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Polyethylen high density, biobasiert

Polyethylen high density, biobasiert
Materialgruppen:
Kunststoff > Thermoplaste > Polyolefine Materialbeschrieb Biobasiertes Polyethylen entspricht in den chemischen Eigenschaften dem klassischen, petrochemisch hergestellten Polyethylen. Klassisches [[Polyethylen_high_density|Polyethylen]] wird aus industriell hergestelltem Ethen bzw. [[Ethanol|Ethanol]] hergestellt, basierend auf Rohbenzin (Naphta). Traditionell wird Ethanol, der am längsten bekannte Vertreter der Alkohole, aber auch durch Brennen aus vergorenen zuckerhaltigen Früchten und Getreiden gewonnen. Heute wird sogenanntes [[Glossar:Bioethanol|Bioethanol]] in grösseren Mengen aus [[Lignozellulose|Lignozellulose]] hergestellt, z. B. aus Bagasse, dem preisgünstigen pflanzlichen Abfallprodukt der Zuckerrohrpflanze. Biobasiertes Polyethylen (PE-HD) ist wie klassisches PE-HD ebenfalls sehr zäh, formbeständig und ziemlich schlagfest. Der Kunststoff besitzt sehr gute elektrische Eigenschaften, die Sperreigenschaften sind mittelmässig. Polyethylen ist leicht entflammbar. Polyethylen ist ein sehr vielseitiger thermoplastischer Kunststoff, der sich extrudieren, spritzgiessen, in Blasfolienanlagen verarbeiten und zu Fasern spinnen lässt. Das weisslich bis farblose Polyethylen lässt sich einfärben. Polyethylen auf Basis von Zuckerrohr wird für Verpackungen von Lebensmitteln und Kosmetika verwendet, in Form von Flaschen, Beuteln, Dosen oder Folienprodukten. Abkürzung:
PE-HD, HDPE Andere Bezeichnungen/Synonyme:
Green Polyethylene, Bio-PE Handelsnamen:
I’m green TM Polyethylene Hintergrund Ökonomie:
PE ist ein sehr kostengünstiger Kunststoff, und zudem einer der wichtigsten und am weitesten verbreiteten. Biobasiertes Polyethylen ist in der Herstellung teurer, in der Verarbeitung ergibt sich jedoch kein Unterschied, da es auf herkömmlichen Produktionsanlagen verarbeitet werden kann. Allerdings kann sich die Produktion von biobasiertem Polyethylen auf andere Märkte stützen und ist unabhängiger von geopolitischen Einflüssen des Erdölmarkts. Ökologie:
Bioethanol kann sehr effizient direkt aus Zuckerrohr hergestellt werden, indem die darin enthaltene Saccharose durch Hefe vergärt wird. Bei grossen Produktionsmengen bedeutet dies aber, dass grosse Agrarflächen statt zur Lebensmittelproduktion für die Produktion von Treibstoff oder neuerdings auch für Rohstoffe von biobasierten Kunststoffen eingesetzt werden. Sinnvoller ist hingegen die Verwertung von pflanzlichen Reststoffen wie Stroh, Holzresten und Grünabfällen aus städtischen Anlagen oder aus der Landschaftspflege sowie von Bagasse aus Zuckerrohr. Recycling:
Biobasiertes Polyethylen lässt sich mit herkömmlichem, erdölbasiertem PE zusammen rezyklieren. Durch rein physikalische Verarbeitungsschritte wie Trennen, Waschen, Aufschmelzen, Filtern, Mischen und Granulieren entstehen sogenannte Sekundärrohstoffe. Herstellung Fertigung:
Die Produktion von Polyethylen high density erfolgt durch Polymerisation von Ethen bei Raumtemperatur und Normaldruck, im Gegensatz zu [[Polyethylen_low_density_|PE-LD]] (low density), welches unter hohem Druck hergestellt wird. Dadurch entsteht eine lineare Molekülstruktur, was eine höhere Dichte ergibt. Eigenschaften Kennwerte beziehen sich auf:
PE-HD Mechanische Eigenschaften:

Dichte [ρ]: 952.00 bis 955.00 kg/m3
Elastizitätsmodul: 1.20 bis 1.35 N/mm2
Kerbschlagzähigkeit Charpy: 25.00 bis 50.00 kJ/m2
Zugfestigkeit [ft]: 26.00 bis 30.00 N/mm2

Thermische Eigenschaften:

Erweichungstemperatur Vicat: 124.00 bis 125.00 °C

Quellen der Kennwerte: Braskem (2014). Datenblatt 01a. Übersicht technische Daten: Green PE. Bearbeitung Lieferformen:
Granulat, Pellets, Folien, Fasern, Formteile Lieferbare Materialqualitäten:
Biobasiertes Polyethylen kann mit hoher (high density, HD) oder mit niedriger Dichte (low density, LD) hergestellt werden. Formen und Generieren: extrudieren, extrusionsblasformen
Fügen und Verbinden: kleben, schweissen
Oberflächenbehandlung: bedrucken
Trennen und Subtrahieren: bohren, sägen, schneiden, stanzen

Anwendung Anwendungsgebiete:
Verpackungsindustrie, Textilindustrie Anwendungsbeispiele:
Lebensmittelverpackungen, Shampoo- und Waschmittelflaschen sowie deren Nachfüllbeutel, beschichtete Getränkekartons Sammlungen

Muster in folgenden Sammlungen: Gewerbemuseum Winterthur
Standort in der Sammlung: Gewerbemuseum Winterthur:
Kunststoffe > Schublade 96 Bezugsquelle Bezugsquelle Sammlungsmuster:
FKuR Kunststoff GmbH, Willich/DE Quellennachweis Verwendete Quellen:
Elsner, P., Eyerer, P. & Hirth, T. (Hrsg.) (2008). Kunststoffe, Eigenschaften und Anwendungen. Berlin, Heidelberg: Springer.
Endres, H.-J. & Siebert-Raths, A. (2009). Technische Biopolymere. Rahmenbedingungen, Marktsituation, Herstellung, Aufbau und Eigenschaften. München: Carl Hanser Verlag.
Weitere Quellen:
Online-Enzyklopädie Römpp. Stuttgart: Georg Thieme Verlag KG. (Stand 15.01. 2016)
Braskem (o. J.). [Broschüre] I'm GreenTM Polyethylene. Material-Archiv-Signatur:
KUN_THE_POL_9 Text verfasst von:
GMW, PM, 2016

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