Schaumstoffe aus Polyethylen (PE) stecken in Millionen von Paketen, Dämmplatten und Schutzhüllen. Sie sind leicht, stoßfest und günstig, basieren aber auf fossilen Rohstoffen und sind kaum recycelbar. Eine vielversprechende Alternative ist Polybutylensuccinat, kurz PBS. Dieser thermoplastische Kunststoff kann biobasiert hergestellt werden, ist biologisch abbaubar und lässt sich aufgrund seiner Materialeigenschaften zudem recyceln. Genau hier greift ein neues Ergebnis des Fraunhofer-Verbunds Circular Plastics Economy (CCPE). Die Institute für Chemische Technologie (ICT) und für Angewandte Polymerforschung (IAP) haben gemeinsam einen Schaumstoff auf PBS-Basis entwickelt, der unter dem Projektkürzel xPBS geführt wird und herkömmliche PE-Schäume direkt ersetzen kann. Entscheidend dabei ist, dass xPBS als sogenannte Drop-in-Lösung konzipiert wurde und sich auf vorhandenen Extrusionsanlagen verarbeiten lässt, ohne dass Unternehmen ihre Maschinen umrüsten müssen.
Gleiche Dichte, gleiche Verarbeitung, aber biobasiert und abbaubar
PBS ist ein thermoplastischer Kunststoff, der biobasiert sein kann, biologisch abbaubar ist und sich aufgrund seiner Kunststoffeigenschaften zudem recyceln lässt. Das Forschungsteam hat die Materialdichte und Verabreitungseigenschaften des PBS-Schaums gezielt auf die Anforderungen industrieller Prozesse abgestimmt. Während das Fraunhofer ICT die Rezeptur und den Schäumprozess verantwortete sowie das Upscaling in industrienahe Anlagen vorantrieb, konzentrierte sich das Fraunhofer IAP auf die Polymersynthese und die gezielte Anpassung der Materialeigenschaften. Anwendungsfelder liegen zunächst in Verpackungen, Schutz- und Transportlösungen sowie Bauanwendungen, also in volumenstarken Märkten, in denen regulatorische Anforderungen und steigende Nachhaltigkeitserwartungen den Druck auf fossile Schaumstoffe erhöhen.
Folgeprojekt zielt auf lebensmittelkonforme Verpackungen
Der strategische Vorteil von xPBS liegt in der geringen Eintrittshürde für Industrieunternehmen. Keine neuen Maschinen und kein Umbau sind nötig, was zu kurzen Anlaufzeiten führt. Wer heute PE-Schaum produziert, kann das Material bei vergleichbaren Eigenschaften kurzfristig austauschen und so Nachhaltigkeitsziele erreichen sowie kommende regulatorische Vorgaben im Bereich Kreislaufwirtschaft und Recycling frühzeitig erfüllen. Mit dem Folgeprojekt xPBS-food, das im Januar 2026 gestartet ist, wird die Technologie nun auf einen besonders anspruchsvollen Bereich ausgeweitet, nämlich Lebensmittelverpackungen. Neben ICT und IAP sind hier auch das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit (LBF) und das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung (IVV) beteiligt. Ziel ist eine geschäumte Monomaterial-Verpackungslösung auf PBS-Basis, die lebensmittelkonform, recyclingfähig oder biologisch abbaubar und sensorisch neutral ist. Für die Bioökonomie ist xPBS ein mustergültiges Beispiel, das eine nachwachsende Rohstoffbasis mit einem Ansatz verbindet, der die Trägheit bestehender Produktionssysteme überwindet.
ag
