Schwarze Kunststoffverpackungen sichtbar machen

Mit Cesa IR bietet Clariant ab sofort ein neues Additiv-Masterbatch, um dunkelfarbige Kunststoffe für die in automatisierten Sortiersystemen für Polymer eingesetzten Nahinfrarot (NIR)-Sensoren sichtbar zu machen. Viele Hersteller verwenden schwarze Verpackungen, um die Marken ihrer Prestigeprodukte herauszustellen. Dies ist in Recyclingsystemen jedoch von Nachteil und hat zu Forderungen geführt, Schwarz aus der Palette herauszunehmen. Das neue Masterbatch, Teil des ‚Design for Recycling‘-Programms bei Clariant, trägt dazu bei dieses Problem zu lösen und ermöglicht erhöhte Recyclingquoten in Europa und anderen Regionen.
Bei den meisten automatisierten Sortiersystemen werden Verpackungsmaterialien mit Infrarot-Licht bestrahlt. NIR-Sensoren können zwischen Polyethylen hoher und niedriger Dichte sowie Polypropylen, Polyester und diversen anderen heute gängigen Verpackungskunststoffen unterscheiden. Leider absorbieren die zum schwarzen Einfärben von Kunststoffen gängigen Rußpigmente jedoch den größten Teil der auf sie gerichteten NIR-Strahlen. Folglich können die Sortiersensoren die schwarzen Verpackungen nicht „sehen“. „Aufgrund dieses Phänomens wird ein Großteil der dunkelfarbigen Materialien in den Recyclingströmen bisher nicht wiederverwertet“, unterstreicht Alessandro Dulli, Global Head of Packaging bei Clariant Masterbatches.
In enger Zusammenarbeit mit betroffenen Markenherstellern hat Clariant eine Lösung zur schwarzen Einfärbung von Kunststoffen entwickelt, die deren grundlegende Erkennung im Recyclingprozess nicht beeinträchtigt. Zur differenzierten IR-Detektion schwarzer Spritzguss- und Extrusionsblasformprodukte aus HDPE und LDPE, schwarzer Folien und Spritzgussteile aus Polypropylen sowie schwarzer Platten- und Folienware aus PET und C-PET hat das Unternehmen spezifische Formulierungen von Cesa IR entwickelt.
In Tests bei Tomra Systems ASA zeigte sich herkömmlich rußpigmentiertes Polypropylen unter NIR-Licht als weitgehend nicht unterscheidbar von schwarzen Hintergrundflächen wie einem Förderband. Wenn das gleiche Material aber mit einem anderen Farbsystem einschließlich Cesa IR Additiv-Masterbatch pigmentiert worden war, wurde es problemlos erkannt, wobei das Reflexionsvermögen annähernd dem von ungefärbtem Polypropylen entsprach.

Foto: NIR-Detektionstests mit CESA IR pigmentem Polyethylen zeigen gute Resultate. Dabei bietet HDPE mit CESA IR (braun) ein Reflexionsvermögen vergleichbar mit dem von ungefärbtem HDPE (blau) und ermöglicht im Gegensatz zu herkömmlich rußpigmentiertem HDPE (grün) und LDPE (rot) eine leichte Trennung der Polymere. Die bei Tomra ebenfalls geprüften Spritzgussteile, Platten und Folien aus Polypropylen, PET und C-PET mit CESA IR liefern ähnlich positive Ergebnisse. © Clariant