Geschäumte Sandwichplatten aus rezykliertem Mischkunststoff

Sandwichplatten der Firma UpBoards GmbH (Bild: Up-Boards)

Technologien

• Rezyklat
• Kreislaufwirtschaft
• Sandwichplatten
• Schäumen
• Mischkunststoff
  

Ausgangslage

Zur Erhöhung der Wiederverwendung von schwierig rezyklierbaren Mischkunststoffabfällen aus Nebenströmen, welche in der Schweiz meist verbrannt werden, hat UpBoards eine innovative und kreislauffähige Lösung gesucht. Der Lösungsansatz basiert auf einer Recyclingplatte, welche für verschiedenste Anwendungsbereiche eingesetzt werden können, beispielsweise in Bau-, Möbel- oder Gartenbaubranche; bei Fassaden; in der Logistik (Heckdeckel, Unterböden); in der Kommunikation in der Form von Displays oder Abschrankungen. Das Herstellverfahren sollte energetisch und ökonomisch effizient gestaltet sein.

Dabei wurden vier unterschiedliche Einsatzbereiche mit eigenen Qualitätsanforderungen als marktrelevant identifiziert.

Ziele

Das Ziel des Projektes war die Entwicklung und Herstellung von Recyclingsandwichplatten aus Mischkunststoffabfall mit unterschiedlicher Steifigkeit und konstanten Platteneigenschaften (kein Verzug, homogener Schäumgrad, gleichmässige Wandstärken…). Dies sollte durch einen neuartigen Fertigungsprozess mit geschäumten Mischkunststoffkern und variablen Deckschichten ermöglicht werden. Dabei sollen die Platten eine ökologisch sowie ökonomisch interessante Alternative zu MDF- und Schalungsplatten darstellen. Für die vier Qualitätsziele sollten geeignete Materialien definiert werden. Die Platten sollten nach End of Life wieder zu Platten verarbeitet werden.

Fertigungsanlage für Sandwichplatten (Bild: UpBoards)

Ergebnis

Zur Erhöhung der Plattensteifigkeit wurden Deckschichten mit diversen Verstärkungsstoffen entwickelt und extrudiert. Verunreinigungen wie Papier, Alu oder Holz sowie die Form von Multilayerfolien erschwerten den Schäumungsprozess.

Mithilfe von Simulationen und ersten Tests wurde ein innovativer Herstellungsprozess entwickelt sowie eine Testanlage aufgebaut. Grosse Herausforderungen waren dabei der Verzug, die Haftung der Deckschichten sowie das Schäumen über die ganze Füllstrecke.

Eine vom Institut für Kunststofftechnik FHNW durchgeführte Ökobilanz zeigte, dass die Platten mit recyceltem Material eine deutlich geringere CO₂-Belastung aufweisen als Platten aus Neuware.