Dosierlösungen für Kunststoffrecycling

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Dosierlösungen für Kunststoffrecycling

Brabender Technologie trägt mit seinen speziellen Dosiergeräten zur Aufbereitung von Kunststofffasern aus Kunststoffabfällen zur Etablierung einer technologisch hochwertigen Kreislaufwirtschaft bei.

Die Kreislaufwirtschaft (‚Circular Economy‘) als neue Wirtschaftsform zur Reduzierung des Ressourcenverbrauches gilt als entscheidender Faktor für den Klimaschutz. Brabender Technologie hat in den letzten Jahren bewiesen, wie aus innovativen Ideen neue Verfahren und Produkte entstehen können. Bernhard Hüppmeier, Leiter Geschäftsentwicklung Brabender Technologie, berichtet: „In den letzten Jahren ist die Nachfrage nach Dosierlösungen insbesondere für die Aufbereitung von Kunststofffasern kontinuierlich gestiegen.“ Neben den bekannten PET-Flaschen werden auch Geräte für das Dosieren der Bestandteile aus Altreifen und Textilgeweben benötigt. „Manche Materialien wie Gummigranulate sind bereits so aufbereitet, dass man sie mit einem normalen Dosierer dosieren kann. Andere hingegen benötigen ein speziell auf die Materialeigenschaften abgestimmtes Dosierkonzept“, so Bernhard Hüppmeier.

Altreifenverwertung

Bei der Verwertung von Altreifen lässt sich das bei der Wiederaufbereitung entstehende Gummimehl in Extrudern, Knetern oder Mischern mit Additiven und Vernetzern für die Herstellung neuer Produkte wie Dämmstoffen, Straßen- oder Bodenbelägen, Gummimatten oder neuen Reifen verwenden. Wichtig ist, Altreifen nicht einfach zu entsorgen, denn sie bestehen aus Kautschuk, Füllstoffen wie Ruß, Silica und Kohlenstoff, Weichmachern und Festigkeitsträgern wie Stahl und Nylon sowie weiteren Chemikalien wie zum Beispiel Schwefel. In Schredderanlagen werden die Altreifen in handtellergroße Stücke zerkleinert und im nächsten Schritt in Granulatanlagen zu kleinen Körnchen zermahlen. Sie werden im Anschluss von Metallresten befreit, sodass am Ende ein reines Gummimehl verbleibt. Altreifen enthalten aber auch Gewe­be­fasern wie Polyester- und Polyamidfasern, die beim Zerkleinern und Mahlen abgesaugt werden können. Sie dienen dann im Extruder als Verstärkungs- oder Füllstoffe für neue Polymermischungen und können unter Zugabe von Additiven zu faserverstärktem Polymercompound verarbeitet werden

PE-Alu-Recycling gebrauchter Getränkekartons

Auch Getränkekartons bestehen aus wertvollen Rohstoffen: einem Verbund von Karton, Kunststoff und häufig Aluminium. Die bei der Aufbereitung zurückgewonnenen Zellstofffasern haben eine deutlich höhere Faserlänge und bessere Festigkeitseigenschaften als die meisten anderen Altpapiere. Sie eignen sich daher insbesondere für die Herstellung stabiler Wellpappenverpackungen. In dem sogenannten Palurec-Verfahren werden die verbleibenden PE-Aluminium-Folienreste und Verschlüsse in einem Zick-Zack-Sichter getrennt, denn sie sind in ihrer ‚Partikel‘- Größe sehr uneinheitlich, haben eine schlechte Rieselfähigkeit und neigen zu starker Brückenbildung. Bei der Weiterverarbeitung des LDPE, einem Weich-Polyethylen (englisch: Low-density Polyethylene), kommt deshalb eine spezielle Dosierlösung der Brabender Technologie zum Einsatz. Bernhard Hüppmeier erklärt: „Unser spezieller Faserdosierer eignet sich besonders für unterschiedlich lange Fasern, die sich leicht verhaken. Der FiberXpert dosiert das wiedergewonnene LDPE zur Granulierung in einen Doppelschnecken-Extruder. Somit kann es für verschiedene Anwendungen wiederverwendet werden.“

Verwertung von Teppichen aus PA-Fasern

In der Europäischen Union werden schätzungsweise 1,6 Millionen Tonnen Teppich jährlich entsorgt. Rund 95 Prozent davon landen laut einer aktuellen Studie des Marktforschungsinstituts Goldstein Market Intelligence entweder auf Deponien oder in der Verbrennungsanlage. Eine Alternative zur thermischen Verwertung ist das Recycling der Altteppiche aus hochwertigen Kunststofffasern wie Polyamid (PA) oder Polypropylen (PP). Alte Teppiche oder Teppichreste aus PA, die aus dem texturierten Teppichendlosgarn BCF (Bulk continuous filament) bestehen, lassen sich entweder rohstofflich auf chemischem Wege zu Polyamid aufbereiten oder werkstofflich zu Sekundärkunststoffen weiterverarbeiten. Dazu werden die PA-Teppiche entsprechend ihren Faserbestandteilen PA6 oder PA 6.6 sortiert und zerkleinert. Nach der Trennung werden sie über Silos zur Depolymerisation dosiert. Hierfür eignet sich eine Dosierdifferenzialwaage mit dem FiberXpert-Dosierer FX225 für lange und unregelmäßige Fasern besonders gut. Bernhard Hüppmeier konkretisiert: „Gleichlaufende konische Doppelschnecken sorgen in Verbindung mit einem großen Einzugsbereich, der mit einem Stopfwerk ausgestattet werden kann, und einer hohen Dosierleistung von 1000 Kilogramm pro Stunde für ein gutes Aufschmelzverhalten und eine hohe Qualität des granulierten Polyamid 6.“ Auch für die Dosierung von PA, PET- sowie PE-Fasern aus textilem Gewebe, bei dem zum Beispiel die Textilfaserränder vom Webprozess und das mit oder ohne Silikon beschichtete Textilgewebe verwertet werden können, eignet sich der FX225 bestens.

PET wird zu rPET

Um Kunststoff möglichst vielseitig und lange in seinen unterschiedlichen Anwendungen zu nutzen und den Werkstoff im Kreislauf zu führen, müssen Plastikabfälle als wertvolle Sekundärrohstoffe noch effizienter genutzt werden. Brabender Technologie liefert heute schon die passende Dosiertechnik, um gemahlene PET-Flakes zu recyceltem rPET aufzubereiten. Im nachfolgenden Extrusionsprozess werden die PET-Flakes mit Additiven aufbereitet und die Schmelze wird in Liquid State Poly­condensation weitergegeben. Nach der Abkühlung, Granulierung oder Aufschäumung der Schmelze mit physikalischen Treibmitteln gelangt sie in die Folienextrusionsnachfolge, aus der die voll recyclingfähige rPET-Schaumfolie entsteht.

(erschienen in FLUX 1/2021)