Alufolie
Aluminiumfolie, auch Alufolie oder Silberpapier, ist die Bezeichnung für zwischen 0,004 und 0,02 mm (4 bis 20 µm) dünne Folie, die durch Walzen des Ausgangsmaterials Aluminium hergestellt wird. Aluminiumfolien sind gas- und somit luftdicht sowie nach Wärmebehandlung weich und biegsam. Deshalb werden sie häufig zur Verpackung von Lebensmitteln und Medikamenten verwendet. Aufgrund des Ressourcenverbrauchs und hohen Energiebedarfs zur Herstellung von Aluminium steht der Gebrauch von Folie teilweise in der Kritik von Umweltschützern. Gelegentlich wird Aluminiumfolie auch fälschlicherweise als Stanniol (Zinnfolie) bezeichnet.
Geschichte
Die Anfänge der Alufolien-Produktion sind mit den Namen weniger Unternehmerpersönlichkeiten verbunden, die ihre Ziele in den Jahren vor dem Ersten Weltkrieg formulierten und teilweise bis in die Mitte des 20. Jahrhunderts begleiteten.
Am 15. April 1905 erhielt der Schweizer Unternehmer Heinrich Alfred Gautschi das Patent[1] auf die Herstellung von Aluminiumfolien nach dem sogenannten Paket- bzw. Buchwalzverfahren. Dieses Verfahren bestand im Prinzip darin, dass ein dünnes Aluminiumblech gewalzt, dann in zwei Hälften aufgeteilt, aufeinandergelegt und der Vorgang so lange wiederholt wurde, bis man ein Paket von 64 Folienblättern erreicht hatte. Damit konnte man eine wesentlich größere Reißfestigkeit und Flexibilität der Folie erreichen als durch das Dünnwalzen nur eines Bleches.
Da auf diesem Weg nur relativ kleine Folien hergestellt werden konnten, entwickelte der aus Schaffhausen in der Schweiz stammende Robert Victor Neher zusammen mit Erwin Lauber und Albert Gmür ein spezielles Verfahren, um endlose Bänder auswalzen zu können. Zu diesem Verfahren reichte er zunächst am 27. Oktober 1910 in der Schweiz eine Patentanmeldung und auf deren Grundlage am 15. September 1911 eine weitere in Großbritannien ein, zu der am 11. Januar 1912 ein Patent[2] erteilt wurde. Zur Produktion dieser Folien, die sich zur maschinellen Verpackung von Schokolade, Schachtelkäse oder Zigaretten eigneten, gründeten sie im Jahr 1910 die Dr. Lauber, Neher & Cie. in Emmishofen in der Schweiz.[3]
Ebenfalls 1910 wurde in Teningen als Ableger einer Maschinenfabrik und Eisengießerei die Aluminium GmbH gegründet, die mit einer von Gautschi erworbenen Lizenz[4] unter der Leitung von Emil Tscheulin Aluminiumfolien nach dem Paket- bzw. Buchwalzverfahren herstellten. 1912 wurde eine Tochter der Emmishofener Firma, die Dr. Lauber, Neher Co. GmbH, in Singen am Hohentwiel angesiedelt, in der erstmals in Deutschland endlose Bänder aus Alufolie hergestellt wurden. Die Firmen in Emmishofen, Singen und Teningen wurden zur Aluminium-Walzwerke AG (AWAG) mit Sitz in Schaffhausen zusammengeschlossen. Nach dem Tod von Neher, der 1918 der Spanischen Grippe zum Opfer gefallen war, hat der 1920 in die Firma eingetretene Hans Constantin Paulssen die Entwicklung der AWAG und deren Nachfolgegesellschaften von 1922 bis 1963 wesentlich bestimmt.[5]
Für Gautschi und Tscheulin stand die Verwendung der Alufolie als Verpackung zunächst nicht im Vordergrund. Auch Neher und seine Mitstreiter hatten zunächst andere Anwendungen im Auge, etwa die Kaschierung von Ballonhüllen mit Aluminiumstreifen.
Dagegen machte die Stanniolfabrik Supf & Klinger in Roth bereits ab 1913 erste Versuche, Folienblätter aus Aluminium von Hand zu veredeln. 1920 wurden die Stanniolfabriken F. Supf & Bauerreis & Müller gegründet, in denen Alufolien in großem Maßstab vor allem für die Verpackung von Konsumartikeln veredelt wurden. Die Aluminiumfolie wurde allerdings nicht selbst gewalzt, sondern eingekauft.
Der Betrieb in Roth konnte unter anderem deshalb so rasch mit der Veredelung des vergleichsweise billigen Rohstoffs Aluminium expandieren, weil er auf die Erfahrungen mit Stanniol zurückgreifen konnte, mit deren Produktion schon 1877 begonnen worden war. Unter der Leitung von Willy Supf wurde Stanniol ab 1890 gefärbt und mit Prägungen versehen. Eine weitere Entwicklung war das Aufdrucken von Mustern und Namenszügen auf die Zinnfolie, mit der zahlreiche Produkte wie Kaffee, Suppenwürfel, Bonbons, Pralinen, Weihnachtsmänner und Osterhasen aus Schokolade verpackt wurden. Die Fa. Supf & Klinger lieferte ihre Folien schon vor 1900 in mehrere europäische Länder.[6]
In den USA wurde Aluminiumfolie ab 1913 für den Markt produziert. Einige der ersten Kunden waren Brieftaubenzüchter, die ihre Tiere mit Folienbändern aus Aluminium markierten. Um 1920 wurden erste mit Alufolie kaschierte Kartons eingesetzt. An der Entwicklung der Alufolie in den USA war die Reynolds Metals Company beteiligt, die 1919 von Richard S. Reynolds Sr. als U.S. Foil Company in Louisville (Kentucky) gegründet wurde und zunächst Folie aus Blei und Zinn produzierte, um ab 1926 auch Alufolie für Verpackungen herzustellen. Noch heute ist Reynolds Wrap® Aluminum Foil ein bekanntes Markenprodukt in den USA, weshalb Raynolds Wrap ein verbreitetes Synonym für Alufolie überhaupt ist.[7]
In den Fabriken von Singen und Teningen wird noch heute Aluminiumfolie hergestellt bzw. veredelt. Beide gehörten bis 2010 zum kanadischen Aluminiumhersteller Rio Tinto Alcan (RTA) und wurden zwischenzeitlich vom australischen Verpackungsspezialisten Amcor Flexibles übernommen. Nachfolger der von Gautschi gegründeten Firma ist heute Teil der Alu Menziken Gruppe, deren Mehrheitsaktionärin die Familie Gautschi bis zum Jahre 2007 war. Sie gehört heute zum Industriekonzern Montana Tech Components.
Herstellung
Aluminiumfolien werden meist aus Reinaluminium (Al-Gehalt 99 bis 99,9 %) hergestellt. Dazu werden sogenannte Vorwalzbänder mit ca. 0,6 bis 1,5 mm Dicke in mehreren Walzschritten (Stichen) auf die gewünschte Dicke kaltgewalzt. Bei der Herstellung sehr dünner Folien wird zweilagig gewalzt (Doppelwalzen). Nach dem Walzen werden die beiden Folien-Lagen voneinander getrennt. Diese Methode führt zu zwei unterschiedlichen Oberflächen auf den Folien (glänzend und matt). Der Grund hierfür ist, dass die jeweils äußere Seite mit den geschliffenen Walzen in Berührung kommt und daher relativ glatt wird, während die Innenseiten nur in Kontakt mit der anderen Folie sind und so eine etwas mehr aufgeraute Oberfläche erhalten und matt erscheinen.
Beim Walzen verfestigt sich das Aluminium infolge der starken Umformung, das heißt, die Folie wird hart und spröde. Durch anschließendes Weichglühen wird sie wieder weich und flexibel.
Verwendung
Die im Haushalt verwendete Aluminiumfolie ist meist 10 bis 15 µm dünn und wird in der Regel auf 30 cm oder 50 cm (Gastronomie) breiten Rollen in unterschiedlicher Länge verkauft.
Nahrungsmittel können in Alufolie nahezu lichtdicht verpackt werden und bleiben dadurch länger haltbar. Da die eingewickelte Nahrung auch nahezu luftdicht abgeschlossen ist, wird Alufolie oft zum Transportieren mehrerer verschiedener Nahrungsmittel verwendet. Es findet wenig Aromaaustausch statt und nur ein geringer Anteil an Feuchtigkeit kann entweichen, die Nahrung trocknet also nur sehr langsam aus.
Auch bei der Nahrungszubereitung findet die Alufolie Verwendung. Beim Grillen dient sie als Auflage auf dem Rost, um ein Verkohlen des Grillguts zu verhindern. Auch werden in Alufolie eingewickelte Kartoffeln direkt in die Glut gelegt. Fisch kann ebenfalls in Alufolie gegart werden.
In der Industrie finden Folien mit einer Dicke von 4 bis 500 µm große Verbreitung, wobei diese Rollen bis über einen Meter breit sind.
Alufolie wird beim Friseur zur Haarfärbung und insbesondere zur Einfärben einzelner Strähnen verwendet. Es gibt im Friseurbedarf speziell für diesen Zweck hergestellte Alufolien. Je nach Vorliebe gibt es sie in unterschiedlicher Dicke und Farbe, glatt oder geprägt, gefalzt, auf Rollen sowie als bereits zugeschnittene Streifen. Die Alufolie wird unter der abgeteilten Strähne am Haaransatz angelegt. Mit einem Pinsel wird das Haarfärbe- oder Blondiermittel auf das Haar aufgetragen, das auf die Folie zu liegen kommt. Die Alufolie wird an den Haarspitzen umgeklappt und über der Strähne gefaltet, so dass die zu färbende Partie von der Folie umschlossen ist.[8]
Eine Kuriosität war die Herstellung von Notgeld während der Inflation 1923 in Deutschland. Dabei wurde anstelle von Papier Aluminiumfolie bedruckt. Geldscheine aus Aluminium wurden in den Aluminium-Walzwerken Singen sowie in der Folienfabrik von Emil Tscheulin in Teningen hergestellt.[9]
Wärmedämmung
Für Gebäude werden Aluminiumfolien und mit Aluminium beschichtete (kaschierte) Materialien verwendet, weil dadurch zum Beispiel auch die Wärmestrahlung reflektiert wird. Dabei werden verschiedene Verbundmaterialien eingesetzt. Die Beschichtungen sind ähnlich wie die meisten Folien, haben aber auch manchmal eine Stärke von 50 µm.[10]
Problematische Lebensmittel
Lebensmittel, die besonders sauer (Fruchtsäure, Essigsäure), basisch (Lauge auf ungebackenem Laugengebäck) oder salzhaltig (Salzhering) sind, sollten nicht mit Alufolie in Kontakt kommen.[11]
Mit zunehmender Kontaktdauer und Kontaktfläche diffundiert mehr Aluminium in die Nahrung. Vorsicht ist beispielsweise geboten bei Mus, Kompott oder Püree aus Äpfeln, Rhabarber, Tomaten, aber auch sauren Gurken, Sauerkraut, geschnittenen Zitrusfrüchten, Salzhering und Anchovis, zuvor in Salzlake eingelegten Lebensmitteln wie Fetakäse oder Soleiern, essighaltigen Marinaden oder Fruchtsäuren und Laugengebäcken vor dem Backen.
Korrosion findet zudem bei Kontakt mit einem anderen Metall statt. Zu erkennen ist der Effekt, wenn sich die Alufolie dunkel bis schwarz verfärbt oder gar teilweise auflöst. Herkömmliche Alufolie ist (trotz der beiden unterschiedlich aussehenden Seiten) nicht beschichtet, wohingegen Getränkedosen (für saure Getränke) oder Lebensmittelverpackungen aus Verbundfolien eine Schutzschicht aufweisen. Tolerierbar ist eine Aluminiumbelastung von 60 mg pro Person und Woche. Bei hoher Überschreitung dieser Menge kann Demineralisation der Knochen oder Anämie (Blutarmut) auftreten.
Umweltaspekte
Der übermäßige Verbrauch von Alufolie wird von Umweltschützern oftmals kritisiert, da zur Herstellung von einem Kilogramm Aluminium durch Schmelzflusselektrolyse etwa 13 kWh bis 16 kWh Energie benötigt werden.[12] Diese Kosten können durch Recycling stark eingedämmt werden, da zur Aufbereitung von Aluminium lediglich fünf Prozent der Herstellungsenergie notwendig sind.[13]
Literatur
- Otto Ernst Sutter: Fünfundzwanzig Jahre der Herstellung von Aluminiumfolien zu Teningen i. Breisgau. Festschrift zum 11. Jan. 1936. 47 S. Ill. Teningen i. Br. Aluminiumwerk Tscheulin G.m.b.H., 1936
- Aluminium-Walzwerke Singen (Hrsg.): 50 Jahre Singen Aluminium. 52 S., 1962
- Ilse Benig: 50 Jahre Aluminium Folien. Verlag für Industrie, Wirtschaft und Verkehr. Mannheim 1963, S. 86, Illustration
- Wilhelm Mehl: Die Untere Mühle an der Roth. In: Museumskurier Roth 2:7-22. Roth., 2002
- Rudolf Weber: Webers Taschenlexikon Aluminium – Der Werkstoff von A-Z. 1. Auflage. GDA, Düsseldorf, 2007, ISBN 3-937171-20-7
- Uwe Kreisel: KulturSchlüssel USA. Andere Länder entdecken und verstehen. Max Hueber 2003. ISBN 978-3190060009, S. 216
Weblinks
Einzelnachweise
- Schweizerisches Patent CH 33290 "Papier métallique"
- Britisches Patent GB 20455 Improvements in the Manufacture of Aluminium Foil
- Aluminium-Walzwerke Singen (Hrsg.): 50 Jahre Singen Aluminium. 1962
- Benig, I. (1963:8)
- Aluminium-Walzwerke Singen (Hrsg.): 50 Jahre Singen Aluminium. 1962. S. 9ff.
- Wilhelm Mehl: Die Untere Mühle an der Roth. In: Museumskurier Roth 2:7-22. Roth., 2002
- Uwe Kreisel: KulturSchlüssel USA. Andere Länder entdecken und verstehen. Max Hueber 2003. ISBN 978-3190060009, S. 36
- Anke Vöpel: Haut und Haar Friseurfachkunde. Europa-Lehrmittel, 2003, ISBN 978-3-8085-6592-6, S. 174
- Aluwerk Singen (1962, S. 10 mit Abdruck)
- http://www.oekobaudat.de/OEKOBAU.DAT/datasetdetail/process.xhtml?uuid=b29f31dc-bf1b-4214-98b4-fc2b52165a86&lang=de
- Darf ich Alufolie für alle Lebensmittel verwenden?; Kantonales Labor Zürich, abgerufen am 22. Juli 2014.
- GDA: Effizienter Umgang mit den Ressourcen unserer Erde (Memento vom 18. Mai 2009 im Internet Archive)
- Asia-Pacific Partnership on Clean Development and Climate: Aluminium Task Force - Action Plan (Memento vom 25. Juli 2011 im Internet Archive) (PDF; 188 kB), Seite 5, Table 2: 4.2 vs. 0.19