Introduktion til genanvendt plast

Der er opstået en stor interesse for bæredygtighed, grønne løsninger, genanvendelse osv., og et af de store emner er plast. Det bliver både udråbt som det store problem, i forhold til forurening, og den store mulighed i forhold til at genanvende ressourcer.

Men, et er folkestemningen, reklamerne og politikernes planer, noget andet er den praktiske virkelighed.

Når mennesker generelt taler om bæredygtighed, genanvendelse af plast osv. har de fleste en fornemmelse af at tale om det samme, men man skal kun deltage i få diskussioner, før man opdager, at dette er en illusion. Begreberne bruges forkert, upræcist og lidt i flæng, hvad der giver anledning til lidt misforståelser. Så, for lige at være sikker på, at der ikke er for mange misforståelser om indholdet på denne side tager vi lige en begrebsafklaring.

Genbrug: Genbrug betyder at man bruger det samme emne til det samme formål mere end en gang, f.eks. at man skyller sin brugte vandflaske og fylder den op igen, eller bruger en brugt reservedel til reparation af udstyr.

Genanvendelse: Genanvendelse betyder at man bruger materialerne fra et produkt til at lave et nyt, f.eks. hvis man smelter metaldåser eller plastflasker om for at kunne lave nye produkter.

Genvinding: Genvinding betyder at man bruger dele af det oprindelige produkt til at lave nye produkter. Det er f.eks. når man genanvender træfibrene i papir til at lave nyt papir, eller når man granulerer skum fra forskellige kilder og limer de blandede granula sammen til nye skumprodukter. Kaldes også genindvinding.

Energiudnyttelse: Energiudnyttelse er en afbrænding under kontrollerede forhold, hvor man bruger den frigjorte energi til opvarmning. Dette er hvad man gør i kraftvarmeværker, hvor det foregår under nogle forhold hvor det ikke udleder forurening.

Der er ikke tale om at den ene løsning er bedre end den anden. Det er mere et spørgsmål om lovgivning og hvad der er teknisk muligt, og hvad der giver mening ud fra en cost/benefit-betragtning. Man kan f.eks. ikke smelte hærdeplast om, så her er genanvendelse ikke mulig. Blødgjort PVC må ikke genanvendes, så kan emnet ikke genbruges er der kun energiudnyttelse for det. Er emnerne defekte eller kontaminerede, er genbrug ikke mulig, og man må se på mulighederne for genanvendelse, genvinding eller energiudnyttelse. Laminater kan i visse tilfælde skilles ad, men hvis det kræver mere energi at skille materialerne ad end det koster at lave nye materialer, er det mere hensigtsmæssigt at finde en anden løsning end genanvendelse.

Genanvendt plast er helt basalt plast der har været anvendt og efterfølgende er blevet forarbejdet til en ny råvare. Man kalder det også regenerat. Den ubrugte plast kaldes nyvare eller jomfruelig/virgin plast. Regenerat er en ret blandet gruppe af materialer, der ofte fejlagtigt betragtes som en homogen masse. Dette giver anledning til, at der er mange misforståelser og mange vedtagne sandheder om genanvendelsen, som igen er medvirkende årsager til at genanvendelsen af plast ikke har det omfang det reelt burde have.

For at starte fra en ende af, så er der to hovedtyper i plastaffald:

• Industri-/erhvervsaffald (produktionsspild), dvs. plast hvor man kender sammensætning og historik
• Post consumer-affald, dvs. plast fra produkter der har været anvendt, hvor man ikke kender sammensætning og historik

Industri-/erhvervsaffald
Danske virksomheder er forpligtet til at kildesortere genanvendeligt affald, og er selv ansvarlige for at skaffe sig af med affaldet. Der er til dette flere muligheder. Det er muligt at at indgå en aftale med en transportør, indsamler eller et behandlingsanlæg, der er registreret i Miljøstyrelsens affaldsregister, eller affaldet kan afleveres på genbrugspladsen. Virksomheder skal på forlangende kunne fremvise dokumentation for, hvordan affaldet er håndteret.

Fordi man kender indhold og historik, er der gode muligheder for at tjene penge på industriaffaldet, og det er også langt det letteste plast at genanvende. Mange plastproducenter har opstillet egne sorteringssystemer, hvor produktionsspild sorteres og efterfølgende neddeles og føres tilbage i produktionsloopet, eller sælges videre til andre virksomheder.


Post-consumer affald
Det affald som forbrugeren smider ud, håndteres via hente- og bringeordninger, f.eks. dagrenovationen, samt via retursystemet. Alle husstande får hentet deres affald, enten i deres private affaldsspande eller i containere, der er opstillet i forbindelse med etageejendomme og boligområder.

En lang række kommuner har indført kildesortering, enten som forsøgsordning eller mere permanent, hvor affaldet sorteres i forskellige fraktioner i en række containere. Detaljeringsgraden i sorteringen varierer, hvor man nogle steder skelner mellem hård og blød plast mens man andre steder samler det i samme beholder som glas og metal. Borgerene har også mulighed for at anvende de kommunale genbrugspladser. Her sørger borgeren selv for at kildesortere affaldet i de forskellige containere/fraktioner (f.eks. elektronikaffald, PVC, havemøbler, osv.). Kvaliteten af sorteringen af plasten i forskellige fraktioner er af afgørende betydning for genanvendelsen. Jo bedre borgerne/genbrugspladserne er til at sortere, jo renere fraktioner sendes videre til næste led i kæden.

I Danmark betaler man for at komme af med sit husholdningsaffald over skatten, og det er kun tilladt at skille sig af med affaldet via de etablerede ordninger. En del plast (bl.a. plastflasker) indgår i det danske pant- og retursystem, hvor forbrugeren betaler en pant, når de køber produktet, som de får tilbage, hvis de afleverer den brugte beholder igennem de etablerede ordninger (dvs. returautomater eller butikker). Der har været en del begrænsninger på hvad man ville have med i pantordningen, afhensyn til renheden af plasten i affaldsstrømmen, men det er en ordning der løbende evalueres og justeres.


Produktionsspildet er det der er lettest at håndtere og afsætte til nye produkter. Man ved hvad der er i plasten, og man ved hvad plasten har været eksponeret for, dvs. hvis det er kontamineret eller nedbrudt så det ikke må sendes tilbage i produktionskredsløbet, så ved man det. Der er ikke problemer i forhold til kvalitetssikring og lovgivning, for man ved hvad det er for en plast man står med.

Post consumer-affaldet er der hvor det bliver en udfordring. Dette er samtidig hovedparten af plastaffaldet. Man ved nogenlunde hvad der har været i plasten fra start. Der er en del fabrikshemmeligheder omkring additiver og compounds, så allerede der er plastens sammensætning behæftet med nogen usikkerhed. Dertil kommer, at man ikke ved hvad plasten har været i kontakt med af fødevarer og/eller kemikalier, eller hvad den har fået af miljømæssige påvirkninger (temperaturer, sol, nedbør, henkastning i vand eller jordbund, osv.). Fordi man således ikke kendes plastens renhed, er der nogle begrænsninger på hvad det må anvendes til. Der er ikke skrappere krav til genanvendt plast end til ny plast, det er bare sværere eller decideret umuligt at dokumentere at plasten overholder disse krav.

Det korte svar er nej. Der florerer en masse tal og ambitioner om hvor meget plast vi skal genanvende, og det er ikke alle tal og udmeldinger der bærer lige meget præg af viden om plast. Genanvendelse af alt plastaffald er fysisk umuligt.

Den første stopklods i 100 % genanvendelse er, at plast nedbrydes ved forarbejdningen, så der er en naturlig begrænsning på hvor mange gange man kan smelte plasten om og lave den til nye produkter, inden kvaliteten bliver så dårlig at den er ubrugelig.

Den anden stopklods er, at man ofte sætter flere forskellige plasttyper sammen, så de ikke kan adskilles. Det er f.eks. visse typer plastfolie til fødevarer, hvor man laver et laminat af flere plasttyper fordi man skal have en barriere for oxygen og vanddamp af hensyn til fødevarens holdbarhed. Dette kan ikke gøres tilstrækkeligt godt af én plasttype. Efterfølgende kan lagene ikke adskilles, og hvis man blot smelter plasten om, får man en blanding af to plasttyper som ikke altid er lige blandbare. Der findes plasttyper der kan blandes, men plasttyper med meget forskellig polaritet, som man bl.a. bruger til laminaterne til fødevarer, giver blandinger der i praksis er uanvendelige.

Den tredie stopklods er lovgivningen. Der er f.eks. et krav om at plast til visse applikationer skal indeholde brandhæmmere af hensyn til brugersikkerheden, og plast med brandhæmmere må ikke genanvendes. Det samme gælder plastbeholdere der har været brugt til opbevaring af kemikalier.

Et kunstgreb, som man til tider ser anvendt, er at kalde energiudnyttelsen for genanvendelse. En af de ting vi er gode til i Danmark er at brænde vores affald af, og bruge det til opvarmning. Der er mange økonomiske og miljømæssige årsager til at afbrænding af affaldet er det eneste rigtige at gøre, også for de plasttyper der reelt ikke kan genanvendes. Man skal blot være opmærksom på, at for plasten er det endestationen, hvor det ryger ud af genanvendelsesloopet, så i forhold til at kalde det genanvendelse er man inde i en gråzone.

Udviklingen af nye plasttyper og trends i design for disassembly vil bidrage til at mest mulig af den anvendte plast kan genanvendes, og det er pt. umuligt at forudsige hvor stor en procentdel af plasten der reelt kan genanvendes med tiden, men 100 % er utopi.

Man deler plasten op i to hovedtyper, termoplast og hærdeplast. Termoplasten kan smeltes, og derfor som udgangspunkt genbruges, mens hærdeplast ikke kan smeltes igen, når den først er hærdet. Genanvendelse af hærdeplast vil derfor være begrænset til mekanisk neddeling f.eks. shredding og knusning, hvorefter materialet kan anvendes som f.eks. fyldstof eller limes sammen som man gør med skum.

De mest udbredte typer inden for termoplast er polyethylen (PE) og polypropylen (PP), som udgør ca. halvdelen af den plast der anvendes. Polyethylenterephthalat (PET), der er den tredie store plasttype, udgør ca. 10 % af den anvendte plast. Fordi der er så meget af det, er det relativt let at skaffe disse tre plasttyper som regenerat.

De resterende typer plast er bl.a.

• Polystyren (PS), som især kendes fra flamingo eller de mere moderne navne EPS (expanded polystyrene) og airpop
• Polycarbonat (PC), som bl.a. bruges til sikkerhedsbriller og tidligere blev brugt til sutteflasker
• Polyvinylchlorid (PVC), som i dag bruges til bl.a. tagrender og tag
• Polyurethan (PUR), som bl.a. bruges til skum til madrasser og isolering
• Nylon/polyamid (PA), som bl.a. bruges til tøj og fiskenet

For disse er mængderne relativt små, og i praksis, når man begynder at arbejde med regenerat, er der ikke helt så mange leverandører af disse plasttyper, som man kunne få indtryk af, af deres hjemmesider. Man skal derfor være opmærksom på, at der kan være et problem med forsyningssikkerhed, som skal tage højde for.


I forhold til renhed, få regenerat i mange kvaliteter, fra noget der er fødevaregodkendt til snavsede og ildelugtende blandinger, hvor man kun kender den omtrentlige sammensætningen af polymerer, og som indeholder fremmedlegemer som alufolie, stensplinter osv. Officielt hedder det sig, at der er et marked for alle kvaliteter af genanvendt plast, men afsløringer af bl.a. dansk plast, der skulle være genanvendt, som ender som brændsel i Malaysia [1], indikerer at interessen for plast til genanvendelse inkluderer energiudnyttelse.

De fleste har i dag stiftet bekendtskab med kildesortering af plast i husholdningen og evt. på genbrugspladser. Men hvordan kommer man fra plastaffaldet til regenerat?



Fra plasten kommer ind fra indsamling, skal den gennem flg. trin:

• Sortering. De forskellige plasttyper adskilles
• Neddeling. Plasten neddeles i mindre og håndterlige størrelser
• Vask. Sand, fedt og andre urenheder fjernes
• Omsmeltning og pelletering. Den neddelte plast laves til pellets der kan anvendes til fremstilling af nye produkter

Rækkefølgen for de forskellige trin varierer lidt, alt efter hvem der håndterer affaldet, og hvad der er hensigtsmæssigt, og det behøver ikke være det samme sted der håndterer alle trin. Det eneste trin der ligger nogenlunde fast i rækkefølgen er omsmeltning og pelletering, og selv det er ikke givet. Visse dele af produktionsaffaldet er af en sådan beskaffenhed, at det blot skal gennem en neddeling for at være klar til genanvendelse.

Sorteringen af plast gøres gerne med NIR-spektroskopi (Near InfraRed) der scanner og identificerer plasttypen på et emne, når det kører forbi på et transportbånd, hvorefter emnet dirrigeres ned i en beholder for den pågældende type plast. Metoden kan ikke bruges til meget store emner som f.eks. havemøbler, men, som man kan se på filmklippet til højre, kan man adskille relativt store stykker plast. Meget store emner bliver entent sorteret i hånden eller neddelt inden de sendes gennem NIR-scanneren.

Neddeling af plast er en videnskab i sig selv. Udformningen af de roterende blade (hvis man bruger en roterende shredder), hastigheder, osv. afhænger af plasten og udformningen, så shampoo-flasker skal neddeles på en anden måde end plastfolier. Neddelingen kan godt ske i flere trin, så man starter med neddeling i store stykker som man kan vaske og/eller sorteres, inden man neddeler til den størrelse plasten skal have inden omsmeltningen.

Vask er, som navnet antyder, at plasten vaskes ren for sand og andre urenheder, og man kan godt have flere vasketrin i oprensningsproceduren. Visse steder bruger man vaskeproceduren til også at lave en gravimetrisk grovsortering af plasten.

Inden det sidste trin med nedsmeltning og pelletering, bliver den neddelte plast blandet grundigt. Hvis man har et regenerat der er sammensat af plast fra mange kilder, er det vigtigt at man sørger for at blandingen er homogen, så man også får et homogent regenerat. En mikser til dette er grundliggende bare en skråtstillet åben container med Arkimedesskruer i bunden, der står og cirkulerer plaststykkerne i containeren.

Efter homogeniseringen bliver plasten nu smeltet, ekstruderet og pelleteret. Som en del af procesen bliver den smeltede plast ført gennem et sæt filtre med forskellig maskestørrelse for at fjerne de sidste urenheder der måtte være sluppet igennem i de tidligere rengøringstrin.

Når man producerer med regenerat skal man være opmærksom på en række ting omkring råvarens egenskaber:

De viskoelastiske egenskaber
De viskoelastiske egenskaber af regeneratet er et af kardinalpunkterne for at overgangen til regenerat skal fungere. Til blow moulding, ekstrudering og termoformning har man f.eks. brug for en plast med en høj viskositet og et bredt smelteinterval, således at emnerne ikke, efter formgivningen, når at flyde eller kollapse inden de køler så meget at de bliver formstabile. Omvendt har man til f.eks. sprøjtestøbning brug for en plast med lav viskositet og forholdsvis kort smelteinterval, således at den smeltede plast kan udfylde kaviteten ordentlig og hurtigt blive så formstabil at emnet kan skydes ud af formen. En plast til blow moulding vil således være uegnet til f.eks. rotationsstøbning fordi den flyder for dårligt mens en plast til sprøjtestøbning vil være uegnet til ekstrudering, fordi den flyder for godt.

Man angiver normalt MFI for både råvarer og regenerater på analysecertifikaterne, og det vil i mange tilfælde være tilstrækkeligt at kende det tilladte interval for dette, under standardbetingelser. For enkelte råvarer vil det være nødvendigt også at måle MFI under temperatur og tryk der afspejler de faktiske procesbetingelser, og fastlægge det acceptable MFI-interval under disse omstændigheder.

Slidtage på produktionsudstyret
Urenheder i plasten har stor betydning for procesudstyrets holdbarhed. Dette er for de fleste regenerater ikke et problem, fordi man under fremstillingen af regeneratet har både vaske- og filtreringstrin, men, hvis man producerer med de urene fraktioner, er det noget man skal være opmærksom på. Fremmedlegemer som træ- og metalsplinter eller sandkorn kan give slidtage på bl.a. snekke og hus ved fremføring. Hvis frigangen mellem snekke og hus ikke er størren end fremmedlegemernes størrelse vil der være ekstra slidtage af fremmedlegemerne der kommer i klemme mellem snekke og hus.

Tilstopning eller forurening af produktionsudstyr
Hvis man producerer med de urene fraktioner af regenerat, skal materialetykkelsen på de producerede emner være større end urenhederne, så partiklerne ikke kommer til at sidde fast i værktøjets kavitet/dyse under formgivningen, hvad enten det er ekstrudering, sprøjtestøbning eller termoformning. Dette er helt analogt til problematikke om at frigangen mellem hus og snekke skal være større end urenhederne, for ikke at ødelægge produkter og udstyr.

Man vil i mange tilfælde ikke kunne se forskel på et produkt produceret af regenerat nyvare. Særligt regenerat fra industriaffald findes i kvaliteter, der er på højde med nyvarer, men også post-consumer affald fra store og relativt veldefinerede kilder, f.eks. havemøbler og drænrør, kan være af så høj kvalitet, at man som forbruger eller producent ikke vil opleve en forskel på mængderne i den kvalitet er ikke altid store.

Det er muligt at sortere post-consumer affald i farver, men kan man gå lidt på kompromis med farven er der adgang til store mængder til relativt lave priser. Regenerat fra post-consumer affald egner sig derfor godt til:

• Skjulte produkter, f.eks. plastemner inde i støvsugere, kaffemaskiner, o.l. hvor brugeren ikke ser dem, og de ikke er en del af produktets visuelle udtryk [4].
• Produkter i mørke, afdæmpede farver, især sort, hvor farver fra den oprindelige plast skjules af den nye indfarvning.
• Produkter med større godstykkelse, der ikke er så følsomme overfor mindre urenheder, frem for små og meget tynde godstykkelser, hvor urenheder bliver mere synlige og kan påvirke de mekaniske egenskaber.

Man kan ikke bruge regenerat til alle typer produkter. Alene lovgivningen omkring produkter til pharma og fødevarekontakt gør det umuligt at bruge regenerat til alt. Chassier på f.eks. kaffemaskiner og støvsugere, hvor det visuelle indtryk er vigtigt, er ofte ikke egnede produkter til regenerat. Man har dog en workaround til det rent visuelle, som bruges flere steder. Der findes flere produkter, hvor man laver en sandwich-konstruktion af regenerat mellem to lag nyvare (se billede til højre), således at det forbrugeren ser, er den pæne overflade i nyvare. Løsningen er også set anvendt til PET-folier til fødevareprodukter, hvor folien ikke er i direkte kontakt med selve fødevaren.

Det er der flere årsager til, et par af dem er endda gangbare.

Konservatisme/NIH
En af de to store årsager til at genanvendelsen af plast ikke er længere fremme end den er, er konservatisme og/eller NIH (not invented here). Produktionen fungerer fint med nyvarer, og man ved hvad man har med at gøre, eller chefen var ikke den der fik idéen, så derfor er det noget nymodens pjat.

Konkurrerende teknologi
Den anden af de to store årsager til at der ikke genanvendes mere plast er konkurrerende teknologi. Plast er en vigtig brændselskilde for kraftvarmeværker, så hvis man står med overdimensionerede kraftvarmeværker som f.eks. ARC, hvor man i forvejen ikke kan levere de nødvendige mængder affald [2], er den politiske interesse i at fremme genanvendelsen af plast behersket. Hvad skulle man så brænde af i stedet for plasten? Der mangler i forvejen affald til at brænde af.

Illusionen af at det er besværligt
I forlængelse af den konservatisme der gennemsyrer mange virksomheder, er der også en udbredt opfattelse af at det er svært at skifte til regenerat. Det kan det også godt være, hvis man griber det forkert an. Det er ofte en anden måde at tænke materialer og materialeegenskaber på end nyvarer, så man kan forvente en omstillingsperiode.

For mange vil det være svært at skifte nyvaren ud med regenerat i et eksisterende produkt, men det kan lade sig gøre, også i stor skala som Arla gjorde med deres mælkekasser [3]. Anbefalingen er, at hvis man ikke har erfaring med omskriftning til regenerat, skal man starte med at bruge regenerat til nye produkter der bliver udviklet. På den måde, bliver regeneratet ikke en omstilling men bliver en integreret del af hele produktudviklingen.

Perceptionen af regenerat som snavset plast
Når man taler om plastaffald, er det som de fleste mennesker ser for sig ikke det rene gitterspild fra produktionen af plastemner, det er snavset og henkastet affald der flyder i naturen. De husker de fedtede kødbakker og hvad man ellers har af brugt plastemballage. Det er forståeligt nok de færreste der har lyst til at have sådan noget plast i deres produkter. Der findes kvaliteter af regenerat der er så snavsede og ildelugtende som man kunne forvente ud fra billedet af brugte kødbakker og plast der flyder i naturen, men det er kun én ud af mange, hvor man for mange af de andre typer regenerat, kun vil kunne se forskel på regeneratet og en nyvare ved anvendelse af avanceret analyseudstyr.

Forsyningssikkerhed
Det er langt fra alle plasttyper man reelt kan få som regenerat, og noget af det kun i begrænsede mængder og kvaliteter. Som virksomhed er man afhængig af at kunne få den rigtige plast i den rigtige kvalitet. Man kan i sin kravspecifikation have med, at man tillader anvendelsen af både nyvarer og regenerat, men forsyningssikkerheden kan blive så dårlig, at det i praksis ikke giver mening at anvende regenerat.

Lovgivning
Visse produkttyper må ganske enkelt ikke anvende andet end nyvarer. Det er f.eks. pharma og dele af fødevarer og medicinsk udstyr. Visse produkttyper, igen inden for bl.a. fødevarer og medicinsk udstyr, har så skrappe krav til dokumentation, at det i praksis er umuligt at anvende regenerat.

En almindelig misforståelse mht. regenerat er, at der er skrappere krav til regenerat end til nyvarer. Dette er ikke korrekt. Der er de samme krav, men for regenerat kan det være svært at dokumentere, at plasten overholder bl.a. renhedskrav.

Det som mange glemmer er, at plast ikke er 100 % plast, men sædvanligvis er tilsat forskellige typer additiver (antioxidanter, UV-stabilisatorer, farve, osv.) og/eller fyldstoffer (fibre, calciumcarbonat, osv.) for at give materialet de ønskede egenskaber. Dette er fabrikshemmeligheder, så selv hvis man kan se hvem der har produceret den plast der genanvendes, kan man ikke med sikkerhed vide alt hvad der er i plasten, ud over selve plasten. Oven i dette kommer så urenheder som papir, sand og andet som vaske- og filtreringstrinene i oparbejdningsprocessen ikke får fjernet.

Det behøver som udgangspunkt ikke at være et problem, at der er additiver, fyldstoffer og små urenheder i regeneratet. Det afhænger helt af, hvilket produkt regeneratet skal bruges til. Det kan imidlertid være nødvendigt at have mere detaljeret information omkring råvaren bl.a. for at kunne dokumentere, at kravene til EU’s kemikalielovgivning (REACH og RoHS) overholdes.

Kravene til materialedokumentation er stadigt stigende, som følge af skærpede lovgivningsmæssige krav og krav fra kunderne. Dette kan angribes fra to vinkler: Større krav til dokumentation af det regenerat, der sælges af leverandøren og/eller øget indgangskontrol hos køber af regenerat/plastproducenten.

For såvel råvaren som det færdige produkt anvendes kravspecifikationer, der specificerer krav til hhv. råvaren og produktet. Råvarespecifikationen siger noget om kvaliteten af den plast, der skal anvendes til produktet, og færdigvarespecifikationen siger noget om de krav, det endelige produkt skal leve op til. Man kan i nogle tilfælde også have en mellemvarespecifikation til halvfabrikata, men den ligner en færdigvarespecifikation (hvis en mellemvare fremstilles på en anden virksomhed end færdigvaren, er mellemvaren en færdigvare hos leverandøren).


Råvarespecifikationer
Råvarespecifikationer for regenerat er ikke væsentligt forskellige fra råvarespecifikationer for nyvarer. Typisk er det de samme data der opgives fx slagstyrke, brudstyrke, MFI og farve. Som bruger af regenerat skal man imidlertid være opmærksom på, at regenerat har en historik, der kan have konsekvenser for anvendelsen. Man skal særligt være ekstra opmærksom på:

• Forureninger fra andre polymerer
• Forureninger fra additiver (f.eks. bromerede flammehæmmere og blødgørere)
• Fyldstoffer og fiberforstærkninger
• Lugt fra produkter som plasten har været i kontakt med (f.eks. organiske opløsningsmidler og fødevarer)
• Plast kan genanvendes mange gange men ikke i det uendelige, da materialet nedbrydes over tid. Nedbrydningen sker i forbindelse med anvendelsen og fremstillings- og oparbejdningsprocesser

Implicitte materialeegenskaber
Når man køber en nyvare (et specifikt brand) fra en specifik leverandør ligger der implicit en række råvareegenskaber, som ikke fremgår af selve råvarespecifikationen. I praksis betyder det, at man ikke nødvendigvis kan skifte én råvare ud med en anden. Også selv om de to råvarer på papiret er ens. Det kan være, at molekylvægtsfordelingen eller typen af antioxidant eller UV-absorber der er forskellig.

Hvis der er kritiske parametre blandt disse, skal de specificeres i kravspecifikationen til produktet og skal enten fremgå af regeneratets analysecertifikat/datablad, eller kontrolleres som en del af indgangskontrollen for råvaren.


Indgangskontrol
Indgangskontrol har til formål at sikre, at den leverede vare er i overensstemmelse med de oplysninger, der fremgår af databladet samt eventuelt supplerende dokumentation, og at råvaren er egnet til det formål den er købt til.

Virksomheder kan have forskellige procedurer for indgangskontrol af råvarer. Som minimum omfatter indgangskontrollen ofte følgende aktiviteter:

• Overensstemmelse mellem mærkning og følgeseddel, dvs. står der det samme på følgesedlen som på selve varen?
• Hvis der er et analysecertifikat med, ligger råvaren så inden for kravspecifikationen? (og er der overensstemmelse imellem testmetoderne, f.eks. kan slagstyrken være specificeret som en Charpy-slagtest, mens databladet angiver en Izod-slagtest).
• Visuel kontrol. Ser råvaren ud som den skal?

Det har længe været god latin, at man stoppede indgangskontrollen efter den visuelle inspektion, og stolede på analysecertifikatet. Når det gælder råvarer (ikke kun regenerat) kan det være risikabelt af flere grunde:

• Hvis leverandøren ikke har gennemført analyserne, er det, der står opgivet på analysecertifikatet, ikke nødvendigvis den reelle værdi for det pågældende batch, men target-værdien for produktet.
• For regenerater med sporbarhed kan de værdier, der opgives, i nogle tilfælde være værdien for nyvaren og ikke den ændrede værdi efter at materialet har været processeret og oparbejdet igen.
• Målepunktet for en given analyse som f.eks. melt flow index (MFI) er målt under forhold, som ikke nødvendigvis er repræsentative for procesbetingelserne. Man kan derfor opleve, at der under standardbetingelser ikke er en målbar forskel på to materialer, mens der under procesbetingelser er væsentlige forskel, som giver uønskede effekter. Det kan f.eks. være dårlig fyldning af kaviteter, hvis viskositeten er for høj, eller ”finner” på produktet ved kavitetens samlinger, hvis viskositeten er for lav.

For at sikre, at materialet har de ønskede egenskaber, er det nødvendigt at gennemføre en række analyser og tests. Man skal være opmærksom på, at analyserne ikke er så effektive som lærebøger og sælgere af udstyr gerne vil give udtryk for, hvad der kan give nogle udfordringer, når man arbejder med regenerat [5]. Nedenfor er listet nogle af de mest hyppigt anvendte metoder til materialekarakterisering.


Analyser

• FTIR (Fourier Transform IntraRed spectroscopy) er en analyse til materialeidentifikation, hvor man måler på de svingninger, der er imellem atomerne i molekylets struktur. Spektret fungerer som et fingeraftryk for materialet, hvormed man kan identificere den overordnede plasttype, dvs. PP, PE, PS, osv.
• DSC (Differential Scanning Calorimetry) er en avanceret analysemetode, hvor man måler mængden af energi, der skal til for at hæve temperaturen i en prøve. Analysemetoden er især god til at afsløre, om en plast består af en eller flere typer af plast, og om der er eventuelle restspændinger i et produkt efter fremstillingen.
• MFI (Melt Flow Index)/MFR (Melt Flow Rate) er en analyse, hvor man ved en bestemt temperatur og et bestemt tryk måler, hvor hurtigt plasten flyder gennem en dyse (masse pr. tidsenhed). MFI giver et tilnærmelsesvis godt billede af plastens flydegenskaber ved sprøjtestøbning og ekstrudering.
• TGA (ThermoGravimetric Analysis) er egnet til identifikation af typen og mængden af fyldstoffer i et givet materiale. En TGA er en avanceret kombination af en kogeplade og en vægt. Når materialer opvarmes, vil de enkelte bestanddele begynde at dekomponere og fordampe, i takt med at temperaturen stiger. Under fordampningen, registrerer vægten ændringer i massen, og man får en kurve, der viser ændringen i masse som funktion af temperaturen. De små mobile molekyler er de første der fordamper, dernæst polymermaterialet og til sidst er der kun uorganiske fyldstoffer tilbage. Disse kan også i visse tilfælde give en afdampning med tilhørende vægttab.
• Farve/glans. Der er flere måder at måle farve og glans på. Den mest almindelige metode til definition af en farve er ”L*a*b*”. Ved denne måling defineres farven ud fra et koordinat i et 3D koordinatsystem. L-værdien er et udtryk for, hvor lys/mørk farven er, a-værdien er rød til grøn farvning og b-værdien er gul til blå farvning.
  Glansmåling er en optisk måling, hvor lys med en kendt intensitet udsendes, og mængden af reflekteret lys måles. Forskellen på de to målinger er et mål for glans. Blanke emner har høje værdier og matte emner har lave værdier for glans.

Mekaniske tests

• Træktest. Denne test måler materialets brudstyrke og brudforlængelse. Brudstyrken er den kraft skal der til for at trække materialet over. Brudforlængelse er et mål for, hvor meget materialet strækker sig, inden der kommer et brud. Man bruger som standart en geometri som kaldes et kødben, for at kunne sammenligne materialestyrke, uafhængig af produktet.
• Slagtest. Denne test måler den kraft der skal til, for at slå materialet over og om bruddet er sejt eller sprødt. Man arbejder grundliggende med to typer slagtest, Izod og Charpy, som er to forskellige opsætninger til at måle, hvor hårdt et slag der skal til, for at materialet knækker. Man bruger som standard små støbte stænger til slagtest.