Fortschritte im Recycling und Brandschutz für Polymer-Verpackungen und Bahnverkehr im SURPASS-Projekt

Fortschritte im Recycling und Brandschutz für Polymer-Verpackungen und Bahnverkehr im SURPASS-Projekt

Fortschritte im Recycling polymerer Verpackungen und Brandschutz im Bahnverkehr

Das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT hat im Rahmen des EU-Forschungsprojekts SURPASS bedeutende Entwicklungen erzielt, die sowohl das Recycling von Polymerverpackungen als auch den Brandschutz im Schienenpersonenverkehr betreffen. Die Ergebnisse bieten insbesondere kunststoffverarbeitenden Unternehmen verschiedener Größenordnungen und Branchen neue Perspektiven.

Abschluss des SURPASS-Projekts

Das Projekt SURPASS (Safe-, sustainable- and recyclable-by-design polymeric systems – A guidance towards next generation of plastics) wurde nach dreieinhalb Jahren anwendungsorientierter Forschung erfolgreich abgeschlossen. Ziel war es, Wege zu erarbeiten, um Polymerwerkstoffe sicherer, nachhaltiger und leichter recyclingfähig zu gestalten.

Zur Umsetzung wurden Fallstudien in den Bereichen Bau, Mobilität und Verpackung durchgeführt. Darauf basierend entstand ein digitales Leitinstrument, das Entwicklerinnen und Entwicklern ermöglicht, entsprechende Kriterien bereits im Designprozess zu berücksichtigen.

Ergebnisse in den Anwendungsbereichen Verpackung und Mobilität

  • Verpackungssektor: Der französische Partner Centre Technique Industriel de la Plasturgie et des Composites (IPC) entwickelte eine mehrschichtige Folienstruktur für Lebensmittelverpackungen, die mit einem reduzierten Anteil an Compatibilizern auskommt. Parallel untersuchte das Fraunhofer ICT das Recyclingpotenzial dieser Folie und implementierte eine Pilotlinie zur Geruchsentfernung mittels Extraktion, die eine Wirksamkeit von 99 % erreicht.
  • Mobilitätssektor: Das Fraunhofer ICT adaptierte das vom spanischen Partner Cidetec entwickelte 3R-System für recyclingfähige, vernetzte Kunststoffe (Vitrimere). Diese Materialien zeichnen sich durch höhere mechanische Festigkeit aus und eignen sich als Matrixmaterialien für faserverstärkte Bauteile, beispielsweise in Pressmassen, Gießharzen, Klebstoffen und Lacken.

Brandschutzoptimierung für den Bahn-Personenverkehr

Ein Schwerpunkt der Arbeiten lag auf der Evaluierung und Optimierung des Flammschutzes. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer ICT modifizierten die Materialien so, dass sie die Anforderungen für den Einsatz im Personen-Bahnverkehr erfüllen. Dabei standen die Reduktion der bei einem Brand freigesetzten Wärme sowie die Minimierung von Rauchentwicklung und Toxizität im Fokus.

Die Lösung wurde in einer Kombination verschiedener Flammschutzmittel für carbonfaserverstärkte Werkstoffe gefunden. Diese Carbonfasern können nach Ablauf der Nutzungsdauer durch Recycling zurückgewonnen und erneut zur Verstärkung eingesetzt werden.


Kontakt und weitere Informationen

Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT
Valeria Berner, Dr. Carl-Christoph Höhne, Irma Mikonsaari
Joseph-von-Fraunhofer-Straße 7
76327 Pfinztal

Originalpublikation:
Abschlussbericht des EU-Projekts SURPASS: https://cordis.europa.eu/project/id/101057901

Weiterführende Links:
https://www.ict.fraunhofer.de/de/projekte/SURPASS.html
https://www.surpass-project.eu


Bilder

Zwei Verpackungsschalen aus dekontaminiertem Rezyklat
Zwei Verpackungsschalen aus dekontaminiertem Rezyklat
Quelle: Fraunhofer ICT