Home
www.avaw-unileoben.at
Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft // Montanuniversität Leoben
Navigation

PCCL-K1

Projektlangtitel

Verbesserung der Qualität von recycelten Polymerabfällen

 

Projektbeschreibung

Die Verbesserung der Kreislaufwirtschaft und die nachhaltige Nutzung von Materialien und Ressourcen sind in den letzten Jahren zu einem wichtigen Thema geworden. Insbesondere die Kunststoffindustrie muss sich entlang des gesamten Lebenszyklus auf anspruchsvolle Themen wie Wiederverwendung, Recyclingfähigkeit, biologische Abbaubarkeit, Gefahrstoffe und Bedenken in Meeresmüll konzentrieren. Eine große technische Herausforderung im Industriesegment wird in der hohen Qualitätsschwankung der recycelten Polymere erkannt. Handelsübliche recycelte „saubere“ PE-HD-Rohrtypen basieren beispielsweise auf Mischungen von Polyethylen-Typen für unterschiedliche Anwendungen (Folie, Blasformen, Spritzguss, Extrusion) oder enthalten sogar Anteile von Polypropylen (PP). In einem vorangegangenen PCCL-Projekt (VI-3.07) konnte gezeigt werden, dass die lebensdauerrelevanten Materialeigenschaften wie z. Auch führen nur minimale Anteile (<5%) von PP-Einbauten zu einem starken Abfall der Beständigkeit gegen langsames Risswachstum. Vorerst sind keine Vorgaben zur Qualität von Polymerrezyklaten definiert. Die Qualität der recycelten Polymere hängt stark von der jeweiligen Zusammensetzung aktueller Post-Consumer-Ressourcen ab, die sich ständig verändert. Zusätzliche Sortierschritte modernster vorsortierter Polymerrezyklate werden eine Verbesserung der Qualität und Konsistenz solcher Materialien ermöglichen.

 

Projektdauer

01.05.2021 – 31.12.2024

 

Projektziele

Ziel des Projekts ist die Entwicklung neuer Sortierstrategien im mechanischen Recycling von Post-Consumer-Polymeren, um Rezyklatqualitäten von besserer, reproduzierbarer und weniger schwankender Qualität zu erreichen. Das Hauptziel dieses Projektes ist daher die Etablierung zerstörungsfreier Charakterisierungsmethoden, um Aussagen über die Materialzusammensetzung, die chemische und physikalische Struktur, das Vorhandensein von Additiven und den Alterungszustand zu erhalten. Dazu wird multivariate Datenanalyse in Kombination mit modernen Methoden der Big-Data-Verarbeitung und automatisierter Entscheidung durch künstliche Intelligenz (KI) angewendet. Darüber hinaus werden Möglichkeiten für den Einsatz von Füllstoffen und speziellen Additiven zur Verbesserung der Gleichmäßigkeit und Qualität von Recyclingmaterialien bewertet.

Obwohl diese Methoden für alle Arten von Polymeren innerhalb bestehender Recyclingströme anwendbar sein sollen, wird sich der Fokus dieses Projekts zunächst auf PE, PP und PVC beschränken.

Im Gegensatz zu vielen anderen Polymeren ist eine besondere Eigenschaft von PE und teilweise auch von PP die hohe Diversität durch maßgeschneiderte Variationen der molekularen und morphologischen Struktur, die zu einer großen Anwendungsvielfalt von flexiblen Verpackungen bis hin zu strukturelle Anwendungen. Während in aktuellen Recyclingprozessen eine stoffliche Sortierung in Basispolymere etabliert ist, wird eine weitere Differenzierung von sortenreinem PE und PP in ihre unterschiedlichen Varianten, außer teilweise nach Dichte, nicht vorgenommen. Basierend auf dem Stand der Technik des mechanischen Materialrecyclings werden die in diesem Projekt entwickelten neuen Verfahren eine Verbesserung des stofflichen Sortiergrades, basierend auf der chemischen und physikalischen Struktur der Post-Consumer-Polymerabfälle, ermöglichen. Bei PE wäre eine weitere Trennung nach Dichte, Verzweigung oder Molmassenverteilung wünschenswert. Bei PP wird der Nachweis struktureller Eigenschaften wie Taktizität oder die Unterscheidung zwischen Homo- und Copolymer angestrebt. Weitere Merkmale sind die Erkennung und Trennung von mineralischen Füllstoffen, schwarzem, bedrucktem oder gealtertem Material sowie Materialien mit Additiven und Füllstoffen, die nicht den europäischen Richtlinien zur Beschränkung gefährlicher Stoffe (z. B. 2011/65/EU; RoHS 2) entsprechen) . Ein Sonderfall ist die korrekte Identifizierung von PVC und seinen Füllstoffen.

 

Arbeitspakete, Leistungen, & Meilensteine

Das Projekt PCCL-K1 besteht aus fünf Arbeitspaketen,sowie mehreren Leistungsberichten und Meilensteinen (siehe Abbildung unten).

Projektbeschreibung Pccl-k1 Deutsch English

 

Fördergeber

Ffg Logo Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG)

 

Projektpartner

Budapest University Logo Budapest University of Technology and Economics

Pccl Logo Polymer Competence Center Leoben GmbH - PCCL

Poloplast Logo Poloplast GmbH & Co KG

Prezero Logo PreZero Polymers Austria GmbH

Redwave LogoREDWAVE, a division of BT-Wolfgang Binder GmbH

 

 

Sie können dem Projektverantwortlichen Herrn Dipl.-Ing. Karl Friedrich mit nachstehendem Formular gerne direkt eine Anfrage senden.

Karl Friedrich

Karl Friedrich

Dipl.-Ing.
Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Telefon: +43 3842 / 402-5139
Mobil: +43 676 / 84 53 86-839
Fax: +43 3842 / 402-5102
E-Mail: karl.friedrich@unileoben.ac.at

 
Pflichtfeld
Pflichtfeld
Pflichtfeld
 

Wenn Sie möchten, können Sie uns auch eine Nachricht mitsenden...

 
 

Bitte alle mit Pflichtfeld gekennzeichneten Felder ausfüllen

Fenster schließen
PCCL-K1