Die Qualität von Rezyklaten gilt als zu gering. Verbessern lässt sie sich mit Additiven, wie der rege Austausch auf dem Praxisforum Kunststoffrezyklate zeigte.

In diesem Jahr lag der Schwerpunkt der Tagung ganz klar auf Additiven für Recyclingmaterialien.

Nachbericht Praxisforum Kunststoffrezyklate 2023

Streifinger, Florian

Recycling

Umweltmanagement

Kunststoff Werkstoffe

Kunststoff-Recycling

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Kunststoff-Aufbereitung

Kunststoff-Rezyklat

Additive

Kreislaufwirtschaft

Wie wichtig Additive für das Kunststoffrecycling sind

Die Stabilisierung von Altkunststoffen ist aufwendig. Die Online-Messung in der Compoundierung ermöglicht nun eine Stabilisierung direkt in der Produktion.

Kunststoffabfälle weisen häufig einen sehr unterschiedlichen Stabilisatorgehalt auf. Dieser muss im Aufbereitungsprozess genau bestimmt werden.

Den Stabilisatorgehalt in Rezyklaten während der Compoundierung messen

Stabilisatoren

Additivgehalt von Rezyklaten online bestimmen

Das Fraunhofer LBF forscht an der Aufrüstung von Post-Consumer-Rezyklaten mit halogenfreien Flammschutzmitteln – mit ersten vielversprechenden Ergebnissen.

Für die Charakterisierung der Rezyklate und der Compounds kommen im Fraunhofer LBF verschiedene Verfahren zum Einsatz, beispielsweise erfolgen Flammwidrigkeitsprüfungen nach UL 94 für Probekörper.

16:9

Flammhemmende Mittel, allgemein

Flammschutzmittel

Halogenfreier Flammschutz für Post-Consumer-Rezyklate

FVK lassen sich schlechter recyceln als unverstärkte Polymere. Das ändert sich, wenn sie statt mit üblichen Fasern mit Polymerfasern verstärkt werden.

Ein großer Vorteil selbstverstärkter Kunststoffe ist, dass sie in der für das Einsatzgebiet passendsten Morphologie verwendet werden können.

Prozesstechnik für die Verarbeitung kreislauffähiger Materialien

Fasern

Halbzeuge und Zwischenprodukte

Kunststoff-Halbzeuge

Faserverbundwerkstoffe

Andere Werkstoffe

Leichtbau mit nur einem Material

Die Farbwünsche der Konsumenten werden vielfältiger, sagen die Experten. Wir fragten auch nach dem Einfluss des Recyclings auf die Farbwahl und nach der ökonomischen Situation der Unternehmen.

Pigmente

Masterbatches

Farbstoffe und Pigmente

Farbkonzentrate (Batches)

Farbstoffe

Effektpigmente

Farben, flüssig

Krisen machen bunt

Mit der Schönfärberei fing alles an: Vor 75 Jahren wurde die Karl Finke GmbH gegründet. Wir sprachen mit dem CEO und Enkel des Firmengründers Felix Finke.

Mit Kieselsteinen aus der Wupper wurde früher in Metallfässern für eine gute Homogenität der Pigmentmischungen gesorgt.

Interview mit Felix Finke zum 75-jährigen Jubiläum der Karl Finke GmbH & Co. KG

„Meine Lieblingsfarbe ist bunt“

Farbschwankungen von Recyclingmaterialien stellen eine Herausforderung dar. Ändern soll das künftig ein kombiniertes Mess- und Regelsystem.

Qualitätskontrolle beim Einfärben von Rezyklaten

Qualitätssicherung

Farbdosiergeräte

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Automatisiert zur Wunschfarbe

Die Unternehmen der Otto Krahn Gruppe zeigen auf der Fakuma 2024, dass Nachhaltigkeit, Funktionalität und gutes Design vereinbar sind.

Die Rückseite des Fairphone 5 besteht aus 100 % PCR. Das entsprechende PC dafür stammt von Mocom. Es ermöglicht auch ein transparentes Design, ohne schwarze Stippen.

Compound

Thermoplaste

Elektronik

Messe Fakuma

kunststoffe-international.com

kunststoffe.de

Compoundeure

Dienstleistungen

Handel

Technische Kunststoffe

Polycarbonat

Ansprechende Designs mit Recyclingmaterialien

Alpla plädiert mit der Kampagne #daskannkunststoff für eine faktenbasierte Betrachtung des Wertstoffs in der Öffentlichkeit. Am 9. Oktober lud das Unternehmen Vertreter aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft zum Dialog nach Berlin ein.

Alpla lud am 9. Oktober rund 100 Gäste aus Politik, Wirtschaft und Wissenschaft zum Dialog über die Kunststoff-Kreislaufwirtschaft nach Berlin.

Alpla plädiert mit der Kampagne #daskannkunststoff für eine faktenbasierte Betrachtung des Wertstoffs in der Öffentlichkeit.

Verpackungsmaterial

Logistik

Kunststoffe

Photonik

Optik

Kunststoff-Verpackungsmaschine

Sondermaschinen

Kunststoff

Bauwesen

Baustoffe

#daskannkunststoff: Dialog zu den Vorteilen von Kunststoff

Audi setzt bei einigen A3-Modellen künftig Rezyklate in den Kühlschutzgittern ein. Die Rezyklate stammen selbst aus lackierten Kühlerschutzgittern.

Das Kühlerschutzgitter ist nicht nur in der Produktion sondern auch beim Recycling ein anspruchsvolles Bauteil.

Lackierte Sichtbauteile mit Rezyklaten serienmäßig im Audi A3

Blend

Polyethylenterephthalat

Kühlerschutzgitter zu Kühlerschutzgittern

Auch Additive sollen zunehmend biobasiert sein. Besonders interessant ist es dabei, wenn deren Rohstoffe aus Abfällen bestehen.

Aus den Oliven wird Olivenöl gepresst. Die Kerne lassen sich als Rohstoff nutzen und werden dadurch zu einem wertvollen Nebenprodukt. 

Biobasierte Zusatzstoffe aus Nebenprodukten der Lebensmittelproduktion

Biokunststoffe

Füllstoffe, allgemein

Füllstoffe für Kunststoffe

Additive aus Olivenkernen

Die neue Studie „Stoffstrombild Kunststoffe in Deutschland 2023“ zeigt Rückgänge bei Produktion, Verbrauch und Verarbeitung von Kunststoffen.

Die Studie „Stoffstrombild Kunststoffe in Deutschland 2023“ liefert Daten zu Produktion, Verarbeitung und Verbrauch in verschiedenen Einsatzgebieten, Abfallaufkommen und Wiederverwertung.

Kunststoffverarbeitung

Lohnfertigung

Weniger fossile Kunststoffe, mehr Rezyklateinsatz

Wie viel Kunststoff wird weltweit hergestellt? Wie hoch ist der Anteil recycelter Werkstoffe und Biokunststoffe. Unsere Infografik der Woche gibt die Antwort.

Wirtschaft

So viel Kunststoff produziert die Welt

Biobasierten Fasern und Füllstoffe werden unter hohen Temperaturen oft geschädigt. An dieser Stelle kommt ein Prozesshilfsmittel von Polytives ins Spiel.

Aus den PLA-Compounds können etwa Freizeitgeräte und Lebensmittelverpackungen hergestellt werden. Der verwendete Fließverbesserer senkt die notwendige Verarbeitungstemperatur der PLA-Compounds. Dadurch können auch temperatursensible Füllstoffe eingearbeitet werden. 

Temperatursensible Füllstoffe und Additive besser verarbeiten

Die für viele Kunststoffhersteller und -verarbeiter schwierige wirtschaftliche Situation zeigte sich deutlich auf der Fakuma 2024. Nachhaltigkeit hat etwas an Bedeutung verloren, andere Themen rückten in den Vordergrund.

Auf den ersten Blick wirkt das Modell wie ein übliches Skateboard. Das Spannende verbirgt sich im Inneren.

Polyetherketon

Polyoxymethylen

Polyamide

Hochleistungskunststoffe

Polysulfone / Polysulfide

Nachhaltigkeit verliert an Bedeutung

Methode zur Geruchsvermeidung bei Kunststoffrezyklaten

Kunststoffrezyklate und naturstoffhaltige Kunststoffe weisen häufig unangenehme Gerüche auf. Durch eine Geruchssperrschicht mit speziellen Additiven lässt sich eine Geruchsfreisetzung jedoch erheblich reduzieren.

Kunststoffrezyklate und naturstoffhaltige Kunststoffe weisen häufig unangenehme Gerüche auf. Diese stören nicht nur in der Produktion, sondern schränken den Anwendungsbereich der belasteten Kunststoffe stark ein. Durch eine Geruchssperrschicht mit speziellen Additiven lässt sich eine Geruchsfreisetzung jedoch erheblich reduzieren.

Gerüche sind allgegenwärtig und beeinflussen die menschliche Wahrnehmung und darauf basierende Entscheidungen. Bei aromatischen Speisen entfaltet sich dadurch eine positive Wirkung. Bei Kunststoffrezyklaten sind sie jedoch unerwünscht. Ein Qualitätsmerkmal von Kunststoffen ist schließlich die völlige Geruchlosigkeit. Verantwortlich für Gerüche sind flüchtige organische Stoffe, die von vielen Werkstoffen freigesetzt werden. Diese Stoffe und deren Mischungen bestimmen dabei, ob und in welcher Weise ein Material einen Geruch absondert.

Neukunststoffe weisen in der Regel kaum einen Geruch auf. Störgerüche treten vor allem bei bereits verwendeten, recycelten Kunststoffen auf und bei Polymeren mit naturstoffhaltigen Zusätzen. Die Quellen für diese Geruchsstoffe sind vielfältig. Bei Kunststoffverpackungsmaterialien kommt es hauptsächlich zur Migration von geruchsaktiven Stoffen aus den verpackten Inhalten in das Polymer. Das können Parfüm- und Duftstoffe aus Kosmetika oder Waschmitteln sein. Außerdem sind anhaftende Lebensmittelreste verantwortlich für Störgerüche. Diese unterlaufen nach der Entsorgung, zum Beispiel im gelben Sack, Verwesungs- und biologische Abbauprozesse, wodurch besonders auffällige und für die menschliche Nase abstoßende Geruchsstoffe gebildet werden. Diese oftmals käsig, schimmlig oder fäkal riechenden Stoffe werden schon im Bereich weniger Milliardstel an Molekülen geruchlich negativ wahrgenommen.

Die vollständige Entfernung dieser Störgerüche ist selbst bei ppm Mengen mit modernen Reinigungs- und Desodorierungsverfahren sehr anspruchsvoll und teilweise energetisch sehr aufwendig. Deshalb sind Kunststoffrezyklate aus Lebensmittelverpackungssammlungen wie dem gelben Sack geruchlich besonders unangenehm bei der Verarbeitung. Außerdem können sie oft nur an gut belüfteten Orten erneut zum Einsatz kommen, was einem geschlossenen Kunststoffkreislauf entgegensteht. Störgerüche treten aber auch beispielsweise bei Verbundmaterialien aus Kunststoffneuware und naturstoffbasierten Füllstoffen wie Lignin auf [1]. Aufgrund des starken Geruchs des Naturstoffs sind sie ebenfalls in ihrer Anwendung eingeschränkt.

Geruchssperrschicht – eine Haut für Rezyklate

Um Gerüche bei Kunststoffbauteilen zu verhindern, darf der Kunststoff keine geruchsaktiven chemischen Verbindungen freisetzen. Bei geruchsbelasteten Kunststoffen lässt sich das erreichen, indem das hergestellte Bauteil mit einer Oberflächenschicht (Haut) aus einem geruchsneutralen Material überzogen wird (Titelbild). Untersuchungen dazu haben in einem gemeinsamen Projekt die vier Fraunhofer-Institute ICT, LBF, IAP und IVV (Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT, Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF, Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP und Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV) durchgeführt.

Um eine ausreichende Kompatibilität von Haut und Kern sicherzustellen und eine hohe Recyclingfähigkeit zu gewährleisten, sollten Haut- und Kernmaterial aus derselben Kunststoffklasse bestehen. Ist das der Fall, weist die Haut jedoch eine vergleichbar hohe Affinität für Geruchsstoffe aus dem Kern auf. Das Bauteil entwickelt deshalb trotz Haut nach kurzer Zeit einen Geruch, da die Geruchsstoffe durch das Hautmaterial migrieren und von der Bauteiloberfläche freigesetzt werden.

Um eine Migration und folglich Freisetzung der Geruchsstoffe zu verhindern, werden dem Hautmaterial deshalb Additive zugesetzt, die mit den auftretenden Geruchsstoffen in Wechselwirkung treten. Auf diese Weise lässt sich eine wirksame Geruchssperrschicht schaffen. Bereits mit einer Hautdicke von 0,25 mm kann so eine Geruchsfreisetzung bei 80 °C Dauerlagerung über Wochen vollständig verhindert werden. Die Extrapolation auf Raumtemperatur stellt eine Geruchsverhinderung über Jahre in Aussicht. Bezogen auf das Gesamtbauteil sind nur geringe Mengen des Additivs nötig. Im Vergleich zur direkten Zugabe von Additiven für die Geruchsreduzierung fällt die benötigte Menge deutlich geringer aus. Bei den Untersuchungen an den Instituten wurde zudem festgestellt, dass eine direkte Zugabe von geruchsbindenden Additiven zum Rezyklat weniger wirksam ist. Grund dafür ist, dass sich die Geruchsstoffe bereits nahe der oder auf der Oberfläche befinden und deren Freisetzung somit nicht mehr verhindert werden kann.

Das Konzept der Geruchssperrschicht weist noch weitere Vorteile auf. Neben der Vermeidung von Gerüchen lassen sich durch die vollständig umhüllende Haut auch gezielt Verbesserungen der Oberflächeneigenschaften, etwa des Aussehens und der Haptik erreichen. Insbesondere für die Akzeptanz von Kunststoffrezyklaten in hochwertigen Anwendungen ist das von großer Bedeutung. Zusätzlich können kostengünstig weitere Additive wie Lichtstabilisatoren für Außenanwendungen eingebracht werden, falls das erforderlich ist.

Die Herstellungsmöglichkeiten für derartige Kunststoffbauteile mit Kern und Haut – sogenannte Sandwichstrukturen – sind vielfältig. Für die im Folgenden beschriebenen Untersuchungen zur Geruchssperrschicht wurde das Sandwichspritzgießen eingesetzt. Durch den Einsatz einer Zweikomponenten-Spritzgießmaschine lassen sich Spritzgussteile aus zwei Materialien herstellen. Die Taktung der beiden Spritzeinheiten ist so eingestellt, dass zunächst Hautmaterial, dann das Kernmaterial und abschließend erneut Hautmaterial eingespritzt wird. Dadurch lassen sich vollständig mit Hautmaterial umhüllte Bauteile herstellen (Bild 1).

Bedingt durch die Bauteilgeometrie bestehen Limitierungen hinsichtlich der Wanddicke des Hautmaterials und der maximal realisierbaren Kernmaterialmenge. Zudem begünstigt der schmelzeflüssige Zustand der Polymere während der Verarbeitung die Migration von Geruchsstoffen in die Haut. Die Versuche zeigten jedoch, dass sich durch das Sandwichspritzgießen Bauteile mit einer sehr wirksamen Geruchssperrschicht realisieren lassen.

Für die Entwicklung von geeigneten Maßnahmen zur Geruchsoptimierung ist eine wissenschaftliche Bewertung von frei werdenden Störgerüche essenziell. Eine Schwierigkeit ist dabei eine objektive und gleichzeitig standardisierte Einstufung. Diese wird durch die sensorische Evaluierung der Gerüche mittels gezielt geschulter und auf die Gerüche der Materialien trainierter Prüfpersonen realisiert. Subjektive Empfindungen, zum Beispiel durch stark ekelerregende Gerüche, werden dadurch so weit wie möglich reduziert.

In den durchgeführten Untersuchungen von Sandwich-Prüfkörpern bewerteten die Prüfpersonen den wahrgenommenen Gesamtgeruch auf einer festgelegten Intensitätsskala. Dabei sind Minimum und Maximum durch entsprechende Probenmaterialien definiert. Das zu untersuchende Material mit Störgeruch steht dabei für die höchste Intensität (10 Punkte) und geruchsoptimierte Materialien wurden im steten Vergleich dazu bewertet. Neben der gezielten Schulung der Prüfpersonen ist auch auf die Einhaltung von gleichbleibenden Umgebungsbedingungen während der sensorischen Bewertung zu achten. Das sorgt für eine möglichst gleichbleibende Objektivität und ist der Grundstein für eine wissenschaftliche Herangehensweise bei der Geruchsbewertung.

Kunststoffrezyklate aus der Lebensmittelverpackungssammlung wie dem Gelben Sack sind geruchlich besonders auffällig und eignen sich daher optimal, um mögliche Geruchsreduzierungen zu untersuchen. Durch eine Geruchssperrschicht lässt sich die Geruchsfreisetzung eines Polypropylen-Rezyklats (PP) aus dem Gelben Sack verhindern. Das zeigten im Projekt durchgeführte sensorische Analysen bei 80 °C (Bild 2). Vier Fragestellungen wurden dabei betrachtet:

Polymertyp der Haut: Eine Haut aus PP-Homopolymer wies eine deutlich verzögerte Geruchsfreisetzung gegenüber einer Haut aus PP-Copolymer auf. Das zeigte ein Vergleich mit Sandwichprüfkörpern mit additivfreier Haut. Da das PP-Copolymer die Migration der geruchsaktiven Stoffe weniger hemmt, wurde für alle weiteren Untersuchungen PP-Homopolymer als Hautmaterial verwendet.

Art des Additivs in der Haut: Der Vergleich von Geruchssperrschichten mit jeweils 3 % an unterschiedlichen Additiven zeigte, dass sowohl Cyclodextrine (C1) als auch Säurefänger (A1) die nachteilige Geruchsfreisetzung gegenüber einer Haut ohne Additiv sogar verstärkten. Von den untersuchten Additiven verbessert nur Zeolith (Z1) die Wirkung der Geruchssperrschicht.

Wirkungsort des Additivs: Die direkte Einarbeitung von 3 % Zeolith in das PP-Rezyklat ohne Geruchssperrschicht ergibt keine Verbesserung gegenüber dem additivfreien Rezyklat. Auch 3 % Zeolith im Kernmaterial in Kombination mit einer Haut ohne Additiv zeigt gegenüber der additivfreien Kombination aus Rezyklatkern und Haut keine Geruchsverbesserung. Werden neben 3 % Zeolith in der Haut weitere 3 % des Additivs in den Kern eingearbeitet, ergibt sich bei der Geruchsfreisetzung in den ersten beiden Wochen der Lagerung bei 80 °C eine Verbesserung. Ab der dritten Woche weisen jedoch sowohl diese Kombination als auch Sandwichprüfkörper mit ausschließlich 3 % Zeolith in der Haut den gleichen geruchsverhindernden Effekt auf. Am effizientesten in Bezug auf Wirkung und Gesamtadditivmenge erweist sich demnach der Einsatz des geruchsreduzierenden Additivs ausschließlich in der Haut.

Anteil des Additivs in der Haut: 1 % Zeolith in der Haut sind im Falle des untersuchten Rezyklats aus dem Gelben Sack nicht ausreichend für eine Geruchssperrschicht. Erst im Bereich von 3 bis 5 % wird eine deutlich reduzierte Geruchsfreisetzung wahrgenommen. Eine Haut mit 5 % Zeolith erzielt die besten Ergebnisse.

Die Wirksamkeit der Geruchssperrschicht ist sowohl von der Kunststoffart des Kernmaterials als auch von den darin enthaltenen Geruchsstoffen abhängig. Neben PP aus dem Gelben Sack wurde daher auch Polystyrol-Rezyklat (PS) aus der Fischerei als eine weitere Kunststoffklasse und eine weitere Geruchsquelle untersucht (Bild 3). Das Sandwich mit einer Haut ohne Additiv setzt bereits nach einer Woche Lagerung bei 80 °C einen deutlichen Kernmaterialgeruch frei. Im Laufe der Lagerung über fünf Wochen nimmt die Intensität des wahrgenommenen Geruchs wieder ab. Bei Sandwichstrukturen mit Geruchssperrschichten aus zwei unterschiedlichen Zeolithen (Z1 mit hydrophobem Charakter und Z2 mit hydrophilem Charakter) ist hingegen in den ersten drei Wochen der Kernmaterialgeruch nicht wahrnehmbar. Die Bauteile weisen jedoch einen sehr schwachen Fremdgeruch auf: „medizinisch“ bei Z1 und „nach Leder“ bei Z2. Nach vier Wochen verliert die Geruchssperrschicht mit 5 % Z1 an Wirkung. Die Geruchssperrschicht mit 5 % Z2 weist hingegen auch nach fünf Wochen Lagerung bei 80 °C keinen wahrnehmbaren Kernmaterialgeruch auf.

Die Untersuchungen belegen die Übertragbarkeit des Konzepts der Geruchssperrschicht auf andere Kunststoffklassen. Die Wahl des verwendeten Additivs in der Haut muss jedoch an die Geruchsstoffe und den verwendeten Kunststoff angepasst werden.

Die Untersuchungen belegen auch die Wirksamkeit der Geruchssperrschicht bei Verbundmaterialien mit dem Naturpolymer Lignin (Bild 4). Das im PP-Rezyklat effektivste Zeolith Z1 besitzt bei PE-Lignin eine deutlich geringere Wirksamkeit. Eine bessere Geruchssperrwirkung erzielt hingegen Z2. Im Gegensatz zu Z1 weist Z2 eine bessere Wechselwirkung mit den Geruchsstoffen des Lignins auf, was auf eine höhere Affinität dieses Zeoliths für hydrophile Verbindungen zurückzuführen ist. Das Beispiel verdeutlicht erneut, dass das geruchsreduzierende Additiv der Geruchssperrschicht gezielt an den jeweiligen Kunststoff und die Geruchsstoffe angepasst werden muss. Das beste Ergebnis wird im Falle des PE-Lignins mit 5 % Z2 erzielt. Auch nach fünf Wochen Lagerung bei 80 °C befindet sich der wahrnehmbare Geruch im unteren Intensitätsbereich. Im Vergleich dazu besitzt das Sandwich mit additivfreier Haut einen wesentlich stärkeren Ligningeruch, der nach fünf Wochen Lagerung bei 80 °C deutlich wahrzunehmen ist.

Für die Etablierung einer nachhaltigen und zirkulären Kunststoffwirtschaft müssen aktuell herausfordernde Kunststoffströme, darunter geruchskontaminierte Rezyklate und naturstoffhaltige Kunststoffe, zunehmend in die Wertschöpfungsketten eingebunden werden. Die im Projekt durchgeführten Untersuchungen zeigen, dass eine Geruchssperrschicht in der Bauteiloberfläche einen Lösungsansatz darstellt, um geruchsbelastete Kunststoffe in hochwertige Anwendungen zu bringen.

[1] Lok, B.; Mueller, G.; Ganster, J.; Erdmann, J.; Buettner, A.; Denk, P. Odor and Constituent Odorants of HDPE–Lignin Blends of Different Lignin Origin. Polymers 2022, 14, 206. <a href="https://doi.org/10.3390/polym14010206" target="_blank">https://doi.org/10.3390/polym14010206</a>

[2] <a href="https://www.maschinenbau-wissen.de/skript3/werkstofftechnik/kunststoffe/414-mehrkomponentenspritzguss" target="_blank">https://www.maschinenbau-wissen.de/skript3/werkstofftechnik/kunststoffe/414-mehrkomponentenspritzguss</a>

Fraunhofer Institut für Chemische Technologie ICT  

https://www.ict.fraunhofer.de

Fraunhofer Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

https://www.lbf.fraunhofer.de

Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik u Verpackung IVV 

https://www.ivv.fraunhofer.de

Ausgabenartikel KU08-22

Eine mit Additiven versetzte Hautschicht verhindert das Ausströmen der an den Rezyklaten anhaftenden unangenehmen Gerüche.

Bild 1. Produktionsverfahren für das Sandwichbauteil: Das Zweikomponenten-Spritzgießen ermöglicht die Herstellung der Bauteile. Durch den schmelzeflüssigen Zustand der Polymere migrieren jedoch bei dem Verfahren Geruchsstoffe vom Kern in die Haut. 

Bild 2. Sensorische Charakterisierung der Kernmaterialgeruchsfreisetzung von Sandwichprüfkörpern aus PP-Rezyklat mit Geruchssperrschicht (Lagerung bei 80 °C): Gut zu sehen ist, dass die Geruchsreduzierung stark von dem Material und dem Additiv, seinem Einsatzort und der verwendeten Menge abhängt.

Bild 3. Geruchsfreisetzung von Sandwich-Prüfkörpern mit PS-Kernmaterial aus Fischereirezyklaten und Geruchssperrschicht (Lagerung bei 80 °C): Die beste Wirkung lässt sich mit hydrophilem Zeolith erzielen.

Bild 4. Charakterisierung der Geruchsfreisetzung von PE-Lignin-Sandwich-Prüfkörpern mit Geruchssperrschicht (Lagerung bei 80 °C): Hydrophiles Zeolith ist das Additiv der Wahl zur Reduzierung des Ligningeruchs.

KU 8-22_Fraunhofer_Höhne - Hauptartikel

Rezyklate weisen häufig unangenehme Gerüche auf. Um sie für Bauteile verwenden zu können, bietet sich eine mit Additiven versetzte Geruchsbarriere an.

Geruchsbarriere für Kunststoffrezyklate

Dr. Carl-Christoph Höhne forscht seit 2014 in den Bereichen Polymeradditive, Flamm-, Brand- und Explosionsschutz und Ecodesign for aviation am Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT in Pfinztal; <a href="mailto:carl-christoph.hoehne@ict.fraunhofer.de">carl-christoph.hoehne@ict.fraunhofer.de</a>

Dipl.-Ing. Andreas Menrath ist Gruppenleiter Spritzgießen und Fließpressen im Produktbereich Polymer Engineering am Fraunhofer ICT; <a href="mailto:andreas.menrath@ict.fraunhofer.de">andreas.menrath@ict.fraunhofer.de</a>

Prof. Rudolf Pfaendner leitet den Bereich Kunststoffe im Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF in Darmstadt; <a href="mailto:rudolf.pfaendner@lbf.fraunhofer.de">rudolf.pfaendner@lbf.fraunhofer.de</a>

Dr. Elke Metzsch-Zilligen ist Abteilungsleiterin Additivierung und Dauerhaftigkeit im Bereich Kunststoffe am Fraunhofer LBF; <a href="mailto:elke.metzsch-zilligen@lbf.fraunhofer.de">elke.metzsch-zilligen@lbf.fraunhofer.de</a>

Bianca Lok beschäftigt sich seit 2019 am Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV in Freising mit der sensorischen und instrumentell-olfaktometrischen Analytik diverser Kunststoffe und anderer Non-food-Materialien; <a href="mailto:bianca.lok@ivv.fraunhofer.de">bianca.lok@ivv.fraunhofer.de</a>

Die vorliegenden Untersuchungen wurden innerhalb des Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE (<a href="http://www.ccpe.fraunhofer.de" target="_blank">www.ccpe.fraunhofer.de</a>) durchgeführt. Die Autoren bedanken sich für die Finanzierung.