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Sensorik

Polymere Stinker: Fehlgerüche von Altkunststoffen identifizieren

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Sensorik und Analytik

„Bereits nach einem Training der olfaktorischen Kompetenz in Verbindung mit der geeigneten Technik und ein wenig Erfahrung, können Anwender damit anfangen, Verbindungen allein aufgrund ihres Geruchs zu identifizieren“, sagt Chemieingenieur Thomas Albinus, Applikationschemiker und GC-MS/O-Beauftragter von Gerstel. Der in Mülheim an der Ruhr ansässige Gerätehersteller ist einer der führenden Anbieter von hochleistungsfähigem Zubehör für die olfaktorische Detektion bzw. GC-MS/O-Analytik (Gerstel-Olfactory-Detection-Port, ODP). In Schulungen vermittelt das Unternehmen in Theorie und Praxis den erfolgreichen Einstieg sowohl in die Analysentechnik als auch in die Bestimmung und Identifizierung von Geruchsverursachern durch Abriechen mit der Nase. Allerdings erfordert es schon eine intensive Beschäftigung mit der Thematik, um etwa olfaktorisch kontaminierte Kunststoffe sicher qualitativ zu bewerten.

Die nachgewiesenen unterschiedlichen Substanzen, zum Beispiel in Kunststoffverpackungsabfällen, weisen eine Vielzahl differierender Gerüche auf. „Darunter sind schimmlig, käsig oder blumig riechende Moleküle“, zählt Denk auf. Einige der stark riechenden Komponenten seien zum ersten Mal in Kunststoff identifiziert worden, berichtet der Experte. Zudem habe sich gezeigt, dass neben Geruchsstoffen aus den früheren, sprich verpackten Inhalten wie Lebens- oder Reinigungsmitteln, auch andere Vorgänge zu einer störenden Geruchsbelastung des Materials führen können. Dazu zählen mikrobiologische Zersetzungs- und Alterungsprozesse, denen Kunststoffe ausgesetzt sind, sowie der Abbau von winzigen Produktionsrückständen, wie z.B. Lösungsmittelreste.

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Allerdings fällt die Kontamination mit Fehlgerüchen geringer aus, wenn Gebrauchtkunststoffe über ihren Lebenszyklus hinweg sortenrein behandelt und wenig kontaminiert wurden. Das ist z.B. bei PET-Getränkeflaschen der Fall, die sich nahezu vollständig für eine bestimmte Zeit im Kreislauf führen und für vergleichbare Einsatzzwecke wiederverwerten lassen. Allein die Sammlung von Verpackungsmüll im „Gelben Sack“ beziehungsweise in der „Gelben Tonne“ helfe laut Denk bei der Rückgewinnung werkstofflich gut nutzbarer Polymermaterialien. Ganz frei von Störgerüchen seien die daraus resultierenden Rezyklate in aller Regel allerdings nicht. Ihr Wiedereinsatz erfordert eine Desodorierung. Mit den am IVV gewonnen Erkenntnissen sei es möglich, Reinigungsschritte zu bewerten sowie zielgerichtete Vermeidungsstrategien für Gerüche in recycelten Kunststoffen zu entwickeln und in der industriellen Praxis zu etablieren.

Literatur:

[1] Miriam Strangl, Tanja Fell, Martin Schlummer, Andreas Mäurer und Andrea Büttner, Characterization of odorous contaminants in post-consumer plastic packaging waste using multidimensional gas chromatographic separation coupled with olfactometric resolution, Journal of Separation Science 40 (2017) 1500-1507, DOI: 10.1002/jssc.201601077

[2] Miriam Strangl, Martin Schlummer, Andreas Mäurer und Andrea Büttner, Comparison of the odorant composition of post-consumer high-density polyethylene waste with corresponding recycled and virgin pellets by combined instrumental and sensory analysis, Journal of Cleaner Production 181 (2018) 599-607, https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.01.137

[3] Miriam Strangl, Eva Ordner und Andrea Büttner, Evaluation of the effi-ciency of odor removal from recycled HDPE using a modified recycling process, Resources, Conservation & Recycling 146 (2019) 89-97, https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2019.03.009

[4] Andreas Cabanes, Miriam Strangl, Eva Ordner, Andreas Fullana und Andrea Büttner, Odorant composition of post-consumer LDPE bags originating from different colection systems, Waste Management 104 (2020) 228-238, https://doi.org/10.1016/j.wasman.2020.01.021

[5] Messen mit allen Sinnen, Einführung in die olfaktorische Detektion, Workshop vom 22. Bis 24. September 2020, Details: http://www.gerstel.de/de/workshop-odp.htm

[6] Der Olfactory Detection Port (ODP), http://gerstel.de/de/olfactory-detection-port.htm

* * G. Deußing: Redaktionsbüro Guido Deußing, 41464 Neuss

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