Thema „Stoffliches Recycling von biobasierten PBS-Materialien“:  •	Welche spezifischen Herausforderungen gibt es bei der Trennung und Sortierung von biobasierten PBS-Materialien aus gemischten Kunststoffströmen, und welche Lösungsansätze sind aus Ihrer Sicht besonders vielversprechend? Die Trennung und Sortierung von PBS-Materialien aus gemischten Kunststoffströmen müssen mit den aktuell eingesetzten Technologien auf Basis von NIR-Sensoren funktionieren. Das dies möglich ist haben wir sowohl im Labor als auch unter realen Bedingungen gezeigt. Die Herausforderung ist hierbei der noch relativ geringe Anteil an Biokunststoffen im gesamten Massestrom allgemein und von PBS im Speziellen. Hier ist ein Anteil von etwa 5% notwendig, um eine wirtschaftliche Sortierung zu gewährleisten.  •	Welche infrastrukturellen Voraussetzungen sind notwendig, um das stoffliche Recycling von PBS großflächig umzusetzen? Gibt es bereits Pilotprojekte oder Initiativen, die zeigen, wie eine Skalierung gelingen kann? Zunächst einmal muss der Anteil an Biokunststoffen im Markt deutlich steigen. Dies würde eine entsprechende Sortierung des Massestroms mit einer zusätzlichen Fraktion rechtfertigen. Dass sich PBS-Produkte effektiv von herkömmlichen Kunststoffprodukten aus PE, PP oder PS trennen lassen haben wir in einem Feldversuch zusammen mit unserem Projektpartner Veolia im Projekt RUBIO gezeigt. Hier erreichten wir eine Rückgewinnung von über 80% der eingebrachten PBS-Produkte mit Hilfe der NIR-Sortierung. Auch die Menge an Fehlwürfen lag unter 20%.  •	Wie verändert sich die Qualität von recyceltem PBS nach mehreren Recyclingzyklen, und welche Strategien gibt es, um eine möglichst hohe Materialperformance über mehrere Lebenszyklen hinweg zu erhalten? Insgesamt zeigt biobasiertes PBS ein relativ gutes Verhalten bei der Mehrfachverarbeitung. Natürlich gibt es entsprechende Effekte, wie z.B. eine geringe Erhöhung des MFI oder eine leichte Verfärbung. Zusammen mit unserem Projektpartner BYK arbeiten wir aber bereits an passenden Modifikatoren um diese Effekte zu stabilisieren und das mechanische Recycling von PBS-Produkten damit auf einem hohen Eigenschaftsniveau zu ermöglichen.

Dr.-Ing. Patrick Hirsch ist Gruppenleiter "Nachhaltige Werkstoffe und Prozesse" am Fraunhofer Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS. (Bild: Fraunhofer IMWS)

Welche spezifischen Herausforderungen gibt es bei der Trennung und Sortierung von biobasierten PBS-Materialien aus gemischten Kunststoffströmen, und welche Lösungsansätze sind aus Ihrer Sicht besonders vielversprechend?

Patrick Hirsch: Die Trennung und Sortierung von PBS-Materialien aus gemischten Kunststoffströmen müssen mit den aktuell eingesetzten Technologien auf Basis von NIR-Sensoren funktionieren. Das dies möglich ist haben wir sowohl im Labor als auch unter realen Bedingungen gezeigt. Die Herausforderung ist hierbei der noch relativ geringe Anteil an Biokunststoffen im gesamten Massestrom allgemein und von PBS im Speziellen. Hier ist ein Anteil von etwa 5 % notwendig, um eine wirtschaftliche Sortierung zu gewährleisten.

Welche infrastrukturellen Voraussetzungen sind notwendig, um das stoffliche Recycling von PBS großflächig umzusetzen? Gibt es bereits Pilotprojekte oder Initiativen, die zeigen, wie eine Skalierung gelingen kann?

Hirsch: Zunächst einmal muss der Anteil an Biokunststoffen im Markt deutlich steigen. Dies würde eine entsprechende Sortierung des Massestroms mit einer zusätzlichen Fraktion rechtfertigen. Dass sich PBS-Produkte effektiv von herkömmlichen Kunststoffprodukten aus PE, PP oder PS trennen lassen haben wir in einem Feldversuch zusammen mit unserem Projektpartner Veolia im Projekt RUBIO gezeigt. Hier erreichten wir eine Rückgewinnung von über 80 % der eingebrachten PBS-Produkte mit Hilfe der NIR-Sortierung. Auch die Menge an Fehlwürfen lag unter 20 %.

Wie verändert sich die Qualität von recyceltem PBS nach mehreren Recyclingzyklen, und welche Strategien gibt es, um eine möglichst hohe Materialperformance über mehrere Lebenszyklen hinweg zu erhalten?

Hirsch: Insgesamt zeigt biobasiertes PBS ein relativ gutes Verhalten bei der Mehrfachverarbeitung. Natürlich gibt es entsprechende Effekte, wie beispielsweise eine geringe Erhöhung des MFI oder eine leichte Verfärbung. Zusammen mit unserem Projektpartner BYK arbeiten wir aber bereits an passenden Modifikatoren um diese Effekte zu stabilisieren und das mechanische Recycling von PBS-Produkten damit auf einem hohen Eigenschaftsniveau zu ermöglichen.

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