Innovation Stories:
Nachhaltigkeit ist mehr
als Recycling

Lesedauer: 6 Minuten

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Innovation Stories:
Nachhaltigkeit ist mehr als Recycling

Lesedauer: 6 Minuten

Polymere entwickeln sich weiter – das ist unser Anspruch bei REHAU. Wir entwerfen Werkstoffe, die nicht nur ihren Zweck perfekt erfüllen, sondern auch immer nachhaltiger werden. Das ist eine Herausforderung, doch unser Team aus Forscherinnen und Forschern strebt täglich nach der Entwicklung des Polymers von morgen. Wir erklären, wie das geht.

Kunststoffe bestehen aus Polymeren – welche Rolle spielen Polymere beim Thema Nachhaltigkeit? 

Polymere sind faszinierende chemische Verbindungen. Ihr Potenzial nimmt seit Jahren weiter zu, da sie auch mit Blick auf einen schonenden Umgang mit Ressourcen immer bedeutender werden. Das heißt: Polymere und polymermodifizierte Werkstoffe eröffnen nicht nur technisch interessante Perspektiven, sondern unterstützen Unternehmen auch in ihren Strategien zur Nachhaltigkeit. Wir bei REHAU verstehen es als unseren Auftrag, nachhaltig zu wirtschaften – aber Nachhaltigkeit ist auch eine Anforderung des Marktes. 
 

Kann man weniger nachhaltige Polymere einfach durch andere ersetzen?

Ganz so einfach ist das nicht. Erst in der Gesamtheit aller Stufen in einem Produktlebenszyklus vom Rohstoffeinsatz über das Produktdesign, den Herstellungsprozess und die Nutzungsphase bis hin zur Entsorgung und dem Recycling zeigen sich die Potentiale leistungsfähiger polymerer Werkstoffe. Hier kommen bei REHAU die Technologie Plattformen Recycling und New Polymer Materials ins Spiel, die zum Team Research, Innovation and Technologies (RIT) gehören.
 

Wie arbeiten die Forscherinnen und Forscher in der Plattform New Polymer Materials? 

Sie realisieren neue funktionelle Produkte und Systeme. Das heißt, sie sorgen dafür, dass Rohstoffe effizient eingesetzt werden, optimieren Produktdesigns und entwickeln saubere, energiesparende Herstellungsprozesse. Außerdem tragen sie Sorge dafür, dass die Produkte lange genutzt werden können – und dadurch ökologischer werden. Das Team rund um Dr. Steven Schmidt leistet damit direkt einen Beitrag zur Nachhaltigkeit von REHAU und seinen Produkten.
 

Gibt es Beispiele für diese Arbeit?

Ja, sehr viele. Etwa: effizienter Materialeinsatz. Das Schäumen von Kunststoffen, also der Ersatz des Kunststoffs durch Luft, gehört deshalb zu den langen etablierten Technologien bei REHAU. Aber auch hier gibt es immer wieder neue Ansätze, deren Potential für Anwendungen bei REHAU konsequent verfolgt wird. Ganz konkret funktioniert das etwa mit speziellen kugelförmigen Additiven, die - ähnlich millionenfacher kleiner Luftballons - sich bei Wärme in einer Kunststoffschmelze ausdehnen und durch ihre Haut einen Gasverlust vermeiden, wie er bei konventionellen Treibmitteln häufig auftritt. Das erlaubt geschäumte Profile in den konventionellen Verarbeitungsprozessen mit überschaubaren Prozessanpassungen zu erreichen. Gleichzeitig kann dabei eine seidenmatte Oberflächenstruktur erzielt werden. An der Pilotanwendung, einem PVC-Stützprofil konnte durch das Konzept eine Materialeinsparung von mehr als 30 Prozent erreicht werden – die perfekte Kombination ökologischer und ökonomischer Vorteile. Durch die gleichzeitig verbesserte Montagefähigkeit entsteht auch beim Kunden ein echter Mehrwert.
 

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Was kann außer dem Einsatz des Materials noch optimiert werden? 

Die Herstellungsprozesse. Bei vielen Produkten spielen Verbindungstechnologien wie Kleben oder Schweißen eine wichtige Rolle. Das kann beim Kunden selbst stattfinden, wie beim Kantenband, oder bei REHAU wie im Falle verstärkter Schläuche. In jedem Fall geht es darum, Energie gezielt an dem Ort einzubringen, an dem sie benötigt wird.  Im Falle der Nullfugenkante ist es der Laser, der exakt an der Verbindungsstelle von Kante und Möbelplatte die Energie in eine eigens dafür entwickelte Funktionsschicht einbringt. Schwierig handhabbare, energieintensiv aufgeheizte Schmelzkleber werden überflüssig. Oder: lösemittelbasierte Kleber für Schläuche werden durch thermoplastische Funktionsschichten ersetzt, die gezielt an der Verbindungsstelle mit der Armierung durch Wärmestrahlung aktiviert werden. Das vermeidet die Emissionen von Lösemitteln und spart Energie.
 

Die Polymere selbst, die Herstellung - all das macht REHAU nachhaltiger. Wie sieht es mit Designs in dem Zusammenhang aus?

Sandwichplatten für den Transport, Gerätebau oder die Möbelindustrie sind aktuell häufig komplexe Werkstoffkombinationen von Schäumen, Metallen, Folien, Klebstoffen und/oder Holz. Eine Wiederverwertung nach Ablauf der Lebensdauer ist deshalb meist schwierig oder unmöglich. Als Team verfolgt RIT deshalb das Ziel, solche Produkte unter dem Gesichtspunkt der Recyclingfähigkeit als sogenannte Einstofflösungen zu entwickeln. Dafür müssen die Eigenschaften eines Werkstoffs so modifiziert werden, dass er jeweils die Funktion der vorher verschiedenen Werkstoffe wie thermische Isolation, Steifigkeit oder Schutz vor Witterung und Umwelteinflüssen übernehmen kann.
 

Jetzt mal einen Schritt weitergedacht: Können REHAU Produkte auch während ihrer Nutzung dazu beitragen, nachhaltiger zu leben?

Ja natürlich, einfachstes Beispiel sind sicher Kunststoff-Fenster, die gut Wärme dämmen. Aber das betrifft fast alle Produkte. Da Leichtbau schon seit jeher in der Luftfahrt einen bedeutenden Raum einnimmt, hat REHAU den innovativen Leichtbauwerkstoff RAU-FLIGHT entwickelt. Das polymere Material sorgt in Flugzeugbau-Komponenten für eine Gewichtsreduzierung von bis zu zehn Prozent - ein Meilenstein in einer Branche, in der jedes Gramm zur Verbesserung der Wirtschaftlichkeit und Energiebilanz beiträgt. Neben den ökonomischen und ökologischen Vorteilen wird RAU-FLIGHT auch im Hinblick auf die Themen Engineering und Design höchsten Ansprüchen gerecht. Der Leichtbauwerkstoff erreicht die anspruchsvollen Brandschutzanforderungen mit halogenfreien Flammschutzmitteln und besticht mit seiner matten gleichmäßigen Oberfläche. Mit RAU-FLIGHT ist es gelungen, eine optimale Rezeptur zu kreieren, die von AIRBUS und BOEING zugelassen wurde.
 

Gibt es noch mehr spannende Beispiele?

Natürlich! Während RAU-Flight durch sein geringeres Gewicht zur Energieeinsparung im Laufe seiner Nutzungsphase beiträgt, ist es bei Hochresistenzleuchte 7PROOF, die REHAU zusammen mit dem Leuchtenhersteller Lichtline entwickelt hat, die Energieeinsparung durch die effizienten LEDs und die hohe Lebensdauer der Leuchte. Insbesondere in rauen, chemisch anspruchsvollen Umgebungen wie in der Landwirtschaft, Galvanik oder Reifenherstellung haben bisherige Leuchten auf Basis von Neonröhren nicht nur mehr Energie verbraucht, sondern auch durch korrosiven Angriff in kurzer Zeit versagt. Die polymerbasierte 7PROOF ist resistent gegen Ammoniak und Schwefelbelastung, und widersteht den meisten Desinfektions- und Reinigungsmitteln.

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Ihr wollt mehr erfahren über Innovationen bei REHAU?


Einblicke in neue Technologien, Weiterentwicklung von Know-How und Interviews mit Mitarbeitenden weltweit findet ihr hier.
 

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