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PE-Folien mit hohem Rezyklatanteil schweißen

Welche Auswirkungen hat ein hoher Anteil an PE-Rezyklaten auf die Schweißbarkeit entsprechender Folien? Das untersucht das SKZ in einem aktuellen Forschungsvorhaben. Foto: Adobe Stock

Im SKZ-Forschungsvorhaben „Circular Weld“ wird das Schweißverhalten von PE-Folien mit hohem Rezyklatanteil  untersucht.

Im genannten Forschungsvorhaben untersucht das SKZ die Auswirkungen auf die Schweißbarkeit von PE-Folien mit einem hohen Rezyklatanteil. PE ist in der Verpackungsindustrie einer der Hauptverursacher von Kunststoffabfällen und daher besonders geeignet für eine weitgehende Kreislaufwirtschaft und Substitution von PE-Neumaterial mit Rezyklaten. Die Verwendung von Rezyklaten bietet sowohl wirtschaftliche und insbesondere auch umwelttechnische Vorteile gegenüber neuwertigen Polymeren durch Verbesserung der CO2-Bilanz.

Die Nutzung von Rezyklaten stellt insbesondere die Produktionsunternehmen und Verarbeiter jedoch vor neue Herausforderungen. Verschiedene Materialkennwerte werden durch die vorausgegangene Nutzung, den Lebenszyklus des Polymers und den Recyclingprozess beeinflusst und verändert. Dabei sind die Auswirkungen auf die Schweißbarkeit von rezyklierten Polymeren noch weitgehend unerforscht.

Auswirkungen eines hohen PE-Rezyklatanteils bei Folien-Schweißungen

Das Forschungsvorhaben „Circular Weld“ untersucht deshalb für PE-Rezyklate die verschiedenen Qualitätsmerkmale von Folien-Schweißungen in Abhängigkeit von Kontaminationen mit Fremdstoffen aus dem Recyclingprozess. Dabei werden die gängigen Folien-Schweißverfahren Wärmekontaktschweißen, Wärmeimpulsschweißen und Ultraschallschweißen betrachtet.

Diese detaillierten Kenntnisse über die Schweißbarkeit sind dringend notwendig, damit Rezyklate zukünftig bedenkenlos auch in hochwertigen technischen Anwendungen genutzt werden können. Nur so lassen sich die angestrebten Ziele der EU-Kommission einer flächendeckenden Kreislaufwirtschaft für Kunststoffe erreichen.

Geförderte Forschung

Das Vorhaben 21737 N der Forschungsvereinigung „Fördergemeinschaft für das Süddeutsche Kunststoff-Zentrum e.V.“ wird über die Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschung (AIF) im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWI) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.

db