Südpack und Coperion ein Beispiel einer technischen Anwendung für Spezialcompounds auf der Basis von PIR-Rezyklaten.

Da macht putzen gleich doppelt Spaß: Im neuen Kobold VK7 Modular Reinigungssystem kommen die PIR-Compounds im Gehäuse zum Einsatz.

16:9

Recycling

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Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Kunststoff-Aufbereitung

Kreislaufwirtschaft

Vorwerk setzt auf PIR-Compounds

PMMA-Recycling: Hohe Energiepreise fordern belastbare Konzepte zur Weiternutzung von Altstoffen.

Arbeitsvorbereitungen für das PMMA-Recycling

Polymethylmethacrylat

Kunststoff Werkstoffe

Thermoplaste

Recycling muss ausgebaut werden

Ergänzend zu den Möglichkeiten des klassischen mechanischen und des chemischen Recyclings untersucht der Automobilkonzern Audi gegenwärtig das lösungsmittelbasierte Recycling von Polymeren.

Für Kunststoffabfälle aus Automobilen bieten sich oft lösungsmittelbasierte Recyclingverfahren an. Mit diesen können auch Verbundmaterialien und mit Additiven versetzte Kunststoffe aufbereitet werden. 

Kreislaufwirtschaft in der Automobilindustrie

Technische Kunststoffe

Kunststoff-Rezyklat

Eine Lösung für Kunststoffabfälle aus Automobilen

Die Vorhersage der Qualität von Rezyklaten ist sehr komplex. Das Forschungsprojekt PlasticBond hat dabei nun vielversprechende Fortschritte erzielt.

Die Eigenschaften von Rezyklaten müssen genau untersucht werden.

Eigenschaften und Verunreinigungen bei recycelten Kunststoffen

Polyethylen

Polypropylen

Qualität von Kunststoffrezyklaten genau bestimmen

So erhalten ausgediente Schnuller, Fläschchen und Co. ein neues Leben als Sandspielzeug.

Das Schnullermonster macht aus ausgedienten Baby-Produkten neue Sandspielzeuge.

Der Babyartikelhersteller NUK hat eine groß angelegte Recycling-Initiative gestartet. Seit Juni werden Schnuller, Babyflaschen und Becher aus Kunststoff deutschlandweit kostenlos zurückgenommen und kreislaufgerecht recycelt. 

„Das Schnullermonster hat Hunger“

 Erfolg sei das Ergebnis einer Partnerschaft von Unternehmen aus den Bereichen Chemie und Technologie und soll unübertroffene Resultate liefern.

Verpackungsmittel aus Kunststoffen

Kunststoffverarbeitung

Unternehmen

kunststoffe.de

Tomra und Borealis eröffnen Pilotanlage

Mit der Handreichung wollen GKV, BDE und bvse den Wandel der Industrie fördern und für ein gemeinsames Verständnis der wichtigsten Begriffe sowie Transparenz in der Kommunikation sorgen.

Verbände veröffentlichen Handreichung

Rittec ist es gelungen, polyesterhaltige Textilien zu recyceln und aus dem Material selbst wieder neue Textilien zu erstellen.

Polyester

Technik Trend

Textil-, Bekleidungs-, Ledergewerbe

So werden aus Alttextilien Rohstoffquellen

Kurzinterview mit Massimo Serapioni, Head of Business Unit Recycling bei Coperion

Massimo Serapioni, Head of Business Unit Recycling bei Coperion

Ehrhardt, Melanie

Die Grenzen des Recyclings überwinden

Immer mehr Unternehmenspartnerschaften melden einen Durchbruch beim chemischen Recycling. Beim bvse-Fachverband Kunststoffrecycling stößt diese Darstellung jedoch auf deutliche Kritik.

bvse kritisiert mediale Darstellung

Veränderungen im Vorstand der APK AG: Mit Wirkung zum 1. Dezember 2022 übernehmen Dr. Robert Marx und Susanne Küppers Bereiche von Klaus Wohnig.

Dr. Robert Marx, ab Dezember 2022 CTO und Mitglied des Vorstandes.

Personen

Robert Marx wird CTO der APK AG

Bereits seit 2019 unterstützt der Verpackungshersteller den gemeinnützigen Verein. Seither konnten im Rahmen der Kooperation über 331 Tonnen Kunststoffabfälle gesammelt werden.

Die Partnerschaft besteht seit 2019. Seither wurden 331,5 Tonnen Kunststoffabfälle gesammelt und in weiterer Folge recycelt.

Verpackungstechnik

Logistik

Greiner verlängert Kooperation mit Plastic Bank

Der bisherige CEO der Interzero Plastics Recycling GmbH, Stephan Schwarz, hat zu Beginn des Monats seine Tätigkeit niedergelegt.

Florian Werner wird neuer CEO bei Interzero Plastics Recycling.

Florian Werner wird neuer CEO

Kreislaufwirtschaft und Recycling stehen ganz oben auf der Agenda der Kunststoffindustrie. Bei diversen Live-Vorführungen zeigten die Unternehmen auf der K 2022 die großen Fortschritte der Branche.

Bild 1. Die neue Seitendosierung ZS-B Megafeed erhöht das Einzugsvolumen von Fasern und Flakes in den ZSK Doppelschneckenextruder immens, sodass viele Kunststoff-Recyclingprozesse deutlich wirtschaftlicher oder überhaupt erst möglich werden.

Die K 2022 zeigte, die Themen Kreislaufwirtschaft und Recycling stehen ganz oben auf der Agenda der Kunststoffindustrie. Das galt sowohl in den Messehallen als auch auf dem Freigelände. 

Neue Systeme, Leistungen und Anwendungen

Messe K-Kunststoffmesse

kunststoffe-international.com

Die K 2022 als Leistungsschau des Kunststoffrecyclings

ForPET hat gemeinsam mit Industriepartnern eine Technologie entwickelt, mit der sich geschäumtes rPET herstellen lässt.

Sergey Nikitenko (im Bild) gründete das Start-up 2021 gemeinsam mit Mikhail Iakobachvili und Dmitrii Rastorguev.

New Plastic Heroes: ForPET

Polyethylenterephthalat

Start up

Wirtschaft

Unternehmen und Unternehmer

Recycling: Schäumen statt träumen

Über das Image von Kunststoffen und einen verantwortlichen Umgang mit ihnen

Polymere Materialien und mit ihnen synthetische Kunststoffe leiden unter einem schlechten Ruf. Diese Imageprobleme ergeben sich nicht nur aus der gegenwärtigen Umweltdebatte, sondern haben auch frühere Ursachen. Bereits in der Vergangenheit sahen sich polymere Materialien ungerechtfertigten Beurteilungen ausgesetzt. Oft stammten diese von Laien und waren vielfach Ausdruck mangelnder naturwissenschaftlicher Kenntnisse.

Kunststoffe haben ein Imageproblem. Sie werden als Sinnbild für Umweltverschmutzung betrachtet. Gleichzeitig gelten sie vielen Konsumenten immer noch als minderwertiges, billiges Material und als Ersatz für angeblich hochwertigere Werkstoffe. Diese weit verbreiteten Ansichten sind kein neues Phänomen, sondern begleiten diese Materialien bereits seit langem und gehen teilweise auf historische Ursachen zurück. Bei dem Begriff Kunststoffe und dem umgangssprachlich gebrauchten Begriff Plastik kommt es außerdem zu einigen Definitionsschwierigkeiten. Deshalb sollte bei dieser Werkstoffgruppe besser von „Polymeren Materialien“ (Pom) gesprochen werden.

Polymere Materialien sind der Oberbegriff für:

<ul><li>biogene Polymere (natürliche Polymere), wie Cellulose, Stärke, Proteine, Naturharze, Naturkautschuk,</li><li>modifizierte biogene Polymere (halbsynthetische Kunststoffe, chemisch veränderte natürliche Polymere), beispielsweise vulkanisierter Naturkautschuk, Cellulosenitrat, Celluloseacetat, Casein-Formaldehyd,</li><li>synthetische Polymere (synthetische Kunststoffe) wie Duroplaste, Thermoplaste, Elastomere und Thermoplastische Elastomere (TPE) und</li><li>Biopolymere wie biotechnische Polymere (enzymatisch oder gentechnisch hergestellt, z. B. Polyhydroxybuttersäure und Proteine analog der Spinnenseide) und biobasierte Polymere, bei denen die Ausgangstoffe oder Monomere biogen oder biotechnisch zugänglich sind und dann synthetisch polymerisiert werden, etwa biobasiertes Polyethylen (PE).</li></ul>

Im Englischen, und analog in vielen anderen Sprachen, wird der Terminus „Kunststoffe“ als „plastics“ bezeichnet. Daraus ergeben sich einige Definitionsschwierigkeiten. Einerseits bezeichnet plastics auch Harze oder gar polymere Emulsionen sowie Dispersionen (International Organization for Standardization ISPO 468/3-Part 3, Terminology of Resins, 1999) [1], andererseits werden allerdings Kautschuke nicht miteingeschlossen. Das englische plastics ist zudem nahe am umgangssprachlichen deutschen Begriff „Plastik“, der unweigerlich sofort mit „Plastikmüll“, „Plastikdilemma“ und der „Plastikkatastrophe“ verknüpft wird.

Die Diskussion um Plastik wurde häufig bereits in der Vergangenheit geführt. Ausgangspunkt dafür waren u. a. toxische Weichmacher, Farben und Bestandteile. Gegenwärtig dreht sie sich hauptsächlich um das global verbreitete Makro- und Mikroplastik. Daraus ergibt sich ein riesiges Imageproblem und eine Ablehnung des Werkstoffs, häufig als „Kunststoff-Bashing“ bezeichnet, Mittlerweile wirkt sich dieses auch auf die für unser Leben unverzichtbaren Kunststoff- und Verbundwerkstoff-Materialien im technischen, medizinischen, sportlichen Bereich aus.

Dieses Ansehensproblem geht allerdings zum großen Teil ebenfalls auf ungerechtfertigte, historische Wurzeln zurück. Seit Beginn der Produktion von halbsynthetischen Kunststoffen wie Cellulosenitrat (Celluloid, John W. Hyatt, 1868/70) wurden diese u. a. auch zum Imitieren von und als Ersatz für Elfenbein, Horn, Schildpatt, Koralle und Perlmutt verwendet. Aber natürlich nicht nur dafür, denn gerade mit Celluloid ließen sich schon sehr früh Muster und Farben erreichen, die einzigartig sind und kein Vorbild in der Natur haben. Trotzdem lernen Studenten der Kunstgeschichte noch immer, dass den frühen Kunststoffen die Ersatzfunktion und der Beigeschmack des Unechten, Minderwertigen, Billigen und der Massenware anhing. Ursprünglich propagiert wurde das vor allem von Angehörigen des Deutschen Werkbundes.

Einer der Vordenker des Werkbundes, der Kunsthistoriker Gustav E. Pazaurek [2], schuf eine „Systematik der ästhetischen Entgleisungen“, kämpfte für eine Verbreitung des guten Geschmacks im Kunstgewerbe, da ihm Imitate ein Gräuel waren. Er prägte dadurch die Einstellung des Deutschen Werkbundes nachhaltig. Im Bereich der neuen Kunststoffe sahen die Mitglieder des Werkbundes weder die neuen Farb- und Mustermöglichkeiten, für die es genug Beispiele gab, noch hatten sie aufgrund ihrer Fixierung auf Kunst- und Kunstgewerbe die technische Verwendung der neuen Werkstoffe im Blick. Sie erkannten nicht die Möglichkeiten, die etwa vulkanisierter Kautschuk für Regenbekleidung (Charles Macintosh) oder als elektrisches Isolationsmaterial sowie für Fahrrad- und Autoreifen, als Hartgummi für die Elektroindustrie, für Telefonhörer, Hämmer, Mundstücke für Klarinetten und Füllfederhalter, Cellulosenitrat (Celluloid) und Celluloseacetat (Cellon) für Lacke und Filme und Casein-Formaldehyd (Galalith) als Niederfrequenzisolator boten. Die spätere Entwicklung der Elektroindustrie wurde überhaupt erst ermöglicht durch Phenolharze (Bakelit), die als Isolations- und Konstruktionsmaterial dienten.

Der tatsächliche Gebrauch von Kunststoffen als Ersatzstoffe als Folge der Rohstoff-Blockade im ersten Weltkrieg tat speziell in Deutschland ein Übriges. Geringerwertige Viskose-Stapelfasern waren nicht sonderlich beliebt. Der erste synthetische Methylkautschuk war mühsam herzustellen, seine Produktionsgeschwindigkeit niedrig, die Weichgummieigenschaften weder gut reproduzierbar noch mit Naturkautschuk vergleichbar. Lediglich als Hartgummi fand er ausreichenden Einsatz. In dieser Notzeit gruben sich Bezeichnungen wie „Kunstfaser“, „Kunstseide“, „Kunststoff“ – ähnlich wie „Kunsthonig“, „Kunstpfeffer“ und „Kunstzimt“ – in das kollektive Gedächtnis ein als billige Ersatzstoffe. Außerhalb von Fachkreisen konnten sie den Anschein der Minderwertigkeit nie vollständig abstreifen.

Ebenso einflussreich wie verheerend für das Ansehen von Kunststoffen in Kunst- und Historikerkreisen war ein Essay über „Plastik“ des französischen Philosophen Roland Barthes aus dem Jahr 1957 [3]. Er schreibt unter anderem: „Trotz seiner griechischen Hirtennamen (Polystyren, Phänoplast [sic], Polyvinyl, Polyäthylen) ist das Plastik, dessen gesammelte Produkte jüngst auf einer Messe ausgestellt wurden, in erster Linie eine alchimistische Substanz. […] So ist Plastik nicht nur eine Substanz, es ist die Idee ihrer unendlichen Transformation. […] von jeder endgültigen Form aus betrachtet […] stellt sich die rohe Materie dem Geist fortwährend als Rebus [Bilderrätsel] dar.“

In den Worten Barthes‘ spiegelt sich seine Unkenntnis von Naturwissenschaften bzw. Chemie wider. Ausdruck dessen ist sein „naives“ Erstaunen. Auch ist ihm offenbar nicht bewusst, dass seine Materialbeschreibung haargenau auch auf den uralten Kultur-Werkstoff Glas zutrifft. Barthes wird bis heute in geisteswissenschaftlichen Kreisen, vor allem bei Kunsthistorikern, gerne und ausgiebig zitiert.

Zu diesen historischen, bis heute virulenten Belastungen des Kunststoffimages kommen seit einiger Zeit neue hinzu. Um das Jahr 2000 schlugen der Biologe Eugene Stoermer und der Meteorologe und Nobelpreisträger Paul Crutzen vor, den allerjüngsten Zeitabschnitt des Holozäns als „Anthropozän“, also „Menschenzeitalter“ zu bezeichnen. Grundlage dafür waren die geologischen Ablagerungen der ersten Atombombenversuche [4 – 6]. Mittlerweile werden vielfach auch die Reste von Plastikmüll als Erkennungszeichen für das Anthropozän angesehen. Das sogenannte Mikroplastik ist nach geologischen Maßstäben ebenfalls global nachweisbar. Hierbei zeigt sich allerdings, dass es sich nicht um unspezifischen Abfall, sondern zum größten Gewichtsanteil um die Überreste von Verpackungen (Folien, Flaschen und Behälter) handelt.

Weltweit werden zurzeit jährlich um die 370 Mio. t Kunststoffe produziert. Der Anstieg ist exponentiell (Bild 1). Auf Verpackungen entfällt in der Produktion mehr als ein Drittel aller Kunststoffe. Von den etwa 8300 Mio. t Kunststoff, die weltweit von 1950 bis 2015 produziert wurden, sind ca. 6 % rezykliert, 8 % verbrannt und 55 % entsorgt worden. Rund ein Drittel sind noch in Gebrauch. Im Jahre 2017 landeten von ca. 350 Mio. t Kunststoffen, etwa 2 %, also rund 7 Mio. t, im Meer.

Ungefähr 99 % davon sind zunächst nicht sichtbar, da durch langsame Verwitterung und Fragmentierung Plastikteilchen kleiner als 5 mm Durchmesser entstehen – sogenanntes sekundäres Mikroplastik. Der Anteil, der nicht von Meereslebewesen aufgenommen wird, sinkt in die Tiefen der Ozeane, lagert sich dort ab, wird in die Sedimente eingebettet und bildet allmählich eine neue geologische Schicht, den „Plastikhorizont“. Er wird wie erwähnt als weiteres Kennzeichen des Anthropozäns angesehen.

Von diesem sekundären Mikroplastik unterscheidet man das „primäre Mikroplastik“ Typ A und B. Typ A umfasst gezielt hergestellt kleine Kunststoffpartikel für Produkte wie Kosmetika, polymere Strahlmittel, Lasersinterpulver für den 3D-Druck und Halbzeug-Pulver. Typ B entsteht durch Nutzungs- oder Abnutzungsprozesse, z. B. durch Abrieb von Gummi-Reifen (Löwenanteil von 81 %), beim Waschen freigesetzte Textilfaserfragmente, die Verwitterung von Farben und Lacken sowie landwirtschaftlich eingesetzte Kunststoffe, etwa in Folien. Eine Ablagerung bzw. Schichtenbildung findet auch an Land und – über die globale Luftverschmutzung – in abgelegenen Gegenden wie den Hochalpen, dem tibetischen Hochland und im Grönlandeis statt.

Biogene polymere Materialien wie beispielsweise Bernstein, Natur-Kautschuk, asiatischer Lack, chinesische Seide, Papier und Papiermassen, Kompositwerkstoffe wie Leder, Horn und Schildpatt, aber auch Gelatine-Leim, Kasein- und Eiklar-Malgründe, Schellack, Linoleum und die chemisch modifizierten biogenen polymeren Materialien haben eine uralte Geschichte. Sie trugen alle zur kulturellen Entwicklung der Menschheit Maßgebliches bei. Auch die Kunststoffe zählte in ihrer erste Ausgabe 1911 solche polymeren Materialien zu ihrem Publikationsfeld hinzu (Bild 2).

Die unzähligen synthetischen Kunststoffe zeigen ein – noch lange nicht ausgeschöpftes – Potenzial, ihre maßgeschneiderten Eigenschaften zu nutzen. Sie und die modernen Biopolymere sind nur ein kleiner Ausschnitt polymerer Materialien und stehen hinsichtlich Eigenschaften, Verhalten, Verarbeitung und Gebrauch in einer langen material-, technik- und kulturgeschichtlich bedeutsamen Ahnenreihe. Polymere Materialien sind zu jeder Zeit eben nicht nur „Ersatzmaterialien“, „billiges Plastik“ und „die Meere vermüllend“, sondern ermöglichen technische Innovationen und künstlerische Möglichkeiten – nicht anders als das Keramik, Glas und Metalle ebenfalls tun. Für alle diese Materialien gilt gleichermaßen, dass alle Seiten (Hersteller, Handel und Verbraucher) ihre Vor- und Nachteile stets genau abwägen und einen möglichst umweltgerechten und nachhaltigen Umgang realisieren müssen.

[1] Günter Lattermann, Was sind eigentlich Harze?, e-plastory (2013), Nr. 2

[2] Gustav E. Pazaurek, Guter und schlechter Geschmack im Kunstgewerbe, Salzwasserverlag GmbH, Paderborn 1912, S. 17, 18.

[3] Roland Barthes, Mythologies, Edition Sueil, Paris 1957; Mythen des Alltags: Vollständige Ausgabe, Kapitel Plastik, Suhrkamp Verlag, Berlin 2019

[4] Paul J. Crutzen, Eugene F. Stoermer, The Anthropocene, Global Change Newsletter (2002), 41, S. 17 – 18.

[5] Paul J. Crutzen, Geology of Mankind, Nature (2002), 415, S. 23.

[6] Paul J. Crutzen, Geology of Mankind, in Paul Crutzen, H. Brauch (Hrsg.), “Paul Crutzen: A Pioneer on Atmospheric Chemistry and Climate Change in the Anthropocene”, Springer Briefs on Pioneers in Science and Practice, Band. 50, Springer, Cham 2016, S. 211 – 215

Ausgabenartikel

Bild 1. Die weltweite Kunststoffproduktion steigt seit 1950 exponentiell an 

Quelle: PlasticsEurope;  Grafik: © Hanser

Bild 2. Die erste Ausgabe der Kunststoffe von 1911 „mit besonderer Berücksichtigung“ von  biogenen und modifizierten biogenen polymeren Materialien

Viele Veränderungen auf der Erde sind inzwischen menschengemacht. Das aktuelle Zeitalter wird deshalb teilweise bereits als Anthropozän bezeichnet 

Lattermann - Hauptartikel

Prof. Dr. Günter Lattermann lehrt an der Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin. Er ist Vorsitzender der Deutschen Gesellschaft für Kunststoffgeschichte e. V. (dgkg) und der Plastics History European Association (PHEA).

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