„Wir machen Kunden ‚ready for recycling‘“
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17.06.2022

Experteninterview: Rezyklatanteil bei Kunststofffolien erhöhen

Circular Economy
Schwankende Qualität beim Eingangsmaterial ist bei der Verarbeitung von Rezyklat eine der größten Herausforderungen. Dr. Christoph Lettowsky, Senior Product Manager bei Reifenhäuser Blown Film, erläutert im Interview, warum die EVO Fusion Doppelschneckentechnologie Blasfolienhersteller unabhängiger von der Eingangsqualität macht – und sie sogar auf das energie- und kostenintensive Granulieren des Ausgangsmaterials verzichten könnten.

Herr Dr. Lettowsky, Rezyklatanteile in Folien sind gefragter denn je. Warum gilt die Verarbeitung von Rezyklat dennoch häufig als unprofitabel?

Uns sagen Kunden sehr oft, dass sie größte Schwierigkeiten haben, eine gleichbleibende Rezyklat-Qualität zu bekommen. Die erste Charge ist gut, danach schwankt es und sie müssen in der Produktion reagieren, beispielsweise mehr Neuware oder sogar teure Additive hinzufügen, damit der Prozess überhaupt stabil ist. Auch die Wartungs- und Reinigungsintervalle werden bei der Verarbeitung von Rezyklat kürzer.

Die Qualität von Rezyklaten liegt ja nicht in Ihrer Hand, aber welche Antworten hat Reifenhäuser als Maschinenbauer auf diese Herausforderungen?

Wir in der Reifenhäuser Gruppe haben eine große Bandbreite an Technologie und Serviceangeboten um weiterzuhelfen – wir machen Kunden sozuzusagen ‚ready for recycling‘. Mit unserer Blasfolienanlage EVO Fusion Doppelschnecke machen wir Produzenten beispielsweise unabhängiger von der Eingangsqualität des Rezyklats, das sie verarbeiten.

Dr. Christoph Lettowsky
Dr. Christoph Lettowsky
Dr.-Ing. Christoph Lettowsky, geb. 1975, studierte Maschinenbau an der RWTH Aachen. Anschließend arbeitete er dort am Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) zunächst als wissenschaftlicher Ingenieur und Projektleiter, später als Leiter der Abteilung Spritzgießen. Im April 2008 wechselte er zur Kiefel Extrusion GmbH, Worms, die seit 2009 zur Blasfolieneinheit der Reifenhäuser Gruppe gehört. Seitdem ist er in der Reifenhäuser Blown Film, in verschiedenen Positionen tätig gewesen, derzeit als Senior Product Manager.
EVO Fusion

Inwiefern? Wie profitieren Produzenten bei der Rezyklatverarbeitung von der Doppelschnecke?

Wenn man Folienabfälle – aus der Produktionskette von der Extrusion über das Drucken, Laminieren usw. bis hin zur fertigen Verpackung – recyceln möchte, sind diese in der Regel verschmutzt oder bedruckt, es gibt Klebstoffrückstände. All diese Restbestandteile sind in dem Rezyklat enthalten und stören, wenn man die Recyclingware zu einer Folie weiterverarbeiten will. Durch unsere Doppelschneckentechnologie erreichen wir eine bessere Mischwirkung des Rohstoffs – sowohl im Hinblick auf das Zerteilen als auch Verteilen. Denn der aufgeschmolzene Kunststoff ist keine homogene Masse, sondern gerade bei Rezyklaten ein Mischmasch aus unterschiedlichsten Kohlenwasserstoffketten. Außerdem können wir das System sehr leicht und effektiv entgasen. Und das ist das Spannende: Die Bestandteile im Rezyklat, die den Prozess stören, können wir über die Entgasung entfernen.

Funktioniert das auch noch bei stark verschmutzen und gemischten Folienabfällen aus dem Post-Consumer-Bereich, die wir heute oftmals noch nicht recyceln können?

Dass es funktioniert, haben wir schon in Versuchen mit dem Dualen System unter Beweis gestellt. Unsere Versuchspartner haben uns dabei Granulat aus einer PE-Fraktion zu Verfügung gestellt, die Post-Consumer-Abfall aus verschiedenen Quellen enthielt – also zum Beispiel Getränke-Six Packs oder Compression Bags für Windeln und so weiter – also all das was wir an PE-Folien in den Gelben Sack werfen. So eine Mischfraktion kann man auf einem Extruder mit Monoschnecke gar nicht verarbeiten oder nur in sehr geringen Mengen der Neuware beimischen; möglich sind Anteile von bis zu 20 Prozent, auf die gesamte Folie bezogen sind das dann maximal 15 Prozent. Mit der Doppelschneckentechnologie haben wir aus der Mischfraktion eine 3-Schichtige Blasfolie mit etwa 70 Prozent Rezyklatanteil hergestellt – außen Neuware, innen Rezyklat. Das ist in diesem Maß bisher noch niemandem gelungen und bedeutet beim Recycling einen ganz großen Schritt nach vorne.

Reinigungsintervalle verlängern

Selbst hochwertige Rezyklate verschmutzen Blaskopf, Kühlring und weitere Anlagenkomponenten schneller als Neuware. Mit Speziallösungen von Reifenhäuser bleiben Blasfolienanlagen länger einsatzfähig.

Klingt so, als würde die Doppelschnecke viele Herausforderungen auf einmal lösen. Müssen Verarbeiter zwingend in diese Technologie investieren, wenn sie Rezyklat verarbeiten wollen?

Ganz sicher nicht. Es gibt auch Abfallströme, die gut kontrollierbar sind, weil sie direkt in der Produktion anfallen. Ein anderes Beispiel für geregelte Recyclingketten ist Post-Transportation-Packaging, also beispielsweise Transportverpackungen von Paletten. Viele dieser Recycling-Rohstoffe sind auch mit der Monoschnecke gut zu verarbeiten, aber man muss sein Werkzeug vielleicht öfter putzen und die Extrusionstechnik anpassen, beispielsweise Komponenten mit speziellen Verschleißschutz-Legierungen einsetzen.

Aber je unvorhersehbarer die Qualität des Rezyklats ist, desto eher eignet sich die Doppelschnecke. Mit der Blasfolienanlage Evo Fusion können wir zum Beispiel auch direkt Fluff, also Folienschnipsel, verarbeiten. Wir finden gemeinsam mit dem Kunden heraus, welche Lösung in seinem Fall angebracht ist.

Was heißt “direkt”? Bisher wird das Recyclingmaterial zunächst aufgeschmolzen und dann granuliert. Das verbraucht aber viel Energie und die Qualität des Rohstoffs sinkt. Können Verarbeiter auf diesen Schritt künftig verzichten?

Ja, wenn bei einem Kunden in der eigenen Produktion große Menge an Folienresten anfallen, dann können sie diese als Recyclingware wieder direkt in der Produktion einsetzen. Bei diesen Resten kann es sich auch um bedruckte oder laminierte Verschnitte handeln. Der energieintensive Schritt der Regranulierung entfällt.

Fluff-to-Film

Mit dem Fluff-to-Film-Verfahren lässt sich in einem Schritt neue Folie aus Folienabfall machen – ohne Granulierung und Vortrocknung. Schlüssel zum Erfolg sind hier die hohe Entgasungsleistung und Durchmischung der EVO Fusion Doppelschneckentechnologie.

Fairerweise muss man aber sagen, dass die meisten Verarbeiter ihre Recyclingware als Granulate einkaufen, weil bei Folienschnipseln (Fluff) die Schüttdichte so gering ist, da hier im wahrsten Sinne des Wortes viel Luft durch die Gegend gefahren würde. Aber wie gesagt: Für alle Verarbeiter, die eigene Produktionsabfälle erzeugen, ist die Direktextrusion eine sehr wirtschaftliche Methode der Rezyklatverwendung.

Kunststoff Fluff, PET-Flakes

Können Sie Kunden nennen, die diesen Vorteil bereits in der Praxis nutzen?

Unser Kunde Polifilm, der neben Extrusions- auch kleberbeschichtete Folien im Portfolio hat, kann dank Evo Fusion endlich seine eigenen Folienabfälle verbessert recyceln und in den Kreislauf zurückführen. Bisher hat der Klebstoff auf der Folie die Wiederverwertung erschwert. Mit unserer Doppelschneckentechnologie kann er aus den Resten nun direkt wieder neue Folie herstellen.

Mit einem anderen Kunden haben wir in Versuchen die erreichte Folienqualität bei der Verarbeitung von Folienschnipseln und der Verarbeitung von Granulat verglichen. Wir konnten aus beiden Rezyklaten Shrink-Folie herstellen, zum Beispiel für Getränke-Six-Packs. Beide Folien waren voll funktional, aber die aus Granulat sah subjektiv etwas besser aus.

Woran liegt das?

Das liegt daran, dass Granulat einmal mehr entgast und aufbereitet wird. Das ist energie- und kostenintensiv, ergibt aber auf der anderen Seite, die ‚schönere‘ Folie. Die Frage ist letztendlich immer: Was ist gut genug für die jeweilige Anwendung und welchen Anspruch haben wir an die Optik?

Anwendungen

Auf der EVO Fusion produzierte Folie lässt sich beispielsweise in Müllbeuteln, der Bauwirtschaft und Industrie-Verpackungen einsetzen. Mehr erfahren über Anwendungen für EVO Fusion

Verändert die Nachhaltigkeitsdebatte unseren Anspruch an Folien?

Recycelter Folie sieht man an, dass sie recycelt ist. Das war lange Zeit nicht akzeptabel im Markt. Hier findet definitiv ein Umdenken sowohl bei unseren Kunden als auch – und das ist noch viel entscheidender – bei Brand Ownern statt. Es gibt inzwischen ein grundsätzliches Verständnis dafür, dass recycelte Folie nicht so perfekt aussieht wie neue Folie.

„Wenn nicht mehr die Optik sondern vor allem die Funktion im Vordergrund steht, eröffnen sich für Folien mit hohem Rezyklatanteil mittelfristig neue Anwendungsfelder über Müllbeutel, die Bauwirtschaft und Industrie-Verpackungen hinaus.“

Dr. Christoph Lettowsky
Senior Product Manager

Tatsächlich ist die typische Recycling-Optik heute sogar häufig gewünscht, weil Endkunden sehen sollen, dass die Folie aus recyceltem Material besteht. Für das ganze Thema Recycling, das auch vom Konsumenten getrieben wird, ist das eine gute Entwicklung. Denn wenn nicht mehr die Optik sondern vor allem die Funktion im Vordergrund steht, eröffnen sich für Folien mit hohem Rezyklatanteil mittelfristig neue Anwendungsfelder über Müllbeutel, die Bauwirtschaft und Industrie-Verpackungen hinaus.