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

Recycling

Umweltmanagement

Kunststoff Werkstoffe

Technische Kunststoffe

Thermoplaste

Kunststoff-Recycling

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Kunststoff-Aufbereitung

Kunststoff-Rezyklat

Kreislaufwirtschaft

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

Wie Kreyenborg mithilfe von Infrarot Gerüche in Kunststoffrezyklaten reduziert.

Alles frisch: Das zweistufige Verfahren IR-Fresh entfernt unangenehme Gerüche aus Rezyklaten.

Infrarotstrahler

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Materialhandling

IR-Fresh minimiert Gerüche in PCR-Granulaten

Prof. Dr. Rudolf Pfaendner ist Leiter Bereich Kunststoffe am Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF in Darmstadt und Tagungsleiter des 5. Praxisforum Kunststoffrezyklate am 29. und 30. März 2023.

Rezyklate müssen Neuware-Kunststoffe ersetzen. Der Trend geht zu hochwertigen Rezyklaten. 18 Fachvorträge aus Forschung und Praxix.

Schröder, Susanne

„Es gibt eine klare Trendwende hin zu Qualitätsrezyklaten“

Die Bundesregierung arbeitet an einer nationalen Kreislaufwirtschaftsstrategie. Über diese sprach Kunststoffe mit Dr. Alexander Kronimus von PlasticsEurope.

Interview zur nationalen Kreislaufwirtschaftsstrategie der Bundesregierung

Streifinger, Florian

„Die Kreislaufführung von Kunststoffen reicht nicht aus“

Auf den Etiketten finden sich immer häufiger Hinweise auf den Rezyklatanteil bei der Materialzusammensetzung. Doch was genau steckt hinter dem Begriff?

Aus alt wird neu: Was sind Kunststoffrezyklate?

16:9

Was sind eigentlich Rezyklate?

Die Qualität von Rezyklaten lässt sich sehr gut durch geeignete Additive verbessern. Ein Überblick über die Vielfalt der Produkte und deren Anbieter.

Stabilisatoren

Additive

Vitamine für die Kreislaufwirtschaft

Der Einsatz von TPE-Materialien mit Rezyklatanteil erhöht die Nachhaltigkeit von Fahrzeugen. Sie werden verstärkt auch im Innenraum verwendet.

Die passende Auswahl an hochwertigen Rezyklaten ermöglicht den Einsatz in anspruchsvollen Automobilanwendungen.  

Mit Rezyklaten den CO2-Fußabdruck von Dichtungen und Interieur-Bauteilen reduzieren

Thermoplastische Elastomere

Weich, elastisch und recycelt

Die Automobilhersteller haben ehrgeizige Nachhaltigkeitsziele für ihre Fahrzeuge formuliert. Darüber sprachen wir mit Frank Schumann von Trinseo.

Batterien

Energiespeicherung

Elektromobilität

Mobilität

Lichttechnik

„Es spricht nichts gegen den Einsatz von Rezyklaten für anspruchsvolle Bauteile“

Die Initiative „Wir sind Kunststoff“ stellt sich auf der Weltleitmesse für Kunststoffe K in Düsseldorf erstmalig dem internationalem Fachpublikum vor.

Von links nach rechts: Sven Weihe, Ingemar Bühler, Mara Hancker, Thorsten Kühmann

Messe K-Kunststoffmesse

kunststoffe.de

Begleiter und Treiber der Kreislaufwirtschaft

Wirtschaftliche Prozess- und Technologie-Lösung für das Recycling von PMMA

Nilesh Jain, Gründer von Renov8, besuchte Coperion auf dessen Messestand 14/B19 auf der K 2022 zur Vertragsunterzeichnung.

Polymethylmethacrylat

Unternehmen

Coperion liefert Anlage nach Abu Dhabi

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.

Elektrotechnik, Elektronik

Vorwerk setzt auf PIR-Compounds

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

Arbeitsvorbereitungen für das PMMA-Recycling

Recycling muss ausgebaut werden

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

Tomra und Borealis eröffnen Pilotanlage

Recyclingfähige Barrieresysteme für nachhaltige Verpackungen

Das IKV entwickelt kreislauffähige Verpackungslösungen mithilfe von Plasma-Technologien und stellt den aktuellen Forschungsstand auf dem IKV-Kolloquium im September vor.

Das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Industrie und Handwerk an der RWTH Aachen entwickelt kreislauffähige Verpackungslösungen mithilfe von Plasma-Technologien und stellt den aktuellen Forschungsstand auf dem IKV-Kolloquium im September vor.

Komplexe Multilagenverbunde aus verschiedenen Kunststoffen, die jeweils eine notwendige Verpackungsfunktion erfüllen, sind derzeit in der Verpackungstechnik noch stark vertreten. Diese Verbunde können nach Gebrauch nur noch thermisch verwertet werden, weil sie nicht mehr sortenrein getrennt werden können. Mithilfe der Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition (PECVD)-Technologie können Kunststoffe mit einer hochwertigen Gasbarriere ausgestattet werden, die die Recyclingfähigkeit des Kunststoffes nicht beeinträchtigt und Multimateriallösungen überflüssig macht. In den Diskussionen zur Kreislaufwirtschaft hat sich die Plasmatechnik zu einem hochdynamischen Forschungsgebiet mit breiter Relevanz und entscheidender Innovationskraft entwickelt.

Der Markt für flexible Verpackungen steht aufgrund der Herausforderungen beim Übergang in die Kunststoff-Kreislaufwirtschaft vor großen Veränderungen. Bereits jetzt werden in diskontinuierlichen „Rolle-zu-Rolle“-Beschichtungsverfahren Folien erfolgreich mit einer Barriereschicht versehen. Zur Verbesserung der Prozesswirtschaftlichkeit fehlt es jedoch derzeit noch an einer kontinuierlichen Verfahrensvariante ohne die in bisherigen Batch-Verfahren unvermeidlichen Totzeiten. Mit einer innovativen Anlagenentwicklung zur kontinuierlichen PECVD-Folienbeschichtung soll dieser Nachteil umgangen werden. Die Folie wird dabei unter Umgebungsdruck abgewickelt und durch ein Schleusensystem in eine Vakuumkammer geführt, in der durch ein sogenanntes „In-Plasma-Konzept“ effizient eine SiOx-Beschichtung aufgebracht wird. Anschließend wird die Folie wieder durch ein Schleusensystem auf Umgebungsdruck geführt und aufgewickelt. Durch handelsübliche Anbindungsprozeduren kann der Prozess unterbrechungsfrei geführt werden. Zur Ausarbeitung des komplexen Schleusen- und Vakuumsystems wird derzeit die benötigte Pumpleistung evaluiert und ein Dichtungskonzept erarbeitet.

Das Potenzial und die Innovationskraft der Plasmatechnologie für die Kreislaufwirtschaft zeigen sich in der Gründung des <a href="https://www.kunststoffe.de/a/news/start-up-will-beschichtete-kunststoffver-327962" target="_blank">Deep Tech Start-ups IonKraft</a>, das seine Wurzeln am Institut für Kunststoffverarbeitung hat. IonKraft führt wissenschaftliche Erkenntnisse aus der Plasmaforschung in die industrielle Produktionstechnik über. Aufbauend auf Forschungs- und Entwicklungsarbeiten am IKV in den 1980er Jahren, die inzwischen in Form der Innenbeschichtung von PET-Flaschen zu marktgängigen Produkten geführt haben, entwickelt IonKraft im Schwerpunkt eine Anlagentechnik zur Beschichtung großvolumiger Hohlkörper. Denn auch diese Verpackungen, die beispielsweise in der Agrartechnik häufig Anwendung finden, benötigen aus diversen Gründen Barriereeigenschaften, die bislang nur durch recyclinghinderliche Multimaterialsysteme erreicht werden können. Dabei stellt die Skalierung des Prozesses auf größere Volumina durchaus neue Anforderungen an die Beschichtungsanlagentechnik, die durch konstruktive Neuerungen in der Vakuumtechnik und in der Mikrowellentechnik erlangt werden müssen. Weiterhin stellen die mitunter aggressiven Agrargüter auch neue Anforderungen an die PECVD-Barriereschicht, die hierzu eine medienspezifische Beständigkeit aufweisen muss. Gefördert wird das Geschäftsvorhaben durch das EXIST-Forschungstransfer Programm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie.

Verwendung von Post-Consumer-Polypropylen im Lebensmittelkontakt

Die Wiederverwendung hochwertig recycelter Kunststoffe in Verpackungsanwendungen, die im Lebensmittelkontakt stehen, ist – abgesehen von PET – derzeit noch nicht etabliert. Ein wesentlicher Grund liegt in den Zulassungsvorschriften der Europäischen Lebensmittelzulassungsstelle (EFSA), die hohe Anforderungen an die zulässige Migration von Fremdstoffen aus der Verpackung in das Lebensmittel stellt. Auch bei dieser Problemstellung drängt sich die Plasmatechnologie als Problemlöserin auf: Die bekanntermaßen gute Barriere gegenüber Wasserdampf, Sauerstoff und Kohlendioxid sollte auch den Rest-Fremdstoffen aus Rezyklaten einen sehr guten Widerstand entgegenstellen (siehe Abbildung 3). Die Entwicklung und Erprobung erfolgt dabei an marktgängigen Post Consumer Rezyklaten (PCR) aus den Dualen Systemen Deutschland (DSD). Im ersten Schritt wird mithilfe von Testsubstanzen die Kontamination der Rezyklate und deren Aufnahme durch Lebensmittel simuliert. In einem zweiten Schritt werden geeignete Schichtsysteme entwickelt, die möglicherweise auf die spezifischen Substanzen abgestimmt werden müssen. Diese Schichtsysteme werden in weiteren Tests auf ihre Eignung zur Migrationsreduktion erprobt. Unterstützt werden die Forschungsarbeiten durch die Partner Gizeh Verpackungen GmbH & Co. KG und Der Grüne Punkt – Duales System Deutschland GmbH. Die Universität Paderborn unterstützt zudem mit ihrer Analytikkompetenz. Der verfolgte Ansatz lässt sich sowohl auf steife als auch auf flexible Verpackungen anwenden.

Die beschriebenen Forschungsarbeiten bieten enormes Potenzial, die Ziele der Europäischen Kommission zu erreichen, bis 2030 55 % der Kunststoffabfälle zu recyceln und damit auch den Anteil an eingesetzten Rezyklaten in Kunststoffprodukten substantiell zu erhöhen.

Plasma- und Oberflächentechnik beim 31. Internationalen Kolloquium Kunststofftechnik

Mit dem Thema Barriereysteme befasst sich beim Kolloquium die Session 2: Recyclingfähige Barrieresysteme für nachhaltige Produkte.

Bei IKV 360°-Forschung live demonstrieren die wissenschaftlichen Mitarbeiter an verschiedenen Stationen anschaulich das Thema Barrieresysteme und Plasmatechnik:

<ul><li>Machbarkeit und Skalierung</li><li>Porenbehaftete Barriereschichten</li><li>Migrationsbarriere für Rezyklate</li><li>Plasmapolymerisierte Membranen</li></ul>

Entwicklung von Migrationsbarrieren für die Ausrüstung von Post-Consumer-Rezyklaten.

Experimenteller Aufbau zur Pumpenauslegung im Rahmen der PECVD-Folienbeschichtung.

Recyclingfähige Barriereverpackungen für die chemische Industrie

2022-07-19 IKV-Kolloquium Kreislaufwirtschaft

Internationales Kolloquium Kunststofftechnik

Fachlicher Austausch, neue Impulse und bereichernde Begegnungen, dafür steht das <a href="https://www.ikv-aachen.de/veranstaltungen/kolloquium/">Internationale Kolloquium Kunststofftechnik</a> seit 1950. Vom 7. bis 8. September 2022 lädt das IKV zum 31. Mal nach Aachen ein.

<a href="https://www.kunststoffe.de/a/news/vielseitiges-vortragsangebot-fuer-eine-i-2769130" target="_blank">Was Sie diesen Herbst in Aachen erwartet, können Sie hier lesen.</a>

Oberflächenbeschichtung

Holz

ausgabe 03/2023

ausgabe 02/2023

ausgabe 01/2023

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