Effizientes Kunststoffrecycling
Unser Portfolio der rheologischen Prüfgeräte fokussiert sich auf die Charakterisierung der Fließfähigkeit von Werkstoffen wie beispielsweise Polymere oder Elastomere.
Bei unseren Kunden in der Kunststoffindustrie werden Göttfert Produkte in der Qualitätskontrolle, R&D Einrichtungen oder der Prozesskontrolle von Kunststoffverarbeitern oder Polymerherstellern eingesetzt.
Das Recycling von Kunststoffen (Polymeren) gewinnt angesichts wachsender Umweltanforderungen und gesetzlicher Vorgaben – etwa durch die EU-Kunststoffstrategie und das Kreislaufwirtschaftspaket, zunehmend an Bedeutung. Ganz egal ob beim mechanischem Recycling oder chemischen Recycling, eine konsequente Qualitätskontrolle und Bestimmung des Schmelzindex ist unerlässlich, um sicherzustellen, dass Rezyklate (also aus Recyclingprozessen gewonnene Kunststoffe) den Anforderungen der weiterverarbeitenden Industrie genügen und als gleichwertige Substitute für Primärkunststoffe eingesetzt werden können.
Ziel der Qualitätskontrolle ist es, entlang der gesamten Recyclingkette – von der Sammlung und Sortierung über die Aufbereitung bis hin zum fertigen Rezyklat, Abweichungen frühzeitig zu erkennen, Ausschuss zu minimieren und eine gleichbleibend hohe Materialqualität zu gewährleisten.
GÖTTFERT Produkte bieten Lösungen eine kontinuierliche Materialqualität mittels eines Online Rheometer in der Prozesskontrolle sicherzustellen. Die technologische Lösung für die Prozesskontrolle werden durch Schmelzindex Prüfgeräte oder der IV TESTER im Rahmen der Qualitätskontrolle unterstützt. Ein Schmelzindexprüfgerät ermittelt im Rahmen der Qualitätssicherung von Kunststoffen die stichpunktartig die Fließeigenschaften.
Die Kombination aus Prozesskontrolle und Qualitätskontrolle findet analog im Produktionsprozess von virgin Polymeren statt und stellt so erfolgreich einen definierten Qualitätsstandard fest.
Neben der Materialvielfalt unterschiedlicher Polymere im Recyclingprozess sowie deren Sortierung um eine Sortenreinheit zu erreichen ist eine schwankende Qualität in Form von Verunreinigungen durch Metalle oder sonstige Additive basierend auf der Vorgeschichte des recycelten Kunststoff in Form von Reinheit eines der großen Herausforderungen um Polymer Recycling.
Die Fließfähigkeit des recycelten Polymers, welche über den Schmelzindex definiert wird lässt sich mittels eines Onlinerheometer in der Prozesskontrolle oder eines Schmelzindex Prüfgerät im Rahmen der Qualitätssicherung messen.
Das Schmelzindexprüfgerät, häufig auch als Melt-Flow-Indexer bezeichnet, ermittelt die Schmelze-Massefließrate (MFR) beziehungsweise die Schmelze-Volumenfließrate (MVR) eines thermoplastischen Kunststoffs gemäß ISO 1133 bzw. ASTM D1238. Dabei wird eine definierte Menge an aufgeschmolzenem Material unter festgelegter Temperatur und Belastung durch eine Düse gepresst; die austretende Masse oder das austretende Volumen pro Zeiteinheit liefert den charakteristischen Kennwert.
Dieser Wert steht in engem Zusammenhang mit der mittleren Molekülmasse und der Molekulargewichtsverteilung eines Polymers. Niedrige Schmelzindex-Werte deuten auf langkettige, hochviskose Materialien hin, während hohe Werte auf kürzere Ketten und eine leichtere Verarbeitbarkeit hinweisen. In der Praxis dient die Schmelzindexprüfung damit als schnelle und zuverlässige Methode, um Wareneingänge zu kontrollieren, Chargenschwankungen aufzudecken, thermische oder mechanische Schädigung während der Verarbeitung zu erkennen und die Konsistenz von Rezyklaten zu beurteilen.
Ein Online-Rheometer liefert in Echtzeit Daten, die zur Regelung von Prozessgrößen wie Temperatur, Durchsatz oder Additivdosierung genutzt werden können. Dadurch lassen sich Qualitätsschwankungen minimieren und der Ausschuss reduzieren. Gleichzeitig erhöht sich die Prozesssicherheit, da Abweichungen sofort detektiert und korrigiert werden können. Insgesamt trägt der Einsatz von Onlinerheometrie im Recyclingprozess zu einer effizienteren Produktion und einer besseren Reproduzierbarkeit der Materialeigenschaften bei.
