Schwarzpigment mit NIR-Reflektion Schwarzes Plastik sortenrein trennen

Schwarzer Kunststoff wird in Sortieranlagen oft nicht richtig erkannt und kann daher nicht sortenrein recycelt werden. Mit einem speziellen Schwarzpigment greift der Chemiekonzern Lanxess dieses Problem auf. Das Pigment reflektiert den in Sortieranlagen genutzten Nahinfrarotteil des Lichts und ermöglicht somit bessere Recyclingquoten.

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Verbraucher, Umweltorganisationen, Politiker und die Industrie bringen verstärkt Maßnahmen auf den Weg, um Mikroplastik einzudämmen. Auch die Wiederverwertung von Plastikmüll als Rohstoff trägt dazu bei, setzt aber die sortenreine Trennung der unterschiedlichen Kunststoffsorten voraus. Mit einem neuen Schwarzpigment möchte der Spezialchemie-Konzern Lanxess dazu beitragen, die weltweit noch viel zu niedrige Recyclingquote von Plastikverpackungen zu erhöhen. Das Pigment trägt die Bezeichnung Bayferrox 303 T und wurde für die Einfärbung von schwarzem Kunststoff entwickelt. Es weist einen Reflektionsgrad bei Nah-Infrarotstrahlung (NIR) von 20 Prozent auf und ermöglicht damit eine effiziente und kostengünstige Kunststoffidentifizierung mittels NIR-Detektoren, wie sie zur Mülltrennung eingesetzt werden.

Für sortenreine Sortierung von Plastikmüll

Abfall sauber zu trennen und sortenreine Recycling-Materialien zu produzieren ist teuer. Schwierigkeiten bei der Sortierung des Mülls bedingen die derzeit noch weltweit viel zu niedrige Recyclingquote von Kunststoff. Verbundmaterialien und schwarzes Plastik lassen sich besonders schwer sortieren, ebenso miteinander verklebte Folien oder durchsichtige PET-Schälchen.

In automatisierten Recycling-Anlagen wird die Nah-Infrarot-Erkennung (NIR-Spektroskopie) für eine schnelle und sortenreine Sortierung von Plastikmüll eingesetzt. Zu diesem Zweck sind meist über den Transportbändern Infrarotkameras installiert. Schwarze Kunststoff-Verpackungen wie Folien können jedoch aufgrund ihrer Farbe von den optischen Sensoren nicht richtig identifiziert und demzufolge nicht sortiert werden. Im Gegensatz zu den vielfach in der Kunststoffindustrie eingesetzten Ruß-Pigmenten reflektiert Bayferrox 303 T Infrarotstrahlung und lässt so eine Identifizierung mittels NIR-Detektoren zu. Daher können mit dem Eisen-Mangan-Mischoxid schwarze Plastikartikel wie Verpackungsfolien oder -schalen besser identifiziert und dem Recycling zugeführt werden.

Ruß als Pigment: günstig, aber „unsichtbar“

Heutzutage werden hauptsächlich drei Arten von Pigmenten zum Einfärben von Kunststoffverpackungen verwendet. Ruß ist mengenmäßig das am häufigsten verwendete Pigment für schwarze Verpackungsmaterialien, da es kostengünstig auf dem Markt erhältlich ist und eine hohe Farbstärke aufweist. Aber es reflektiert Infrarotstrahlung nicht und damit hergestellte Artikel bleiben in Sortieranlagen quasi unsichtbar. Große Mengen an Plastikverpackungen können so nicht einer Wiederverwertung zugeführt werden.

So genannte Komplexe Anorganische Pigmente (CICP) und die im Vergleich dazu deutlich kostengünstigeren Manganferrite sind aufgrund ihrer Eigenschaftsprofile hochwertige Alternativen zu Ruß – denn sie reflektieren infrarotes Licht. Das Eisen-Mangan-Mischoxid Bayferrox 303 T von Lanxess wartet zudem mit einer um 20 Prozent höheren Farbstärke als vergleichbare Pigmente auf, heißt es in einer Pressemeldung.

Fehlalarme in der Lebensmittelindustrie vermeiden

Für den Einsatz des besonderen Schwarzpigments bei der Einfärbung von Kunststoffverpackungen sprechen laut Lanxess dessen reduzierte magnetische Eigenschaften. Magnetisierbare Pigmente können z. B. bei der Qualitätskontrolle in der Lebensmittelindustrie Fehlalarme auslösen und so den Produktionsprozess stören. Denn Metalldetektoren können nicht unterscheiden, ob es sich um ein Pigment oder ein Metallstück in der essbaren Ware handelt. Daher müssen Metallverunreinigungen sowohl im Masterbatch als auch in der Verpackung vermieden werden.

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