Rezyklierung von Polylactid in der Folienextrusion

Insbesondere im Verpackungssektor mit direktem Kontakt zum Verbraucher und dem größten Anteil am weltweiten Kunststoffverbrauch steigt die Menge der biobasierten und bioabbaubaren Kunststoffe. Ein bereits verstärkt im Verpackungsbereich eingesetzter Biokunststoff ist Polylactid (PLA). Da die Rohstoffkosten einen Anteil von ca. 80 % an den Produktionskosten haben, ist auch bei PLA die Reduktion dieser zur Wahrung der Wettbewerbsfähigkeit von Verpackungs- bzw. Folienproduzenten erforderlich. Eine Möglichkeit den Rohstoffeinsatz zu senken, ist die werkstoffliche Rezyklierung. Der Einsatz von Neuware sowie die Rohstoffkosten werden reduziert und die ökologische Bilanz des Produkts wird verbessert. Das Verhalten des PLAs bei der werkstofflichen Rezyklierung ist bisher unzureichend bekannt. Das Rezyklierverhalten von PLA wird in Bezug auf das Prozessverhalten in der Extrusion und die physikalischen und chemischen Eigenschaften der hergestellten Folien analysiert. Die Untersuchungen beinhalten die Aufbereitung als auch die Wiederverarbeitung von internen Produktionsabfällen sowie die Weiterverarbeitung der Folien durch Thermoformen. Durch die Verarbeitung unter erschwerten Prozessbedingungen, wie z. B. erhöhter Verarbeitungstemperatur und hohem Wassergehalt, wird der Einfluss der Abbaumechanismen auf das Endprodukt abgeschätzt. Die Analyse des Rezyklierverhaltens erfolgt anhand der industriell üblichen Methode durch eine Vermischung von Neuware und Rezyklat. Neben reinem PLA wird auch ein kommerziell eingesetztes PLA-Blend hinsichtlich seines Rezyklierverhaltens analysiert. Beide Werkstoffe werden mit dem Rezyklierverhalten von Polyethylenterephthalat (PET) verglichen. Da Ressentiments bezüglich der Kontamination von bestehenden Rezyklierkreisläufen bestehen, wird auch die Vermischung von Polyethylen und PET mit PLA analysiert.