DIN SPEC 91446: Ein Weg zur Nachhaltigkeit in der Kunststoffindustrie

Deutschlands Langfristziel ist es, bis zum Jahr 2050 weitestgehend treibhausgasneutral zu werden. Damit orientiert sich die Bundesregierung am Ziel des Pariser Abkommens, in der zweiten Hälfte dieses Jahrhunderts weltweit Treibhausgasneutralität zu erreichen. Kunststoffrecycling und Materialforschung spielen hier eine wesentliche Rolle.

Viele sind sich der Bedeutung des Klimaschutzes bereits seit langem bewusst. Genauso viele verschiedene Konzepte wurden diskutiert. Erst kürzlich hat sich die Europäische Union dazu verpflichtet, bis 2050 klimaneutral zu sein. Deutschland möchte bei diesem Ziel einer der Vorreiter sein und erklärte, die Klimaneutralität bereits bis 2045 erreichen zu wollen. Doch ist dieses Ziel überhaupt in Reichweite? Was ist notwendig, um es zu realisieren?

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Ein radikales Umdenken in unserer Wirtschaft ist notwendig. Neue Materialien, neue Technologien, neue Prozesse und neue Ideen sind nötig, um Kreislaufwirtschaft und emissionsarme Mobilität zu verwirklichen.

Materialanalyse und -forschung spielen dabei eine entscheidende Rolle. Welche Festigkeit haben neu entwickelte und recycelte Materialien? Bei welchen Temperaturen lassen sich Materialien am besten verarbeiten? Diese und viele weitere Materialeigenschaften lassen sich mit Methoden der Thermischen Analyse und Rheologie bestimmen.

Stand des Kunststoffrecyclings

Ein zentraler Aspekt dieses notwendigen Wandels ist das nachhaltige Recycling von Kunststoffen, wobei klar zwischen Post-Consumer und Post-Industriellen Abfällen unterschieden werden muss.

Post-industrielle Abfälle sind oft homogenes Material. Angüsse, Anschnitte und Schlechtbauteile, die im Herstellungsprozess anfallen, werden aufbewahrt, regranuliert und wiederverwendet. Das Material ist nicht mit anderen Materialien verunreinigt und dessen Eigenschaften sind bekannt. Daher kann es leichter für die Herstellung hochwertiger Teile und Komponenten verwendet werden.

Kunststoffabfall aus gemischter Sammlung am Ende ihres Lebenszyklus (Post-Consumer Abfall) ist eine größere Herausforderung, da verschiedene Kunststofftypen zusammenkommen – Joghurtbecher mit Etiketten, Verpackungsfolie mit Klebstoffen, Shampooflaschen usw. Verunreinigungen und gemischte Kunststofftypen sind nur zwei der komplexen Herausforderungen beim Kunststoffrecycling. Die Verarbeitung dieser Post-Consumer-Kunststoffabfälle zu Rezyklaten erfordert mehrstufige Prozesse zur Identifizierung und Trennung der Materialien. Sonst treten Probleme bei der Verarbeitung und ein schlechteres Qualitätseigenschaftsprofil auf.

Das Problem mit Rezyklaten

Obwohl vielerseits der verstärkte Einsatz von Rezyklaten gefordert wird, gibt es auf dem Markt immer noch viele Hindernisse dafür. Die Vergleichbarkeit von Materialien aus verschiedenen Quellen ist oft eingeschränkt, was zu Risiken in der Versorgungsstabilität führen kann. Darüber hinaus ist Neuware in der Regel billiger als hochwertige Rezyklate. Dies ist u.a. auf fehlende Standards für Rezyklate und eine unzureichende Digitalisierung in der Branche zurückzuführen. Diese Faktoren verhindern die Transparenz über das Material. Christian Schiller hat sich vorgenommen, das zu ändern. Gemeinsam mit Volkan Bilici hat er cirplus gegründet, einen Online-Marktplatz für Kunststoffrezyklate, der Entsorger und Einkäufer von Verpackungsherstellern in Verbindung bringen soll. Außerdem hat Christian ein Konsortium zusammengebracht, um einen Standard zu etablieren, der das zentrale Problem auf dem Markt für Rezyklate angeht.

DIN SPEC 91446: Klassifizierung von Rezyklaten nach Datenqualitätsstufen

Das Konsortium aus Verarbeitern, Recyclern, Sortieranlagenherstellern, digitalen Handelsplattformen, Verbänden und Instituten befasst sich im Rahmen der DIN SPEC 91446 mit Klassifizierung von Rezyklaten durch Datenqualitätsleveln (DQL). Es hat das Ziel, die Verwendung und den Handel zu erleichtern, um oben genannte Hemmnisse zu entkräften.

Eingestuft werden Rezyklate nach vorhandener Datentiefe, sprich danach, wie viele Charakteristika wie Informationen zum Material, zur Sortierqualität und Aufreinigung sowie ermittelter Kennwerte wie Schmelzflussindex, Glührückstand, etc. zum Material vorliegen. Die DIN SPEC enthält eine Vorgabe, welche Charakteristika angegeben werden müssen, um eine DQL-Einstufung zu erreichen.

Zudem enthält die DIN SPEC eine Berechnungsmethodik, wie der Rezyklatgehalt berechnet wird und was hinzugerechnet wird (Füllstoffe, Additive, etc.). Auch eine Empfehlung zur Charakterisierung von Kunststoffabfällen als Feedstock für Rezyklate ist enthalten, sodass ausreichend Informationen für hohe DQL vorliegen. Die DIN SPEC 91446 kann als Entwurf bis Ende Oktober und als finale Fassung ab Anfang November 2021 kostenlos beim Beuth-Verlag bestellt werden. https://www.beuth.de/de/technische-regel-entwurf/din-spec-91446/340423834 (Entwurf)

Wir sind hier, um Sie zu unterstützen!

Die langjährige Partnerschaft zwischen dem Kunststoff-Institut Lüdenscheid und NETZSCH Analysieren und Prüfen trägt dazu bei, Sie bei der Bestimmung der Kennwerte bestmöglich zu unterstützen, damit Ihre Daten eine hohe Qualität erreichen! Erfahren Sie in einem unserer nächsten Artikel, welche NETZSCH-Geräte für die Analyse bestimmter Eigenschaften geeignet sind.

QUELLEN

Klimaschutz: Neue Klimaziele erzwingen radikales Umdenken (handelsblatt.com)
K Impulse No. 79 (Hauszeitung Kunststoff-Institut Lüdenscheid) 
Cirplus https://www.linkedin.com/feed/update/urn%3Ali%3Aactivity%3A6808988373370376192/
Mehr Klimaschutz: klimaneutrale EU bis 2050 (bundesregierung.de)
Post-consumer recycling – from household waste to high-quality industrial good | Röchling EN (roechling.com)
Post Consumer vs Post Industrial Recycled Content – EcoEnclose

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