Eine der wichtigsten Herausforderungen unserer Zeit ist der sorgsame, nachhaltige Umgang mit Mutter Erde und ihren Ressourcen. Themen wie Umweltschutz, Ressourcenschonung, Energieeffizienz, Recycling, umweltverträgliche Additive tauchen daher immer wieder in der einen oder anderen Form in den Neuentwicklungen auf dem Rohstoffmarkt auf. Adjektive wie „grün“ oder Silben wie „Bio“ werden häufig in die Produktnamen oder die Werbung dafür aufgenommen. Doch es geht um mehr, um komplexere Zusammenhänge. Wer nur auf grüne Rohstoffe oder Biopolymere setzt, springt zu kurz – auch wenn diese Materialien sicher ein hohes Zukunftspotenzial haben.
Denn auch der Leichtbau ist ein Beitrag zur Ressourcenschonung – via Automobil. Das Thema eMobility spielt eine wesentliche Rolle: Leichte Fahrzeuge sind eine der Grundvoraussetzungen. Relevante Neuentwicklungen in diesem Zusammenhang sind Rohstoffe mit Faserverstärkung, Composites, die aufgrund ihrer Materialeigenschaften in der Lage sind Metalle zu substituieren. Stark durch die Automobil-, aber auch die Sport- und Freizeitindustrie getrieben sind Produktentwicklungen, für die der Rohstoff einen großen Teil zur Ästhetik des Endproduktes beitragen soll. In diesem Segment, so sind sich die befragten Hersteller sicher, wird es einige Neuentwicklungen geben.
Auch die Gesundheit der Menschen gibt den Produktentwicklern genügend Aufgaben an die Hand. Wir werden immer älter, Produkte aus der Medizintechnik sind stark gefragt, die Branche zeigt eine hohe Entwicklungsdynamik, die sich nicht nur in den Rohstoffen, sondern auch den Verfahren und Endprodukten abbildet.
Weitere Impulse werden auch durch politische Rahmenbedingungen gesetzt, die beispielsweise durch die eingeläutete Energie-Wende neue Produktideen induzieren. Und für diese sind wiederum innovative Materialkonzepte notwendig. Doch wir sollten nicht vergessen, dass es eine Fakuma nach der K ist. Daher werden wir in Friedrichshafen dieses Jahr auch erste verfahrenstechnische Anwendungen für die neuen Rohstoffe aus dem K-Jahr sehen – die dann wieder Anregung zur Weiterentwicklung von Produktionsprozessen, Materialien und Produkten bieten können. Und schließlich entwickeln sich Innovationen nicht nur aus den Rohstoffen selbst, sondern auch aus deren Kombination zusammen mit Zusatzstoffen. Die Compoundeure haben über die letzten Jahre kontinuierlich Materialinnovationen in den Markt gebracht und es ist daher auch von dieser Seite einiges zu erwarten.

Nachgehakt

Material-Substitution ist wichtiger
Innovationstreiber

Plastverarbeiter:  Biokunststoffe, faserverstärkte Kunststoffe und Substitution anderer Materialien sind Trends, die sich am Markt abzeichnen. Könnten Sie eine Reihenfolge dieser Innovationstreiber bilden und begründen?
Dr. Wolf J. Köhler:
Der wichtigste Innovationstreiber ist nach meiner Ansicht die Substitution anderer Werkstoffe. Es folgen die Biokunststoffe und die faserverstärkten Kunststoffe. Warum? Die Substitution bietet die größten Vorteile hinsichtlich Wirtschaftlichkeit und Designfreiheit. Biokunststoffe haben momentan noch überwiegend Image-Vorteile, liegen aber voll im Trend. Faserverstärkte Kunststoffe sind wichtig, jedoch bereits „etabliert“. Daher sind diese nur in kleinen Nischen Innovationstreiber.
Steffen Felzer: Ich sehe das etwas anders. Im Thema „Biokunststoffe“ steckt vor allen Dingen der Marketing-Zwang unbedingt „grün“ und nachhaltig zu wirken. Grundsätzlich sind  „biologisch abbaubare“ und „biologisch basierende“ Kunststoffe eine gute Idee, jedoch muss man sich, das  auch „leisten“ können und wollen. Für mich sind diese Werkstoffkonzepte noch zu teuer. Ich setze eher auf strikte, konzeptionelle und institutionelle Recyclingbestrebungen in einer modernen Gesellschaft. Faserverstärk te Kunststoffe, gerade naturfaserverstärkte Kunststoffen setzen wirkliche Trends und haben ein hohes Potenzial: Commodity-Werkstoffe, ja einfache Verpackungswerkstoffe können mit Hilfe einfacherer Natur- und Synthesefasern zu Hightech-Materialkonzepten mutieren. Diese Materialkonzepte sind auch hervorragend geeignet, teurere Konstruktionswerkstoffe und technischer Kunststoffe zu substituieren. Ganz besonders gilt dies natürlich für Konstruktionen aus Metall hinsichtlich Kosten und Gewicht.
Fred Panhuizen: Die Substitution anderer Materialien – vor allem von Metallen – halte ich für sehr wichtig. Insbesondere Kupfer-, aber auch Magnesium- und Aluminiumlegierungen sind in den letzten Jahren strukturell im Preis stärker gestiegen als Kunststoff. Das macht die Metallsubstitution immer interessanter. Biokunststoffe haben aus heutiger Sicht zum Beispiel in der Verpackung durchaus ihre Daseinsberechtigung. Diese regenerativen Werkstoffe eignen sich bis zu einer bestimmten Grenze hinsichtlich Festigkeit und Temperatur. Bei höheren Anforderungen ist man aber nach wie vor auf petrochemische Basis-Polymere angewiesen.

Plastverarbeiter: Welche Bedeutung hat das Kunststoffrecycling für Ihr Unternehmen?
Dr. Wolf J. Köhler:
Es hat und hatte für unser Unternehmen schon immer eine große Bedeutung. Wir entwickeln weiterhin hochwertige Compounds auf Basis recycelter polymerer Rohstoffe, die sowohl hinsichtlich der technischen Produkteigenschaften als auch in Bezug auf Vorschriften (z. B. REACH, RoHS, …) den höchsten Stand der Technik darstellen. Diese Entwicklungen stellen eine sinnvolle Nutzung dieser Ressource dar und bieten dem Kunden auch große wirtschaftliche Vorteile.
Fred Panhuizen: Für uns ist das Thema unbedeutend, da die Projekte, mit denen wir uns täglich beschäftigen, keinen Spielraum für Zweite-Wahl-Kunststoffe erlauben. Unsere Werkstoffe werden oftmals für kritische Anwendungen mit sicherheitsrelevanten Aspekten eingesetzt. Hier sehen wir keine Ansätze im Bereich Kunststoffrecycling.
Steffen Felzer: Wir messen dem Thema einen sehr hohen Stellenwert zu. Sortenreine intelligente Konstruktionen, bei denen selbst im Mehrkomponenten-Verfahren, gleiche thermoplastische Kunststoffe mit verschiedenen spezifischen Eigenschaften zueinander ideal kombiniert werden, bieten hier riesige Potentiale. Die Gesellschaft und der Gesetzgeber müssen funktionierende  Kreisläufe schaffen und leben. So können Werkstoffe grundsätzlich nachhaltig, effizient und „grün“ genutzt werden!

Plastverarbeiter: Wie können die elektromagnetischen Eigenschaften von Kunststoffen für die Medizintechnik beeinflusst
werden?
Dr. Wolf J. Köhler:
Sie können – auch für die Medizintechnik – durch Compounds mit neuen Additiven gezielt optimiert werden. Durch den Einsatz moderner Extruder können wir hohe Füllgrade erreichen, die ein gutes Eigenschaftsspektrum ermöglichen. Durch eine große Auswahl geeigneter Trägermaterialien kann eine optimierte Kombination von Basiswerkstoff und Additiven gefunden werden. Solche Compound-Entwicklungen benötigen jedoch gerade in der Medizintechnik einen langen Atem aller Beteiligten.
Steffen Felzer: Dabei gebe ich Ihnen recht, derartige Lösungen zu erarbeiten ist bestimmt kommerziell nachhaltig, jedoch auch sehr langwierig. Wir könnten uns vorstellen, hier unsere Kapazitäten und Kompetenzen aus der Entwicklung der dissipativen Kunststoffmaterialien und Magnetcompounds mit einzubringen.

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Christine Koblmiller