Verfahrenstechnische Optimierung der Verarbeitung von rPET

In der Juli/August-Ausgabe des Kunststoffmagazins beantworten wir die Frage, wie sich die ökologischen Vorteile von recyceltem PET mit einem wirtschaftlich stabilen Verarbeitungsprozess vereinen lassen.

rPET im Fokus: Nachhaltigkeit trifft auf technische Grenzen

Recyceltes PET – kurz rPET – gewinnt in der Kunststoffverarbeitung immer mehr an Bedeutung. Gesetzliche Vorgaben wie die EU-Kunststoffstrategie und verpflichtende Recyclingquoten für Verpackungen fördern den Einsatz des Materials. Doch die Verarbeitung von rPET stellt viele Unternehmen vor verfahrenstechnische Herausforderungen:
Selbst bei optimal eingestellten Spritzgussparametern kann es zu unvollständigen Formfüllungen, Überspritzungen oder erhöhtem Energieverbrauch kommen.

Ein Praxisbeispiel zeigt, wie sich diese Probleme gezielt lösen lassen – ohne längere Zykluszeiten oder Einbußen bei der Produktqualität.

Das Problem: unvollständige Formfüllung trotz optimaler Maschineneinstellungen

Bei der Produktion eines Musterstücks aus rPET stießen die Brac-Werke auf eine typische Herausforderung: Trotz angepasster Druck- und Temperatureinstellungen ließ sich das Formteil nicht vollständig ausformen.
Herkömmliche Maßnahmen wie Druckerhöhung führten zwar zur vollständigen Formfüllung, verursachten aber gleichzeitig Überspritzungen am Anguss und damit zusätzlichen Nachbearbeitungsaufwand.

Eine Temperaturerhöhung wiederum bedeutete höheren Energieverbrauch, längere Zykluszeiten und beschleunigte Materialalterung – allesamt Faktoren, die Effizienz und Nachhaltigkeit mindern.

Die Lösung: Additiv bFI A 3745 von Polytives verbessert die Fließeigenschaften von rPET

Gemeinsam mit dem Chemiedistributor Nordmann setzten die Brac-Werke auf ein spezielles polymeres Additiv: bFI A 3745 von Polytives.
Schon eine geringe Zugabe von nur 3–5 % führte zu einer signifikanten Verbesserung der rheologischen Eigenschaften.

Die Effekte im Überblick:

• Reduzierte Viskosität der rPET-Schmelze

• Verbesserte Fließfähigkeit und vollständige Formfüllung

• Gleichmäßige Verdichtung des Materials

• Rund 25 % geringerer Spritzdruck

• Weniger Energieverbrauch und Maschinenbelastung

„Das Additiv von Polytives hat unsere Anforderungen sogar übertroffen – ohne Abstriche bei Qualität oder Zykluszeit“, erklärt Markus Hofer, Geschäftsführer der Brac-Werke.

Verfahrenstechnische Optimierung für mehr Effizienz und Nachhaltigkeit

Der gezielte Einsatz des Additivs führte zu einer stabileren, wirtschaftlicheren und umweltfreundlicheren Produktion. Die mechanischen Eigenschaften des Endprodukts blieben unverändert, während der gesamte Prozess robuster wurde.

Laut Viktoria Rothleitner, Geschäftsführerin von Polytives, bieten die Additive einen echten Hebel für nachhaltige Kunststoffverarbeitung:

„Unsere Additive ermöglichen es, anspruchsvolle Kunststoffe wie rPET wirtschaftlich und zuverlässig zu verarbeiten – und so den Weg zu mehr Nachhaltigkeit in der Branche zu ebnen.“

Fazit: rPET-Verarbeitung effizienter gestalten – mit gezielter Additivierung

Das Beispiel zeigt eindrucksvoll, wie sich die Verarbeitung von rPET verfahrenstechnisch optimieren lässt:
Durch den Einsatz geeigneter polymerer Additive kann die Fließfähigkeit gezielt verbessert, der Energieverbrauch gesenkt und die Prozesssicherheit erhöht werden – ohne Kompromisse bei Qualität oder Wirtschaftlichkeit.

Damit wird rPET nicht nur ökologisch, sondern auch technisch zur attraktiven Alternative zu Primärkunststoffen wie ABS – und eröffnet neue Perspektiven für nachhaltige Bauteile in der Kunststoffindustrie.

Quelle: Polytives – Anwenderbericht aus Kunststoff Magazin, Juli/August 2025
www.polytives.com

FAQ — Wie lässt sich die Verarbeitung von rPET verfahrenstechnisch optimieren?

1. Was bedeutet „verfahrenstechnische Optimierung“ bei rPET?
Verfahrenstechnische Optimierung umfasst Anpassungen an Materialformulierung (z. B. Additive), Maschinenparametern (Temperatur, Druck) und Werkzeuggestaltung, um Durchsatz, Qualität und Energieverbrauch zu verbessern.

2. Wie kann die Fließfähigkeit von rPET verbessert werden?
Durch gezielte Additivierung (z. B. polymerer Fließverbesserer), korrigierte Schmelzetemperaturen und optimierte Scherbedingungen. Bereits 3–5 % geeigneter Additive können die Fließfähigkeit deutlich erhöhen.

3. Warum ist reduzierte Viskosität wichtig?
Eine geringere Viskosität senkt den erforderlichen Einspritzdruck, verbessert die Formfüllung und reduziert Energieverbrauch sowie Werkzeugbelastung — ohne die Bauteileigenschaften negativ zu beeinflussen, wenn das Additiv passend gewählt ist.

4. Welche Vorteile hat ein geringerer Spritzdruck?
Niedrigerer Spritzdruck reduziert den Energiebedarf, verringert Verschleiß an Maschine und Werkzeug, minimiert Verzug und kann Nachbearbeitungskosten durch weniger Überspritzungen senken.

5. Beeinträchtigt Additivierung die mechanischen Eigenschaften?
Bei korrekt ausgewählten und dosierten Additiven bleiben mechanische Kennwerte in der Regel erhalten. Validierung durch mechanische Prüfungen (Zug, Schlag, Rheologie) ist aber immer empfehlenswert.

6. Wie trägt die Optimierung zur Energieeffizienz in der Kunststoffverarbeitung bei?
Maßnahmen wie niedrigere Einspritzdrücke, kürzere Zykluszeiten und geringere Nachbearbeitung reduzieren den Gesamtenergiebedarf pro Bauteil und verbessern die CO₂-Bilanz.

7. Was ist unter „gleichmäßiger Verdichtung“ zu verstehen?
Damit ist eine homogene Materialdichte im Bauteil ohne Hohlräume oder Schwachstellen gemeint — das Ergebnis guter Fließverteilung und passender Nachdrucksteuerung.

8. Ist rPET eine Alternative zu Primärkunststoffen wie ABS?
Ja — mit verfahrenstechnischer Optimierung (z. B. Additive, Prozessparameter) kann rPET in vielen Anwendungen Primärkunststoffe ersetzen, vorausgesetzt, die bauteilspezifischen Anforderungen sind erfüllt.

9. Welche ersten Schritte empfehlen sich für Hersteller, die rPET einsetzen wollen?
Materialanalyse (MFI, Feuchtegehalt), Pilotversuche mit und ohne Additiv, Anpassung von Werkzeug- und Prozessparametern, sowie mechanische Prüfungen und Lebenszyklusbetrachtung.