Green Rubber Industry - DKG Fachtagung 2011

Taraxacum koksaghyz, so heißt die Hoffnung auf Kautschuk, die nicht nur in tropischen Klimazonen wächst. Und so mancher der 120 Teilnehmer der 17. Fachtagung der Deutschen Kautschuk Gesellschaft stellte sich schmunzelnd die Kautschukplantage im eigenen Garten vor. Alternative nachhaltige Rohstoffquellen, effizientere Verfahren und weniger umweltgefährdende Stoffe in der Kautschuk-Verarbeitung waren die Themen der 21 Vorträge auf der Tagung Ende Mai in Fulda.
In seinem Übersichtsbeitrag mahnte Dr. Hans-Joachim Graf, Leiter Vorentwicklung / Verfahrenstechnik Elastomer bei Woco, an, dass in den letzten Jahrzehnten deutlich zu wenig in die Forschung zum Thema Recycling und alternative Additive investiert wurde. In den Produktionsverfahren sieht er Möglichkeiten, den Energieeinsatz und die Zykluszeiten zu reduzieren.
Alternative Rohstoffe und Verfahren
Mit dem russischen Löwenzahn stellte Dr. Daniela Wahler eine ernstzunehmende alternative Rohstoffquelle zum Gummibaum vor. Der Löwenzahn bietet nicht nur Kautschuk in ausreichend guter Qualität, sondern auch in industriell nutzbarer Menge. Die Forschung dazu am Institut für Biologie und Biotechnologie der Pflanzen der Universität Münster wurde 2009 vom Time Magazine 2009, unter die 50 besten Erfindungen des Jahres gewählt und auch eine Platzierung bei der bundesweiten Initiative „365 Tage- Deutschland Land der Ideen„ demonstriert den anwendungsnahen und zukunftsweisenden Ansatz.
Mit Alternativen zu gefährlichen Phtalaten befasste sich Dr. Cristina Bergmann, Leitung Research Laboratory bei H&R. Sie zeigte Möglichkeiten auf, Alternativen für Phtalate aus pflanzlichen Ölen zu gewinnen. So bietet H&R beispielsweise den Zusatzstoff Pionier TP 130 C an, das Di-n-butylphthalat (DBP) ersetzen kann. Die Nachfrage nach „Bio-Produkten" steige auch in der kunststoffverarbeitenden Industrie an, merkte Bergmann an.
Einen weiteren Ansatzpunkt sehen die Experten im Einsatz von Lösungsmitteln in der Kautschukverarbeitung. Auch lassen sich Alternativen und neue Verfahren finden, die zum Umweltschutz und zur Nachhaltigkeit beitragen. Andreas Diener von List berichtete über eine deutlich kompaktere Technologie zur direkten Eindampfung der Kautschuklösungen, die seit Jahren weltweit für temperaturstabile Kautschuke im Einsatz ist und nun auch auf temperatursensitive Elastomersysteme übertragen werden kann. Gemeinsam mit der Fraunhofer Gesellschaft hat List in den vergangenen fünf Jahren im Pilotanlagenzentrum Schkopau den Prozess aus dem kontinuierlichen Labormaßstab in einen halbindustriellen Maßstab übertragen und die Installation einer ersten Produktionsanlage vorbereitet.
Cradle to Cradle ist mehr als Recycling
Prof. Dr. Siegfried Köhli von Deutsche Gumtec stellte ein Recyling-Verfahren für Produktionsabfälle zum Rückführen ausvulkanisierter, hochwertiger Elastomere in den Produktionsprozess vor. Im Unterschied zu kryogenen Verfahren entstehen bei dem Expansionsverfahren deutlich größere Partikeloberflächen. Kryogen vermahlene Partikel weisen eine Oberfläche von < 0,05 m²/g bei Partikelgrößen von 50 µm bis 300 µm auf, wohingegen mit dem Expansionsverfahren von Gumtec popkornartike Oberflächen von 0,2-0,9 m²/g bei Partikelgrößen 50 µm bis 120 µm entstehen. Infolge dessen lassen sich diese Pulver deutlich besser in neue Mischungen integrieren. Köhli erklärte, es seien bislang keine Qualitätsprobleme mit den Partnerunternehmen aufgetreten und Mischungen, die bis zu 30 % Recyclingmaterial enthalten seien sehr gut möglich. Voraussetzung für einwandfreie Endprodukte sei jedoch eine vorangegangene Testphase, die bis zu drei Monaten dauert und Mischungen, in denen Pulver aus originalem Rohstoff eingesetzt werden.
Einen noch größeren und weit greifenderen Ansatz stellte Prof. Dr. Michael Braungart von EPEA - Internationale Umweltforschung GmbH, Hamburg mit seinem Vortrag über das Konzept Cradle to Cradle vor. Ein Highlight der Tagung aus Sicht des Geschäftsführers der DKG, Fritz Katzensteiner: „Herr Prof. Braungart hat den Anwesenden über die Kautschukindustrie hinaus einiges mitgegeben, was des Nachdenkens und des Umsetzens wert ist." EPEA erklärt die Idee von Cradle to Cradle so: Das Konzept kennt keinen Abfall, keinen Verzicht und keine Einschränkungen. Über biologische und technische Nährstoffkreisläufe werden die richtigen Materialien zum richtigen Zeitpunkt am richtigen Ort eingesetzt. Am Ende steht immer eine bessere Qualität. Die Produktionsweise „Von der Wiege zur Wiege" (Cradle to Cradle) steht hierbei im direkten Gegensatz zu dem Modell „Von der Wiege zur Bahre" (Cradle to Grave), in dem Materialströme häufig ohne Rücksicht auf Ressourcenerhaltung errichtet werden. Anstatt die linearen Stoffströme heutiger Produkte und Produktionsweisen zu verringern, sieht das Cradle to Cradle-Design deren Umgestaltung in zyklische Nährstoffkreisläufe vor, so dass einmal geschöpfte Werte für Mensch und Umwelt erhalten bleiben. Das Cradle to Cradle Konzept basiert auf drei Grundprinzipien: Abfall ist Nahrung, Nutzung erneuerbarer Energien und Unterstützung von Diversität.
Grüne Praxis -
nicht nur der Rohstoff zählt
Den zweiten Tag des Expertentreffens dominierten Vorträge über industrielle Anwendungen und Verfahren. Größte Produktgruppe mit entsprechend großem „grünem Potenzial" sind Reifen. Vertreter der Hersteller Continental und Goodyear erlaubten einen Einblick in ihre Ansätze für eine nachhaltige Reifenproduktion. Dr. Jörn Krüger von Continental Reifen erklärte, dass der Anteil erdölbasierter Rohstoffe signifikant reduziert werden könne, ohne Nachteile in der Reifenqualität in Kauf nehmen zu müssen. Doch das Umweltmanagement von Continental fokussiert sich nicht nur auf die Produkteigenschaften, sondern vielmehr auf den gesamten Produktlebenszyklus. So sei beispielsweise die CO2-Bilanz des Reifens durch den Energieverbrauch während der Nutzung dominiert. Und das ist eine entscheidende Frage bei dieser Diskussion, die auch aus dem Auditorium gestellt wurde: Welchen Sinn macht eine umweltschonende Reifenproduktion, ohne den Kraftstoffbedarf der Motoren deutlich zu senken?
In die gleiche Richtung zielte Frau Dr. H. Kloppenburg von Lanxess in ihrem Beitrag über den Einsatz von Lösungs-SBR und Polybutadienen in der Reifenindustrie. Sie merkte an, dass man beim „grünen Reifen" nicht nur an nachwachsende Rohstoffe, sondern an die Reifeneigenschaften, insbesondere den Rollwiderstand denken solle. Dessen Einfluss auf den Kraftstoffverbrauch sei enorm.
Maschinen und Anlagen für eine nachhaltige Produktion
Weitere Beispiele für nachhaltige Produkte und ressourcenschonende Verfahren waren neue nanostrukturierte Ruße von Evonik, die den Rollwiderstand der Reifen reduzieren oder schwarze Bauprofilen, deren erdölbasierende Bestandteile reduziert wurden (Hoffmann Mineral) sowie „grüne" Aspekte in der Entwicklung von Kautschukbodenbelägen (nora systems).
Einen weiteren wesentlichen Beitrag zur „Green Rubber Industry" können ebenfalls effiziente Verarbeitungsmaschinen leisten. Für Engel stellte Franz Pressl „grüne Wege energieeffizienter Produktion" mit effizienten Elastomerspritzgießmaschinen vor. Dr. Michael Zelleröhr präsentierte Ansätze des Maschinenbauunternehmens Troester. Er resümierte, dass die Anlagen zwar wesentlich zum Umweltschutz beitragen könnten, aber auch der Betreiber dieser Anlagen müsse durch Wartung, Produktionsplanungen und Schulung des Personals zum energiesparenden Betrieb dieser Anlagen beitragen. Erste kautschukverarbeitende Betriebe betrachten mittlerweile auch die Gesamtkosten der Anlagen über deren Lebenszeit oder beobachten den Energieverbrauch ihrer Anlagen. Mit einem steigenden Interesse bei Anwendern an ressourcenschonenden Technologien sei also in Zukunft zu rechnen.
Nicht zum Nulltarif
Das Fazit von Fritz Katzensteiner zur DKG Tagung 2011: „Sie hat gezeigt, dass sich die Unternehmen in allen Bereichen bemühen, dem Ziel der Green Rubber Industry näher zu kommen. Meiner Meinung nach ist es uns gelungen, den Teilnehmern an der Tagung sehr viele Aspekte aufzuzeigen und auch darzulegen, dass Green Rubber Industry nicht eindimensional ist. Es wurde auch klar gemacht, dass es Green Rubber Industry weder auf Knopfdruck noch zum Nulltarif geben kann. Und es ist uns gelungen, klar zustellen, dass Green Rubber Industry eine gemeinsame Aufgabe aller ist, die in die Wertschöpfungskette eingebunden sind." 2012 wird es keine DKG-Fachtagung geben. Dafür treffen sich die Kautschuk-Experten vom 2. bis 5. Juli 2012 auf der Deutschen Kautschuk-Tagung - DKT 2012, die von einer Fachausstellung begleitet wird.