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Ist es möglich, aus bisher ungenutzten Abfallströmen Kunststoffrezyklate zu gewinnen, um hochwertige Fasern und Folien herzustellen? Wie gelingt es, biobasierte Polymerfasern mit einstellbarer Bioabbaubarkeit herzustellen? Mit diesen Fragen befassen sich Forschende des Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE im Projekt Zirk-Tex. Gemeinsam entwickeln sie ergänzend zu mechanischen Verfahren innovative Recyclingmethoden, um nachhaltige Dachbahnen und Geokunststoffe herzustellen. Dabei untersuchen sie die komplette Wertschöpfungskette im Pilotmaßstab.

Fraunhofer CCPE – auf dem Weg zur zirkulären Kunststoffwirtschaft
Der Umgang mit Kunststoff muss sich grundlegend ändern. Der Weg zu einer zirkulären Kunststoffwirtschaft, in der weniger fossile Ressourcen entnommen und Produkte länger genutzt werden, ist alternativlos. An dieser Stelle setzt das Cluster Fraunhofer CCPE an. Sechs Fraunhofer-Institute erforschen, wie sich Produkte zirkulär gestalten lassen und wie Plastikmüll in wertvolle Ressourcen verwandelt werden kann. Zum Cluster gehören die Fraunhofer-Institute für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT, für Angewandte Polymerforschung IAP, für Chemische Technologie ICT, für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF, für Materialfluss und Logistik IML, für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV.

Der Markt für recycelte Kunststoffe, insbesondere Polypropylen (PP) und Polyethylenterephthalat (PET), hat noch viel Potenzial. Die Nachfrage nach nachhaltigen Lösungen wächst, doch die Qualität der verfügbaren Rezyklate muss steigen. Viele Recyclingprozesse scheitern an Störstoffen, die die Aufbereitung erschweren. In der Folge können Rezyklate bislang oftmals nicht mit Neuware konkurrieren. Dies wollen die sechs Institute des Cluster Fraunhofer CCPE gemeinsam mit den Fraunhofer-Instituten für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME und für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB widerlegen und ändern. Im Projekt Zirk-Tex (kurz für zirkuläre textile Flächengebilde) beantworten sie die Frage, ob es möglich ist, aus bisher nicht verwendeten Kunststoffabfällen recycelte Kunststoffe für hochwertige Folien, Vliese und Fasern herzustellen, die sich zu Dachbahnen weiterverarbeiten lassen. In Europa werden jährlich mehrere hundert Millionen Quadratmeter Dachunterdeckungen verlegt.

Gleichzeitig haftet Biopolymeren oft noch der Makel an, dass sie für anspruchsvolle technische Anwendungen nicht die notwendigen Eigenschaften besitzen. Im zweiten Use Case des Vorhabens ist es den Projektpartnern gelungen, aus Biopolymeren – konkret aus Polylactid (PLA) und Polybutylensuccinat (PBS) – schadstofffreie Fasern zur Herstellung bioabbaubarer Geotextilien herzustellen, deren Abbau in der Umwelt einstellbar ist. Solche bioabbaubaren Textilstoffe werden beispielsweise zur temporären Stabilisierung von Hängen und Uferböschungen oder für das Anlegen von Baustraßen benötigt.

Dachbahnen aus PP und PET wirtschaftlich herstellen
„Es ist weniger problematisch, aus Kunststoffrezyklaten beispielsweise Spritzgussbauteile zu produzieren. Aber daraus textile Produkte wie Vliese für Dachbahnen zu fertigen, ist wesentlich schwieriger, da Fadenbildungsprozesse sehr hohe Anforderungen an die Rezyklate stellen. Das Ausgangsmaterial muss homogen und komplett frei von Verunreinigungen sein, um gleichmäßig durch feinste Kapillare extrudiert zu werden und nach der Extrusion teilweise sehr hohen Zugkräften standzuhalten“, erläutert Dr. Evgueni Tarkhanov, Wissenschaftler am Fraunhofer IAP, die Herausforderung. „Für die Produktion ist die Verarbeitungsstabilität das A und O.“ Kleinste Schmutzpartikel oder geringfügige Anteile von Fremdpolymeren in extrudierten Filamenten stellen Fehlstellen der Spinnmasse dar und erhöhen die Wahrscheinlichkeit von Filamentabrissen im Herstellungsprozess. Das erneute Auflegen der Filamentbündel auf die Fadenleitorgane kostet Zeit und kann teilweise die Abschaltung der Produktionsmaschinen zur Folge haben, was mit immensen Kosten einhergeht.

Komplette Wertschöpfungskette neu denken
„Um die Dachbahnen aus Post-Consumer-Abfällen herzustellen, sind wir in der Lage, die gesamte Prozesskette für PP und PET im Pilotmaßstab abzubilden: von der Betrachtung der Sortierung (Fraunhofer IOSB) über innovative Recyclingmethoden (Fraunhofer ICT und Fraunhofer IVV) bis hin zur Anwendung. Durch Recycling geeigneter Altkunststoffe entsteht ein Granulat bzw. Compound, das additiviert (Fraunhofer LBF) und dann per Formgebung durch Verspinnen zu Vliesen, Folien oder Membranen weiterverarbeitet wird“, fasst Dr. Christian Schütz, Projektleiter und Wissenschaftler am Fraunhofer LBF, den Ablauf zusammen. Dabei hat das Forscherteam das Potenzial von zwei Recyclingverfahren bewertet: Die PET-Fraktion wurde einer Glykolyse, einem chemischen Recyclingverfahren mit anschließender Repolymerisation unterzogen, während sowohl PP- als auch PET-Fraktionen mittels eines lösungsmittelbasierten Recyclings zurückgewonnen wurden, bei dem eine Aufreinigung erfolgt. Die Rückstände beider Recyclingverfahren wurden durch Pyrolyse weiterverwertet (Fraunhofer UMSICHT). Begleitet wurden die praktischen Arbeiten durch ein Life Cycle Assessment (Fraunhofer UMSICHT) und eine Stoffstromanalyse verfügbarer Materialströme (Fraunhofer IML).

Innovative Recyclingverfahren für sortenreine Rezyklate
Mit dem lösungsmittelbasierten Recyclingverfahren des Fraunhofer IVV konnte das Forscherteam PP von unerwünschten Polymeren und Additiven trennen, wodurch ein nahezu sortenreines Material entstand. Der Abfallstrom enthielt 33 Prozent PP und 67 Prozent Fremdkunststoffe. Nach dem Prozess war Polyethylen (PE) mit einem Anteil von weniger als 2 Prozent das einzige signifikante unerwünschte Polymer. Die Stabilität des PP-Rezyklats (rPP) gewährleistete das Team auch bei hohen Temperaturen während der Verarbeitung. Das gewonnene rPP wurde anschließend am Fraunhofer IAP zu einem Multifilament-Garn versponnen. „Durch die richtige Additivierungsstrategie ist es uns zudem gelungen, die Verarbeitungsstabilität sowohl von PP- als auch von PET-Rezyklaten deutlich zu verbessern“, so Schütz.

Für die Glykolyse von PET, ausgeführt am Fraunhofer ICT, verwendeten die Forschenden PET-Schalen mit 13 Prozent unerwünschten Fremdstoffen. Die Glykolyse ist eine Form der Solvolyse, bei der Ethylenglykol zur Depolymerisation von PET zu Bis(2-hydroxyethyl)terephthalat (BHET) verwendet wird. „Bei der Solvolyse werden die Kunststoffe durch den Einsatz eines Depolymerisations-Reagenzes gezielt in ihre jeweiligen Monomere gespalten“, sagt Schütz. Das entstandene BHET wurde am Fraunhofer IAP zu rPET repolymerisiert und auf einer Pilot-Schmelzspinnanlage zu einem Multifilamentgarn mit 48 Filamenten verarbeitet. Darüber hinaus konnte die Forscherinnen und Forscher zeigen, dass sich dieselbe PET-Fraktion durch ein lösungsmittelbasiertes Recyclingverfahren recyceln lässt. „Sowohl aus PP als auch aus PET konnten wir Fasern für die Herstellung von Vliesstoffen gewinnen, PP zusätzlich auch für die Membranproduktion“, resümiert Tarkhanov.

In der Pyrolyse von Rückständen aus dem lösemittelbasierten Recyclingprozess der PP-Fraktionen wurden ein hoher Pyrolysegasanteil und geringer Koksanteil erhalten. Aus den Rückständen der Solvolyse von PET-Fraktionen konnte Pyrolyseölfraktionen mit hohen Ölanteilen sowie geringen Koksanteilen gewonnen werden. Die Produkte aus beiden Rohstoffströmen lassen sich vielversprechend weiterverwerten.

Zudem ergaben die begleitenden Arbeiten, dass geeignete und ausreichende Mengen an PP und PET vorhanden sind, aber die Logistik und Sortierung für den Zugriff darauf noch aufgebaut werden muss. Die aggregierten Ergebnisse der LCA zeigten, dass die Wertschöpfungskette des Fraunhofer-CCPE-Verfahrens sowohl für Biopolymere als auch für Rezyklate eine bessere Klimabilanz aufweist als die Verwendung von Neukunststoffen. „Wir konnten erfolgreich zeigen, dass auch bislang ungenutzte Stoffströme zur Herstellung hochqualitativer Werkstoffe auf Rezyklatbasis eine reale Option darstellen“, fasst Schütz diesen Teil des Projekts zusammen.

Bioabbaubare Geotextilien aus PLA und PBS
Ist es möglich, Kunststoffe für den Landschaftsbau aus biobasierten Polymeren (PLA und PBS) herzustellen? Können Produkte ohne Umweltprobleme und mit kontrolliertem Abbau hergestellt werden? Wie kann man sicherstellen, dass PLA und PBS während der Nutzung stabil bleiben und sich danach schnell und vollständig abbauen? Diesen Fragen widmet sich das Fraunhofer CCPE im zweiten Use Case des Projekts, das sich auf Geotextilien konzentriert, die für eine kurzfristige Anwendung von weniger als zehn Jahre konzipiert sind und sich daher schnell abbauen müssen. Im Fokus standen die Abbaubarkeit und Ökotoxizität der Biokunststoffe, wobei die Tests mit PLA- und PBS-Neuware durchgeführt wurden. Um die Abbaubarkeit zu prüfen, lagerten die Projektpartner Fasern zweier PBS- und dreier PLA-Typen 25 Wochen lang am Fraunhofer UMSICHT bei 40 Grad Celsius und 90 Prozent relativer Luftfeuchtigkeit in feuchter Erde. Durch maßgeschneiderte Additive des Fraunhofer LBF gelang es den Forschenden, Zeitpunkt und Verlauf des Abbaus der PLA- und PBS-Fasern einzustellen, signifikant zu beschleunigen und in Zerfallstests nachzuweisen, andererseits aber die Materialeigenschaften bis zum Einsetzen des Abbaus weitgehend zu erhalten. Schütz: „Sowohl für PLA als auch für PBS konnten wir Fasern mit kontrolliertem und einstellbarem Abbauverhalten herstellen. Die Ökotoxizitätstests durch das Fraunhofer IME haben keine Hinweise auf besorgniserregende Effekte gezeigt. Es ergibt sich durch unsere Ergebnisse eine konkrete Entwicklungsperspektive für Geotextilien für lebensnahe Anwendungen, die wir nun gemeinsam mit Industriepartnern weiterverfolgen möchten.“
 
Aufgaben der Partner im Projekt:

• Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT: Untersuchung der Abbauprozesse für die Biopoylmere, Pyrolyse der Restfraktionen aus den eingesetzten Recyclingprozessen
• Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP: Polymerisation von rPET aus BHET, Durchführung von Spinnprozessen
• Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT: Chemisches Recycling – Depoly-merisation von PET zu BHET aus recycelten Stoffströmen
• Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF: Projektleitung, Entwicklung von Additivpaketen für Rezyklate und Biopolymere, Compoundierung
• Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik IML: Auswahl geeigneter Rohstoffquellen
• Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV: Entwicklung und Durchführung des lösemittelbasierten Recyclings
• Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie IME: Ökotoxikologische Bewertung
• Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB: auf Maschinellem Lernen basierende Sortierung für PET aus Textilien

Farbexperte und Anbieter professioneller Farbstandards und digitaler Lösungen für die Design-Community, stellte PANTONE 11-4201 Cloud Dancer vor, einen schwerelos wirkenden Weißton, der ein Gefühl tiefer Gelassenheit vermittelt und zur Pantone Color of the Year 2026 gewählt wurde. Der zarte Weißton symbolisiert Ruhe in einer hektischen Welt, die den Wert von Achtsamkeit und stiller Reflexion neu entdeckt.

Wie eine unbeschriebene Leinwand verkörpert Cloud Dancer den Wunsch nach einem Neubeginn. Wenn wir alte Denkweisen abstreifen, öffnen wir uns für neue Perspektiven. Cloud Dancer besänftigt den Geist, sorgt für echte Entspannung und Fokus und schenkt Raum für gedankliche Weite, damit Kreativität atmen kann und Innovation entstehen darf.

Bewusst zur Ruhe zu kommen und sich für einen Moment von ständigen Anforderungen zurückzuziehen bedeutet, die innere Stärke des Seins anzuerkennen und nicht nur des Tuns. Cloud Dancer spiegelt unser Streben nach einer Zukunft ohne Überfluss wider und lässt den Wunsch nach Zufriedenheit, Frieden, Verbundenheit und Harmonie wachsen.

„In einer Zeit des Wandels, in der wir unsere Zukunft und unseren Platz in der Welt neu definieren, bietet PANTONE 11-4201 Cloud Dancer als dezenter Weißton ein Versprechen von Klarheit“, so Leatrice Eiseman, Executive Director des Pantone Color Institute. „Der Lärm um uns herum ist mittlerweile so überwältigend, dass es immer schwieriger wird, die Stimme unseres inneren Selbst zu hören. Cloud Dancer wirkt wie ein bewusstes Bekenntnis zur Simplizität, schärft unsere Aufmerksamkeit und befreit uns von ablenkenden äußeren Einflüssen.“

„Als luftiges, leichtes Weiß eröffnet PANTONE 11-4201 Cloud Dancer Raum für Kreativität. Der Farbton lädt unsere Vorstellungskraft ein, zu schweifen und sich zu entfalten, damit neue Erkenntnisse und mutige Ideen entstehen“, ergänzt Laurie Pressman, Vice President des Pantone Color Institute.

Mit der Pantone Color of the Year 2026 möchte Pantone die symbolische Leere der Leinwand, die Cloud Dancer verkörpert, in den Mittelpunkt stellen. Dazu werden Künstler aus der kreativen Szene vorgestellt, die im Laufe des Jahres ihre eigene Interpretation der Farbe erschaffen. Im Rahmen einer neuen kreativen Initiative, die Künstler und Farbliebhaber gleichermaßen würdigt und unterstützt, veröffentlicht Pantone außergewöhnliche limitierte Editionen von Designern aus unterschiedlichen Bereichen, von Grafik über Mode bis hin zu angewandter Kunst. Die Aktion ist Teil einer umfassenderen Auseinandersetzung mit Auftragsarbeiten und der Würdigung von Kreativität, wobei die vielfältigen Möglichkeiten aufgezeigt werden, wie Farben Menschen inspirieren und verbinden können. Jedes Werk spiegelt die Handschrift des jeweiligen Künstlers wider und eröffnet eine frische Perspektive darauf, wie Kunst und Design Menschen auf sinnvolle Weise berühren können. In einer ersten Phase des Projekts kooperiert Pantone mit dem Illustrator, bildenden Künstler und Autor Emiliano Ponzi. Er entwirft eine limitierte Auflage von Tragetaschen, auf denen Cloud Dancer durch seine unverwechselbare Bildsprache dargestellt wird, geprägt von konzeptioneller Tiefe und grafischer Präzision. 

PANTONE 11-4201 Cloud Dancer in Bekleidung
PANTONE 11-4201 Cloud Dancer ist eine tragende Strukturfarbe, deren Vielseitigkeit das Farbspektrum untermauert. Sie wirkt eher tragend als auffällig und bildet einen Farbkontrast, der andere Farben zum Strahlen bringt. Das dezente, unaufdringliche Weiß PANTONE 11-4201 Cloud Dancer ist ein bewusstes Statement der Schlichtheit, ob als klassisches Hemd, T-Shirt, Jeans, Activewear oder Anzug. Durch seine sanfte, wolkige Ausstrahlung fügt sich PANTONE 11-4201 Cloud Dancer in luftige, bauschige Silhouetten, übergroße Polsterungen und abgerundete Formen ein und vermittelt ein Gefühl von Geborgenheit und Entspannung. Texturen wie mit Daunen und Schaumstoff gefüllte Stoffe, flauschiger Pelz, Plüsch und weiche Wolle schmiegen sich sanft an. Gleichzeitig lässt die luftige, nahezu vaporisierte Erscheinung PANTONE 11-4201 Cloud Dancer auch Raum für Transparenz: durchscheinende Chiffons, fließende Jerseys und bewegte Stoffe, die sich von Tag zu Nacht und von Saison zu Saison mühelos anpassen.

PANTONE 11-4201 Cloud Dancer in Wohndesign und Innenarchitektur
Wie in der Mode vermittelt PANTONE 11-4201 Cloud Dancer auch im Interior Design ein bewusstes Verständnis von Simplizität. Der Farbton fördert Entspannung und Konzentration und eignet sich ideal für alle, die Momente der Abkopplung und des bewussten Innehaltens suchen. Mit seiner expansiven Wirkung schafft PANTONE 11-4201 Cloud Dancer Räume, in denen Funktion und Gefühl ineinandergreifen. Der Farbton öffnet visuelle Klarheit, erzeugt optische Großzügigkeit und verwandelt Wohn- und Lebensbereiche in Oasen von Leichtigkeit und Wohlbefinden, ob in Möbeln oder dekorativen Elementen. Im Badezimmer vermittelt PANTONE 11-4201 Cloud Dancer ein Gefühl der Ruhe und Entspannung, während der Farbton in der Küche für Offenheit und Weite sorgt. Als tragende Strukturfarbe passt sich PANTONE 11-4201 Cloud Dancer an, harmonisiert und setzt Kontraste. Die Farbe schafft eine luftige Leichtigkeit in allen Produktanwendungen und Umgebungen, ob allein oder in Kombination mit anderen Farbtönen.