Biologisch abbaubare Verpackungsmaterialien – 90-tägiger Erdeingrabungstest: Vergleich des Abbaus von 4 Materialien

Letzte Woche fragte mich ein Lebensmittelkunde, der in die EU exportiert: „Welches baut sich schneller ab, PLA oder PBAT?"

Ich sagte: „Fragen Sie nicht nach theoretischen Daten – führen Sie einen 90-tägigen Erdevergrabetest durch."

Er fragte: „Reicht ein Laborbericht nicht aus?"

Ich sagte: „Die Labordaten basieren auf 58℃ industrieller Kompostierung – die Küchenkompostierung Ihres Kunden erreicht nur 25℃. Ich habe 4 Materialien tatsächlich 90 Tage in Erde vergraben und zu jedem Zeitpunkt Proben entnommen, um die Bilder zu vergleichen."

Dieser Artikel erklärt nicht die „Definition biologisch abbaubarer Materialien" – dafür gibt es Fachlexika. Dieser Artikel ist eine 90-Tage-Erdevergrabe-Testdokumentation + Abbaukurven für 4 Materialien + echte Kostenvergleiche.

Aufbau des 90-tägigen Bodenvergrabungstests

Materialien: PLA / PBAT / Stärkebasiert / Papierbasiert – 4 Typen, jeweils 3 Probekörper.

Umgebung: Wuxi, Provinz Jiangsu, Freilandboden, Temperatur 25–35 °C, Luftfeuchtigkeit 60–80 %, natürlicher Niederschlag.

Probenahmezeitpunkte: Fotoaufnahmen, Gewichtsmessung und Vermessung der Abmessungen am 10., 30., 60. und 90. Tag.

Es handelt sich nicht um industrielle Kompostierung (beschleunigter Abbau bei 58 °C), sondern um eine reale Bodenumgebung im Freien – deutlich näher an den tatsächlichen Nutzungsbedingungen der Verbraucher.

Abbaukurven von 4 Materialien

PLA (Polylactid)

Tag 10: Keine sichtbaren Veränderungen, Härte bleibt erhalten.

Tag 30: Ränder beginnen weiß zu werden, kein mit bloßem Auge sichtbarer Abbau.

Tag 60: Risse an der Oberfläche, Gewichtsverlust < 5 %.

Tag 90: Probe zerfällt in 3–4 Stücke, Gewichtsverlust 8–12 %.

Fazit: PLA baut sich in natürlicher Erde nahezu nicht ab – es erfordert industrielle Kompostierung (58 °C + spezielle Anlagen), um innerhalb von 90 Tagen vollständig abgebaut zu werden. In der Heimanwendung baut es sich selbst nach 1–2 Jahren nicht ab.

PBAT

Tag 10: Keine sichtbaren Veränderungen.

Tag 30: Ränder beginnen weich zu werden, Mikroorganismen sichtbar anhaftend.

Tag 60: Probe wird spröde, bricht bei leichtem Druck, Gewichtsverlust 25–35 %.

Tag 90: Probe zerfällt zu Pulver, Gewichtsverlust 50–65 %.

Fazit: PBAT baut sich in natürlicher Erde am schnellsten ab – deshalb empfiehlt die EU-Verpackungsrichtlinie PBAT.

Stärkebasiert (Stärke + PLA-Mischung)

Tag 10: Ränder beginnen weich zu werden.

Tag 30: Schimmelflecken auf der Oberfläche, Gewichtsverlust 10 %.

Tag 60: Wird spröde, Gewichtsverlust 30–40 %.

Tag 90: Zerfällt, enthält jedoch noch PLA-Reste, Gewichtsverlust 45–55 %.

Fazit: Stärke baut sich schnell ab, der PLA-Anteil hingegen schwer – die gesamte Abbaugeschwindigkeit wird durch PLA begrenzt.

Papierbasiert (Holzstoff + biologisch abbaubare Beschichtung)

Tag 10: Ränder beginnen Feuchtigkeit aufzunehmen.

Tag 30: Oberflächenfasern lockern sich, Gewichtsverlust 15 %.

Tag 60: Probe sackt in sich zusammen, behält jedoch Form, Gewichtsverlust 35 %.

Tag 90: Zerfällt zu Faserpartikeln, Gewichtsverlust 55–65 %.

Fazit: Papierbasierte Materialien bauen sich schnell ab, benötigen jedoch eine FSC-Zertifizierung (nachhaltige Forstwirtschaft) + eine feuchtigkeitsabweisende Beschichtung (herkömmliches papierbasiertes Material wird bei Wasserkontakt sofort weich).

Vergleichstabelle der Abbaugeschwindigkeit von 4 Materialien

Kostenvergleich (4 Materialien)

Wenn Sie den vollständigen LCA-Bericht einsehen möchten – siehe Papier- vs. Kunststoff- vs. Metallverpackung: Umweltbilanz über den gesamten Lebenszyklus, oder wenden Sie sich direkt an die Berater von LeXiang Packaging, innerhalb von 24 Stunden erhalten Sie eine biologisch abbaubare Lösung inklusive Kostenvergleich.