Werk je al met kunststof recyclaat of wil je hiermee starten? Dan is het belangrijk dat je er rekening mee houdt dat dit materiaal verontreinigd kan zijn. Hoe dit komt, wat het voor jouw product betekent én hoe je dat kan meten leggen we je uit in dit artikel. Ook hebben we een helder plan van aanpak voor je uitgeschreven, zodat je precies weet waar je moet beginnen.

 

Van afval tot kunststof recyclaat

Recyclaat wordt gemaakt uit afvalstromen. Tijdens het gebruik, de inzameling en in het recyclingproces is het materiaal dan ook met allerlei verontreinigde stoffen en materialen in aanraking geweest. Om zoveel mogelijk vuil te verwijderen, passen recyclers verschillende scheidingstechnieken toe. Deze variëren van handmatige scheiding tot geavanceerde methoden zoals kunstmatige intelligentie (AI), zink-drijf (waterbad), infraroodscanners en elektrostatische scheiding. Om de laatste vuilresten – met name inkten en lijmen van etiketten – te verwijderen worden de materialen ook nog gewassen. Dit is een belangrijke stap en is volop in ontwikkeling. Denk bijvoorbeeld aan van koud naar warm tot frictie wassen.

 

Productieproblemen door verontreinigd recyclaat

Ondanks dit scheidings- en wasproces, blijft er regelmatig vuil in het recyclaat achter. Op het oog is dit niet waarneembaar. Maar als je verontreinigd recyclaat gebruikt, dan kun je in productie of tijdens de productlevensduur tegen allerlei problemen aanlopen. Denk aan een verminderde sterkte van het product, doordat de vervuiling lokaal voor een zwakke plek zorgt.Op de afbeelding hiernaast is bijvoorbeeld een breuk ontstaan door aanwezigheid van PET-vervuiling in een Polypropyleen product. Maar ook aan verkleefde en verstopte matrijzen. Daarnaast kun je oneffenheden of verkleuringen in je product ontdekken.

 

Het is dus erg belangrijk om van tevoren te weten of het recyclaat dat je gekocht hebt verontreinigd is. Misschien ervaar je al problemen en vraag je je af waar dit door komt. Ook in dat geval is een analyse van het recyclaat een goede stap om te ontdekken of de oorzaak bij verontreiniging ligt.

 

Soorten verontreiniging van gerecycled kunststof

Er zijn verschillende methodes om recyclaat te analyseren op verontreiniging. Deze leggen we hieronder uit. Welke analysemethode je het beste toe kunt passen hangt af van het type verontreiniging dat je verwacht aan te treffen. Er zijn drie soorten:

1. Polymeerverontreiniging: denk aan Polyethyleen (PE) vervuild met kleine hoeveelheden Polyproplyleen(PP), afkomstig uit doppen, sluitingen of andere producten. Er kunnen bijvoorbeeld ook nog inkten en lijmresten in het recyclaat aanwezig zijn.
2. Verontreiniging door vocht en vluchtige organische stoffen (VOC).
3. Anorganische verontreiniging, zoals zand, klei, stof, metaal en vulstoffen.

 

Polymeerverontreiniging onderzoeken

Heb je het vermoeden dat er sprake is van polymeerverontreiniging? Dan kun je de DSC– (op basis van verhitting/koeling) en/of de FTIR-analyse (op basis van Infrarood) toepassen. Met FTIR-analyses worden met behulp van een infraroodscanner specifieke functionele groepen achterhaald – door middel van een uniek piekenpatroon – om het materiaaltype te identificeren. De focus ligt bij deze analyse op de verbindingen tussen de moleculen.

Bij sommige polymeren, zit er overlap in het piekenpatroon en is het met FTIR-analyse lastig te zien welke polymeren verontreinigd zijn. Dan kun je de meting aanvullen met een DSC-analyse. Bij DSC wordt er onder andere gekeken naar de smelttemperatuur, kristallisatietemperatuur en de Glas Transitie Temperatuur (Tg). Deze testmethode kan ingezet worden om het (hoofd) materiaaltype te identificeren, maar ook de verontreiniging van andere polymeren aan de hand van hun Tg of smelt punt te detecteren.

 

Tip: om een volledig beeld van polymeerverontreiniging te krijgen raden wij aan om beide analyses uit te voeren.

 

Verontreiniging door anorganische stoffen, vocht, VOC’s en vulstoffen uitsluiten

Vermoed je dat er vocht en anorganische stoffen in het materiaal zitten? Of dat er VOC’s vrijgekomen zijn tijdens het productieproces? Dan kun je dit op twee manieren achterhalen.

1. TGA-test
   Je kunt een sample thermografisch (laten) analyseren, afgekort TGA. Bij deze meting wordt het recyclaat verhit tot 800 °C. Tijdens dit verhittingsproces wordt de gewichtsafname gemeten. Zo kan er worden bepaald of er vocht of VOC’s vrijkomen en bij welke temperatuur de kunststof sterk in gewicht afneemt en dus degradeert. In de asrest van deze test vind je de anorganische stoffen terug. Hierbij kun je denken aan glasvezels, zand en vulststoffen zoals krijt en mineralen.
2. Verassingstest
   Als je alleen de asrest wilt bepalen kun je ook een (simpelere) verassingstest uitvoeren. Bij deze test verhit je een sample tot 600 °C en meet je het gewicht voor en na de verassing.

Verbredende analyse

Wil je de asrest (de anorganische verontreiniging) uit de TGA of de verassingstest nog verder analyseren? Dan kan dat met behulp van een optische microscoop. Hiermee ontdek je hoe groot en welke vorm de deeltjes hebben. Zo kun je veel te weten komen over de bron van de verontreiniging.

 

 

Gespecialiseerde analyses voor extra verdieping

Om nog beter te bepalen met welke verontreiniging je te maken hebt, kun je een geavanceerde SEM-EDX microscoop inzetten. Hiermee bepaal je uit welke atomen de verontreiniging bestaat. Denk bijvoorbeeld aan aluminium of calcium door verschillende vulstoffen.
Als je met de TGA-analyse een hoge concentratie van VOC’s hebt waargenomen, dan kun je met behulp van chromatografie (GC/MS) analyseren welke dit zijn. Er zijn zelfs methodes die het gebruik van bijvoorbeeld UV-absorbers of andere additieven in hele lage concentraties in kunststoffen kunnen detecteren. Daarnaast kun je ook in de praktijk verontreiniging testen. Bijvoorbeeld door het filter residu (een stof die overblijft na een proces) na je extrusie verder te analyseren. Deze gespecialiseerde methodes gebruik je alleen wanneer het nodig is om de diepte in te gaan.

 

Plan van aanpak

Verontreinigd recyclaat kan dus tot problemen leiden. Wil je dit oplossen of wil je meer weten dan alleen de specificaties van de leverancier? Dan stellen we onderstaand plan van aanpak voor:

.

Analyses gesubsidieerd (laten) uitvoeren

Om het gebruik van recyclaat te stimuleren, heeft het Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat de ‘Tijdelijke subsidieregeling omschakeling naar verwerking circulaire plastics’ ter beschikking gesteld. Met deze subsidie krijg je 75% van de onderzoekskosten vergoed voor het uit (laten) voeren van productietesten en verbonden activiteiten, waaronder het selecteren en analyseren van het beoogde recyclaat. Er is per bedrijf tot € 25.000,- subsidie beschikbaar! De aanvraag is op 18 juni jl. geopend en loopt tot 3 oktober 2024. Op is op, dus stuur nog snel jouw aanvraag in. Lees meer over deze subsidie.

 

Hulp nodig?

We denken graag met je mee over welk type verontreiniging er zou kunnen spelen en welke test- en analysemethode daar het beste bij aansluit. Naar wens kunnen we je ook bij het uitvoeren van de analyses en productietests ondersteunen. Neem daarvoor vrijblijvend contact met ons op.

In 2027 gaat naar alle verwachting de Nationale Circulaire Plastics Norm (NCPN) in. Het doel van deze norm is om fossiele polymeren te vervangen door recyclaat en/of biogebaseerde polymeren. Hoewel dat nog ver weg klinkt, is dit hét moment om de voorbereidingen te treffen voor deze transitie. Verwerk jij fossiele plastics bij de productie van deel- of eindproducten voor de Nederlandse markt? Lees dan hoe je – met behulp van deze tijdelijke subsidie – goed voorbereid aan de start van deze transitie verschijnt.

 

Let op: er is een subsidieplafond. De aanvraagperiode start op 18 juni, dus wees er op tijd bij.

 

Voor wie geldt deze nieuwe norm?

 

De Nationale Circulaire Plastics Norm die beoogd wordt, geldt voor verwerkers. Dit zijn bedrijven die polymeren, waaraan additieven of vulstoffen kunnen zijn toegevoegd, verwerken tot plastic deel- of eindproducten. Denk bijvoorbeeld aan (blaas)extrusiebedrijven, en spuitgieters. De streefwaarde voor bijmengen van circulaire plastics door middel van deze subsidie regeling ligt op 25-30%. Indien dit percentage niet mogelijk is, mag er ook minder worden toegepast zolang het gaat om een significante toename van circulaire plastics.

 

Gesubsidieerd overstappen

Om je te helpen bij de transitie van fossiele naar circulaire plastics, stelt het Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat de ‘Tijdelijke subsidieregeling omschakeling naar verwerking circulaire plastics’ beschikbaar. Deze subsidie is bedoeld om je te stimuleren aanpassingen in jouw product en proces te testen en door te voeren. Zodat je op 1 januari 2027 klaar bent voor de (beoogde) invoering van de NCPN.

 

Wat valt er onder de subsidie voor verwerkers?

Met deze subsidie kun je één of meerdere productietesten met recyclaat en/of biogebaseerd plastic (laten) uitvoeren. Dit zijn technische tests, gericht op het verwerken van circulaire plastics in jouw producten. Bedrijven krijgen ook subsidie voor het inkopen van expertise/advies, deskstudie en het laten testen van materiaal bij derden (‘kosten derden’). Als je jouw aanvraag na de opening op 18 juni snel indient, dan krijgt je 75% van de kosten vergoed. Lees de voorwaarden hieronder.

 

Subsidie in het kort

• Voor wie: bedrijven die virgin polymeren verwerken tot plastic deel- of eindproducten voor de Nederlandse markt (‘verwerkers’).
• Wat: 75% van de kosten voor het uit (laten) voeren van productietesten – en verbonden activiteiten – wordt vergoed (tot een maximum van € 25.000 subsidie per aanvrager). Onder verbonden activiteiten valt o.a.: inkoop van expertise of advies, inkoop van proefmatrijzen, uitvoeren eigen studies ter voorbereiding van de productietest, doen van kleine aanpassingen aan eigen apparatuur en matrijzen en testen van materialen bij of door derden.
• Kosten derden: op basis van een offerte worden kosten derden ook voor 75% vergoed.
• Wanneer aanvragen: de subsidie gaat op 18 juni 2024 om 09:00 open en sluit op 3 oktober 2024 om 12:00 uur. Je dient je aanvraag in bij de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland.
• Belangrijk: er is in totaal € 6.000.000 beschikbaar. Op is op. Dus vraag nu alvast een offerte aan, zodat je straks alle informatie hebt om de aanvraag direct in te dienen als deze opent.

 

Waarom een productietest uitvoeren

Je wilt dat jouw (deel)producten, ook met circulaire plastics, aan dezelfde kwaliteitseisen voldoen. Om daarvoor te zorgen is het belangrijk om nu alvast te onderzoeken welke circulaire plastics beschikbaar zijn en wat de impact hiervan is op de producteigenschappen en verwerkbaarheid. Die informatie krijg je uit een productietest.

 

Hoe ziet een productietest eruit?

Hieronder beschrijven we een mogelijk stappenplan dat je kunt hanteren:

 

Stap 1 de voorbereiding: als eerste ga je uiteraard op zoek naar een geschikte circulaire grondstof. Heb je er één (of meerdere) gevonden? Dan wil je daarvan alvast een aantal kritische eigenschappen testen, voordat je de productieproef start. Denk bijvoorbeeld aan vervuiling, verwachte mechanische eigenschappen en vloeigedrag. Ook is het interessant om jezelf de vraag te stellen of je bijvoorbeeld een gecompoundeerd recyclaat of een regrind kunt toepassen of dat het aan bepaalde wetgeving/certificering moet voldoen (bijvoorbeeld EFSA).

 

Stap 2 de productieproef op labschaal (bijvoorbeeld bij derden): heb je nu een beeld gekregen of het beoogde circulaire plastic aan jouw eisen zou moeten kunnen voldoen? Dan is het tijd om dit te gaan toepassen in jouw eigen product. Je kunt het nieuwe beoogde circulaire plastic in verschillende hoeveelheden toevoegen: van 15%, 30% of zelfs 50%. Hoe meer je toevoegt, hoe duidelijker je een beeld krijgt van de invloed van het recyclaat op het proces en de producteigenschappen. Denk bijvoorbeeld aan het effect op de mechanische eigenschappen zoals treksterkte en impactsterkte. Daarnaast wil je natuurlijk ook weten hoe stabiel je spuitgiet- of extrusieproces is en welke machine-opstelling (onder andere mengen, drogen, doseren) en machine-instellingen (onder andere temperatuur, druk, koeltijd) tot een goed product leiden.

 

 

Stap 3 de productieproef op productieschaal: met de informatie uit de bovenstaande productietesten heb je alle kennis in huis om een productietest op te zetten op jouw eigen verwerkingsmachines. En om de proef op een wat grotere schaal uit te voeren, in jouw eigen productieomgeving. Met deze laatste productieproef achterhaal je of de beoogde productkwaliteit gehaald wordt en er een stabiel proces is.

 

Zelf testen versus uitbesteden

Je kunt de bovenstaande stappen 1 en 2 zelf uitvoeren of naar wens (deels) uitbesteden. Het laatste heeft vier belangrijke voorbeelden:

 

1. De reguliere productie wordt niet verstoord.
2. De tests worden in een gecontroleerde omgeving uitgevoerd.
3. Je ontvangt een heldere rapportage, waar je continu op terug kan grijpen.
4. De kans op een succesvolle proef is groter, dankzij het uitvoerige vooronderzoek.

 

 

Wil je onafhankelijk advies?

En een helder testrapport, waarin je stap voor stap terugvindt welke handelingen er uitgevoerd zijn om tot het beste resultaat te komen? Onze engineers helpen je graag om een weloverwogen keuze te maken in jouw transitie naar circulair plastic. Zowel in de voorbereiding als in de productietesten kunnen zij jou helpen. Dat kan zowel in onze eigen testfaciliteit als bij jou op locatie. Heb je in het verleden al eens een productietest gedaan en kwam daaruit dat het niet mogelijk was om circulaire plastics toe te voegen? Ook dan gaan we graag met jou op zoek naar een manier waarop je wél aan de nieuwe norm kunt voldoen. Neem daarvoor vrijblijvend contact met ons op of vraag direct een offerte aan.

 

En hoe het vaak wél kan

Steeds meer bedrijven stappen over op gerecycled kunststof (recyclaat). Omdat ze het willen, omdat het gevraagd wordt óf allebei. De wens is groot, maar de uitvoering lijkt nog weleens een drempel te zijn. In deze blog helderen we de 3 grootste misverstanden op over recyclaat.

Regelmatig spreken we bedrijven die zoeken naar een duurzamer alternatief voor de kunststof waarmee ze – soms al tientallen jaren – produceren. Een aantal van die bedrijven heeft al eens geprobeerd met recyclaat te werken, maar zijn nog niet overtuigd. ‘Het loopt niet lekker op de spuitgiet- of extrusiemachines.’ Of: ‘Mijn product brak sneller.’

Dat kan natuurlijk! Maar dat betekent nog niet dat het onmogelijk is om recyclaat in te zetten. Met de juiste kennis en handelingen kan er meer dan je denkt. Te vroeg concluderen dat recyclaat geen optie is, is dan natuurlijk jammer.

 

Hoe dan wel?

Door vooraf goed in kaart te brengen aan welke eisen jouw product moet voldoen én welke eigenschappen het recyclaat moet hebben. Je wil namelijk weten welke impact een switch naar recyclaat heeft op drie aspecten: het productieproces, het uiterlijk van je product én de kwaliteit van je product. Dat leggen we verder uit aan de hand van drie misverstanden over recyclaat:

 

1. Mijn machines kunnen er niet goed mee werken (productieproces)

Vraag een operator die ooit met recyclaat heeft gewerkt zónder het proces aan te passen, en het antwoord zal overwegend negatief zijn.

Klopt de aanname? Dat werken met recyclaat aandacht vraagt klopt. Het kan uitdagend zijn. Meestal zit die uitdaging in de ‘vloei’ van het materiaal, ofwel: de MFI-waarde. Als je virgin kunststof inkoopt, is de MFI-waarde constant. Bij recyclaat kan de MFI-waarde hoger of lager zijn dan virgin. Ook kan de MFI-waarde variëren, omdat de bron ook steeds varieert. Je kunt hier problemen mee krijgen in de productie.

 

Wat is de oplossing? Hier leiden meerdere wegen naar Rome. Ten eerste kun je een ander recyclaat zoeken met de juiste MFI-waarde. Een tweede oplossing is de MFI-waarde te laten verhogen of verlagen door de formulering aan te passen. Je kunt lage en hoge MFI-recyclaat namelijk met elkaar mengen. Een andere optie is dat je virgin kunststof bij laat mengen. Tot slot kun je variatie opvangen door het proces en materiaal goed op elkaar af te stemmen. In het voorbeeld lees je wat je kunt doen bij een variërende MFI-waarde.

 

Vooraf kwaliteitstesten doen is dus cruciaal. En de MFI-waarde bepalen, dat is daar een belangrijk onderdeel van. Lees alles over inkomende kwaliteitstesten in deze blog.

 

2. Mijn product ziet er niet hetzelfde uit (uiterlijk/optisch)

‘De kleur die ik gebruik is niet beschikbaar in recyclaat. De producten zijn niet zo transparant als met virgin kunststof of er zitten strepen in. De consument wil dat niet.’

 

Klopt de aanname? Ja en nee! Over de beschikbaarheid: gelukkig zijn er tegenwoordig veel meer kleuren recyclaat beschikbaar omdat de sorteringsprocessen verbeterd zijn. Kom je vandaag de dag nog steeds niet aan je kleureisen? Neem dan je klant mee in de verduurzaming, zoals in het voorbeeld van de verfemmer (zie kader).

Wat is de oplossing? Wil je overstappen op recyclaat en is jouw kleur lastig te matchen? Dan zal je moeten ‘omdenken’ en je marketing en de (eind) klant mee moeten nemen in de verduurzaming slag.

Met het loslaten van de optische eigenschappen wordt de keuze reuze in gerecycled plastic. Natuurlijk gaat dat niet voor elk product op. Omdat het een zichtbaar onderdeel is van een ander product of omdat het glanzend of transparant moet zijn. Daarom denken we altijd graag mee in zo’n overstap.

 

“De overstap op recyclaat kan iets vragen van je product-design of marketing.”

Martine Bonnema, Business Manager R&D

 

3. De kwaliteit is niet goed genoeg (mechanisch)

‘Met recyclaat wordt mijn product brosser en breekt het sneller. Ik kan niet vertrouwen op een kwalitatief hoog resultaat.’

Klopt de aanname? Ook hier is het antwoord: ja en nee. Gerecycled materiaal dat keer op keer is verwerkt, kan degraderen.  Daardoor wordt het minder sterk of een stukje brosser. Ook kent recyclaat meer variatie (zie ook het eerste punt) en kan de kwaliteit van je product variëren.

Wat is de oplossing? Meten is weten! Aan welke eisen moet je product minimaal voldoen? Wordt jouw product zwaar belast, dan is er een hoogwaardig recyclaat nodig of kun je het laten modificeren met additieven.  Of je zult het eerst moeten doen met een mix van virgin en recyclaat zoals in dit project. Vooraf onderzoeken hoeveel procent recyclaat je kan (laten) bijmengen is dus belangrijk. Ervaring leert dat tegenwoordig veel producten ontworpen zijn op een hogere kwaliteit dan feitelijk nodig.  Door (opnieuw) de minimale producteisen vast te stellen, maak je als het ware een ‘paspoort’ van jouw product. Daarmee weet je precies welke waardes (de materiaaleigenschappen) je recyclaat moet hebben. Dat verruimt je keuze uit recyclaten aanzienlijk.
Een screening vooraf is dan ook onmisbaar, van zowel van je huidige als nieuwe materiaal. Alleen zo weet je of je met een bepaald type recyclaat  aan de kwaliteit kan voldoen. We adviseren altijd minstens het volgende te onderzoeken en een benchmark te doen: FTIR-ATS, DSC, verassing, MFI, treksterkte, impactsterkte. Lees meer over deze testen in deze blog.

Na deze testen heb je een aantal opties: je machines anders instellen, een ander recyclaat type kiezen of een additief toevoegen om zo wél de juiste kwaliteit te behalen.

 

Day-to-day business

Tot zover de uitdagingen en oplossingen. We hopen je alvast meer inzicht te hebben gegeven welke kennis je zoal nodig hebt over jouw product en welke eigenschappen van het recyclaat belangrijk zijn.

We begrijpen goed dat de day-to-day business al uitdagend genoeg kan zijn. Het is dan ook handig om een samenwerkingspartner te zoeken die je hierin kan ondersteunen. Denk bijvoorbeeld aan je leverancier of vraag ons als onafhankelijk partner. Voor ons is recyclaat namelijk day-to-day business.

Benieuwd wat overstappen op recyclaat voor jouw product betekent? Neem vrijblijvend contact met ons op en we denken graag met je mee.

5 vragen over het testen van kunststof

Je wil een product van de beste kwaliteit kunststof. Logisch! Maar ís die kwaliteit ook goed? En hoe weet je dat zo zeker? Het antwoord is simpel: door regelmatig je ‘ingaande’ kunststofstromen te testen! Met de toevoeging van een aantal eenvoudige tests in je productieproces, zet je mooie stappen in het professionaliseren van je kwaliteitssysteem. Hoe, wat en waarom? Dat lees je aan de hand van de volgende vijf vragen.

 

Allereerst: waarom testen?

 

Virgin, recyclaat, regrinds of een combinatie ervan: je kunt je product uit allerlei stromen kunststof produceren. En ja, lang was virgin de standaard. Het voordeel van virgin is namelijk dat het ontzettend voorspelbaar is. Je weet wat de kwaliteit van de output is, net als hoe je (spuitgiet- of extrusie-) machines op het materiaal moet instellen. Natuurlijk is die voorspelbaarheid comfortabel, maar met de druk op onze grondstoffen en opkomende wetgeving (Nationale Circulaire Plastic Norm), groeit de behoefte naar duurzamere alternatieven.

 

Gelukkig zien we dat steeds meer bedrijven de switch maken naar recyclaat en regrinds. Goed nieuws natuurlijk, maar dat vraagt om een scherpere blik aan de voorkant. Recyclaat kan vervuild zijn of is een samenstelling van meerdere stromen, die in elke batch kan verschillen. Dat is geen ramp, maar je wil wél weten of deze batch aan de achterkant aan de producteisen voldoet. En of je je machinepark op deze variatie moet instellen. Dat zie je niet met het blote oog, maar ontdek je alleen door de ingaande kunststofstromen te testen. Zo zorg je ervoor dat:

1. Jouw product met de juiste kwaliteit van de band rolt.

   Als je weet wat erin gaat, weet je ook beter welke kwaliteit eruit komt. Prima als het materiaal een beetje variatie toont, maar door te testen weet je of je product aan de achterkant voldoet.

2. Je productieproces betrouwbaar blijft.
   

   Als je weet wat je proces ingaat, voorkom je eerder fouten. Zo beperk je de scrap-rate. Met (meestal kleine) aanpassingen aan je machines (of aan de batches zelf), blijft je productie optimaal.

Testen is dus een mooie stap om je processen te professionaliseren. Ook als je nog twijfelt over het overstappen naar (deels) recyclaat: testen geeft zekerheid.

 

“Zorg dat je weet wat je in handen hebt, voordat het je machines raakt.”

aldus Peter van Barneveld, Business Developer

 

Wat wil je testen?

Dan wil je weten waar je op gaat testen. En wat moet je in ieder geval testen om zeker te zijn dat de ingaande kunststofstroom van de juiste kwaliteit is? Bij Polymer Science Park kennen we meer dan 20 verschillende testen. Maar volgens ons zijn dit de vier die je sowieso wil doen om een robuust kwaliteitssysteem op te zetten:

1. FTIR en DSC
   Met FTIR spoor je verschillende polymeren en onzuiverheden in het recyclaat op, op basis van hun unieke infraroodspectra. Met DSC kun je verschillende polymeren in het recyclaat identificeren, door naar het specifieke smeltgedrag te kijken. Met een of beide testen, weet je zeker of en in welke mate je recyclaat zuiver is.
2. Ver-assing
   Hiermee bepaal je de hoeveelheid anorganische vervuiling zoals glas, metaal en zand. Zo kan door de aanwezigheid van zand je product sneller breken of de verwerkingsmachine slijten.
3. Melt Flow Index (MFI)
   MFI meet de vloeibaarheid van je materiaal. Soms is het nodig om de machines net even anders in te stellen voor een goedgevuld product.
4. Treksterkte en impact test
   Hiermee test je mechanische eigenschappen zoals de treksterkte, stijfheid, rekbaarheid, slagvastheid en taaiheid. Als je de eigenschappen van de batch weet, weet je beter of je product voldoet aan de eisen. Is het sterk, stijf of flexibel genoeg?

 

Wanneer testen?

Dat bepaal je zelf, afhankelijk van je type product en hoeveel je produceert. Vaak zien we dat bedrijven alleen de allereerste batch laten testen, om vervolgens jarenlang op volle toeren te produceren. Terwijl de batches variatie kunnen vertonen en dus ook de samenstelling ervan. Door een aantal tests in te bedden in je productieproces, voorkom je verrassingen. Je kunt bijvoorbeeld standaard tests doen:

• bij elke batch (of meerdere tegelijk). Bijvoorbeeld MFI;
• als je wisselt van leverancier;
• op aantal: steekproefsgewijs bij bijvoorbeeld elke 5^e of 10^e batch;
• op tijd: steekproefsgewijs elke 3^e week van de maand of bij de start van de week.

Natuurlijk hangt dat ook af van hóe je je kwaliteitssysteem inregelt. Daarmee komen we op het volgende punt.

 

Hoe borg je dat in je kwaliteitssysteem?

Er zijn in de basis twee manieren om je eigen systeem op te zetten:

1. Door zelf machines aan te schaffen.
   Eerlijk is eerlijk: dat is vooral voor grote bedrijven haalbaar. Zij schaffen de machines aan en leiden de mensen op. Daarvoor zijn middelen én de kennis nodig. Daarom ‘lenen’ we onze specialisten regelmatig uit om mee te denken over de opzet en het trainen van de collega’s. Zo kan het bedrijf daarna zelf de batches testen, de effecten op het product meten en de machines afstellen waar nodig.
2. Door het testen uit te besteden.

Dat hoeft niet ingewikkeld te zijn. Je stuurt een (of een aantal) batches op en binnen korte tijd is duidelijk of deze voldoen aan jouw kwaliteitseisen. Zo zijn wij al onderdeel van de vaste workflow van een groot aantal bedrijven. Het voordeel is dat we, omdat we veel materiaalstromen kennen, de data breder kunnen interpreteren. Zo kunnen we een bredere analyse doen. Blijkt bijvoorbeeld de treksterkte te laag? Dan kunnen we ook helpen een antwoord te vinden.

 

Daarnaast is het van cruciaal belang dat de data wordt verzameld en geanalyseerd, zodat je een trendanalyse kan maken. Zo kun je terugkijken in de tijd in het geval van een kwaliteitsissue en kan je verbanden proberen te leggen.

 

Je eigen kwaliteitssysteem. Wat zijn de voordelen?

Door te testen (of te láten testen) heb je een groot voordeel. Namelijk: dat je je eigen database en trendanalyse opzet  Dat is handig omdat:

 

• … het je meer keuzemogelijkheden geeft.
  Je weet precies wat jouw product en proces nodig heeft en welke samenstelling een recyclaat mag hebben. Zo kun je breder kijken dan 1 leverancier.
• … het voor zekerheid zorgt.
  Natuurlijk, je kunt afgaan op de technische specs van de leverancier van het recyclaat. Maar niet elke leverancier meet hetzelfde of werkt met dezelfde toleranties van vervuiling.
• …het je onafhankelijk maakt.
  Met name als je het uitbesteedt. Jouw testresultaten zijn onafhankelijk ingewonnen. Mocht een klant of leverancier een kwaliteit-gerelateerde vraag hebben, dan is daar geen twijfel over mogelijk.
• … het je zekerheid geeft, mocht je nog twijfelen over recyclaat.
  Als je overweegt om te schakelen naar duurzamer kunststof, maar je twijfelt over de kwaliteit. Meten is weten, en zo borg je de kwaliteit aan de voorkant.

 

Gedreven testexperts

Het mag duidelijk zijn dat we enthousiast zijn over testen! Want door een eenvoudige toevoeging van tests, kun je een grote slag slaan in de kwaliteit van je producten én processen. Ook – of misschien wel júist – als je werkt met recyclaat!

 

Ook je kwaliteitscontrole (verder) professionaliseren?

We denken graag mee, neem daarvoor vrijblijvend contact op.

In onze vorige blog gaven wij u 3 manieren om te starten met een ‘groener’ plastic product portfolio, namelijk:

1) Gebruik maken van gerecycled plastic – oftewel recyclaat

2) Gebruik maken van biogebaseerde kunststoffen

3) Gebruik maken van bioafbreekbare kunststoffen

Voor deze onderwerpen geldt dat er uitdagingen en kansen liggen. In deze blog vertellen wij u meer over het gebruik van gerecyclede plastics.

 

Goodbye virgin, hello recyclaat!

Er zijn een aantal redenen waarom bedrijven gerecycled plastic willen gebruiken. De belangrijkste zijn milieuwinst en prijs. Gerecycled kunststof kost minder energie om geproduceerd te worden en door ze her te gebruiken, voorkomen we dat ze in het milieu terecht komen. Dit bespaart CO₂ en extra kosten! De kosten van recyclaat zijn momenteel lager dan die van nieuw (virgin) materiaal.

Daarnaast zien we dat consumenten, bedrijven en (semi) overheden steeds vaker duurzaamheid meewegen in hun aankoop. Onderscheidend vermogen door middel van inzet van recyclaat is dus gewoon onderdeel van het businessmodel vandaag; survival of the fittest!

Als laatste spelen overheid ambities en voortvloeiende regelgeving ook een rol. We hebben in Nederland afgesproken dat in 2030, 50% van de grondstoffen circulair moet zijn. Om hieraan te voldoen, kan de overstap naar gerecycled kunststof een belangrijke stap zijn. We zien nu al in Frankrijk dat het verplicht is om 20% circulaire content te hebben in alle overheidsaanbestedingen.

Dat recyclaat als alternatief voor virgin plastic kan worden ingezet, is in een breed scala aan producten al aangetoond. Denk hierbij aan verfemmers, zeepflessen, maar ook producten in de bouw zoals profielen, buizen en kappen.

Kortom; de weg ligt behoorlijk open met kansen om gerecycled plastic in te zetten. Toch zijn er een aantal overwegingen en voorbereidingen nodig.

 

Ja ik wil recyclaat inzetten, hoe nu verder?

De uitdagingen in het gebruik van recyclaat zijn te categoriseren in 3 onderwerpen.

• Beschikbaarheid
• Wetgeving
• Materiaaleigenschappen

 

 

Beschikbaarheid

Stabiliteit in kwaliteit en beschikbaarheid van het juiste materiaal is belangrijk voor een stabiel proces en eindproduct. De beschikbaarheid van kunststof hangt samen met de inzameling en sortering van het plastic. Er kan worden gesorteerd op type kunststof, product en/of kleur. Hoe beter het materiaal gesorteerd wordt, hoe beter de eigenschappen zijn.   Dit proces is zowel kostbaar als technisch uitdagend. Neem bijvoorbeeld een handvat van een boormachine, deze bestaat uit twee types kunststof die aan elkaar vast zitten. Design-For-Recycling (denk aan modulariteit en ontwerp van monomateriaal) hangt daarom zeer sterk samen met de kwaliteit en beschikbaarheid van het recyclaat.

 

Wetgeving

De huidige wetgeving stimuleert het gebruik van gerecycled plastic. Normen worden langzaam maar zeker herschreven om gebruik van recyclaat niet te verhinderen. Toch zijn er een aantal kunststof toepassingen waarbij dit lastig ligt. De voedselwetgeving schrijft voort dat er in voedseltoepassingen buiten PET nog geen gerecycled kunststof mogen worden toegepast. Dit komt doordat contaminaties de voedselveiligheid niet gegarandeerd kan worden. Een verdieping van wat mag in uw segment wordt sterk aanbevolen.

 

Materiaaleigenschappen

Materiaaleigenschappen worden bepaald door recyclaat goed te sorteren (puurheid), wassen (verwijderen vervuiling, contaminaties, geur) en upgraden waar nodig. De materiaaleigenschappen van recyclaat zijn anders dan virgin kunststoffen. Belangrijk is om de relevante eigenschappen te weten van de virgin kunststof en een benchmark uit te voeren met het gerecyclede equivalent. Daarnaast kunnen de eigenschappen worden verbeterd door het gebruik van additieven tijdens de compounding stap of een verbeterde sortering.

 

Van uitdagingen naar innovatie

De Kunststof branche is zich goed bewust van bovenstaande mogelijkheden en uitdagingen. Bij de ontwikkeling van nieuwe producten wordt rekening gehouden met het gebruik van recyclaat, al dan niet van eigen retour stromen of vanuit ingezameld afval. In geval van retourstroom pilots wordt er veel geleerd over hoe producten terugkomen en weer worden ingezet als waardevolle grondstoffen Deze recyclaat stromen worden vaak opgewaardeerd om aan producteigenschappen te voldoen.

Wat opvalt is dat in alle kunststof segmenten vooral grote stappen wordt gezet door de ‘leaders of the industry’. Zij omarmen het nieuwe businessmodel dat rekening houdt met zowel een lage footprint, volledige recycleerbaarheid en prachtige product performances. Zie bijvoorbeeld het ELYSIUM matras van Auping wat bestaat uit een (mono) type kunststof en via retour systemen aan het einde van zijn levensduur weer terugkomt.

 

Bent u de volgende ‘leader of the industry’ en heeft u ambities om van start te gaan met recyclaat in uw product? Loopt u daarin tegen één van deze of andere uitdagingen aan? Wij pakken de uitdagingen graag met u aan. Onze materiaal- en verwerkingsdeskundigen van Polymer Science park helpen u verder met kennis, test- en prototype faciliteiten en een prachtig netwerk.  Neem daarvoor vrijblijvend contact op.

Martine Bonnema, 16 mei 2023

Plastic producten hebben vaak een negatief imago, terwijl deze markt de afgelopen decennia sterk is gegroeid. Het probleem waar veel productmanagers, ontwerpers en R&D-managers mee te maken hebben, is waar ze moeten beginnen met het “vergroenen” van hun portfolio dat nog steeds op fossiele brandstoffen is gebaseerd. In deze blog geven we 3 opties die u op weg helpen.

 

Plastic: the best and the worst

Er wordt vaak gezegd dat plastics de drijvende kracht zijn achter de circulaire en koolstofarme economie die Europa voor ogen heeft. De unieke eigenschappen van plastics zorgen voor unieke functionaliteiten: lange levensduur, niet-corrosief, eindeloos recyclebaar en licht van gewicht. Maar dat heeft een prijs; het grootste deel van de polymeren is nog steeds gebaseerd op fossiele brandstoffen en de hoeveelheid polymeren die daadwerkelijk wordt gerecycled, is nog steeds beperkt. Bovendien belanden plastics vaak op de vuilnisbelt en bedreigen microplastics onze wateren. Dus de vraag rijst, wat kunnen we doen om deze producten toekomstbestendig te maken? 

 

Reduce, Re-use and Recycle; waar en hoe te beginnen?

Waarschijnlijk bent u al begonnen met een of meer van de onderstaande R’s om de impact van uw producten te verminderen: 

• Verminderen: Verminder het gewicht en/of schakel over op niet-fossiele of niet-virgin grondstoffen. Verleng de levensduur van het product zodat minder herhaalaankopen nodig zijn. 
• Hergebruiken: Verbeter de repareerbaarheid en voeg modulaire componenten toe.
• Recycling: Herwin waardevolle materialen om nieuwe producten te produceren.

De 3 R’s zijn enigszins abstract en niet voldoende richtinggevend voor ontwerpers, productontwikkelaars, marketeers en R&D-ingenieurs om een productwijziging te starten. In de samenvatting hieronder geven we u 3 mogelijke richtingen om te beginnen: 

 

 

 

1. Gebruik van recyclaat

Vandaag de dag is er een groeiende voorraad recyclaat die wordt gegenereerd uit industrieel en consumentenafval. Recyclaat wordt gewassen, gesorteerd (op kleur/kwaliteit) en opnieuw gesmolten tot granulaat. Grote fracties (in verschillende kwaliteiten) die beschikbaar zijn als recyclaat zijn PP, PET en PE (HDPE/LDPE). Hieronder enkele overwegingen om rekening mee te houden bij de inzet van recyclaat:

• Beschikbaarheid en prijs: stabiliteit van aanbod en prijs geeft inzicht in hoeveel recyclaat je kunt gebruiken.
• Fysieke eigenschappen: het is essentieel om de fysieke eigenschappen van beschikbare materialen te controleren en deze af te stemmen op de vereisten van je product. 

 

2. Gebruik van biogebaseerde kunststoffen

Op dit moment is het niet mogelijk om elk type product volledig te produceren met recyclaat als grondstof, vanwege verschillende redenen (zoals voorschriften voor voedselkwaliteit, fysische eigenschappen en beschikbaarheid). In het geval dat je toch een start wilt maken met het verminderen van het gebruik van fossiele brandstoffen en CO2-uitstoot, zijn bBiobased materialen een interessant alternatief. De belangrijkste factor om rekening mee te houden is beschikbaarheid en prijs, vanwege de relatief lage volwassenheid van deze technologie. Daarnaast is het belangrijk om de verwerkings- en fysieke eigenschappen te kennen, omdat sommige biobased kunststoffen directe alternatieven zijn (zoals Bio-PE), maar sommige materialen een compleet verschillende set eigenschappen hebben (zoals PHA, PEF). 

 

3. Gebruik van biologisch afbreekbare kunststoffen

Biologisch afbreekbare kunststoffen zijn een interessante oplossing voor kunststofproducten waarbij (onbedoelde) vrijlating in het milieu waarschijnlijk is. Voorbeelden hiervan zijn verpakkingen en draagbare textielproducten in de vorm van microplastics. Het overschakelen naar biologisch afbreekbare materialen kan afvalvermindering, microplastics en milieuvrijlating verminderen. 

Een belangrijk punt is om te controleren of de geteste afbraakconditie overeenkomt met de omgeving waarin het product waarschijnlijk wordt vrijgegeven (zoals industriële compostering, thuiscompostering, natuurlijke bodem). Tot slot zijn biologisch afbreekbare kunststoffen minder geschikt voor producten die kunnen worden gerecycled via een gecoördineerd end-of-life systeem, zoals via een systeem voor uitgebreide productverantwoordelijkheid (UPV). Waardevolle kunststoffen moeten in de kringloop worden gehouden in plaats van weg te lekken.

 

Maak een start in 2023!

Wilt u een start maken met het gebruik van recyclaat, biobased of biologisch afbreekbare kunststoffen, dan kan Polymer Science Park u helpen met een van onze materiaal- en verwerkingsdeskundigen. PSP is een open innovatiecentrum dat is gespecialiseerd in onderzoek en ontwikkeling van toekomstbestendige polymeren. Neem contact met ons op voor meer informatie.

 

Peter van Barneveld, 15 maart 2023