Biokunststoffe sind ein Schlüssel zur Transformation der Kunststoffindustrie. Das Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP stellt auf der K 2025 neue Typen des Biokunststoffs Polybutylensuccinat (PBS) vor. Diese lassen sich nicht nur effizient industriell verarbeiten, sondern bieten durch ihre molekulare Anpassbarkeit ein breites Anwendungsspektrum – von Verpackungen über Textilien bis hin zu Gebrauchsgütern.
Entwickelt wurden die neuen PBS-Typen im Rahmen des Bündnisvorhabens RUBIO. Die auf pflanzlichen Reststoffen basierenden Materialien sind biobasiert, recycelbar und biologisch abbaubar. Sie bieten eine Schmelzstabilität von über 200 °C und eignen sich für Verfahren wie Spritzguss, Thermoformen, Extrusion und Spinnen. Ziel ist die Etablierung von PBS als leistungsfähige Alternative zu herkömmlichen Polyolefinen – insbesondere im mitteldeutschen Raum, der sich mit RUBIO zur „Region der nachwachsenden Kunststoffe“ wandelt.
Biokunststoff – Effizient verarbeitbar, vielseitig einsetzbar
Das Fraunhofer IAP hat die PBS-Synthese erfolgreich vom Labormaßstab in die Produktion von bis zu 100 Kilogramm übertragen – insgesamt wurden bereits drei Tonnen Material hergestellt. Die Polymerstruktur der neuen PBS-Typen lässt sich präzise auf industrielle Anforderungen abstimmen: Lineare und verzweigte Molekülketten ermöglichen eine angepasste Verarbeitung in Verfahren wie Blasformen, Tiefziehen, Flachfolienextrusion oder Melt-Blown-Technologien.
Die verbesserte Schmelzstabilität der Materialien bei Temperaturen über 200 °C erleichtert die Verarbeitung und erweitert die industriellen Einsatzmöglichkeiten. Mit den neu entwickelten PBS-Typen steht der Industrie ein Biokunststoff zur Verfügung, der sowohl technisch als auch ökologisch überzeugt.
Gemeinsam mit der Industrie erprobt
Industriepartner wie die Sauer GmbH & Co. KG und die Gramß GmbH Kunststoffverarbeitung haben erste Produkte – etwa eine Sporttrinkflasche mit passendem Verschluss – aus PBS entwickelt und im Blasform- bzw. Spritzgussverfahren hergestellt. Die Verarbeitung an bestehenden Maschinen verlief stabil und effizient. Die mechanischen Eigenschaften der Produkte erfüllten dabei die Anforderungen an Funktionalität und Qualität.
RUBIO – Regionale Wertschöpfung für Biokunststoffe
Das RUBIO-Bündnis („Regionales unternehmerisches Bündnis zum Aufbau von Wertschöpfungsketten für technische Biokunststoffe in Mitteldeutschland“) vereint 18 Partner – darunter sechs kleine und mittelständische Unternehmen, sieben Großunternehmen sowie fünf Forschungseinrichtungen. Das Netzwerk ist im mitteldeutschen Chemiedreieck sowie im Raum Berlin-Brandenburg verankert. Gemeinsam gestalten die Partner den Strukturwandel in ehemaligen Braunkohlerevieren aktiv mit.
„PBS wird als biobasiertes und recyclingfähiges Material in naher Zukunft ein echter Game-Changer auf dem Markt der Biokunststoffe sein und eine entscheidende Rolle in der Kreislaufwirtschaft der Kunststoffe spielen. Durch seine ansprechende Haptik und die weiche bis mittelharte Festigkeit ist PBS eine echte Alternative für Produkte, in denen heute noch Polyethylen eingesetzt wird“, erklärt Dr. Jens Balko, Leiter des Verarbeitungszentrums Biopolymere Schwarzheide.
Neben der Entwicklung des Materials bleibt die effiziente Gewinnung von Bernsteinsäure – einem zentralen Ausgangsstoff der PBS-Synthese – ein weiteres Ziel, das neue Partnerschaften und technologische Lösungen erfordert.
Besuchen Sie das Fraunhofer IAP auf der K 2025
Das Fraunhofer IAP präsentiert vom 8. bis 15. Oktober 2025 auf der K Messe in Düsseldorf seine neuesten Entwicklungen im Bereich biobasierter Kunststoffe. Am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand in Halle 7 / Stand SC05 sind unter anderem PBS-Exponate zu sehen, die unterschiedliche industrielle Verarbeitungstechnologien veranschaulichen.