Mit dem Doppelschneckenextruder MD 30 konnte Bausano auch schwierige Materialien effizient verarbeiten und so die Kreislaufwirtschaft vorantreiben.
Foto: Bausano
Mit dem Doppelschneckenextruder MD 30 konnte Bausano auch schwierige Materialien effizient verarbeiten und so die Kreislaufwirtschaft vorantreiben.

Kreislaufwirtschaft

Extruder für die Kreislaufwirtschaft

Bausano arbeitet intensiv an der Weiterentwicklung seine Extrusionsanlagen für die Verarbeitung von Rezyklat und von umweltfreundlichen Kunststoffen.

Mit der Plastics Strategy und der Richtlinie über Einwegkunststoffe (SUP – Single Use Plastics) hat die EU den Weg Richtung Kreislaufwirtschaft vorgegeben. Für die Hersteller von Kunststoffverarbeitungsmaschinen eine echte Herausforderung, die sich nach Überzeugung des auf maßgeschneiderte Extrusionsanlagen spezialisierten italienischen Hersteller Bausano mit einer auf drei Säulen basierenden Strategie meistern lässt: Reduzierung des Verbrauchs neuer Polymere, Recycling von postindustriellen und Post-Verbraucher-Abfällen und deren Ersatz durch Biokunststoffe aus pflanzlichen Rohstoffen.

Neue Extruder für umweltfreundliche Rezepturen

„Wir stehen vor einem echten Paradigmenwechsel, der sich auf die Entwicklung der neuesten Generation von Extrusionsmaschinen auswirkt, die mit noch umweltfreundlicheren Rezepturen arbeiten können“, erklärt Massimiliano Fenili, Technischer Leiter des Unternehmens, und fährt fort: „Unsere Kunden werden immer umweltbewusster und investieren in fortschrittliche Technologien und eine erfolgreiche Politik der Rückgewinnung und des Recyclings.“

„In diesem Szenario steht Bausano an vorderster Front, um auf die neuen Anforderungen des Marktes mit ad hoc konzipierten Technologien zu reagieren, die innovative Umwandlungsmethoden, auch im Rahmen der Energieeinsparung, umsetzen“, so Fenili.

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Um die Herausforderungen durch die neuen, umweltfreundlichen Materialien zu meistern, wird die Plattform von Bausano ständig weiterentwickelt. 
Foto: Bausano/Wioletta Kobiela
Um die Herausforderungen durch die neuen, umweltfreundlichen Materialien zu meistern, wird die Plattform von Bausano ständig weiterentwickelt. 

Eine Aufgabe, die Bausano mit seinen fundierten Kenntnissen über die Vor- und Nachteile der einzelnen Materialien und Produktionsverfahren erfüllen will. Bausano setzt dabei auf eine Lösungsplattform, die – ausgehend von der gleichen technologischen Basis – ständig weiterentwickelt wird, um ein immer höheres Niveau an Raffinesse zu erreichen, das allen technischen Herausforderungen im Zusammenhang mit den verschiedenen Formulierungen gerecht wird.

PLA mit pflanzlichen Bestandteilen extrudieren

In diesem Sinne entwickelt Bausano neben den beliebten Pflanzenfaser-Kunststoff-Verbundwerkstoffen innovative Extrusionsanlagen, die auch Mischungen verarbeiten können, bei denen umweltverträgliche Kunststoffe wie PLA mit pflanzlichen Bestandteilen kombiniert werden – zum Beispiel mit Reishülsen, Kaffeesatz, Bananenschalen, Seetang, Mandelschalen, Avocadokerne, Kork und anderen Pflanzenresten.

Ein weiteres Beispiel für die nachhaltige Innovation von Bausano ist die Verarbeitung einer noch nachhaltigeren Wood Plastic Composite (WPC)-Rezeptur, die nicht mehr nur aus einer Kombination von PVC und Sägemehl, Reishülsen usw., sondern auch aus Kunststoffabfällen zusammen mit dem pflanzlichen Anteil gewonnen wird.

Zahlreiche Tests mit verschiedensten Werkstoffen durchgeführt

Wie Bausano erklärt, profitiert das Unternehmen bei der Verarbeitung „grüner“ Kunststoffe zwar vom besonderen technologischen Kern seiner Extruder; zum Erfolg tragen aber auch die vielen Tests bei, aus denen kundenspezifische Konfigurationen entstehen, die den Kunden einen echten Wettbewerbsvorteil verschaffen.

So testet Bausano derzeit mit „mit einer noch nie dagewesenen Versuchsanlage“ die Verarbeitung von ABS-Terpolymer (Acrylnitril-Butadien-Styrol), das aus der Wiederverwertung von Elektro- und Elektronik-Altgeräten (WEEE) gewonnen wird, um mit diesem Material eine maximale Produktionsleistung zu erreichen.

Mit seinen Doppelschneckenextrudern der MD-Serie konnte Bausano WPC auf PLA-Basis mit einem Polymilchsäureanteil von 60 bis 80 % und einem Sägemehlanteil von 20 bis 40 % mit einen Output von 100 kg/h extrudieren.
Die Umsetzung der Kreislaufwirtschaft mit Kunststoffen ist alles andere als einfach, denn die Verarbeitung von Post-Consumer-Abfall und von Materialien aus erneuerbaren Quellen ist mit großen Herausforderungen verbunden.
Mit einer „noch nie dagewesenen Versuchsanlage“ arbeitet Bausano daran, die Verarbeitung von ABS-Terpolymer (Acrylnitril-Butadien-Styrol) aus der Wiederverwertung von Elektro- und Elektronik-Altgeräten mit hoher Produktionsleistung zu ermöglichen.
Erfolgreich verliefen auch die Tests mit Rezyklat aus HDPE-Flaschen und PE-Rohren. So erreichte Bausano mit hochdichtem Polyethylen HDPE aus Flaschen mit bis zu 60 % Post-Consumer-Anteil  mit Einschneckenextrudern der Serie E-GO einen Ausstoß von 200 kg/h.
Für die Herstellung von flexiblen Verpackungen konnte Bausano biologisch abbaubaren thermoplastischen Kunststoff PBAT (Adipinsäure-Copolyester) mit einem Ausstoß von 900  kg/h verarbeiten.

Bei anderen Tests mit LDPE (Polyethylen niedriger Dichte) konnte mit thermoplastischem Polymer aus Flaschenverschlüssen mit bis zu 60 % Post-Consumer-Material mit Doppelschneckenextrudern der MD-Serie eine Ausstoßleistung von 750 kg/h erreicht werden.

Erfolgreich getestet wurde auch die Verarbeitung von hochdichtem Polyethylen HDPE aus Flaschen mit bis zu 60 % Post-Consumer-Anteil. Hier ist es Bausano gelungen, mit Einschneckenextrudern der Serie E-GO einen Ausstoß von 200 kg/h zu erreichen.

Für einen Kunden führte Bausano zudem Tests mit WPC auf PLA-Basis durch. Dabei war die Verarbeitung von Material mit einem Polymilchsäureanteil von 60 bis 80 % und einem Sägemehlanteil von 20 bis 40 % gefordert. Unter diesen Vorgaben konnte Bausano mit Doppelschneckenextrudern der MD-Serie einen Output von 100 kg/h realisieren.

Deutlich höher war der Ausstoß bei biologisch abbaubarem thermoplastischem Kunststoff PBAT (Adipinsäure-Copolyester) für die Herstellung von flexiblen Verpackungen. Hier brachte es Bausano auf einen Ausstoß von 900  kg/h.

Kreislaufwirtschaft mit großen Herausforderungen verbunden

Im Laufe dieser Extrusionsprozesse wurden von Bausano gleich mehrere Probleme gelöst. Erstens ist Post-Consumer-Abfall nicht nur durch eine große Variabilität der Eigenschaften gekennzeichnet, sondern auch häufig von Oxidations- und Abbauprozessen betroffen, die seine physikalischen und mechanischen Eigenschaften verändern können. Zweitens stellen auch Materialien aus erneuerbaren Quellen viele Herausforderungen dar, die sich aus der komplexen Handhabung ihrer Rheologie und dem begrenzten thermischen Verarbeitungsbereich ergeben, so Bausano.

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 Mit der neuesten Generation von Extrusionsmaschinen kann Bausano auch Rezyklat oder Biokunststoffe aus pflanzlichen Rohstoffen verarbeiten. 
Foto: Bausano
Mit der neuesten Generation von Extrusionsmaschinen kann Bausano auch Rezyklat oder Biokunststoffe aus pflanzlichen Rohstoffen verarbeiten. 

Massimiliano Fenili abschließend: „Die jüngsten Leitlinien auf europäischer Ebene zeigen, dass die Verringerung des Verbrauchs von Neukunststoff einer der Eckpfeiler der neuen Richtlinien ist. Zu den Sektoren, in denen das Kunststoffvolumen besonders hoch bleibt, gehört der Verpackungssektor. Um die Ausbeutung der natürlichen Ressourcen einzuschränken, ist es daher unerlässlich, den Einsatz praktikabler, umweltfreundlicher und leistungsfähiger Alternativen zu fördern. In diesem Zusammenhang müssen auch die Unternehmensstrategien erneuert werden, um die langfristigen Ziele der nachhaltigen Entwicklung zu berücksichtigen und diese Veränderungen als Chance für die Suche nach neuen und bahnbrechenden Lösungen zu betrachten.“

Wie Bausano mit speziellen Extrusionslinien Compounds aus vollständig biologisch abbaubarem PVA-Biokunststoff produziert, lesen Sie in diesem Beitrag der K-ZEITUNG. Mehr über die auf der K 2022 erstmals vorgestellten E-GO R Extruder, mit denen eine komplette Reintegration von stark verschmutzten Kunststoffen in die Produktionsprozesse möglich ist, erfahren Sie hier. gk