Prof. Achim Grefenstein über De-Inking, Polyamid & chemisches Recycling
Im Gespräch mit Innoform berichtet Prof. Achim Grefenstein (Constantia & IKV Aachen) über aktuelle Herausforderungen und Fortschritte beim Recycling flexibler Verpackungen. Seit über 13 Jahren leitet er die weltweite F&E bei Constanzia und treibt parallel am IKV die Forschung zu innovativen Recyclingverfahren voran.
De-Inking als Schlüsseltechnologie
Grefenstein betont, dass De-Inking unverzichtbar ist, um hochwertige, contact-sensitive Regranulate – insbesondere für Lebensmittelanwendungen – herzustellen. Ohne das Auswaschen der Druckfarben entstehen beim klassischen Recycling zu viele Kontaminanten. Viele Unternehmen verfügen bereits über entsprechende Technologien und EFSA-Anträge.
Herausforderungen bestehen weiterhin bei massegefärbten Produkten und Zwischenlagendruck. Während sich oberflächenbedruckte Folien gut deinken lassen, bleiben Materialien mit eingearbeiteten Farb-Masterbatches oder konterbedruckte Strukturen problematisch. Im IKV-Projekt Loop Cycling werden hierzu aktuell vielversprechende Untersuchungen durchgeführt.
Papier als Sackgasse für Food-Rezyklate
Beim Trendmaterial Papier sieht Grefenstein klare Grenzen: Für contact-sensitive Anwendungen sei Papier nicht sicher recycelbar, da passende Dekontaminationsverfahren fehlen. Anders als bei Kunststoffen könne De-Inking nicht einfach als Add-on integriert werden.
Polyamid im Polyolefin-Rezyklat – tolerierbar, aber heikel
Polyamid bleibt trotz prinzipieller Rezyklierbarkeit eine unerwünschte Kontaminante. Entscheidend sei der Schmelzpunkt: Hochschmelzende PA‑Typen verursachen mehr Probleme als niederschmelzende Varianten wie PA 6.6. Eine gewisse Kontamination sei tolerierbar, aber nicht zielführend für hochwertige Rezyklatqualität.
Chemisches Recycling – aber bitte sauber
Chemisches Recycling werde langfristig eine wichtige Rolle spielen, insbesondere für Food-Grade-Materialien. Zu hohe Anteile von Polyamid oder Polyester vermindern jedoch auch in diesen Prozessen die Effizienz. Barrierewerkstoffe seien daher weiterhin sparsam und gezielt einzusetzen.
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Transkript
Ich spreche mit Prof. Achim Grevenstein. Achim, du bist in einer Doppelrolle hier gewesen, so ein bisschen. Einmal IKV, Professor sage ich mal, und Constanzia. Was sind das, beide Rollen? Das eine ist den Job, den ich schon seit fast 13 Jahren mache bei Constanzia. Ich bin für die weltweite R&D zuständig und daneben habe ich mich aber auch in Abstimmung mit dem Vorstand freigeschaufelt, um das Thema Recyclingforschung nicht leerlaufen zu lassen. Das mache ich schon lange, das Thema Recyclingforschung weiter voranzutreiben.
Ist glaube ich dringend notwendig. Auf jeden Fall. Wir haben da auch was im Sinn mit dem IKV, mit Süddeutschen Kunststoffzentrum zusammen. Aber wir wollen über deinen Vortrag sprechen. Du hast darüber gesprochen, dass Rezyklate sehr unterschiedlich kontaminiert sind und wenn man sie sich anguckt, sehen sie auch ein bisschen schäbig manchmal aus und du hast das De-Inking auch so bisschen kritisiert. Warum? Na dann ist das falsch rüber gekommen. Das De-Inking habe ich ja nicht kritisiert.
Ich habe immer gesagt und das sage ich schon seit geraumer Zeit, wir müssen dringend De-Inking einführen. Viele Unternehmen machen das schon, einiges. Es entstehen wirklich gute Sachen, dass auch etliche De-Filings schon bei EFSA vorliegen, um food approved oder contact sensitive – genauer gesagt – Regranulat in den Markt zu bringen und das geht nur mit De-Inking.
Weil Druckfarben sich beim klassischen Recycling ohne De-Inking zersetzen und erzeugen so viele Kontaminanten, das kriegen wir niemals auch nicht in die untersten contact-sensitive Kategorien. Ich hatte dein Bild nur im Kopf, da war ein De-Ink, das Regranulat war aber bunt. Woran liegt das? Ja das war das unzureichende Design for Recycling. Wir haben hier masse gefärbte Produkte. Eigentlich sollten wir bei Flexibles die Farbe über den Druck kriegen, den man runter waschen kann.
Wenn ich einmal ein dunkles Master-Batch drin habe und verschiedene Farben mixe, sehen die Rezyklate immer grau aus. Wie verhält sich das eigentlich mit Zwischenlagendruck? Spielt das da auch eine Rolle? Kann man das heute schon de-inken? Na das ist genau das, was das Problem ist. Wir haben erste Ergebnisse in unserem Projekt Loop Cycling in Aachen, wo wir verschiedene Produkte de-inkt haben. Ich sag mal, es wird schwierig mit dem Kontadruck. Mitte des Jahres kann ich ein endgültiges Statement abgeben.
Da laden wir dich wieder ein. Zum Schluss hast du noch so einen Ausflug gemacht zu Papier. Stellt ihr auch her, ist ein riesen Thema gewesen. Der Hype ist schon so bisschen wieder am abflachen, hatten wir so ein bisschen das Gefühl. Wie ist da im Moment eigentlich die Gesetzeslage für Rezyklate, zum Beispiel für Foodverpackungen? Also Papier kann generell nicht wieder in contact-sensitive Anwendungen recycliert werden. Mir fällt auch keine Dekontaminierungstechnologie ein, die mit den heutigen Technologien kompatibel ist.
De-Inking kann ja mit dem heutigen Kunststoff-Recycling als Add-on eingeführt werden. Beim Papierrecycling fehlt mir ein bisschen die Fantasie, mir das vorzustellen. Es gab eine Zwischenfrage zum Polyamid. Du hast das sehr schön technisch begründet, warum das trotzdem eine Kontaminante ist, auch wenn es prinzipiell recyclefähig ist. Worauf muss man eigentlich so als Einkäufer von Rezyklaten achten, wenn man gutes Rezyklat aus Polyolefin gut wiederverarbeiten und einsetzen will?
Letztendlich – und das ist der Knackpunkt an den Polyamiden – aber ich könnte genauso gut auch das Thema strahlenvernetztes PE nehmen. Das ist nicht nur erstmal eine Störquelle, da ist das Polyamid noch relativ gut im Vergleich zum strahlenvernetzten. Beim Polyamid habe ich einfach das Problem, da muss man unterscheiden: hochschmelz, hochwärmefestes PA6 mit einem Schmelzpunkt oberhalb der typischen Blastemperatur ist problematisch.
Polyamid-Recycling und chemische Verwertungsmethoden
Ein niederschmelzendes Polyamid wie Polyamid 6,6 ist auch nach den Aussagen der anspruchsvollen Recycler deutlich verträglicher und dem schließe ich mich an. Man kann also auch eine gewisse Kontamination ertragen, auch bei Polyolefin-Recycling, aber der wahre Kern ist es nicht. Welche Rolle spielt chemisches Recycling? als letzte Frage.
Chemisches Recycling wird mit Sicherheit das letzte Sorge sein, wirklich contact-sensitive im Sinne der höchsten Kategorie Food zu erzeugen. Werden wir bestimmt noch Zeit brauchen, wenn es denn überhaupt machbar ist, das mechanisch hinzukriegen. Aber auch chemisches Recycling verträgt nicht zu viel Polyamid und Polyester, weil sonst die Effizienz runtergeht. Deshalb ja, Barrierewerkstoffe ja, aber nicht mehr als absolut zwingend notwendig. Sagt Achim Treffenstein, Konstantin und IKV. Danke. Danke auch.