Extrusion 4-2020

35 Extrusion 4/2020 melte, steht heute einem flächendeckenden Einsatz hoher An- teile von wiederverwertetem PET (aus technischer Sicht) nichts mehr im Wege. Eine immer größere Anzahl an Getränkeher- stellern und Marken setzt sogar auf Flaschen aus 100 Prozent Rezyklat. Wo das noch nicht der Fall ist, werden Selbstverpflich- tungen veröffentlicht: Poland Spring, eine der größten Wasser- marken in den USA, sowie Evian wollen bis 2025 100 Prozent rPET verwenden. Die übrigen Marken von Danone Waters, Pep- si und Coca-Cola planen bis zu diesem Zeitpunkt die Einfüh- rung einer weltweiten Quote von 50 Prozent. Ihr Ziel: Sie möch- ten, dass der leichte Grauschleier, der beim Mehrfachrecycling von PET-Flaschen auftreten kann, vom Konsumenten als Quali- tätsmerkmal für eine nachhaltige Verpackung erkannt wird. Fundiertes Fachwissen: KHS-Spezialisten beschäftigen sich seit 2012 mit rPET: Auch die KHS Gruppe beschäftigt sich mit dem Einsatz von Rezyklat – und das bereits seit 2012. Im Fokus des Serviceprogramms Bottles & Shapes™ steht dabei die prak- tische Anwendung auf den Streckblasmaschinen sowie auf al- len Abfüll- und Verpackungslinien des Dortmunder Systeman- bieters. „Wir führen Untersuchungen durch, um recyceltes PET zu qualifizieren, damit wir den Kunden vorab sagen können, welchen Einfluss das Material auf die Blasmaschine und die Fla- schenqualität hat“, erklärt Arne Wiese, Product Manager Bott- les & Shapes™ bei KHS Corpoplast. Ziel sei es, die unterschied- lichen Qualitäten quantifizieren zu können. Dazu bedarf es einer engen Zusammenarbeit mit den Preform- herstellern. Schließlich sind sie häufig zugleich diejenigen, die die gewaschenen PET-Flakes oder rPET-Granulate thermome- chanisch weiterverarbeiten und für den Spritzguss aufbereiten. „In Europa stehen wir diesbezüglich mit allen großen Kunst- stoffverarbeitern im Dialog“, betont Wiese. Und nicht nur das: Auch mit den Maschinenbauern für die Preformherstellung ko- operiert KHS. Dank der engen Zusammenarbeit können Daten vom Spritzgussprozess just-in-time verwendet werden, um den Streckblasvorgang anzupassen. Das macht die Flaschenproduk- tion effizienter, schneller und verbessert die Qualität der ferti- gen Behälter. Anpassungen erforderlich – KHS bietet Lösungen: „Bei Re- zyklat kann es von Charge zu Charge zum Beispiel zu Schwan- kungen in der Färbung kommen“, beschreibt Wiese eine der Herausforderungen. „Dunkleres Material nimmt Wärme besser auf. Für die geringere Heizleistung wird weniger Energie aufge- wendet. Das macht zwar die Produktion effizienter, erfordert aber auch Anpassungen im Blasprogramm der Streckblasma- schine.“ Dafür sei eine Quantifizierung der Effekte unerlässlich, meint Wiese. Ein weiteres Beispiel ist die intrinsische Viskosität: „Je länger das Rezyklat unter Vakuum gekocht wird, desto län- ger werden die Polymerketten. Das heißt, dass die intrinsische Viskosität ansteigt und die Qualität sich verbessert. Dadurch entstehen Mehrkosten, die nicht jeder bereit ist auszugeben“, sagt Wiese. „In diesem Fall müssen wir Lösungen finden, das Material von unkritischen Stellen – wie im Fall von stillem Was- ser dem Flaschenboden – zu kritischeren Zonen umzuvertei- len.“ Erfahrungsgemäß haben Hersteller von Premiummarken angesichts dickerer Wandstärken ihrer Behälter weniger Anpas- sungsbedarf als Discounter, bei denen die Möglichkeiten des Lightweighting häufig ausgereizt sind – hier kann Rezyklat an seine Grenzen stoßen. In diesem Kontext punktet eine von KHS in Zusammenarbeit mit dem Inspektionstechnikhersteller Agr International entwik- kelte Technologie: Die Unit Mold Control, ein digitales und au- tomatisiertes Regelungssystem, das die Blasstationen der Inno- PET Blomax einzeln ansteuert. Es hilft, die Materialverteilung präziser zu kontrollieren, reduziert Variationen der Wandstärke um bis zu 30 Prozent und verringert Qualitätsschwankungen im Streckblasprozess. „Das ist gerade für den Einsatz von recy- celtem PET relevant“, erklärt Frank Haesendonckx, Head of Technology bei KHS Corpoplast. „Hier kann die Materialquali- tät schwanken, was dazu führt, dass die Flasche bei abneh- mendem Preformgewicht immer stärkere Materialschwankun- gen aufweist und instabiler wird.“ Das neue System decke im Rahmen einer kontinuierlichen Wanddickenmessung uner- wünschte Materialverschiebungen auf und steuere automa- tisch dagegen, stellt Haesendonckx fest. „Unit Mold Control vereint Gewichtsreduzierung und Flaschenstabilität und ist eine der vielen ebenso nachhaltigen wie effektiven Antworten, die KHS auf die Herausforderungen der aktuellen Verpackungsdis- kussion findet.“ Laut Bottles & Shapes™-Experte Arne Wiese gibt es keine über- zeugenden Argumente, die gegen eine Verwendung von recy- celtem PET für Getränkeflaschen sprechen. Als einzig relevan- ten Unterschied zwischen virginem und wiederverwertetem Material lässt er die etwas dunklere Farbe gelten. Aber auch das sei eine Frage der Sortierung – und nur bei Wasserflaschen wirklich sichtbar. Bei anderen Getränken – wie bei der von KHS entwickelten „Beyond Juice“-Saftflasche aus 100 Prozent Rezy- klat – würde der Verbraucher den Unterschied bei gefüllter Fla- sche nicht einmal wahrnehmen. In mechanischer Hinsicht je- denfalls steht einem Umsteigen auf rPET nichts im Wege – bes- te Voraussetzungen auf dem Weg zu einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft. 1 Aufkommen und Verwertung von PET-Flaschen in Deutschland 2017“, Gesellschaft für Verpackungsmarktforschung (im Auftrag des „Forum PET“) 2 intrinsische Viskosität = ein Maß für das Molekulargewicht eines Polymers, das den Schmelzpunkt, die Kristallinität und die Zug- festigkeit widerspiegelt. Frank Haesendonckx, Head of Technology bei KHS Corpoplast: „Wir geben viele ebenso nachhaltige wie effektive Antworten auf die Herausforderungen der aktuellen Verpackungsdiskussion.“ KHS GmbH Juchostraße 20, 44143 Dortmund, Deutschland www.khs.com