Die Erfolgsstory von Kunststoff
Was lange währt: Kunststoff und Kunststoff-Spritzguss
Kunststoff ist ein Alleskönner, der viel mehr im Rampenlicht stehen müsste. Im Volksmund auch als «Plastik» bekannt, wird das Image von Kunststoff nicht annähernd seinen umfangreichen Fähigkeiten gerecht. Kunststoff ist schliesslich nicht gleich Kunststoff: Kein anderes Material ist in seiner Zusammensetzung, Herstellung und den daraus resultierenden Eigenschaften so vielfältig. Durch kleine Modifikationen im Produktionsprozess können völlig unterschiedliche Varianten des Alltagskünstlers entstehen. Der Fokus sollte demnach nicht auf der Assoziation mit dem negativ konnotierten «künstlich» gelegt werden, sondern auf die Kunst des Stoffes, sich in unterschiedlichen Ausprägungen zu zeigen.
Die Themen im Überblick:
Was lange währt: Kunststoff und Kunststoff Spritzguss
Kunststoffverwendung: hohe Wirtschaftlichkeit
Durch die Verwendung von Kunststoff Spritzguss als eine von vielen Verarbeitungsmöglichkeiten lässt das Zaubermaterial sich in alle erdenklichen Formen und Ausprägungen verwandeln.
Meistens wird dafür Granulat eingeschmolzen und durch das Kunststoff Spritzguss Verfahren in eine feste Form gedrückt. Dort wird es durch Druck und Vernetzung der Komponenten verdichtet und festigt sich – ganz ähnlich wie beim Sandförmchen auf dem Kinderspielplatz.
Für Kunststoffverarbeiter liegen die Vorteile des Wundermaterials auf der Hand. Kunststoff hat im Vergleich zu metallischen Rohstoffen wenig Gewicht und eine geringe Dichte. Anders als Metall kann Kunststoff durch seine mögliche Flexibilität Schwingungen aushalten und leitet keine Elektrizität. Kunststoff kann sich dick und dünn zeigen, fest und beweglich. Er isoliert Wärme und ist extrem beständig gegen äussere Einflüsse wie Feuchtigkeit und Temperatur.
Diese Aspekte führen in der Verwendung und Verarbeitung zu einer hohen Wirtschaftlichkeit. Doch auch Kunststoffverarbeiter sind sich darüber im Klaren, dass es damit nicht getan ist.
Nicht alles ist toll – vom Segen zum Fluch – ewige Haltbarkeit
In der Kunststofftechnik und –Industrie dürfen nicht nur wirtschaftliche Faktoren von Bedeutung sein. Das, was bei der Einführung von Kunststoff als revolutionär galt – nämlich die Herstellung extrem haltbarer Produkte – ist inzwischen fast zu einem Fluch avanciert. Die gefühlt ewige Haltbarkeit der Produkte schlägt sich in unserer Öko-Bilanz nieder und führt zu Verboten ganzer Produktreihen.
Wussten Sie, dass Kunststoff in der heute bekannten Form noch keine hundert Jahre im Einsatz ist? Das ist keine lange Zeit. Die Forschung im Bereich der Kunststofftechnik und im Kunststoff Spritzguss ist demnach noch nicht am Ende.
Es werden weiterhin Untersuchungen angestellt, die sich mit dem Werkstoff selbst, seiner Verarbeitung und der Produktentwicklung beschäftigen. Parallel zu dieser Weiterentwicklung wird zunehmend daran geforscht, wie wir das lange Leben von Kunststoff und die damit einhergehenden negativen Aspekte für unsere Umwelt eindämmen können.
Die Öko-Bilanz von Kunststoff – genauer hinschauen
Upcycling – Downcycling – Recycling
In allen Begriffen geht es um den Kreislauf, in dem Produkte wiederverwendet werden.
Beim Upcycling erfährt das neue Endprodukt eine Aufwertung, also ein Upgrade gegenüber seinem Ausgangsstoff. Beim Downcycling ist es umgekehrt. Beides sind Formen des Re-Cyclings: Ausgangsstoffe werden wieder («re») in den Kreislauf («cycle») geführt.
Diese Entwicklung ist insofern begrüssenswert, als dass Recycling von Kunststoff ressourcenschonender ist als seine rohöl- und energieverschlingende Neuproduktion. Derzeit werden 47 % aller Kunststoffverpackungen in Deutschland recycelt, der Rest wird verbrannt.
(Quelle: Quarks.de)
Mechanisches Verfahren als reine Trennung und chemisches Recycling
Grundsätzlich unterscheiden wir beim Recycling zwischen mechanischen Verfahren als reine Trennung von Werkstoffen und dem chemischen Recycling, bei dem die eingangs verbundenen Stoffe wieder aufgespalten werden.
Während in den USA Mehlwürmer Styropor zersetzen (nachhaltigleben.ch), lud das deutsche Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) 2019 zu einem Internationalen Workshop in Freiburg ein, um neue Methoden für die Sortierung von Kunststoffen zu präsentieren. Das Forschungsprojekt für «Markerbasierte Sortier- und Recyclingsysteme für Kunststoffverpackungen» (MaRek) untersucht Möglichkeiten, wie Rohstoffe möglichst sortenrein getrennt werden können, um im Recyclingprozess ein dem Ausgangsstoff mindestens gleichwertiges Produkt herstellen zu können.
Bei der mechanischen Trennung von Rohstoffen sind Verschmutzungen des Materials ebenso ein Problem wie Verbindungen verschiedener Materialien oder Verwendung von Farbe und Kleber. Hier kann bei der rein mechanischen Trennung nur ein minderwertiger Kunststoff gewonnen werden.
Das Fraunhofer Institut in Stuttgart hat ein Verfahren entwickelt, bei dem Kunststoffabfall von Rückständen und Klebstoffen befreit wird. Mit diesem lösungsmittelbasierten Ansatz wird ein reines Kunststoff-Rezyklat von hochwertiger Qualität gewonnen.
Beim chemischen Recycling wird Kunststoff, der eingangs aus einer Mischung verschiedener Komponenten in unterschiedlicher Zusammensetzung entstanden ist, in seine molekularen Einzelteile zurück gebaut.
Forscher an der Universität Konstanz haben festgestellt, dass chemisches Recycling mit einer Rückgewinnungsquote von 96% ziemlich ergiebig ist. Hinzu kommt, dass es nicht immer hoher Temperaturen bedarf, um die Grundbausteine des Kunststoffes zu separieren (uni-konzstanz.de).
Kunststoffrecyclingzentren und Rohmaterial
Und was kommt morgen? Recyclingquoten müssen steigen!
Kunststoff wird in unserem Alltag weiterhin ein treuer Begleiter sein. Das zeigt sich allein schon an den im Umlauf befindlichen Produkten, die es zu heute, morgen oder übermorgen zu entsorgen gilt. Aufgrund der Medienwirksamkeit und Präsenz unserer Umweltproblematik ist davon auszugehen, dass der Verwertung von Kunststoff eine immer grössere Rolle zukommen wird.
Rechtliche Rahmenbedingung tragen dazu bei, dass Recyclingquoten steigen und mehr und mehr Verwertungsanlagen im Inland errichtet werden. Generell geht der Trend von der Verbrennung (energetisches Recycling) hin zur Verwertung in Form eines stofflichen Recycling.
Industrie-Produkte.ch/FormFinder -1.11.2021
