31.10.2013

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DuPont: Neue Verträglichkeitsvermittler für hochwertige Rezyklate aus gemischten Kunststoffen

Eine neue Reihe von DuPont Entira EP Verträglichkeitsvermittlern ist speziell auf das Recycling gemischter, schwierig zu trennender, Kunststoffabfallströme abgestimmt. Die ersten jetzt im Markt verfügbaren Typen sind für die Verarbeitung von PP-PE-Mischungen optimiert, teilt DuPont mit. Sie ermöglichen demzufolge die Herstellung leicht verarbeitbarer Regranulate mit deutlich verbesserten Tieftemperatur-Schlagzähigkeiten. Besondere Eigenschaftsanforderungen lassen sich demnach durch die Wahl spezieller Formulierungen, einzeln oder in Kombination, erreichen.

Die neue Reihe der Entira EP Verträglichkeitsvermittler ermöglicht den weiteren Angaben zufolge ein effizientes Recycling von Gemischen aus schwierig zu trennenden, an sich unverträglichen Kunststoffen. Die ersten jetzt im Markt verfügbaren Typen sind Ethylen-Copolymere, die für Mischungen aus Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE) optimiert sind. Gegenwärtig entwickelt DuPont weitere Formulierungen für andere gemischte Stoffströme, wie PE mit Polyamid (PA) oder Ethyl-Vinyl-Alkohol (EVOH). Diese beiden Thermoplaste dienen typischerweise als Sperrschichten in auf Polyolefinen basierenden Verpackungsfolien, Flaschen oder Kanistern. Entsprechende Mischungen sind deshalb weltweit in großen Mengen verfügbar. Ein weiteres Entwicklungsthema sind PE-PET-Mischungen, die in der Getränkeindustrie anfallen.

Das gemischte Mahlgut wird zusammen mit Entira EP im gut dispergierenden Zweischneckenextruder oder in einem Einschneckenextruder mit hoher Mischeffizienz recompoundiert. Dabei entsteht laut DuPont ein Regranulat in Pelletform, das selbst bei hohen Kontaminationsgraden sehr gute Anwendungs- und Verarbeitungseigenschaften bietet. Auch die Wirtschaftlichkeit des Recompoundierens steigt demnach bei Einsatz von Entira EP, weil Filterwechsel deutlich seltener erforderlich sein sollen. Abhängig von der Rezeptur des Verträglichkeitsvermittlers können die Regranulate den Angaben zufolge Tieftemperatur-Schlagzähigkeiten erreichen, die nahezu genauso hoch sein sollen wie die des überwiegend im Gemisch vorhandenen Kunststoffs. Auf Grund ihrer sehr guten Verarbeitungseigenschaften eignen sie sich demnach sehr gut zum Spritzgießen, Extrudieren oder Blasformen. Die Regranulate kommen dabei meist als Blendpartner für Neuware, als von Neuware umhüllte Kernschicht oder - unter bestimmten Bedingungen - auch direkt zum Einsatz.

Dazu Michel Decodts, Market Segment Leader bei DuPont: "Mit zunehmender In-house-Verwertung der bei den Verarbeitern anfallenden Kunststoffabfälle sinkt das Angebot an sortenreinem und damit leicht verwertbarem Material für die Recyclingbranche. Zugleich steigt aber das Aufkommen an inkompatiblen Kunststoffgemischen, die kostenaufwändig sortiert werden müssen und so das Erreichen einer vorgegebenen Recyclingquote erschweren. Mit Entira EP Verträglichkeitsvermittlern bieten sich Herstellern von Regranulaten jetzt neue, kosteneffiziente Möglichkeiten, denn sie erweitern deutlich das Angebot an direkt verwendbaren Rohstoffen für hochwertige Anwendungen."

Zu den typischen Quellen von gemischten PP-PE-Strömen gehören Verpackungsanwendungen wie Schraubkappen aus PP mit Dichteinsätzen aus geschäumtem PE. Die beim Mischen und gemeinsamen Verarbeiten solcher inkompatiblen Kunststoffe resultierenden Produkte bestehen aus Einlagerungen einer diskontinuierlichen Phase und einer diese Einlagerungen umgebenen Matrix, der kontinuierlichen Phase. Ohne Einsatz eines Verträglichkeitsvermittlers ist die Haftung zwischen der Matrix und den Einlagerungen in der Regel sehr niedrig. Risse können sich leicht entlang der Phasengrenzflächen ausbreiten, und entsprechend schlecht sind die mechanischen Eigenschaften.

Die neuen PE-PP-spezifischen Entira EP Formulierungen sind Ethylen-Copolymere, die laut Anbieter als Verträglichkeitsvermittler eine gute Kompatibilität und damit Haftung zu mindestens einem oder beiden Kunststoffen des Gemischs zeigen. Dadurch sollen bereits geringe Mengen von ca. 4 Prozent als hoch effizienter "Klebstoff" wirken, der für eine belastbare Verbindung zwischen der Matrix und den Einlagerungen sorgt. Optimale Eigenschaften sollen durch den Einsatz spezieller Formulierungen mit erhöhter Kompatibilität zu PE und zugleich auch zu PP erreicht werden. Phasengrenzflächen würden mit Hilfe dieser Entira EP Formulierungen überbrückt, einwirkende Kräfte werden demnach auf beide Phasen verteilt. Dadurch steigen die Zugfestigkeiten, die Reißdehnungen und insbesondere die Schlagzähigkeiten der Regranulate auf Werte, die auch hohe Ansprüche - als Beispiel werden anspruchsvolle, dünnwandige Formteile genannt - erfüllen können, heißt es weiter.

"Entira EP™" ist markenrechtlich geschützt für DuPont.

Weitere Informationen: www.dupont.com

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