Projektbeschreibung
Hochleistungsfähiges Recycling von Polypropylen- und Polyethylenabfall
Die Verwaltung von Kunststoffabfällen ist weltweit eine der größten ökologischen Herausforderungen. Der Großteil von Kunststoffabfall landet entweder auf Deponien oder gelangt aufgrund ineffizienter Recyclingverfahren und mangelnder Produktleistung direkt in die Umwelt. Das durch die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen geförderte Projekt OPTIRBLEND zielt darauf ab, einen auf Datenanalyse basierenden Rahmen zu entwickeln, um das Recycling und die Leistungsfähigkeit von gemischten Polypropylen- (PP) und Polyethylen- (PE) Kunststoffabfällen zu verbessern. Mithilfe fortschrittlicher Fertigungsexperimente, Algorithmen des maschinellen Lernens, Finite-Elemente-Modellierung sowie Optimierungsmethoden wird die Studie optimale Parameter für die Verarbeitung gemischter PP/PE-Kunststoffabfälle ermitteln, um diese fester und langlebiger zu machen. Das Ziel des Projekts ist es, Werkzeuge für die Vorhersage und Herstellung von recycelbaren Kunststoffen bereitzustellen, die in Hochleistungsbranchen wie dem Transportwesen und dem Bauwesen wiederverwendet werden können.
Ziel
Plastic waste is one of the most pressing global challenges, with more than 350 million metric tons generated annually and less than 10% effectively recycled. Polypropylene (PP) and Polyethylene (PE) account for nearly 50% of global plastic production and are often collected as mixed waste streams. Their immiscibility, however, leads to poor mechanical performance, preventing their use in high-value applications. Overcoming this limitation requires new methodologies to optimize manufacturing parameters and microstructures to maximize mechanical performance and reduce their intrinsic variability.
This project proposes a data-driven framework for the design and optimization of recycled PP/PE blends. The methodology integrates:
1. A manufacturing campaign with systematic variation of processing parameters (blend composition, compounding time, temperatures, screw speed, cooling rate, etc.), combined with morphological characterization.
2. Generative machine learning to model and reproduce microstructures conditioned on manufacturing parameters.
3. A multi-fidelity model based on finite element analyses to predict yield stress, ultimate strength, and toughness while quantifying epistemic and aleatoric uncertainties.
4. Bayesian active learning and multi-objective optimization to identify optimal manufacturing configurations.
The framework will be validated through an experimental testing campaign. Expected outcomes include a fundamental understanding of process–microstructure–property relationships in recycled PP/PE blends, efficient predictive tools, and manufacturing guidelines. The project will directly support the circular economy by enabling recycled polymers to be used in high-demand sectors (e.g. transportation, construction), strengthening Europe’s competitiveness while reducing environmental impacts.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Technik und Technologie Werkstofftechnik Verbundwerkstoffe
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Polymerwissenschaft
- Sozialwissenschaften Wirtschaftswissenschaften Wirtschaftswissenschaft nachhaltige Wirtschaft
- Naturwissenschaften Informatik und Informationswissenschaften künstliche Intelligenz maschinelles Lernen
- Sozialwissenschaften Bildungswissenschaften Pädagogik aktives Lernen
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-GF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - Global Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2025-PF
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
4099-002 Porto
Portugal
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.