Stretchfolie bei Winter und Kälte: Sicher wickeln bei Minusgraden

Handelsübliche Stretchfolien bestehen überwiegend aus linearem Polyethylen niederer Dichte (LLDPE). Bei Raumtemperatur (18 bis 22 °C) weisen die Polymerketten eine hohe Beweglichkeit auf. Diese ermöglicht die typische Dehnfähigkeit sowie die elastische Rückstellkraft, die für den festen Halt der Palette sorgt. Sinkt die Umgebungstemperatur in den einstelligen Plusbereich oder unter 0 °C, verringert sich die kinetische Energie der Moleküle. Die Polymerketten versteifen sich, was zu einer Versprödung des Materials führt.

Gleichzeitig verändert sich das Verhalten der zugesetzten Klebrigmacher (Tackifier, meist Polyisobutylen / PIB) oder der coextrudierten Haftschichten. Bei Kälte verliert der Kleber an Adhäsionskraft, sodass das Folienende nicht mehr zuverlässig haftet und sich während des Transports lösen kann. Zudem sinkt die Bruchdehnung: Eine Folie, die bei 20 °C problemlos um 250 % vorgedehnt werden kann, reisst bei -15 °C unter denselben Zugkräften oft schon bei 120 bis 150 % Dehnung ab.

• Erhöhte Steifigkeit und verringerte Bruchdehnung durch verlangsamte Polymerkettenbewegung
• Reduzierte Haftkraft der Adhäsionsschicht führt zu lose hängenden Folienenden
• Steigende Kerbempfindlichkeit: Scharfe Kanten an Kartonagen oder Paletten führen schneller zu Abrissen
• Verzögerte oder unvollständige Rückstellung nach dem Dehnvorgang

In der Praxis treten witterungs- und temperaturbedingte Probleme meist in zwei Szenarien auf: beim Wickeln direkt in kalter Umgebung (z. B. im Tiefkühllager bei -18 bis -25 °C) oder beim Transport vorkonditionierter Waren über Schnittstellen mit extremen Temperaturdifferenzen.

Ein häufiges Schadensbild sind Querrisse beim Vorrecken im Maschinenstretchwickler. Der Dehnvorgang zwischen den beiden Vorreckwalzen beansprucht das kalte, unelastische Material über dessen verringerte Streckgrenze hinaus. Bei Handstretchfolien klagen Logistikmitarbeiter im Winter oft über hohen Kraftaufwand bei gleichzeitig nachlassender Haltekraft.

Ein weiteres Problem ist Kondenswasser (Taupunktunterschreitung): Wird eine kalte Palette in eine wärmere Verladezone gebracht oder umgekehrt, schlägt sich Feuchtigkeit auf der Ladung nieder. Wickelt man über feuchte Oberflächen, geht der Reibungsschluss zwischen Folie und Packgut verloren, wodurch Lagen im LKW verrutschen können.

• Abreissen des Folienseils direkt an der Dehneinheit des Wicklers
• Ausfransen und Weiterreissen an Ecken bei geringer Vorschädigung
• Palettensackung während des Transports durch mangelnde elastische Haltekraft
• Feuchtigkeitsfilme zwischen den Lagen, die den Haftungseffekt vollständig neutralisieren

Wird in ungeheizten Hallen oder direkt im Kühllager gewickelt, müssen die Maschinenparameter zwingend nachjustiert werden. Das Festhalten an Sommereinstellungen führt unweigerlich zu Stillstandzeiten durch Folienabrisse.

Die Vorreckung (Pre-Stretch) sollte stufenweise um 20 bis 40 Prozentpunkte gesenkt werden. Verfügt die Maschine über ein festes Zahnradgetriebe von beispielsweise 250 %, empfiehlt sich im Winter der Wechsel auf einen Radsatz mit 200 % oder der Einsatz einer zäheren Folienqualität. Gleichzeitig ist die Anlegespannung (Wickelkraft/Tension) an den Kanten zu reduzieren, während die Anzahl der Fuss- und Kopfwicklungen um 1 bis 2 Umdrehungen erhöht werden sollte, um den Stabilitätsverlust auszugleichen.

• Vorreckung reduzieren: Maschinelle Dehnung um 20 bis 40 % drosseln, um die Streckgrenze nicht zu überschreiten
• Wickelspannung glätten: Sanfteren Anlauf der Drehteller- oder Armgeschwindigkeit wählen
• Verstärkungswicklungen erhöhen: 1 bis 2 zusätzliche Lagen am Palettenfuss zur Kompensation der geringeren Vorspannung
• Schneid- und Anpresseinheit prüfen: Anpressdruck der Folienend-Fixierung erhöhen, da Kaltklebeeffekte schwächer sind

Die Wahl des Folientyps entscheidet massgeblich über die Prozesssicherheit bei Kälte. Standard-Castfolien (Gussfolien) sind bei Normaltemperaturen wirtschaftlich und leise im Ablauf, stossen jedoch bei Frost an ihre Grenzen, da sie überwiegend in Längsrichtung orientiert sind und quer zur Laufrichtung schnell einreissen.

Für Tiefkühlbereiche und anspruchsvolle Winterbedingungen bieten sich Blasfolien (Blown Film) oder hochmoderne Castfolien mit hohem Metallocen-PE-Anteil (mPE / C8-Oktankopolymere) an. Blasfolien verfügen über eine biaxiale Molekülausrichtung, was ihnen eine signifikant höhere Durchstossfestigkeit und Zähigkeit bei Minusgraden verleiht.

Beispielrechnung Materialdimensionierung: Eine Palette mit 600 kg Gewicht wird im Sommer mit einer 17 my Standard-Castfolie bei 200 % Vorreckung stabilisiert. Sinkt die Verarbeitungstemperatur dauerhaft auf -10 °C, sinkt die Reissdehnung der Standardfolie drastisch. Der Wechsel auf eine 15 my Hochleistungsfolie mit Metallocen-Polymeren ermöglicht trotz Kälte eine Vorreckung von 180 % ohne Risse und hält die erforderliche Rückhaltekraft von ca. 80 N aufrecht, ohne das Foliengewicht pro Palette zu erhöhen.

• Castfolien mit C8-Metallocen-Struktur für hohe Dehnfähigkeit trotz niedriger Temperaturen
• Blasfolien für extreme Minusgrade (bis unter -25 °C) und scharfkantige Packgüter
• Foliendicke bedarfsgerecht wählen: Dünnere Hochleistungsfolien bieten oft bessere Kältezähigkeit als dicke Standardqualitäten
• Einseitig glatte Folien (innen haftend, aussen glatt) verhindern das Aneinanderkleben gelagerter Paletten im engen Blocklager

Ein grosser Teil der Kälteprobleme lässt sich rein organisatorisch vermeiden. Werden Folienrollen in einem unbeheizten Aussenlager bei Minustemperaturen gelagert und direkt auf den Wickler im warmen Packbereich montiert, führt das zu starker Kondensation und Materialversagen.

Folienrollen sollten nach Möglichkeit immer bei kontrollierten Temperaturen zwischen 15 und 20 °C gelagert werden. Ist dies nicht möglich, müssen die Rollen vor dem Einspannen mindestens 24 bis 48 Stunden im Verarbeitungsbereich akklimatisiert werden. Dadurch erwärmt sich der gesamte Rollenkern gleichmässig, und die Polymere erhalten ihre ursprüngliche Elastizität zurück.

Für Schweizer Logistikbetriebe liefert BARG Packaging ein breites Sortiment an kälteoptimierten Hand- und Maschinenstretchfolien direkt ab Lager – frei Haus in die Schweiz, vollständig verzollt und mit transparenter Abrechnung in CHF.

• Akklimatisierungszeit: Mindestens 24 Stunden Rollenlagerung bei Raumtemperatur vor dem Wickeln
• Schutz vor direkter Zugluft und Frost während der Bereitstellung an der Verpackungslinie
• Kondensatbildung vermeiden: Rollen bis zur vollständigen Temperaturanpassung in der Originalverpackung belassen
• Regelmässige Prüfung der Folienspannung mittels Federwaage oder Messgeräten bei saisonalem Temperaturwechsel