Das chemische Recycling galt lange als unfertige Ergänzung zu etablierten werkstofflichen Verfahren. Mittlerweile befinden sich allerdings einige Technologien auf dem Sprung in den großindustriellen Einsatz: ein Überblick über die verschiedenen Verfahren und Anbieter.

Überblick über die verschiedenen Verfahren und Anbieter

Recycling

Umweltmanagement

Kunststoff Werkstoffe

Polypropylen

Thermoplaste

Polyurethan

Kunststoff

Bauwesen

Baustoffe

Kunststoff-Recycling

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Kunststoff-Aufbereitung

Was tut sich beim chemischen Recycling?

Das Treibhausgas CO2 kann mithilfe neuer Technologien und zusammen mit weiteren chemischen Derivaten zu Kunststoff-Vorprodukten umgewandelt werden. Covestro entwickelt auf dieser Rohstoffbasis nachhaltige Dämmstoffe für den Bausektor.

Polyurethan-Schaumstoffe (PUR)

Halbzeuge und Zwischenprodukte

Kunststoff-Halbzeuge

Baubetrieb / Bauwirtschaft

Dämmstoffe

Schaumstoffe und Vorprodukte

Dämmplatten für Gebäude binden Treibhausgase CO2

Klassische Beschichtungstechniken wie das Sprühlackieren stoßen in der Fertigung funktional hochintegrierter und edel dekorierter Kunststoffteile an ihre Grenzen. Im Gegensatz dazu ist die Prozesskette des Direct-Coating-Verfahrens inzwischen optimiert worden.

Direct Coating mit Polyurethan-Beschichtungen eröffnet Design- und Funktionsoptionen

Automotive

Elektronik

Oberflächentechnik

Polycarbonat

Hohe Produktivität für smarte Bauteile

Für Leichtbauanwendungen etwa im Automobilbau hat BASF carbonfaserverstärkte Polyphthalamid-Typen (PPA) mit Füllgraden von 20, 30 und 40 % entwickelt.

PPA nun mit Carbonfaserverstärkung

Faserverbundwerkstoffe

Andere Werkstoffe

Leichter Ersatz für Metall

Der US-amerikanische Compoundeur Teknor Apex hat drei halogenfrei flammgeschützte, glasfaserverstärkte Polyamid-Compounds (PA) mit V-0-Klassifizierung vorgestellt.

Polyamide

Technische Kunststoffe

Glasfaserverstärkt und halogenfrei flammgeschützt

Der Werkstoffhersteller Solvay bietet ab sofort eine Serie teilweise biobasierter Polyphthalamid-Compounds (PPA) an. Sie firmieren unter dem Namen Amodel Bios und wurden speziell für Elektro- und Elektronikanwendungen in der Elektromobilität entwickelt. Dem Unternehmen zufolge stammt der erneuerbare Rohstoffanteil aus Quellen, die nicht in Konkurrenz zum Anbau von Lebensmitteln stehen. Das Polymer soll außerdem zu 100 % mit erneuerbarer Energie hergestellt werden.

Compound

Elektromobilität

Mobilität

Teilbiobasiertes PPA für Elektrofahrzeuge

Panacol-Elosol hat eine Reihe von Epoxidharzklebstoffen vorgestellt, die bereits ab Temperaturen von 60 °C aushärten.

Harze, Epoxid

Duroplaste

Klebstoffe

Verbindungstechnik Verfahren

Chemisches Fügeverfahren

Gute Haftung für Elektronikbauteile

Dätwyler hat für die Komponenten von Elektrofahrzeugen elektrisch und thermisch leitfähige und elektromagnetische Interferenzen (EMI) abschirmende Materialien entwickelt.

Batterien

Energiespeicherung

Dichtungen

Maschinenelemente

Mechanische Konstruktionselemente

Wärmemanagement und EMI-Abschirmung

Bei elektrischen Bauteilen können schnell hohe Temperaturen entstehen. Für diese sind übliche selbstverlöschende Compounds oft nicht die beste Lösung. Stattdessen sollten speziell für diesen Anwendungsfall entwickelte Materialtypen verwendet werden.

PPA-Compounds für elektrische Bauteile

Polybutylenterephthalat

Einsatzbereit trotz hoher Temperaturen

Zentrales Thema in allen Polyurethan-Anwendungen ist die Umstellung der bisherigen Linearökonomie auf eine Kreislaufwirtschaft und der Einsatz von nachhaltigen Rohstoffen für die Herstellung dieses Kunststoffs. Dafür setzen die Hersteller unter anderem auf biobasierte Rohstoffe, chemisches Recycling und verwenden CO2 als Synthesebaustein. Digitalisierung, Elektromobilität, autonomes Fahren und die Baubranche treiben außerdem die PUR-Entwicklung voran.

Polyurethan (PUR): Effizienzsteigerungen im Ressourcenverbrauch und in der Produktion

Bauchemie

Windkraft

Energieerzeugung

Erneuerbare Energie

Nachhaltiges Wachstum

Für die additive Fertigung von auxetischen Strukturen sind spezielle Materialeigenschaften notwendig. Modifiziertes PLA lässt sich im Strangablegeverfahren zu entsprechenden Bauteilen verarbeiten. Blends aus PLA und PBAT bieten sich dafür besonders an.

Bio-Blends für den 3D-Druck von auxetischen Strukturen

Verfahren für die additive Fertigung

Kunststoffe, biobasiert

Biokunststoffe

Polylactid

Additive Fertigung

Modifiziert, biobasiert und 3D-druckbar

Komponenten in Solarkraftwerken sind harten Umwelteinflüssen ausgesetzt. Die dafür genutzten Kunststoffe müssen diesen schwierigen Bedingungen standhalten. Lösen lassen sich diese Herausforderungen mithilfe von selbstschmierenden, UV-beständigen Kunststoffcompounds.

Selbstschmierende Lagerbuchsen aus POM für Solaranlagen

Solar / PV

Polyoxymethylen

Der Sonne trotzen

Die Grenzflächendichtheit hybrider Kunststoff-Metall-Verbunde wie spritzgegossener Stecker stellt ein maßgebliches Qualitätsmerkmal dar. Bislang fehlt es allerdings an einer geeigneten Messtechnik, mit der sich die Mediendichtheit solcher Formteile exakt quantifizieren lässt. Ein neues Verfahren liefert deutlich genauere Ergebnisse als bisherige Prüfmethoden.

Messmethode für die exakte Bestimmung von Leckagen an Kunststoff-Metall-Verbunden

Messtechnik

Verbundwerkstoffe / Werkstoffverbunde

Prüfen von Kunststoffen

Stecker

Elektromechanik

Steckverbinder

Wie dicht sind Stecker wirklich?

Mithilfe der Rasterkraftmikroskopie lassen sich verschiedene Eigenschaften von Kunststoffoberflächen bestimmen. Allerdings war bisher für unterschiedliche Messmethoden ein Wechsel der Hardware am Prüfkopf notwendig. Eine spezielle Sensortechnologie macht den Austausch des Kopfs unnötig.

Kunststoffoberflächen einfacher mit Rasterkraftmikroskopie untersuchen

Polymethylmethacrylat

Charakterisierung ohne Prüfkopfwechsel

Auch für die deutschen Kunststofferzeuger war 2020 ein schwieriges Jahr. Sie mussten einen deutlichen Umsatzrückgang verkraften. Verbessern könnten die Lage in diesem Jahr Impulse aus den USA.

Streifinger, Florian

Verbände, Institutionen, Messen

Dienstleistungen

Deutlicher Umsatzrückgang bei den Kunststofferzeugern

Der Mobilfunk-Standard 5G verbreitet sich zunehmend. Dadurch steigt auch die Nachfrage nach für 5G-Signale durchlässigen Materialien. Der Kunststoffhersteller Covestro hat ein entsprechendes thermoplastisches Polyurethan (TPU) vorgestellt.

Der Desmopan 7000 genannte Werkstoff zeichnet sich dem Unternehmen zufolge durch eine hohe Transparenz für 5G -Frequenzen aus und verringert dadurch Signalverluste.

Im Vergleich zum bisherigen 4G-Standard ermöglicht 5G eine höhere Netzgeschwindigkeit, eine geringere Latenz und Leistungsaufnahme sowie stabilere Verbindungen. Damit Nutzer diese Vorteile voll ausschöpfen können, müssen Geräte mit Hüllen ausgestattet sein, die die Signale möglichst ungestört passieren lassen. Das gilt etwa für die dünnen Schutzhüllen von Smartphones. Bei diesen erweisen sich laut Covestro die niedrige Dielektrizitätskonstante und der geringe dielektrische Verlust der TPU-Serie als vorteilhaft.

Die Reihe verfügt außerdem über die für TPU-Kunststoffe typischen stoß- und schwingungsdämpfenden Eigenschaften. Die Materialien besitzen ebenfalls eine sehr gute Abriebfestigkeit und eine gute Elastizität im gesamten Härtebereich. Dadurch sind Smartphones auch gut gegen mechanische Einwirkungen geschützt. Die TPU haften auf anderen Kunststoffen wie Polycarbonat (PC) oder Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS).

Covestro Deutschland AG  

https://www.covestro.com

Hüllen für Smartphones müssen die Geräte nicht nur vor Stößen schützen, sondern auch die Mobilfunksignale ohne Störung passieren lassen

2021-08-10 Produkt_Covestro_fs

Wie sich Schäden an Bauteilen und Produkten aus Kunststoff erkennen, analysieren und bewerten lassen, zeigt die VDI-Tagung Schadensanalyse in diesem Jahr. Einen weiteren Schwerpunkt bilden Schäden durch Wasserstoff. Aktuelle Erfahrungsberichte von Industrieunternehmen und unabhängigen Sachverständigen sind das Herzstück der Tagung.

VDI-Jahrestagung Schadensanalyse

Werkstofftechnische Prüfungen

Werkstoffprüfung

Schäden an Kunststoffprodukten erkennen

ausgabe 11/2021

ausgabe 10/2021

ausgabe 09/2021

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