FORSCHUNGSANSATZ
BioTexCirc erreicht eine Kreislaufwirtschaft, indem es den gesamten Weg vom Polymer zum Polymer und vom Endprodukt zum neuen Ausgangsmaterial abdeckt. Im Rahmen des Projekts wird das chemische Recycling von biobasierten Polyamiden (Materialien für Hochleistungstextilfasern) erforscht. Da es sich bei Polyamiden um Kondensationspolymere handelt, lassen sie sich leicht in ihre ursprünglichen Monomerbausteine zurückverwandeln und sind daher für den chemischen Recyclingprozess prädestiniert. Derzeit werden mehrere Ansätze für das Textilrecycling wissenschaftlich erforscht. Einer davon ist das chemische Recyclingverfahren, das im Allgemeinen die Rückführung auf Neuware-Qualitäten ermöglicht. Die Polyamide werden unter wässrigen Bedingungen bei erhöhter Temperatur und Druck mit Hilfe eines Depolymerisationskatalysators abgebaut. Durch Extraktion, Destillation und Kristallisation werden die Bausteine abgetrennt und gereinigt. Es werden verschiedene Depolymerisationsbedingungen erforscht, um den für jedes Polymer am besten geeigneten Weg zu ermitteln. Nach der Etablierung von Down-Streaming-Prozessen werden die recycelten und gereinigten Bausteine zu Polyamiden polymerisiert, deren Eigenschaften mit den ursprünglichen Polyamiden verglichen werden, die als Ausgangsmaterial für den Recyclingprozess verwendet werden. Die Vorbehandlungsoptionen im Rahmen des BioTexCirc-Projekts zielen darauf ab, die Qualität des recycelten Materials zu verbessern. Dazu gehören die Modellerweiterung und die Einbeziehung des Vorbehandlungsschritts in das empirische Modell, die Identifizierung und Bewertung der Entfernung von Verunreinigungen aus den Materialien und die Entwicklung eines Verfahrens zur Umwandlung der Materialien in rezyklierbare Produkte. Darüber hinaus wird eine Bewertung der Vorbehandlungsmethoden für die Anwendungsszenarien der ausgewählten Materialien durchgeführt.
Das Projekt legt besonderes Augenmerk auf die ökologischen Faktoren im Rahmen einer Nachhaltigkeitsanalyse. Eine begleitende Ökobilanz (LCA) und eine techno-ökonomische Bewertung (TEE) zum Verständnis der potenziellen Umweltauswirkungen und der wirtschaftlichen Aspekte der im Projekt entwickelten Produkte und Prozesse werden durchgeführt, quantifiziert und dokumentiert.