die Gas- und Wasserversorgung eingesetzt.

3. Unterschied von PE-Etiketten zu anderen Kunststoffetiketten

Bei Folienetiketten wird zwischen

• PE (Polyethylen) Etiketten,
• PP (Polypropylen) Etiketten,
• PET (Polyester) Etiketten,
• PVC (Polyvinylchlorid) Etiketten und
• PI (Polyimid) Etiketten

unterschieden. Es gibt noch viele weitere Kunststoffarten; diese kommen jedoch eher selten als Etikett zum Einsatz. Wie schon bereits erwähnt, unterscheidet man bei Polyethylen (PE) zwischen verschiedenen Typen, z.B. PE-LD, PE-HD usw. Diese verschiedenen Typen geben Informationen über Qualität und Festigkeit bezüglich der Variante.

Neben den PP-Etiketten sind PE-Etiketten die günstigste Variante der Folienetiketten. Im Gegensatz zu PET, PP und PI sind sie sehr flexibel, weich und anschmiegsam. Je nach konkreter Materialvariante können PE-Etiketten gegenüber Fetten und Ölen beständig sein; maßgeblich sind die produktspezifisch geprüften Bedingungen. 

Die Feuchtigkeits- und UV-Beständigkeit hängt von der konkreten PE-Etikettenvariante und den geprüften Einsatzbedingungen ab; die zulässige UV-Belastungsdauer ist dem jeweiligen technischen Materialdatenblatt zu entnehmen. Für Anwendungen mit Seewasserkontakt ist eine entsprechend geprüfte PE-Etikettenvariante zu verwenden.

PE-Etiketten sind nicht sehr temperaturbeständig. Abhängig von der Klebstoffbeschichtung reicht die Temperaturspanne von -30°C bis maximal +100°C.

Ein weiterer Unterschied liegt im Spenden der Etiketten. Da die meisten PE-Etiketten eine niedrige Steifigkeit aufweisen, kommen nur PE-HD oder etwas dickeres Etikettenmaterial infrage. Am besten man arbeitet mit Etiketten aus PP oder PET beim vollautomatischem Etikettieren.

4. Typen von PE

Polyethylen wird aufgrund seiner unterschiedlichen Dichten in verschiedene Typen unterschieden. Die Kurzbezeichnungen werden jedoch nicht immer einheitlich verwendet:

• PE-HD (HDPE): Polyethylen hoher Dichte, aufgrund schwach verzweigter Polymerketten („HD“ steht für „high density“).
• PE-LD (LDPE): Polyethylen mit niedriger Dichte, aufgrund stark verzweigter Polymerketten („LD“ steht für „low density“).
• PE-LLD (LLDPE): lineares Polyethylen niedriger Dichte aufgrund kurzer Verzweigungen seiner Polymermoleküle („LLD“ steht für „linear low density“).
• PE-HMW: hochmolekulares Polyethylen. Die Polymerketten sind länger als bei PE-HD, PE-LD oder PE-LLD („HMW“ steht für „high molecular weight“).
• PE-UHMW: Polyethylen mit ultrahoher Molmasse. („UHMW“ steht für „ultra-high molecular weight“).

5. Eigenschaften von PE

Polyethylen, welches ungefärbt ist, ist milchig-trüb und matt, fühlt sich wachsartig an und ist mit dem Fingernagel ritzbar, also nicht kratzfest. Es brennt in tropfender und heller Flamme und brennt auch weiter, wenn man die Flamme entfernt. Aus chemischer Sicht besteht Polyethylen aus Wasserstoff und Kohlenstoff in der Form von hochmolekularen Alkanen. Durch Copolymerisation lassen sich die Eigenschaften von PE systematisch ändern. Die Chemikalienbeständigkeit von PE hängt von der jeweiligen Materialvariante sowie von Stoffart, Konzentration, Temperatur und Einwirkdauer ab; angegeben werden sollten nur konkret geprüfte Medien und Bedingungen.

Polyethylen ist teilkristallin. Umso höher die Kristallinität, umso höher die Dichte sowie die mechanische und chemische Stabilität. PE-LD-Typen mit etwa 35% haben einen eher geringeren Kristallisationsgrad als PE-HD-Typen mit etwa 80%. Des Weiteren haben sie eine höhere Lichtdurchlässigkeit, wodurch dünne Folien transparent sein können. Polyethylen kann in unterschiedlicher Transparenz hergestellt werden - von fast ganz transparent bis völlig undurchsichtig. Für die höhere Schmelztemperatur von PE-HD ist der höhere Kristallisationsgrad verantwortlich.

PE ist weniger steif, hart und fest als andere Thermoplasten. Andererseits weist PE sowohl eine hohe Dehnbarkeit und Kälteschlagfestigkeit auf als auch ein gutes Gleittreibverhalten.

Die Gas- und Wasserdampfdurchlässigkeit ist bei Polyethylen niedriger als bei anderen Kunststoffen. Es nimmt also kaum Wasser auf und schwimmt somit auf Wasser.

Da Polyethylen bei Temperaturen über 80°C anfängt zu erweichen, ist es in seiner Verwendbarkeit eingeschränkt.

Polyethylen ist schlecht zu bedrucken oder zu bekleben, daher muss vorher eine geeignete Vorbehandlung stattfinden.

Die UV-Beständigkeit von PE hängt von der konkreten Materialvariante, einer möglichen UV-Stabilisierung und der Dauer der Sonneneinstrahlung ab. Ruß wird oft als UV-Stabilisator eingesetzt.

6. Anwendungsgebiete von PE

PE wird hauptsächlich als Folie oder Verpackung verwendet, bspw. Kanister durch Blasformen oder Spritzgussteile wie Rohre und Kabelisolationen. Zur Beschichtung von Textilien oder Papier wird PE-Pulver eingesetzt.

• PE-LD und PE-LLD: werden vorrangig in der Folienproduktion eingesetzt, z.B. Schrumpffolien, Müllsäcke und Landwirtschaftsfolien. Seltener werden sie auch zur Ummantelung von Kabel verwendet, für Rohre und Hohlkörper oder als Dielektrikum in Koaxialkabeln.
• PE-HD: wird für Hohlkörper, wie Flaschen für Reinigungsmittel, bis hin zu großen Behältern, die ein Fassungsvermögen von bis zu 1000 l aufweisen, verwendet (Blasformverfahren). PE-HD wird zu Spritzgussteilen verarbeitet, aber auch zu Folien für den Wasser- und Deponiebau verarbeitet.
• PE-UHMW: Abhängig vom Gewicht gehören PE-UHMW Fasern zu den stärksten bekannten künstlichen Fasern. Sie werden für Zahnräder, Pumpenteile, Gleitbuchsen, Implantate oder als chirurgisches Nahtmaterial verwendet.
• PE-X: PE-X wird als Isolierstoff von Mittel- und Hochspannungskabeln eingesetzt, aber auch für Warmwasser-Rohre und sehr häufig in der Gas- und Trinkwasserversorgung. Aufgrund seiner hohen Kratzfestigkeit eignet sich das Material besonders für grabenlose Verlegeverfahren oder direkt im Erdreich.