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Spritzguss / Spritzgussmaterialien / PHA

Material

PHA (Polyhydroxyalkanoate): biologisch abbaubar und nachhaltig

PHA ist ein biologisch abbaubares und umweltfreundliches Material, das durch natürliche bakterielle Fermentation pflanzlicher Rohstoffe hergestellt wird. Es kombiniert gute mechanische Eigenschaften mit Kompostierbarkeit.

Beispiel eines gespritzten Kunststoffteils, QDP Produktfotografie

Wichtigste Eigenschaften

  • Biologisch abbaubar in Boden und Wasser, ohne Mikroplastik.
  • Hergestellt aus erneuerbaren pflanzlichen Rohstoffen.
  • Gute mechanische Festigkeit und Zähigkeit, vergleichbar mit PP.
  • Wasser- und feuchtigkeitsbeständig.
  • Kompostierbar sowohl in industriellen als auch in Heimkompostsystemen.

Mechanische Eigenschaften (Richtwerte)

EigenschaftWert
Dichte1,20-1,25 g/cm³
Zugfestigkeit20-40 MPa
E-Modul (Zug)1000-3500 MPa
Bruchdehnung5-15%
HDT @1,8 MPa60-120 °C
Schrumpfung1,0-2,0%
Verarbeitungstemperatur160-180 °C

Richtwerte für Standard, ungefüllte Typen. Für eine endgültige Materialauswahl immer das Lieferanten-Datenblatt (TDS) des spezifischen Typs konsultieren.

Anwendungen

  • Verpackungsindustrie: kompostierbare Lebensmittelverpackungen
  • Konsumgüter: biologisch abbaubare Becher und Teller
  • Medizinische Anwendungen: biokompatible Verpackungen
  • Landwirtschaftssektor: Anzuchttöpfe und Mulchfolien

Warum sich für PHA entscheiden?

QDP arbeitet für PHA mit Bluepha (TÜV- und EFSA-zertifiziert, im Meer und kompostbiologisch abbaubar). Der Materialpreis ist bei PHA meist der Engpass für die Einführung, nicht die Technik: Wir besprechen dies immer frühzeitig im Prozess.

Sehen Sie die vollständige Materialübersicht oder die DfM-Säule.

Häufig gestellte Fragen zu PHA

Was ist PHA?

PHA ist ein bio-basierter Kunststoff, der von Bakterien als Reservevorrat gebildet wird, ernährt durch pflanzliche Rohstoffe. Es ist kein Erdölprodukt und es ist biologisch abbaubar – auch außerhalb einer industriellen Kompostieranlage. In seinen Eigenschaften ähnelt es PP, mit einer Zugfestigkeit von 20 bis 40 MPa. Es lässt sich normal spritzgießen. QDP hat PHA unter anderem in einem Dosierlöffel mit einer Erklärung für Lebensmittelkontakt verarbeitet.

Was ist der Unterschied zwischen PHA und PLA?

Beide sind biobasiert und abbaubar, aber die Bedingungen unterscheiden sich stark. PLA benötigt eine industrielle Kompostieranlage mit hoher Temperatur und gesteuertem Prozess; auf einem gewöhnlichen Komposthaufen oder im Meer passiert wenig. PHA baut sich auch in diesen Umgebungen ab. Allerdings ist PHA teurer und weniger breit verfügbar. QDP entscheidet je nach Anforderung, ob die Abbaubarkeit in der Anwendung wirklich notwendig ist.

Ist PHA wirklich abbaubar, auch in der Natur?

Ja, das ist der entscheidende Punkt dieses Materials. Während die meisten sogenannten abbaubaren Kunststoffe nur in industriellen Anlagen zerfallen, baut sich PHA auch im Boden und im Meerwasser ab. Die Geschwindigkeit hängt von der Dicke des Produkts und den Umständen ab. Es ist also kein Freibrief, etwas einfach wegzuwerfen. Es ist eine Lösung für Produkte, die unvermeidlich in die Umwelt gelangen. QDP setzt es dafür ein und nicht als grünes Feigenblatt.

Was kostet PHA im Vergleich zu herkömmlichem Kunststoff?

Ein Vielfaches. PHA wird in kleinen Mengen per Fermentation hergestellt, und dieser Prozess ist teuer im Vergleich zu der Petrochemie, die PP und PE liefert. Der Preis ist in der Praxis der Grund, warum Projekte scheitern, nicht die Technik: Das Material lässt sich sehr gut verarbeiten. Für kleine, hochwertige Produkte lohnt es sich, für Massenprodukte meist nicht. QDP kalkuliert das im Voraus anstatt im Nachhinein.

Wofür verwendet man PHA?

Für Produkte, die in die Umwelt gelangen oder bei denen Abbaubarkeit funktional wichtig ist: Einwegverpackungen, Agrar- und Gartenbauprodukte, die im Boden verbleiben, und kleine Konsumartikel mit einem expliziten Nachhaltigkeitsversprechen. Für ein konstruktives Teil, das zwanzig Jahre halten muss, ist es keine logische Wahl. QDP prüft zuerst, ob die Anwendung den Mehrpreis rechtfertigt.

Was bedeutet das für Ihr Design?

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