Mit xPBS hat das Fraunhofer ICT einen biobasierten Extrusionsschaum auf PBS-Basis entwickelt, der konventionelle PE-Schäume ersetzen kann, ohne neue Anlagen zu erfordern. Die Technologie verspricht weniger CO2, regulatorische Vorteile und einen schnelleren Einstieg in nachhaltige Kunststoffanwendungen.

Ein im Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE entwickelter Extrusionsschaum aus Polybutylensuccinat, kurz PBS, soll Industrieunternehmen den Umstieg auf nachhaltigere Kunststofflösungen erleichtern. Nach Angaben der beteiligten Institute kann das Material konventionelle Polyethylen-Schäume in wichtigen Anwendungsfeldern ersetzen, darunter Verpackungen, Schutz- und Transportlösungen sowie bestimmte Bauanwendungen.

Besonders relevant für die industrielle Einführung ist der Umstand, dass der neue Schaumstoff als Drop-in-Lösung ausgelegt ist. Er lässt sich demnach auf bestehenden Extrusionsanlagen verarbeiten, ohne dass umfangreiche Umrüstungen erforderlich werden. Für Verarbeiter könnte das die Hürde senken, biobasierte Materialien schneller in bestehende Produktionsprozesse zu integrieren.

Kooperation mehrerer Institute

Das Projekt „xPBS“ wurde innerhalb des Fraunhofer CCPE von mehreren Instituten gemeinsam vorangetrieben. Während das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT die Rezeptur- und Prozessentwicklung sowie das Upscaling auf industrienahe Anlagen übernahm, konzentrierte sich das Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP auf die Polymersynthese und die gezielte Anpassung der Materialeigenschaften. Ziel war es, einen Schaumstoff nicht nur im Labormaßstab, sondern unter realitätsnahen Produktionsbedingungen herzustellen.

Laut Fraunhofer erreichen die entwickelten PBS-Schäume Dichten auf dem Niveau etablierter LDPE-Materialien und lassen sich stabil verarbeiten. Damit positioniert sich xPBS als mögliche Alternative in Märkten, in denen bislang überwiegend fossil basierte Schäume eingesetzt werden. Gerade dort nimmt der Druck durch regulatorische Vorgaben und verschärfte Nachhaltigkeitsanforderungen zu.

Vorteile von PBS

Aus Sicht der Kreislaufwirtschaft ist die Materialkombination bemerkenswert. PBS ist biobasiert, biologisch abbaubar und zugleich thermoplastisch, wodurch das Material grundsätzlich auch recyclingfähig ist. Diese Verbindung von Funktionalität und ökologischer Profilierung ist für viele Anwendungen entscheidend, da Unternehmen heute nicht nur CO2-Emissionen senken, sondern auch Anforderungen an Zirkularität, Recyclingfähigkeit und Materialherkunft erfüllen müssen. Anja Dennard, Projektleiterin am Fraunhofer ICT, spricht von einem entscheidenden Schritt in Richtung industrieller Anwendung. Neu sei vor allem, dass PBS-Schäume inzwischen mit Eigenschaften hergestellt werden könnten, die mit PE vergleichbar seien, und das im industrienahen Maßstab.

Mit dem erreichten Entwicklungsstand rückt nun die Markteinführung stärker in den Fokus. Nach Einschätzung der Fraunhofer-Forschenden verkürzt sich damit der Weg von der Materialentwicklung zur industriellen Nutzung erheblich. Für Unternehmen könnte das ein strategischer Vorteil sein, weil sich regulatorische Anforderungen früher adressieren lassen und das Einführungsrisiko begrenzt bleibt.

Folgeprojekt Lebensmittelverpackung aus PBS

Bereits angelaufen ist zudem das Folgeprojekt xPBS-food, das im Januar 2026 gestartet ist. Dabei arbeiten die Fraunhofer-CCPE-Institute ICT, IAP, LBF und IVV an einer lebensmittelkonformen, geschäumten Monomaterial-Verpackungslösung auf PBS-Basis. Ziel ist es, funktionale und sensorische Anforderungen von Lebensmittelverpackungen mit Recyclingfähigkeit oder biologischer Abbaubarkeit zu verbinden. Gelingt das, würde sich für die Technologie ein besonders wachstumsstarkes Anwendungsfeld öffnen.

Mit xPBS zeigt sich damit, wie biobasierte Kunststoffe zunehmend aus der Laborentwicklung heraus in konkrete industrielle Anwendungen überführt werden. Entscheidend für den Erfolg dürfte nun sein, ob sich die Kombination aus Verarbeitbarkeit, Materialleistung und Nachhaltigkeitsprofil auch im Markt dauerhaft durchsetzt.

Bild oben: xPBS-Schaumfolie. Foto: Fraunhofer ICT

Von fil