Die weltweit bedeutendste Kunststoff- und Kautschukmesse, die „K“ in Düsseldorf, öffnet im Oktober 2022 ihre Tore. Für acht Tage wird sie wieder zum Markplatz nationaler und internationaler Akteure der Kunststoffbranche. Fast 3.500 Aussteller präsentieren Neuheiten den erwarteten 220.000 Besuchern.
Die Leitthemen der K: Kreislaufwirtschaft, Digitalisierung und Klimaschutz
Zu den Leitthemen gehören dieses Jahr Kreislaufwirtschaft, Digitalisierung und Klimaschutz, maßgeblich geprägt vom wissenschaftlichen Rat der K, bestehend aus acht Experten. Dazu gehört auch Prof. Dr. Hans-Josef Endres, Leiter des IKK.
Das IKK engagiert sich nicht nur im Rahmen der Messe besonders für das Thema „Kreislaufwirtschaft“. Unter diesem Oberbegriff stehen auf der K das Recycling von Kunststoffen und die Standardisierung von Rezyklaten sowie Mikroplastik in der Umwelt, biobasierte und biologisch abbaubare Kunststoffe sowie CO2 als neuer Bausteine für Polymere. Diese Themen werden insbesondere Nachwuchsforscher:innen in anspruchsvoller Form aufbereitet vermittelt.
Textilrecycling in Kooperation mit ThermoFisher, Vaude und Gerry Weber
Auch am IKK-eigenen Stand wird das Thema der Kreislaufwirtschaft aufgegriffen. Hier wird Granulat aus recycelten Textilien anhand einer Stranggranulierung extrudiert.
Ob es eine Outdoorjacke von Vaude oder ein T-Shirt von Gerry Weber ist, auch Textilien lassen sich wiederverwerten. „Am Institut betrachten wir die häufig aus Kunststofffasern bestehenden Textilien eben wie Kunststoffe“, so Endres, „weshalb auch hier gilt: Je sortenreiner wir die Materialien, in diesem Fall die Textilabfälle von unseren Industriepartnern bekommen, desto besser können sie im Kreislauf bleiben und wiederverwertet werden!“ Die Herausforderung aber sind Stoffe oder Mischgewebe, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen.
Reine Polyester oder Polyamide lassen sich vollständig aufschmelzen und unproblematisch aufreinigen. Aus ihnen können gut hochwertige Kunststoffrezyklate erzeugt und zu neuen Produkten verarbeitet werden. Bei Textilgemischen hingegen müssen die Schmelzefilter die Aufreinigung übernehmen und die einzelnen Bestandteile bestmöglich trennen. Dabei müssen sich jedoch die Filter häufig selbst reinigen können. So hat dieser Prozess noch eine zusätzliche technische Herausforderung.
Bevor die Gewebe recycelt werden können, werden sie zerkleinert, um eine präzise und homogene Dosierung in den Extruder zu ermöglichen. Eine Partikelgröße von 4-10 mm ist durch das Einsetzen verschiedener Siebgrößen (Wanner Mühle) am IKK möglich. Für welche Partikelgröße sich die Wissenschaftler:innen bei Ihren Versuchen entscheiden, hängt wesentlich von dem Zerkleinerungsverhalten der gewählten Recyclinganlage und deren Dosiertechnik ab.
Am Stand des IKK wird die Extrusion eines Polyesterregranulates, gewonnen aus post-industrial Textilabfällen der Firma Gerry Weber, im Doppelschneckenextruder Process 16 der Firma ThermoFisher Scientific präsentiert.
Diese Laborvariante bietet alle Funktionen eines großen Doppelschneckenextruders und ermöglicht die Herstellung von Kunststoffmikrogranulat aus diversen Thermoplasten im Labormaßstab. Das Granulat kann verspritzt oder in Form von Filamenten im 3-D-Druck eingesetzt werden. Zudem handelt es sich bei der Anlage um ein modulares System, das uneingeschränkt mit einer Schmelzepumpe, einem Filter- und einem Vakuumsystem erweitert werden kann. Für das IKK ergibt sich daraus eine sehr gute technische Flexibilität, die für die Umsetzung der Forschungsprojekt enorm wichtig ist.
Kreislaufwirtschaft für mehr Nachhaltigkeit in der Modebranche
Im Jahr 2018 betrug das Abfallaufkommen von Textilien in der EU über zwei Millionen Tonnen und in Deutschland knapp 340.000 Tonnen (Eurostat). Fast Fashion, also kurzlebige Mode, gerät zunehmend unter den immer umweltbewusster werdenden Konsumenten in die Kritik. Auch in der Mode ermöglichen in zunehmendem Maße Nachhaltigkeit und Langlebigkeit von Produkten einen wesentlichen Beitrag zum Umweltschutz und zur Ressourcenschonung. Dazu ist ein Produktdesign, das eine bessere Recyclingfähigkeit bietet, ein wichtiger Schritt für einen verantwortungsvollen Umgang mit den zur Verfügung stehenden Rohstoffen.
Das Thema Kreislaufwirtschaft wird aus wissenschaftlicher Perspektive auf dem Science Campus in Halle 7 der K Messe aufgegriffen. Dort befindet sich auch der Stand des IKK, Standnummer: SC14.
Gemeinsam mit den Aussteller:innen soll die Entwicklung des Kunststoff- und Kautschukmarktes zukunftsweisend und nachhaltig geprägt werden. Die Mitarbeitenden des IKK freuen sich auf regen Austausch mit den Messebesucher:innen.
