Monomaterial-Produkte zum Beispiel aus PP können aufgrund digitaler Wasserzeichen sortenrein getrennt und als Rezyklat in den Kreislauf zurückgeführt werden. (Bildquelle: Arburg)

Monomaterial-Produkte zum Beispiel aus PP können aufgrund digitaler Wasserzeichen sortenrein getrennt und als Rezyklat in den Kreislauf zurückgeführt werden. (Bildquelle: Arburg)

„Bereits in der Pilotprojekt-Phase von Holy Grail haben wir am Beispiel von IML-Bechern aus Monomaterial gezeigt, dass die Technologie mit digitalen Wasserzeichen prinzipiell ausgezeichnet funktioniert“, erklärt Bertram Stern, Packaging und Circular Economy Manager bei Arburg. „Jetzt geht es darum, das Projekt europaweit auszubauen mit dem Ziel, Kunststoffverpackungen auf diese Weise auch im großen Maßstab sortenrein zu trennen sowie smart und betriebswirtschaftlich zu recyceln.“

Know-how von über 85 Partnern

Am europaweiten Projekt, das im September 2020 startete und im Sommer 2022 abgeschlossen werden soll, beteiligt sich Arburg in verschiedenen Arbeitskreisen. Der Verband AIM, Brüssel, koordiniert die Aktivitäten unter Berücksichtigung der aktuellen EU-Gesetzgebung.

„Der rege Austausch mit Verbänden und namhaften Partnern wie Beiersdorf, Dow, Henkel, Nestle und Sick bringt sicher viele Impulse. Gemeinsam werden wir Holy Grail 2.0 erfolgreich und effizient voranbringen“, ist Bertram Stern überzeugt. Nach Entwicklung eines Verpackungskonzepts ist geplant, im Frühjahr 2021 mit der semi-industriellen Testphase zu beginnen. Die EU-Gesetzgebung sieht vor, dass bis zum Jahr 2030 europaweit alle Kunststoffverpackungen wiederverwendbar, leicht recycelbar oder kompostierbar sind. Die Wiederverwertungs- und Recyclingquote soll dabei 60 Prozent betragen.

Mit digitalen Wasserzeichen sortieren

Digitale Wasserzeichen: Für den Endverbraucher unsichtbar (links) sind Informationen als digitaler Pass direkt auf dem Kunststoff oder zugehörigem Label hinterlegt (rechts visualisiert). (Bildquelle: Arburg)

Digitale Wasserzeichen: Für den Endverbraucher unsichtbar (links) sind Informationen als digitaler Pass direkt auf dem Kunststoff oder zugehörigem Label hinterlegt (rechts visualisiert). (Bildquelle: Arburg)

Ein effizientes und qualitativ hochwertiges Recycling ist nur möglich, wenn Kunststoffabfälle sinnvoll gesammelt und optimal sortiert werden und alle industriellen Prozesse des Wertstoffkreislaufs digitalisiert und miteinander verknüpft sind. Hier setzt die Holy Grail 2.0-Initiative für digitale Wasserzeichen auf Verpackungen an.

Die digitalen Wasserzeichen sind für Endverbraucher unsichtbare, briefmarkengroße Kodierungen direkt auf der Oberfläche oder dem zugehörigen Label. Die einzelnen Kachelmuster werden über mikrotopologische Variationen im Trägermaterial erzeugt und zu einer mosaikartigen Grafik vervielfacht. Über sie lassen sich Angaben zum Hersteller, verarbeiteten Materialien und Einteilung in lebensmitteltauglich oder nicht hinterlegen. In Sortieranlagen lassen sich die Informationen mit einer hochauflösenden Kamera auslesen. An Supermarktkassen oder für Endverbraucher funktioniert dies über Scanner oder per App mit mobilen Endgeräten.

IML-Becher aus Monomaterial

Smarte Spritzgießmaschinen von Arburg sind in der Lage, Rezyklate in schwankenden Qualitäten zu verarbeiten. So produzierte ein Allrounder 820 H in Packaging-Ausführung IML-Becher mit digitalen Wasserzeichen. (Bildquelle: Arburg)

Smarte Spritzgießmaschinen von Arburg sind in der Lage, Rezyklate in schwankenden Qualitäten zu verarbeiten. So produzierte ein Allrounder 820 H in Packaging-Ausführung IML-Becher mit digitalen Wasserzeichen. (Bildquelle: Arburg)

Arburg hat bereits Erfahrung mit der Technologie auf Basis digitaler Wasserzeichen gesammelt. In der Pilotphase fertigte ein hybrider Allrounder 820 H in Packaging-Ausführung in einer Zykluszeit von 5,8 Sekunden je zwei IML-Becher aus biobasiertem PP. Eine IML-Automation legte die zugehörigen PP-Labels des Partners Verstraete ein und entnahm gleichzeitig die Fertigteile. Auf den Labels befanden sich die digitalen Wasserzeichen. Über die passende App ließen sich darüber Inhalte zur Monomaterial-Verpackung sowie zur Verwendung und Entsorgung des Produkts abfragen.

Dass sich Allrounder-Spritzgießmaschinen generell für die Verarbeitung von Rezyklaten aus Haushaltsabfällen (PCR) oder der Industrie (PIR) eignen, hat Arburg bereits öfter exemplarisch präsentiert und gezeigt: Wenn es möglich ist, Kunststoffe sicher und sortenrein zu sammeln, lassen sich diese wieder sinnvoll in den Kreislauf zurückführen. Diese Aufgabe gilt es nun im Großmaßstab effizient umzusetzen. (jhn)