Als führender Hersteller „abrasiver“ Polyamidfasern, beladen mit Schleifkorn (Diamant, Siliziumkarbid, Keramik), ist Hahl Filaments GmbH in Munderkingen, Deutschland ein wichtiger Zulieferer für die Hersteller technischer (Schleif) Bürsten.

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Recycelte Filamente

Die Jahresproduktion beträgt etwa 800 Tonnen Schleiffilamente, wobei prozessbedingt bis zu 160 Tonnen an Produktionsabfällen anfallen.

Polyamide, allgemein bekannt als Nylon, zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit, Steifigkeit und Zähigkeit aus. Sie besitzen eine gute Chemikalienbeständigkeit und Verarbeitbarkeit und bieten einen hohen Verschleißwiderstand und gute Gleiteigenschaften.
Polyamide (PA6 und PA6.6) sind in der Regel doppelt so teuer wie Polyolefine oder Styrol-basierte Polymere und die langkettigen Typen wie Nylon 6.10, 6.12 oder 12 sind noch teurer, was bei stetig steigenden Rohstoffkosten ein Recycling von Produktionsabfällen immer attraktiver macht.

Die Entsorgungskosten und Rohstoffverluste summieren sich auf bis zu 1 Mio. Euro pro Jahr und mit Hilfe des CreaSolv®-Prozesses bot sich eine Möglichkeit zur Rückgewinnung sowie des Schleifkorns als auch des hochwertigen Polyamid (PA 6.12) - Trägermaterials.

Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt DBU förderte die kleintechnische Umsetzung und eine Musterproduktion (April 2009 - Dezember 2010).

Überzeugt von den guten Ergebnissen und zusätzlichen erfolgreichen Tests, beschloß Hahl in 2012 die industrielle Umsetzung. Da 160 Tonnen eine neue Anlage nicht rechtfertigen, entschied man sich für eine Zusammenarbeit mit Lohnfertigern. Die Suche nach einem passenden Kandidaten in Deutschland gestaltete sich allerdings schwierig, da in den letzten Jahren eine starke Konzentration in dieser Branche stattgefunden hat.

Nach langer Suche fand man eine Firma für den CreaSolv® Prozeß und eine weitere zur Aufarbeitung des Polyamids. Beide verfügten zwar nicht über das optimale Equipment, aber alle Beteiligten waren überzeugt, daß eine Umsetzung mit einigen Modifizierungen erfolgreich sein sollte.

Nach einigen Vorversuchen entschied man sich Anfang 2013 für eine kommerzielle Aufarbeitung von 3.0 Tonnen Diamant-Fasern. Bei dieser Kampagne wurden 300 kg Diamantkorn erfolgreich vom Polyamid getrennt und bei Hahl ohne Probleme wieder zu Schleiffasern verarbeitet. Bei der Trennung und Trocknung der Polymerfraktion traten allerdings einige Verarbeitungsprobleme auf, die zum Teil am verfügbaren Equipment lagen, aber leider auch auf mangelnde Professionalität und Ignorieren von existierenden Verarbeitungsvorschriften zurückzuführen waren. Bei der Polymeraufarbeitung stellte sich dann beim zweiten Verarbeiter heraus, daß das vorhandene Know-how in Bezug auf Vakuumextrusion offensichtlich doch nicht den geforderten Anforderungen entsprach.
Trotz alledem hat der 3 Tonnen Versuch bestätigt, daß ein Recycling dieses Verbundstoffes technisch möglich ist, wenn man das entsprechende Equipment und Know-how hat und das Abfallvolumen größere Kampagnen erlaubt. Da für eine eigene interne Realisierung die verfügbaren Mengen nicht groß genug sind und der Weg über regionale Lohnfertiger sich als nicht erfolgreich erwies, hat Hahl das Projekt Ende 2013 beendet.

Weitere Informationen:

  • Fraunhofer IVV Mitteilung vom April 2010 – Energie- und Ressourceneffizienzsteigerung durch Recycling von Schleifkorn und Polyamid aus Abfällen der Schleiffilamentproduktion mit dem CreaSolv®-Verfahren – Link
  • DBU aktuell Nr. 2 / Februar 2012 - Neues Recyclingverfahren für technische Bürsten - Link
  • Kunststoffe 7/2012, Seiten 72 - 75 - Werte wiedergewinnen - Link
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