Devulkanisation als Schlüssel zum echten Reifen-zu-Reifen-Recycling
Die Reifen-Kreislaufwirtschaft steht vor einer der größten Herausforderungen der Circular Economy: der hochwertigen Rückführung von vulkanisiertem Gummi in neue Reifen. Während heute große Mengen an Altreifen stofflich verwertet oder energetisch genutzt werden, gelingt die Rückführung des enthaltenen Kautschuks in neue Reifen bislang nur in begrenztem Umfang.
Genau hier setzt das österreichische Forschungsprojekt ReTyre an. Das interdisziplinäre Team entwickelt einen neuartigen kontinuierlichen Devulkanisationsprozess, der die Wiederverwendung von post-consumer Reifengummi in neuen Reifen ermöglichen soll. Ziel ist ein industriell skalierbarer Prozess für echtes Reifen-zu-Reifen-Recycling – ohne signifikante Verluste der mechanischen Materialeigenschaften. Mit diesem Ansatz adressiert ReTyre eines der zentralen Zukunftsthemen der europäischen Reifen-Kreislaufwirtschaft.
Vom Altreifen zurück zum Rohstoff
Reifen bestehen aus vulkanisiertem Gummi. Die Vulkanisation verleiht dem Material seine hohe Belastbarkeit und Langlebigkeit, erschwert jedoch gleichzeitig das Recycling. Herkömmliche Verfahren führen häufig zu Materialschädigungen, hohen Energieverbräuchen oder nur begrenzt reproduzierbaren Ergebnissen.
ReTyre verfolgt deshalb einen neuen wissenschaftlichen Ansatz. Mithilfe einer selektiven Devulkanisation durch Reaktivextrusion werden die Vernetzungsstrukturen des Gummis gezielt gelöst, während die wertvollen Polymerketten möglichst erhalten bleiben.
Der Prozess erfolgt kontinuierlich in einem Doppelschneckenextruder und bietet damit entscheidende Vorteile gegenüber klassischen Batch-Verfahren: höhere Prozesssicherheit, bessere Reproduzierbarkeit, geringere Kosten und eine deutlich bessere Skalierbarkeit für industrielle Anwendungen.
Forschung für den Kreislaufschluss
Im Mittelpunkt des Projekts steht die Entwicklung eines umweltverträglichen und wirtschaftlich umsetzbaren Verfahrens zur Herstellung hochwertiger Devulkanisate. Dafür untersucht das Forschungsteam verschiedene Devulkanisationsreagenzien sowie zentrale Prozessparameter wie Temperatur, Scherung, Schneckengeometrie und Durchsatz. Die gewonnenen Materialien werden anschließend erneut vulkanisiert und hinsichtlich ihrer mechanischen Eigenschaften bewertet.
Bereits die ersten Ergebnisse zeigen großes Potenzial. Die Vulkanisierbarkeit des devulkanisierten Materials konnte erfolgreich nachgewiesen werden. Gleichzeitig wurden deutliche Verbesserungen der Materialeigenschaften gegenüber herkömmlichen Ansätzen erzielt. Langfristiges Ziel ist es, Reifenmaterial mit hohen Rezyklatanteilen wieder für anspruchsvolle Anwendungen nutzbar zu machen und damit den Kreislauf für Kautschuk erstmals weitgehend zu schließen.
