Wissenswertes über seine Entwicklung von den Anfängen bis heute
Kunststoffe bzw. Plastikmaterialien spielen in unserem Leben eine wichtige Rolle, da sie äußerst vielseitig sind und über einzigartige Eigenschaften verfügen. Es gibt keinen Moment in unserem Alltag, in dem wir ohne Plastik auskommen: von den Einkaufstüten über die Waschmaschine und Kleidung bis hin zum Auto und Getränkeflaschen. Diese Liste ließe sich bis ins Unendliche fortsetzen.
Weshalb hat sich das Plastik im Laufe der Jahre so erfolgreich durchgesetzt?
Fangen wir ganz vorne an: die Bezeichnung Plastik stammt von dem griechischen Wort „plastikos“, das so viel wie „zum Bilden, Formen gehörig“ bedeutet.
In der Tat sind Kunststoffmaterialien während der Herstellung äußerst gut formbar und können in jede beliebige Gestalt gebracht werden.
Die Geschichte des Kunststoffs begann zwischen 1861 und 1862, als der englische Erfinder Alexander Parkes Versuche mit Cellulosenitrat unternahm und den ersten halbsynthetischen Kunststoff herstellte, den er patentieren ließ und Parkesine nannte (auch bekannt als Xylonit). Das erste wirkliche Plastik wurde jedoch erst einige Jahre später hergestellt, als im Jahre 1870 die amerikanischen Hyatt-Brüder die Formel des Zelluloids patentieren ließen, mit dem Ziel, damit das kostspielige und seltene Elfenbein für die Herstellung von Billardkugeln zu ersetzen.
Anfang des 20. Jahrhunderts entstanden dann nach und nach andere Plastikmaterialien wie Bakelit, PVC und Cellophan, wobei die eigentliche Wende in den 30er Jahren eintrat, als das Erdöl zum wichtigsten Rohstoff für die Herstellung von Kunststoff wurde. Auch die Verarbeitungstechniken wurden immer weiter verbessert und der Massenproduktion angepasst, allen voran das Pressverfahren.
die 50er Jahre
In den 50er Jahren wurden die Melamin-Formaldehyd-Harze entwickelt, aus denen Platten für Möbeleinrichtungen und Geschirr zu günstigen Preisen hergestellt werden konnten. Auch Synthetikfasern (Polyester, Nylon) wurden immer beliebter, da sie eine moderne, praktische und wirtschaftlichere Alternative zu den Naturfasern darstellten. In dieser Zeit feierte zudem das Polyethylen seinen Aufstieg, das sich erst zwei Jahrzehnte nach seiner Erfindung vollkommen durchsetzte. Da es einen höheren Schmelzpunkt als andere Kunststoffe aufwies, ermöglichte es Anwendungen, die bis zum damaligen Zeitpunkt absolut undenkbar waren. Im Jahr 1954 entdeckte Giulio Natta das isotaktische Polypropylen, eine Erfindung, für die er 1963 zusammen mit dem Deutschen Karl Ziegler den Nobelpreis erhielt. Polypropylen wurde seit 1957 industriell unter der Marke Moplen hergestellt und revolutionierte die Haushalte in aller Welt, wobei es gleichzeitig die Geschichte des italienischen Wirtschaftsbooms jener Zeit prägte.
von den 60er Jahren bis heute
In den 60er Jahren setzte sich das Plastik vollends als unersetzlicher Bestandteil des Alltags durch und beschritt neue Wege in der Mode, im Design und in der Kunst. Es bestimmte das tägliche Leben von Millionen von Menschen, aus deren Küchen und Wohnzimmern es nicht mehr wegzudenken war, und ermöglichte einem Großteil von Personen die Nutzung von Produkten, die einst wenigen Privilegierten vorbehalten waren. Es vereinfachte viele Handgriffe, machte die Wohnungen bunter, revolutionierte jahrhundertealte Gewohnheiten und war die Antriebsfeder eines modernen Lifestyles.
In der Zwischenzeit wurde eine Vielzahl weiterer Kunststoffe entwickelt, zu denen unter anderem die Technopolymere zählen. Sie zeichnen sich durch eine thermische und mechanische Beständigkeit aus, deren genaue Eigenschaften bis heute teilweise unerforscht sind, und trugen zu einer technischen Weiterentwicklung bei, die zu unvorstellbaren neuen Anwendungen führten.
Der unternehmerische Einstieg von FITT in die Welt des Plastiks begann 1969, als Rinaldo Mezzalira die Firma Viplast gründete. Sie war auf die Verarbeitung von PVC spezialisiert und änderte später ihren Namen in Fabbrica Italiana Tubi e Trafilati, abgekürzt FITT. Seither sind 53 Jahre vergangen: FITT wird inzwischen in zweiter Generation von Alessandro Mezzalira geführt und kann mit großem Stolz auf 100 Patentanmeldungen, 9 Produktionsstätten und fast 1000 Beschäftigte blicken. Die Produkte des Unternehmens werden in 90 Länder der Welt exportiert und finden sowohl im privaten, industriellen und professionellen Bereich als auch in der Baubranche Anwendung.
Dank der kontinuierlichen Investition in die Entwicklung innovativer Materialien konnten neue Produkte entwickelt werden, die die Märkte revolutioniert und neue Qualitätsstandards geschaffen haben: dazu gehört unter anderem die NTS-Technologie, die Verdrehungen und Engpässe am Schlauch vermeidet, das Patent Chlorine Defence System (CDS) für Swimmingpool-Leitungen, Acua, der erste patentierte, phtalatfreie FCU-Schlauch (Food Contact Use), Native, der erste PVC-freie Schlauch, das System FITT Bluforce aus PVC-A, sowie FITT Force, ein kompakter und leichter Gartenschlauch mit den beiden Technologien NTS und HD Tech. Und das ist noch nicht alles.
Die Unternehmensstrategie von FITT basiert auf kontinuierlichen Studien über Umwandlungsprozesse, Materialforschung und die Entwicklung neuer Technopolymere, die sowohl in den firmeneigenen Laboren als auch in Zusammenarbeit mit Forschungszentren und Universitäten durchgeführt werden, mit dem Ziel, innovative Lösungen für die heutigen und zukünftigen Herausforderungen zum Schutz der Umwelt zu finden.
Der Grund dafür liegt darin, dass Kunststoff einzigartige und äußerst vielseitige Eigenschaften besitzt: er eignet sich sowohl für eine kurzzeitige Verwendung von wenigen Tagen (wie bei Verpackungen), als auch für Gegenstände, die mehr als 50 Jahre lang halten müssen (wie Bauwerkstoffe).
Kunststoff liegt in unterschiedlichsten Ausformungen vor, weshalb man häufig auch von Kunststoffmaterialien spricht. Dabei handelt es sich um eine große Bandbreite an Polymeren, die jeweils eigene Merkmale, Eigenschaften und Anwendungsbereiche haben.
Gemäß den Normen DIN 7728 und 16780 sowie dem internationalen Standard ISO 1043/1 muss jedem Kunststoffmaterial ein Kürzel zugewiesen werden, das es eindeutig identifiziert.
Die Thermoplaste haben die Eigenschaft, dass sie bei Erwärmung geschmolzen werden können und sich bei Abkühlung erhärten. Diese Eigenschaften sind reversibel, das heißt die Kunststoffe können erneut erhitzt, geformt und gehärtet werden. Zu den Thermoplasten gehören beispielsweise Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polybutylentherephthalat, Polyamid usw.
Die Duroplaste durchlaufen hingegen bei ihrer Erwärmung eine chemische Veränderung, wobei ein dreidimensionales Netz entsteht. Daher sind die Vorgänge der Erwärmung und Formung bei ihnen nur einmalig durchführbar und nicht wiederholbar.
Zu den Duroplasten gehören beispielsweise Polyurethan, Silikon, Methacrylatharze, Vinylesterharze usw.
60% der Kunststoffmaterialien werden in zwei Branchen verwendet: im Verpackungssektor (39,6%) und im Bauwesen (20,4%)
Der drittgrößte Abnehmer von Kunststoff ist die Automobilindustrie (9,6%).
FITT stellt seit über 50 Jahren Schläuche, Rohre und Systeme für flüssige, gasförmige und feste Stoffe her, die in verschiedenen Bereichen Anwendung finden, wie beispielsweise Gartenbau, Schwimmbäder, Bauwesen, Schifffahrt, Infrastrukturen u.v.m. Für jedes Produkt ist eine spezifische Entwicklung erforderlich, um optimale Ergebnisse in Bezug auf Lebensdauer, Leistungsfähigkeit und Funktionalität zu erzielen. Daher werden sie mit einer spezifischen chemischen Formel hergestellt, für die bestimmte Kunststoffmaterialien notwendig sind.
Die von FITT am meisten zur Herstellung seiner Produkte verwendeten Materialien sind PVC, Polyolefine (Polypropylen und Polyethylen) sowie thermoplastische Elastomere.
Dank seiner hohen Beständigkeit gegen mechanische Belastungen bei sowohl hohen als auch niedrigen Temperaturen, der intrinsischen Nichtentflammbarkeit und der Möglichkeit zur Entwicklung spezieller Formeln, beispielsweise für den Kontakt mit Lebensmitteln oder aggressiven Chemikalien, findet Hart-PVC bei der Herstellung von Rohren für Bauwesen, Kanalisation und Trinkwasserleitungen Anwendung.
Weich-PVC ist hingegen aufgrund seiner hohen Flexibilität, Witterungsbeständigkeit und Vielseitigkeit ideal für technische Schläuche, sowie Lebensmittel- und Gartenschläuche.
Hinzu kommt, dass PVC sowohl in seiner harten als auch weichen Version äußerst gut recycelbar ist: daher kann es in den Produktionsprozessen für die Herstellung neuer Produkte wiederverwendet werden, so dass Abfälle und Umweltauswirkungen reduziert werden.
Die thermoplastischen Elastomere haben einen neuen Entwicklungsschritt bei technischen Leitungen und Gartenschläuchen eingeleitet: sie verfügen einerseits über thermoplastische Eigenschaften, dank derer sie komplett recycelbar sind, und sind andererseits im Hinblick auf Beständigkeit und Elastizität mit Gummi vergleichbar.
Zu diesen besonderen Mischungen aus Gummi und Polypropylen zählen sowohl TPE auf Basis von Styren als auch auf anvulkanisiertem Gummi. Erstere eignen sich besonders gut für flüssige Lebensmittel und Trinkwasser, während letztere sich zusammen mit den thermoplastischen Polyurethanen (TPU) für mittelintensive Anwendungen eignen, bei denen Abriebfestigkeit und Beständigkeit gegenüber dauerhaften mechanischen Beanspruchungen bei hohen Temperaturen gefragt sind.
Ethylen-Vinylacetat (EVA), ein weiteres thermoplastisches Elastomer, wird in zwei verschiedenen Bereichen eingesetzt: da es aufgrund seiner geringen Dichte schwimmt, wird es bei Schläuchen für die Reinigung von Schwimmbädern verwendet. Dank seiner Transparenz und der Fähigkeit, die Wärme in von der Sonne erhitzten Treibhäusern zu halten, wird es außerdem für die Herstellung von Treibhausfolien verwendet.
Auch Polyethylen findet dank seiner Leichtigkeit, chemischen Beständigkeit und der Möglichkeit feuerfester, antibakterieller und antistatischer Behandlungen breite Anwendung in der Herstellung von Rohren und Schläuchen für jene Bereiche des Bauwesens, in denen eine weniger intensive Beanspruchung gegeben ist.
Polypropylen eignet sich aufgrund seiner chemischen Trägheit und der problemlosen Verbindbarkeit mit thermoplastischen Elastomeren ideal als Strukturmaterial in Spiralschläuchen für den Technik- und Lebensmittelbereich.
vom Recycling zur Kreislaufwirtschaft
Kunststoffmaterialien werden weiterhin sowohl die Gegenwart als auch die Zukunft bestimmen. Doch erst, wenn wir die globalen Herausforderungen im Zusammenhang mit ihren negativen Auswirkungen – d.h. der Freisetzung in die Umwelt – überwunden haben, werden wir in der Lage sein, ihr Potential voll auszuschöpfen.
Daher muss eine Wertschöpfungskette für Plastik gebildet werden, die mit der korrekten Wiederverwertung der Abfälle beginnt und in eine Kreislaufwirtschaft übergeht, um zum einen die Vorteile des Materials zu nutzen und zum anderen Umweltauswirkungen zu vermeiden.
60% der Produkte und Bestandteile aus Plastik hat heute eine Verwendungsdauer zwischen einem und 50 Jahren, teilweise auch länger.
Es hängt von dieser Zeitspanne ab, wann es potentiell zu Abfall wird.
Daher entspricht die innerhalb eines Jahres produzierte oder konsumierte Menge an Kunststoff nicht automatisch der Menge des gesammelten Plastikmülls.
2018 wurden in Europa 29,1 Millionen Tonnen Plastikmüll gesammelt. 32,5% davon wurden wiederverwertet, 42,6% endeten in Verbrennungsanlagen und 24,9% kamen auf die Mülldeponie.
Von 2006 bis 2018 hat sich die in Deponien entsorgte Abfallmenge um 44% verringert, während sie in den Verbrennungsanlagen um 77% angestiegen ist. Die der Wiederverwertung zugeführte Menge an Plastikabfällen ist um 100% gewachsen.
Europa hat für 2030 das Ziel „Zero Waste“ vorgegeben, das heißt, es sollen keine verwertbaren Abfallmaterialien wie Kunststoff mehr auf Mülldeponien entsorgt werden. Dadurch werden die EU-Länder ermutigt, eine Kreislaufwirtschaft zu errichten und unterstützen.
Die Wiederverwertung von Plastikabfällen äußert sich bei FITT in drei verschiedenen Formen.
Zum einen werden bei FITT Jahr für Jahr ca. 3.000 Tonnen PVC-Abfälle aus eigener Produktion durch Mahlwerke und Mikronisierungsprozesse innerhalb der firmeneigenen Werke wiedergewonnen. Auf diese Weise werden sie zu einer neuen Ressource für den Produktionszyklus und tragen zur Wertschöpfung bei.
Zum anderen verwendet FITT jährlich ca. 5.000 Tonnen regeneriertes PVC-Granulat aus Abfällen anderer Sektoren, wie der Automobil- und Baubranche.
Außerdem wählt FITT für die Entwicklung neuer Produkte vorrangig Materialien, für die bereits funktionierende Entsorgungsketten für Verbraucherabfälle bestehen, wie beispielsweise Polypropylen.
