ISO 20200 Bestimmung des Zersetzungsgrades von Kunststoffen unter Kompostierungsbedingungen

Die von der Internationalen Organisation für Normung (ISO) entwickelte Norm „ISO 20200 Kunststoffe – Bestimmung des Abbaugrades von Kunststoffen unter Kompostierungsbedingungen in einem Laborversuch“ beschreibt eine Methode zur Bestimmung des Abbaugrades von Kunststoffen in einer Kompostierungsumgebung im Labormaßstab. Diese Methode ist jedoch nicht anwendbar, um die biologische Abbaubarkeit von Kunststoffen unter Kompostierungsbedingungen zu bestimmen. Für Aussagen zur Kompostierbarkeit sind weitere Tests erforderlich.

Das in dieser Norm beschriebene Prüfverfahren bestimmt den Abbaugrad von Kunststoffen in einer Kompostierungsumgebung. Dieses Verfahren erfordert keine speziellen Bioreaktoren und ist für den Einsatz in jedem Universallabor geeignet. Es erfordert die Verwendung von standardisiertem und homogenem synthetischem Feststoffabfall. Synthetische Abfallkomponenten sind trockene, saubere und sichere Produkte, die ohne Geruchs- und Gesundheitsbedenken im Labor gelagert werden können. Synthetischer Abfall hat eine konstante Zusammensetzung und enthält keine unerwünschten Kunststoffmaterialien, die am Ende des Tests fälschlicherweise als Testmaterial identifiziert werden und die endgültige Bewertung beeinflussen könnten. Das Volumen des zu kompostierenden synthetischen Abfalls und der Bioreaktoren ist gering (ca. 3 l). Bei begrenztem Testmaterial bietet dieses Verfahren ein vereinfachtes Prüfverfahren.

Für die Zwecke dieser Norm gelten die folgenden Begriffe und Definitionen:

• Kompost: Dabei handelt es sich um einen organischen Bodenverbesserer, der durch die biologische Zersetzung einer Mischung gewonnen wird, die hauptsächlich aus Gemüse, Obst und Gartenabfällen besteht, manchmal mit anderen organischen Stoffen vermischt ist und einen begrenzten Mineralgehalt aufweist.
• Kompostierbarkeit: Das Potenzial eines Materials, in einem definierten und kontrollierten Kompostierungsprozess biologisch abgebaut und zersetzt zu werden, ohne sichtbare oder giftige Rückstände zu hinterlassen.
• Kompostierung: Bezieht sich auf den aeroben Prozess zur Herstellung von Kompost.
• Kompostierung im Labormaßstab: Bezieht sich auf einen aeroben Prozess zur Herstellung von Kompost im Labormaßstab unter Umweltbedingungen, die denen eines industriellen Komposthaufens simulieren.
• Fragmentierung: Die physikalische Zerlegung eines Materials in sehr kleine Stücke.
• Trockenmasse: Die Masse der Probe nach dem Trocknen. Die Trockenmasse wird als Prozentsatz der Masse der nassen Probe ausgedrückt.

Die ISO-Norm 20200 ist entscheidend für die Beurteilung des Zerfalls von Kunststoffen in kontrollierten Kompostierungsumgebungen und trägt zur Entwicklung nachhaltiger Materialien bei. Diese Norm legt ein standardisiertes Verfahren zur Messung des physikalischen Zerfalls von Kunststoffen in kleinere Stücke in einer simulierten Kompostierungsumgebung fest.

Das Hauptziel der ISO 20200-Norm ist die Bestimmung des Abbaugrades von Kunststoffen in einer kontrollierten Kompostierungsumgebung. Dies ist besonders wichtig für die Bewertung der Umweltauswirkungen von für die Kompostierung vorgesehenen Kunststoffen, wie z. B. biologisch abbaubaren oder kompostierbaren Kunststoffen. Indem diese Norm Herstellern und Forschern hilft, das Verhalten von Kunststoffen unter Kompostierungsbedingungen zu verstehen, trägt sie zur Entwicklung von Materialien bei, die den Prinzipien der Kreislaufwirtschaft entsprechen.

Bei der ISO 20200-Testmethode werden Kunststoffproben einer Kompostierungsumgebung im Labormaßstab unterzogen, die eine intensive aerobe Kompostierung simuliert. Zu den wichtigsten Elementen der Methodik gehören:

• Testaufbau: Kunststoffproben werden in eine kontrollierte Kompostierungsumgebung mit bestimmten Temperatur-, Feuchtigkeits- und Belüftungsbedingungen gelegt, um die Kompostierung in der realen Welt zu simulieren.
• Dauer: Die Tests werden normalerweise über einen bestimmten Zeitraum durchgeführt, in dem der Kunststoff mikrobieller Aktivität und Umweltfaktoren ausgesetzt ist, die den Abbau fördern.
• Messung: Der Fragmentierungsgrad wird durch die Messung der physikalischen Zersetzung des Kunststoffs in kleinere Stücke ermittelt, typischerweise mithilfe von Siebtechniken (unter Bezugnahme auf die Norm ISO 3310-1 für Prüfsiebe). Diese Norm gibt den Prozentsatz des Materials an, der durch eine bestimmte Maschenweite hindurchgeht.
• Bedingungen: Der Test simuliert den intensiven aeroben Kompostierungsprozess und liefert konsistente und wiederholbare Ergebnisse.

Diese Methode ist zwar präzise, ​​aber aufgrund der Fragmentierung eingeschränkt. Das bedeutet, dass sie nicht beurteilen kann, ob der Kunststoff vollständig biologisch abbaubar oder kompostierbar ist. Solche Behauptungen erfordern weitere Tests.

Der ISO 20200-Standard wird in Industrie und Forschung häufig für folgende Zwecke verwendet:

• Bewertung der Leistung biologisch abbaubarer Kunststoffe in Kompostierungssystemen.
• Unterstützung der Entwicklung umweltfreundlicher Materialien durch Bereitstellung von Daten zum Abbauverhalten.
• Sicherstellung der Einhaltung von Umweltvorschriften und -standards für Kunststoffprodukte.
• Zur Information über Kennzeichnungs- und Zertifizierungsprozesse für kompostierbare Kunststoffe (in Verbindung mit anderen Normen wie ISO 17088 oder ASTM D6400).

In Studien wurde beispielsweise die Norm ISO 20200 angewendet, um Zusammensetzungen von Polyurethanschaumstoffen biologischen Ursprungs zu bewerten und mithilfe von Techniken wie der thermogravimetrischen Analyse und der Infrarotspektroskopie Einblicke in das Abbauverhalten zu gewinnen.

Die ISO 20200-Norm spielt eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung nachhaltiger Kunststofflösungen. Sie bietet eine zuverlässige Methode zur Prüfung der Abbaubarkeit und trägt dazu bei:

• Förderung der Nachhaltigkeit: Reduziert die Umweltbelastung durch die Förderung der Entwicklung von Kunststoffen, die in Kompostierungssystemen effektiv abgebaut werden können.
• Standardisierung von Tests: Erhöht das Vertrauen in die Angaben zur Materialleistung, indem konsistente und vergleichbare Ergebnisse in Laboren weltweit sichergestellt werden.
• Unterstützung der Kreislaufwirtschaft: Trägt zur Entwicklung von Materialien bei, die mit den Zielen der Abfallwirtschaft und des Recyclings vereinbar sind.

Dieser Standard befasst sich jedoch nicht mit der biologischen Abbaubarkeit, was die Notwendigkeit ergänzender Tests unterstreicht, um die Behauptungen zur Kompostierbarkeit vollständig zu validieren.

Jede Überarbeitung dieser Norm hat ihre Anwendbarkeit und Sensibilität erhöht, indem sie die Fortschritte in der Kompostierungstechnologie und den Umweltwissenschaften berücksichtigt hat.

Daher ist die ISO 20200-Norm ein wichtiges Instrument zur Bewertung des Abbaus von Kunststoffen in Kompostierungsumgebungen und unterstützt die Entwicklung nachhaltiger Materialien. Obwohl sie weder die biologische Abbaubarkeit noch die Kompostierbarkeit bewertet, liefert sie Basisdaten für Hersteller und Forscher, die umweltfreundliche Kunststoffe herstellen möchten. Durch die Standardisierung von Abbautests trägt diese Norm zu den weltweiten Bemühungen bei, Kunststoffabfälle zu reduzieren und eine Kreislaufwirtschaft zu fördern.

Unsere Organisation ist seit vielen Jahren tätig und verfolgt die globalen Entwicklungen in Wissenschaft und Technologie aufmerksam. Sie verfügt über ein Team erfahrener Fachkräfte und eine breite Infrastruktur, um für Unternehmen aller Branchen Tests, Messungen und Analysen in einer Vielzahl von Bereichen durchzuführen. In diesem Zusammenhang bieten wir auch Prüfdienstleistungen gemäß ISO 20200 Kunststoffe – Bestimmung des Abbaugrades von Kunststoffen unter Kompostierungsbedingungen in einem Labortest an.