Forschungsprojekt

Innovative Folien-Rückenbeschichtung zur Schließung des Stoffkreislaufs für textile Bodenbeläge

Die meisten textilen Bodenbeläge (neben Teppichen auch Bodenfliesen und Kunstrasen) bestehen überwiegend aus recyclingfähigen Thermoplasten wie Polyamiden (PA), Polypropylen (PP) und Polyester (PET) sowie einer Latexbeschichtung. Zur Schließung des Stoffkreislaufs für textile Bodenbeläge arbeiten das IKV und das Institut für Bodensysteme der RWTH Aachen e. V. (TFI) gemeinsam an offenen Fragen zum werkstofflichen Recycling derartiger Bodenbeläge und an der Entwicklung kreislauffähiger Teppichprodukte aus rPA.

Textile Bodenbeläge werden oft mit der Tuftingtechnik in einem Sandwich-Aufbau gefertigt. Die freiliegenden Polnoppen auf der Rückseite werden in einem zweistufigen Nassbeschichtungsverfahren mit einer Latexdispersion verfestigt. Anschließend wird ein textiler Rücken aufgebracht, der aus Chemiefasern (PP, PET), Naturfasern (Jute, Wolle) oder Mischungen dieser Materialien bestehen kann (Abb. 1).


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Abb. 1: Möglicher Aufbau eines Teppichs aus recyceltem Polyamid, hergestellt im Thermobonding-Prozess.

Beim werkstofflichen Recycling konventioneller Bodenbeläge besteht die Herausforderung vor allem in der materialschonenden Abtrennung des Latexmaterials. Durch die ausschließliche Verwendung thermoplastischer Kunststoffe lassen sich textile Bodenbeläge für das mechanische Recycling optimieren. Anstelle einer Latexbeschichtung kann im Thermobonding-Verfahren eine PA-Flachfolie als Beschichtungsfolie aufgebracht werden. Die Polnoppen des getufteten Bodenbelags werden dabei in einem beheizten Kalander aufgeschmolzen und anschließend mit der Folie in Kontakt gebracht, sodass Trägerschicht und die Beschichtungsfolie stoffschlüssig miteinander verbunden werden.

Im Projekt wurde das Rezyklat aus einem latexhaltigen Bodenbelag durch eine mehrstufige Filtration der Schmelze weitgehend gereinigt und anschließend zu einer Flachfolie extrudiert. Diese hochwertige rPA6-Flachfolie wurde im Thermobonding-Verfahren als Rückenbeschichtung für neue textile Bodenbeläge eingesetzt. Die rPA6-Flachfolie wurde hinsichtlich Dicke, Viskosität und Schmelzverhalten für den Thermobonding-Prozess optimiert. Die resultierenden textilen Bodenbeläge aus rPA sind dann sowohl für ein werkstoffliches als auch für ein chemisches Recycling in Form einer Depolymerisation geeignet.

Projektdaten und Förderung

Wir danken dem BMWE für die Förderung des IGF-Projekts (Förderkennzeichen 22910 N 2) und den Projektpartnern für die Zusammenarbeit.

Projektlaufzeit: 01.04.2023 – 31.03.2025

Förderung:

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Schlagworte

  • Beschichtung
  • Extrusion
  • Flachfolien
  • Folien-Rückenbeschichtung
  • Folienextrusion
  • Kreislaufwirtschaft
  • Recycling