Spritzgussfertigung biobasierter Bauteile mit gesteuerter Kompostierdauer

Biologisch abbaubare Kunststoffe bieten eine nachhaltige Alternative zu herkömmlichen Kunststoffen wie Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP), die mit erheblichen Umweltproblemen verbunden sind, da sie Hunderte bis Tausende Jahre benötigen, um sich zu zersetzen. Ihre lange Zersetzungsdauer führt dazu, dass Mikropartikel entstehen, die sich in Gewässern, Böden und der Nahrungskette anreichern. Diese Mikropartikel können bioakkumulieren und toxische Wirkungen entfalten. Biologisch abbaubare Kunststoffe wie Polymilchsäure (PLA), Polybutylensuccinat (PBS) und Polyhydroxyalkanoate (PHA) gelten als vielversprechende Alternativen zu herkömmlichen Kunststoffen. Doch ihre Zersetzung gelingt in vielen Fällen nur unter industriellen Bedingungen. Genau hier setzt das Projekt LEAF, unter der Leitung des Kunststoff-Zentrums in Kooperation mit den Partnern Dressel GmbH und Boßler Werkzeug & und Formenbau GmbH an: Durch die Integration granularer Laubmaterialien in Biopolymer-Compounds sollen neue Materialien entstehen, die sowohl umweltfreundlich als auch industriell praktikabel sind.

„Unser innovativer Ansatz ist die Nutzung granularer Laubmaterialien, die in Bioreaktoren aufbereitet werden. Diese Materialien eignen sich als Verstärkungsphase, zur Verbesserung der Fließfähigkeit und zur gezielten Steuerung der Kompostierdauer“, erklärt Christian Schlör, Wissenschaftler am SKZ.

Das im Januar 2025 gestartete Projekt adressiert zentrale Herausforderungen wie thermische Stabilität und Phasenseparation. Das Ziel besteht darin, ein laubbasiertes Biopolymer zu entwickeln, das sich im Spritzgussverfahren verarbeiten lässt und eine definierte Zersetzungsdauer aufweist. Die Ergebnisse könnten insbesondere für Unternehmen aus der Verpackungs-, Automobil-, Textil- und Agrarindustrie von großer Bedeutung sein.

LEAF steht damit für eine neue Generation nachhaltiger Materialien, die ökologische Verantwortung mit industrieller Effizienz vereinen.