Extrusion 1-2026

deten Kunststoffabfällen recycelte Kunststoffe für hoch- wertige Folien, Vliese und Fasern herzustellen, die sich zu Dachbahnen weiterverarbeiten lassen. In Europa werden jährlich mehrere hundert Millionen Quadratmeter Dach- unterdeckungen verlegt. Gleichzeitig haftet Biopolymeren oft noch der Makel an, dass sie für anspruchsvolle technische Anwendungen nicht die notwendigen Eigenschaften besitzen. Im zweiten Use Case des Vorhabens ist es den Projektpartnern gelungen, aus Biopolymeren – konkret aus Polylactid (PLA) und Poly- butylensuccinat (PBS) – schadstofffreie Fasern zur Herstel- lung bioabbaubarer Geotextilien herzustellen, deren Abbau in der Umwelt einstellbar ist. Solche bioabbauba- ren Textilstoffe werden beispielsweise zur temporären Sta- bilisierung von Hängen und Uferböschungen oder für das Anlegen von Baustraßen benötigt. Dachbahnen aus PP und PET wirtschaftlich herstellen “Es ist weniger problematisch, aus Kunststoffrezyklaten beispielsweise Spritzgussbauteile zu produzieren. Aber daraus textile Produkte wie Vliese für Dachbahnen zu ferti- gen, ist wesentlich schwieriger, da Fadenbildungsprozesse sehr hohe Anforderungen an die Rezyklate stellen. Das Ausgangsmaterial muss homogen und komplett frei von Verunreinigungen sein, um gleichmäßig durch feinste Ka- pillare extrudiert zu werden und nach der Extrusion teil- weise sehr hohen Zugkräften standzuhalten”, erläutert Dr. Evgueni Tarkhanov, Wissenschaftler am Fraunhofer IAP, die Herausforderung. “Für die Produktion ist die Verarbei- tungsstabilität das A und O.” Kleinste Schmutzpartikel oder geringfügige Anteile von Fremdpolymeren in extrudierten Filamenten stellen Fehlstellen der Spinnmasse dar und er- höhen die Wahrscheinlichkeit von Filamentabrissen im Herstellungsprozess. Das erneute Auflegen der Filament- bündel auf die Fadenleitorgane kostet Zeit und kann teil- weise die Abschaltung der Produktionsmaschinen zur Folge haben, was mit immensen Kosten einhergeht. Komplette Wertschöpfungskette neu denken “Um die Dachbahnen aus Post-Consumer-Abfällen her- zustellen, sind wir in der Lage, die gesamte Prozesskette für PP und PET im Pilotmaßstab abzubilden: von der Be- trachtung der Sortierung (Fraunhofer IOSB) über innova- tive Recyclingmethoden (Fraunhofer ICT und Fraunhofer IVV) bis hin zur Anwendung. Durch Recycling geeigneter Altkunststoffe entsteht ein Granulat bzw. Compound, das additiviert (Fraunhofer LBF) und dann per Formgebung durch Verspinnen zu Vliesen, Folien oder Membranen wei- terverarbeitet wird”, fasst Dr. Christian Schütz, Projektlei- ter und Wissenschaftler am Fraunhofer LBF, den Ablauf zusammen. Dabei hat das Forscherteam das Potenzial von zwei Recyclingverfahren bewertet: Die PET-Fraktion wurde einer Glykolyse, einem chemischen Recyclingverfahren mit anschließender Repolymerisation unterzogen, während sowohl PP- als auch PET-Fraktionen mittels eines lösungs- mittelbasierten Recyclings zurückgewonnen wurden, bei dem eine Aufreinigung erfolgt. Die Rückstände beider Re- cyclingverfahren wurden durch Pyrolyse weiterverwertet (Fraunhofer UMSICHT). Begleitet wurden die praktischen Extrusion 1/2026 Arbeiten durch ein Life Cycle Assessment (Fraunhofer UM- SICHT) und eine Stoffstromanalyse verfügbarer Material- ströme (Fraunhofer IML). Innovative Recyclingverfahren für sortenreine Rezyklate Mit dem lösungsmittelbasierten Recyclingverfahren des Fraunhofer IVV konnte das Forscherteam PP von uner- wünschten Polymeren und Additiven trennen, wodurch ein nahezu sortenreines Material entstand. Der Abfallstrom enthielt 33 Prozent PP und 67 Prozent Fremdkunststoffe. Nach dem Prozess war Polyethylen (PE) mit einem Anteil von weniger als 2 Prozent das einzige signifikante uner- wünschte Polymer. Die Stabilität des PP-Rezyklats (rPP) ge- währleistete das Team auch bei hohen Temperaturen während der Verarbeitung. Das gewonnene rPP wurde an- schließend am Fraunhofer IAP zu einem Multifilament- Garn versponnen. “Durch die richtige Additivierungs- strategie ist es uns zudem gelungen, die Verarbeitungssta- bilität sowohl von PP- als auch von PET-Rezykla-ten deutlich zu verbessern«, so Schütz. Für die Glykolyse von PET, ausgeführt am Fraunhofer ICT, verwendeten die Forschenden PET-Schalen mit 13 Prozent unerwünschten Fremdstoffen. Die Glykolyse ist eine Form der Solvolyse, bei der Ethylenglykol zur Depolymerisation von PET zu Bis(2-hydro-xyethyl)terephthalat (BHET) ver- wendet wird. “Bei der Solvolyse werden die Kunststoffe durch den Einsatz eines Depolymerisations-Reagenzes ge- zielt in ihre jeweiligen Monomere gespalten”, sagt Schütz. Das entstandene BHET wurde am Fraunhofer IAP zu rPET repolymerisiert und auf einer Pilot-Schmelzspinnanlage zu einem Multifilamentgarn mit 48 Filamenten verarbeitet. Darüber hinaus konnte die Forscherinnen und Forscher zeigen, dass sich dieselbe PET-Fraktion durch ein lösungs- mittelbasiertes Recyclingverfahren recyceln lässt. “Sowohl aus PP als auch aus PET konnten wir Fasern für die Her- stellung von Vliesstoffen gewinnen, PP zusätzlich auch für die Membranproduktion”, resümiert Tarkhanov. 35 Fasern und Folien aus recycliertem Polypropylen aus Ver- packungsabfällen (© Fraunhofer IVV)