Clariant erforscht Farben Rolle in einer Circular Economy für Kunststoffe

In einem aktuellen Beitrag skizziert Clariants Pigment-Spezialist Philippe Lazerme, wie Farbe in einer zirkulären Kunststoffwirtschaft gedeihen kann, ohne Recyclingfähigkeit oder Nachhaltigkeit zu kompromittieren. Er beleuchtet Designstrategien, Recyclingtechnologien und neuartige Pigmentlösungen, die lebendige, sichere und umweltfreundliche Verpackungen ermöglichen.

Design für Recycling

Verpackungsdesigner stehen vor einem doppelten Mandat: auffällige Produkte schaffen, die Markenidentität stärken, während sichergestellt wird, dass Materialien ohne Degradation recycelt oder wiederverwendet werden können. Wesentliche Überlegungen umfassen:

• Materialauswahl – Wahl von Polymeren, die mit mechanischem, chemischem oder lösungsmittelbasiertem Recycling kompatibel sind.
• Farbwahl – Pigmente müssen Farbton und Helligkeit über mehrere Lebenszyklusphasen bewahren, einschließlich wiederholter Nutzung und Hochtemperaturverarbeitung.
• Rezyklat-Integration – Da Marken höhere Rezyklatgehalte anstreben, müssen Pigmente konsistente Farbleistung liefern, auch wenn das Basisharz ein Mix aus Virgin und Post-Consumer-Material ist.

Clariant Pigments entwickelt schnellere Farbabstimmungssysteme für Rezyklate und robuste Pigmentbereiche, die wiederholten Recyclingzyklen standhalten, ohne Sicherheit oder Ästhetik zu kompromittieren.

Recyclingpfade

Mechanisches Recycling

Mechanisches Recycling macht ca. 80 % der in den Kreislauf zurückgeführten Kunststoffe aus. Während PET-Flaschen gut recycelbar sind, leiden andere Polymere und gemischte Polymerströme unter Eigenschaftsverlust nach mehreren Zyklen. Farbstabilität ist kritisch: Pigmente dürfen während der Compoundierung nicht zerfallen oder toxische Substanzen auslaugen. Clariants Expertise in hitzestabilen und migrationsbeständigen Pigmenten unterstützt die Branchenforderung nach sichereren, hochwertigen Rezyklat-Typen.

Lösungsmittelbasiertes und Chemisches Recycling

Neuartige lösungsmittelbasierte Prozesse lösen spezifische Polymere, aber Rückstände können graue Rezyklate hinterlassen. Chemische Recyclingmethoden – wie Depolymerisierung mit Enzymen oder Katalysatoren, Pyrolyse und Vergasung – brechen Polymere in Monomere oder Kraftstoffe auf, produzieren Materialien, die Virgin-Harz stark ähneln. In diesen Strömen können Pigmente wie bei Neukunststoffen appliziert werden, was die Produktionskette vereinfacht.

Nahinfrarot (NIR) Sortierung

Effizientes Sortieren basiert auf NIR-Reflexion zur Unterscheidung von Polymerarten und Farben. Rußpigmente absorbieren NIR, wodurch schwarze Artikel fehlerhaft identifiziert und oft deponiert werden. Clariant hat NIR-reflektierende schwarze Pigmente für HDPE, LDPE, PP, PET, PS, PA und PVC entwickelt, die präzises Sortieren ermöglichen und Rückgewinnungsraten erhöhen.

Biologisch abbaubare Polymere

Zwar noch Nische, gewinnen biologisch abbaubare Kunststoffe an Bedeutung. Farbmittel müssen strenge Verunreinigungsgrenzen einhalten für Standards wie EN 13432. Clariants 26-Farben organische Pigmentreihe, abgeleitet von Graphtol und PV Fast Linien, erfüllt diese Kriterien und erweitert Farboptionen für nachhaltige Verpackungslösungen.

Schritte zum Closed Loop

Mit Verpflichtungen führender Konsumgüter- und Verpackungsfirmen – über 20 % des globalen Marktes verpflichten sich zu 100 % wiederverwendbarer, recyclingfähiger oder kompostierbarer Verpackung bis 2025 – bleibt Farbe ein Eckpfeiler der Industrie. Clariants laufende Forschung in Farbabstimmung, NIR-kompatiblen Pigmenten und sicheren, hochleistungsfähigen Formulierungen stellt sicher, dass Nachhaltigkeit und visuelle Attraktivität koexistieren können und die zirkuläre Kunststoffwirtschaft vorantreiben.