Bahnbrechendes Recycling von Schaumstoffen für nachhaltigere Zukunft
Thermoplastisches Polyurethan (PU) ist ein vielseitiges Material, aus dem viele Alltagsprodukte wie Dichtungen, Lacke und verschiedenste Hartplastikprodukte produziert werden. Die meisten thermo- bzw. duroplastischen PU-Produkte werden in Form verschiedenster Schaumstoffe, etwa als Weichschäume oder Dämmstoffe, vertrieben. „Thermoplastisches Polyurethan hat hervorragende Eigenschaften und ist sehr beständig, verschleißfest und langlebig“, erklärt Bart Haelterman, Koordinator des Projekts PUReSmart beim Unternehmen Recticel in Belgien. „Zudem zeichnet sich PU durch ausgezeichnete Formbarkeit aus.“ Problematisch ist allerdings, dass sich thermoplastisches Polyurethan bislang kaum recyceln lässt. „Ein Recycling durch Schmelzen und anschließende Neuformung ist bei PU leider nicht möglich“, so Haelterman. „So existieren zwar bereits Lösungen, um PU wiederaufzubereiten, jedoch lässt sich damit den enormen Abfallströmen, die bei der Entsorgung ausgedienter PU-Produkte anfallen, kaum beikommen.“ Das Problem muss also angegangen werden, wenn dieses nützliche, vielseitige Material künftig dem europäischen Nachhaltigkeitsziel genügen soll.
Recycling von Alt-Polyurethan
In diesem Sinne sollte das EU-finanzierte Projekt PUReSmart innovative Technologien und Methoden zur Wiederverwertung von Alt-PU und Herstellung neuer hochwertiger Produkte entwickeln. Unterstützt wurde das Projekt von einem Konsortium aus neun Partnern aus sechs Ländern, für das alle Partner jeweils spezifische Expertise entlang der Lieferkette mitbrachten. „Unser Ziel war eine Rückgewinnungsquote von mehr als 90 % für Alt-PU“, erläutert Haelterman. „Hierfür entwickelte das Projektkonsortium intelligente Sortiertechnologien, die verschiedenste PU-Materialien in ihre ursprünglichen Komponenten auftrennen können.“ Für die einzelnen Arten von PU-Schaumstoffen wurden spezifische Detektionsverfahren sowie Sortiermethoden entwickelt, um schließlich mehrere „Familien“ möglichst hochreiner Chemikalien zu erhalten. Nach der Sortierung wurden diese PU-„Familien“ mittels Chemolyse in die Ausgangsmaterialien Polyole und Isocyanate zerlegt, aus denen sich dann wiederum effizient neue Schaumstoffe herstellen lassen.
Innovative Sortiermethoden für Polyurethan
So wurde einerseits demonstriert, dass die innovativen Sortiermethoden die verschiedenen Arten von Polyurethan voneinander unterscheiden können, um dann ein neues PU-Recyclingverfahren für Polyol und Isocyanat zu entwickeln und zu testen. „Diese Abläufe sind jetzt skalierbar“, ergänzt Haelterman. „Ein wesentlicher Faktor für die guten Projektergebnisse war dabei die gute und einvernehmliche Zusammenarbeit der Partner.“ So können nun erstmals recyceltes Polyol und Isocyanat als Rohstoffe für neue Produkte zum Einsatz kommen.
Herstellung von Polyurethan nach dem Kreislaufprinzip
Die Erfolge von PUReSmart sollen nun fortgeführt und erweitert werden. Da es nun möglich wird, ausgediente Schaumstoffe zu sortieren und aufzutrennen, dürften sich z. B. auch alte Matratzen deutlich leichter recyceln lassen, was wesentlich zur Reduzierung von Müll sowie Material- und Energieverschwendung beitragen wird. Die Arbeitsgruppe hofft daher auf entsprechende Gesetzesvorgaben zur Steigerung der Marktnachfrage, damit auch Schaumstoffe in das Kreislaufprinzip einbezogen werden können. „Das Projekt wird dazu beitragen, deutlich über den bisherigen technischen Stand bei PU-Sortierung und chemischem Recycling hinauszugehen“, sagt Haelterman. Von Projektpartnern wurden bereits vier Patente für intelligente Sortier- und Chemolyseverfahren angemeldet. Zum anderen soll chemisches Recycling vom Labormaßstab auf halbtechnisches Niveau hochskaliert werden.
Schlüsselbegriffe
PUReSmart, Recycling, Polyurethan, Energie, Müll, Schaumstoffe, Dämmstoffe, Chemolyse
