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Im Projekt »InKa« wird die Wertschöpfungskette von Kaffeesatz erforscht.
20.09.2022

Fraunhofer UMSICHT: Neue biobasierte und zirkuläre Kunststoffe auf der K 2022

Für den ressourceneffizienten Einsatz von Kunststoffen entwickelt Fraunhofer UMSICHT neue Werkstoffe. Im Fokus stehen dabei Biokunststoffe, eine zirkuläre Kunststoffwirtschaft sowie Strategien zur Reduzierung von Makro- und Mikroplastik in der Umwelt. Fraunhofer UMSICHT präsentiert sich auf der K 2022 mit chemischen Zwischenprodukten aus Kaffeesatz, Folienwerkstoff auf Basis von TPU, PLA-Compounds für technische Bauteile mit erhöhtem Brandrisiko und abbaubaren Mulchfolien.

Für den ressourceneffizienten Einsatz von Kunststoffen entwickelt Fraunhofer UMSICHT neue Werkstoffe. Im Fokus stehen dabei Biokunststoffe, eine zirkuläre Kunststoffwirtschaft sowie Strategien zur Reduzierung von Makro- und Mikroplastik in der Umwelt. Fraunhofer UMSICHT präsentiert sich auf der K 2022 mit chemischen Zwischenprodukten aus Kaffeesatz, Folienwerkstoff auf Basis von TPU, PLA-Compounds für technische Bauteile mit erhöhtem Brandrisiko und abbaubaren Mulchfolien.

Forschende des Fraunhofer UMSICHT gewinnen im Projekt »InKa«, das die Wertschöpfungskette von Kaffeesatz erforscht, aus dem ungenießbaren Kaffeeöl ein chemisches Zwischenprodukt, das bei der Herstellung von Additiven für Kunststoffe zum Einsatz kommt. Den entölten Kaffeesatz versuchen sie, als alternativen Rohstoff für die Papier- und Kartonindustrie zu nutzen. »Eine besondere Herausforderung bei unserem Projekt ist das Scale-up der Verfahrensschritte vom Labor zur industriellen Fertigung. Das angestrebte Verfahren als Ganzes ist hoch innovativ und leistet einen wichtigen Beitrag bei der Nutzung von biobasierten Rohstoffen im Rahmen der Bioökonomie. Im Labormaßstab sehen wir bereits, dass unser Konzept aufgeht: Wir konnten die entwickelten Additive bereits in neuen Werkstoffrezepturen testen«, erklärt Inna Bretz, Abteilungsleiterin Zirkuläre und Biobasierte Kunststoffe des Fraunhofer UMSICHT.

Röntgendetektierbare Mehrwegschutzbekleidung
Die Entwicklung eines Folienwerkstoffs auf Basis von thermoplastischen Polyurethanen (TPU) und röntgendetektierbaren Additiven war das Ziel des Projekts »DetekTPU«. Bei der Produktion von Nahrungsmitteln ist Einwegschutzbekleidung zu tragen, um Sicherheits- und Hygienevorschriften einzuhalten. Neben einer großen Mengen Plastikmüll ergibt sich dabei zusätzlich das Problem, dass Teile der Schutzbekleidung in den Nahrungsmitteln landen können und dort nicht detektiert werden. Der entwickelte Werkstoff soll für zuverlässig röntgendetektierbare Mehrwegschutzbekleidung eingesetzt werden. Dies ist für dünne Kunststofffolien eine bisher nicht gelöste Herausforderung. »Die bisherigen Projektergebnisse sind vielversprechend, aktuell planen wir weitere Entwicklungsschritte mit unserem Projektpartner. Hierzu soll das Team um Experten aus dem Bereich Folienherstellung erweitert werden.«  berichtet Christina Eloo, Gruppenleiterin Kunststoffentwicklung.

Biobasierte Kunststoffe für technische Bauteile mit erhöhtem Brandrisiko
Technische Bauteile mit erhöhtem Brandrisiko, etwa in der Elektronikindustrie, erfordern flammgeschützte, wärmeformbeständige und schlagzähe Kunststoffe. Ein Großteil davon wird auf Erdölbasis hergestellt, dessen Vorräte begrenzt sind. Biokunststoffe erreichen jedoch oftmals noch nicht im vollen Umfang das vom Markt geforderte Eigenschaftsniveau konventioneller technischer Kunststoffe. Die Grenzen liegen insbesondere beim Brandverhalten, einer ausreichenden Temperaturbeständigkeit oder Schlagzähigkeit. Hier setzt »TechPLAstic« an: Es werden PLA-Compounds für langlebige Produkte anwendungs- und marktnah entwickelt - unter Berücksichtigung der jeweiligen Anforderungen und Kosten. Der Anwendungsfokus liegt zunächst auf technischen Produkten des Elektronik- und Bausektors wie beispielsweise Leuchten oder Schalter und Tasten in der Gebäudetechnik.

Mulchfolien mit angepasster Abbaubarkeit
Biologisch abbaubare Kunststoffe sind in umweltoffenen Anwendungen sinnvoll, bei denen ein Recyclingprozess nicht möglich oder mit einem zu hohen Aufwand verbunden ist. Beispiele hierfür sind Geotextilien oder Mulchfolien. Fraunhofer UMSICHT forscht an Kunststoffen mit angepasster Abbaubarkeit, die während der Nutzungsdauer die gewünschten Eigenschaften erfüllen. Zur Untersuchung und Bewertung der Eigenschaftsänderungen von Kunststoffen während der Alterung durch Umwelteinflüsse werden durch die Forschenden im Labor die Bedingungen so anwendungsnah wie möglich eingestellt. Dazu können je nach Produkt verschiedene Substrate (Kompost, Erde, Wasser), verschiedene Temperaturen und UV-Licht eingesetzt werden.
 
Förderhinweise

  • Das Projekt »InKa – Intermediate aus industriellem Kaffeesatz« wird im Rahmen der Fördermaßname »Nationalen Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030« der Bundesregierung durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.
  • Das Projekt »DetekTPU« wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.
  • Das Projekt »TechPLAstic« wird durch die Fachagentur Nachwachsende Rohrstoffe e. V. (FNR) und aus Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert.
(c) Borealis
08.09.2022

Borealis and Trexel develop fully recyclable lightweight bottle

  • Monomaterial solution contains renewably-sourced polypropylene from the Bornewables™ portfolio of circular polyolefins
  • Trexel employs its proprietary MuCell® technology to deliver a range of lightweighting benefits
  • EverMinds™ in action: reuse and design for recycling are focus of value chain collaboration

Borealis and Trexel, an expert in foaming injection and blow moulded parts, announce that they have co-developed a new plastic bottle based on a grade from the Bornewables™ portfolio of polyolefins made using renewable feedstocks derived 100% from waste and residue streams. The lightweight bottle – which will be showcased at the Borealis stand at the K 2022 (from 19 to 26 October 2022 in Düsseldorf) – is reusable and fully recyclable. It boasts a significantly lower overall CO2 footprint because it is composed of renewably-sourced feedstock and produced in the foaming process.

  • Monomaterial solution contains renewably-sourced polypropylene from the Bornewables™ portfolio of circular polyolefins
  • Trexel employs its proprietary MuCell® technology to deliver a range of lightweighting benefits
  • EverMinds™ in action: reuse and design for recycling are focus of value chain collaboration

Borealis and Trexel, an expert in foaming injection and blow moulded parts, announce that they have co-developed a new plastic bottle based on a grade from the Bornewables™ portfolio of polyolefins made using renewable feedstocks derived 100% from waste and residue streams. The lightweight bottle – which will be showcased at the Borealis stand at the K 2022 (from 19 to 26 October 2022 in Düsseldorf) – is reusable and fully recyclable. It boasts a significantly lower overall CO2 footprint because it is composed of renewably-sourced feedstock and produced in the foaming process.

The Bornewables™ portfolio of circular polyolefins helps reduce the carbon footprint while offering material performance equal to virgin polymers. Using Bornewables grades allows for design freedom and colour flexibility, and helps retain a premium look and feel. The grades – which are commercially available in Europe – help conserve natural resources because they are derived solely from waste and residue streams, for example from used cooking oil. Reusing waste already in circulation instead of fossil fuel-based feedstocks enhances the sustainability of applications made using the Bornewables grades.

The reusable new bottle developed by Borealis and Trexel retains its value over many life cycles thanks to the use of Trexel’s proprietary technology in tandem with Bornewables grades; as a material solution, the new bottle minimises the use of valuable raw materials. Moreover, converters consume less energy in the production process when using the MuCell® technology. The bottle thus helps close the loop on plastics circularity by way of design for recycling, the use of renewable feedstocks, and excellent material performance across multiple life cycles.

Source:

Borealis

28.06.2022

EREMA Gruppe and Borealis: K 2022 preview

On June 13, EREMA Group and Borealis invited representatives of the international plastics and recycling trade press to Upper Austria for a sneak preview of the technological developments and lighthouse projects that the companies will present at K 2022, the plastics industry's international meeting place. The venue for the pre-K event was EREMA Group headquarters in Ansfelden.

On June 13, EREMA Group and Borealis invited representatives of the international plastics and recycling trade press to Upper Austria for a sneak preview of the technological developments and lighthouse projects that the companies will present at K 2022, the plastics industry's international meeting place. The venue for the pre-K event was EREMA Group headquarters in Ansfelden.

EREMA Group K 2022 preview
In Düsseldorf, the subsidiaries of the EREMA Group - which are EREMA, PURE LOOP, UMAC, 3S, KEYCYCLE and PLASMAC - will present their technological innovations, services and support together at a Group trade fair stand for the first time. Seven new recycling systems and components will be presented that enable large-scale plants with a production capacity of up to 6 t/h while setting a milestone in recyclate quality and process stability. This is made possible by technological innovations in the plasticizing unit that have been specially developed for high throughputs with low specific energy consumption, the new EREMA 406 laser filter with a 50 percent larger screening area, and new digital assistance systems that will be launched at K 2022 and made available on the BluPort® customer platform. These include, for example, the PredictOn app, which helps to anticipate and eliminate imminent malfunctions based on continuous measurement and evaluation of machine data.

New series of machines for new target groups
For customers looking for rapidly available recycling systems for simple applications, EREMA Group subsidiary UMAC has an innovation in store for K 2022. The company, which has so far specialised in refurbishing and trading in previously owned equipment, is expanding its business area and in Düsseldorf will launch READYMAC, a standardised, prefabricated recycling solution that can be produced from stock, based on proven EREMA TVE technology.

Finally, in the inhouse recycling segment, PURE LOOP and PLASMAC will round off the wide range of machines offered by the group of companies with their product portfolio.

Live recycling and lighthouse projects at the Circonomic Center
In the outdoor area of the K show, EREMA will bring plastics recycling to life with live demonstrations in conjunction with cooperation partners. Different waste streams are processed for this purpose. The wide variety of high-quality applications for recyclate will be showcased in the "products made of recyclate" exhibition, ranging from technical components to consumer goods and food packaging.

Borealis – accelerating the transition towards a more circular future
Borealis is committed to using their expertise and global reach to advance the circular economy of plastics. At the joint Pre-K 2022 kick-off on June 13, Borealis provided a preview of their integrated way of circular thinking and featured topics and activities at the K Fair 2022 in October. The preview covered new technologies and innovations including new packaging and infrastructure applications of the Bornewables™ portfolio of circular polyolefin products, manufactured with renewable feedstocks. New applications for Design for Recyclability, Re-Use, chemical recycling and advanced mechanical recycling were also on display.

Source:

EREMA Group GmbH