Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPEHochqualitative Fasern und Folien aus Kunststoffrezyklaten und Biopolymeren
Nachhaltigkeitsanforderungen aus Gesellschaft und Regulatorik bewegen inzwischen jede Branche und führen zu einer Neubewertung und Weiterentwicklung vieler Produkte. Bei Kunststoffen spielen Rezyklate und die Verwendung von nachwachsenden Rohstoffen eine zunehmend wichtige Rolle – beim Fraunhofer CCPE denken wir den Kunststoffkreislauf für Biopolymer- und Rezyklatanwendungen deshalb neu.
Kunststoffe haben sich aufgrund ihrer Wandelbarkeit und Vielseitigkeit zu Recht einen festen Platz als unverzichtbare Werkstoffe gesichert und durch hochindividuelle Eigenschaften erfüllen sie eine Vielzahl von Aufgaben. Zu viele Produkte aus Kunststoffen werden jedoch noch immer nach nur einer Nutzungsphase entsorgt. Selbst wenn sie eine Weiternutzung in Form eines zirkulären Prozesses erfahren, ist das Folgeprodukt nicht immer so hochwertig wie das Originalprodukt (Downcycling). Biopolymeren haftet zudem oft noch der unberechtigte Makel an, dass sie für anspruchsvolle technische Anwendungen nicht die notwendige Eignung besäßen. Im Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE wird daher an zwei Fragestellungen gearbeitet, die für eine Vielzahl industrieller Anwendungen von Relevanz sind: Lassen sich aus bisher nicht hochwertig genutzten Kunststoffrezyklaten hochqualitative Fasern und Folien herstellen? Können aus Biopolymeren hochqualitative Fasern auch für anspruchsvolle Anwendungen entwickelt werden?
Das Vorhaben für Kunststoffrezyklate wie Polypropylen (PP) und Polyethylenterephthalat (PET) wird die gesamte Prozesskette abdecken – von der Sortierung von Altkunststoffen aus bisher nicht hochwertig genutzten Stoffströmen über den Recyclingprozess, die anwendungsoptimierte Verbesserung der Rezyklatqualität dank angepasster Nachstabilisierung bis hin zur Formgebung. Ergänzend werden Alterungs- und Bewitterungsuntersuchungen durchgeführt. Als Anwendungsszenario werden Vliese und Folien für die Herstellung von Werkstoffen für Dachunterdeckungen betrachtet.
Mit Blick auf Biopolymere wie Polylactid (PLA) und Polybutylensuccinat (PBS) werden sowohl die notwendigen Prozessschritte zur Herstellung hochqualitativer Fasern verfolgt als auch Untersuchungen zum kontrollierten Abbau in Böden und aquatischen Umgebungen durchgeführt. Hierdurch kann auch eine ökotoxikologische Einschätzung der Neuentwicklungen erfolgen. Im Anwendungsszenario wird der Fokus auf Geotextilien liegen.
Die Entwicklungsarbeiten für die genannten Kunststoffrezyklate und Biopolymere werden durch fortlaufende Life-Cycle-Analysen unterstützt. Als Fraunhofer CCPE legen wir großen Wert auf die Anwendungsnähe unserer Forschung und Entwicklung und arbeiten eng mit Partnern aus der Wirtschaft zusammen. Wir freuen uns daher über Interesse an unserem Vorhaben und noch mehr über aktive Kooperationen mit Partnern aus der Industrie. Sprechen Sie uns zu diesen und weiteren Themen rund um Circular Plastics gerne an!