Sportschuhe sind Hightech-Produkte, aber für das Recycling bislang ein Problem. Sohlen, Schäume, Klebstoffe und textile Bestandteile bestehen meist aus unterschiedlichen Materialien. Fraunhofer-Forschende entwickeln nun einen Ansatz, der Leistung und Kreislauffähigkeit besser zusammenbringen soll.

Im Projekt ZiProMat arbeitet Fraunhofer an einer Sohle aus thermoplastischem Co-Polyester-Elastomer. Das Besondere ist, dass die Sohle trotz Monomaterial unterschiedliche Eigenschaften übernehmen kann. Dämpfung, Flexibilität und Stabilität entstehen nicht durch Materialmix, sondern durch die innere Struktur. Dafür werden Folien tiefgezogen, mit Rippen und Zacken versehen, gestapelt und verbunden. Die Geometrie bestimmt, wie sich die Sohle unter Belastung verhält. Fraunhofer spricht deshalb von programmierbaren Materialien.

Recycling von Anfang an mitgedacht

Der Ansatz soll die Verwertung am Lebensende erleichtern. Da auch viele textile Obermaterialien polyesterbasiert sind, könnte ein größerer Teil des Schuhs künftig auf einer gemeinsamen Materialbasis beruhen. Das würde die sortenreine Rückgewinnung deutlich vereinfachen. Untersucht werden unter anderem lösemittelbasierte Recyclingverfahren und Pyrolyse. Ziel ist es, möglichst reines Polyester oder chemische Grundbausteine zurückzugewinnen, die wieder für neue Produkte genutzt werden können.

Relevanz für die Kreislaufwirtschaft

Für die Sportartikelbranche adressiert die Entwicklung einen zentralen Zielkonflikt. Schuhe sollen leicht, komfortabel und leistungsfähig sein, zugleich aber recycelbar bleiben. Fraunhofer verlagert die Lösung in das Produktdesign selbst. Noch ist die Technologie nicht serienreif. Entscheidend wird sein, ob sie industrielle Anforderungen an Haltbarkeit, Komfort und Kosten erfüllt. Gelingt das, könnten programmierbare Monomaterialien auch über Sportschuhe hinaus relevant werden, etwa für Arbeits- oder Sicherheitsschuhe.

Bild oben: Die Sohle aus Co-Polyester-Elastomer besteht aus vielen einzelnen Folien. Die Struktur aus Rippen und Zacken sorgt für die Funktionszonen. Jede einzelne Folie weist diese Struktur auf. Foto: Fraunhofer CPM

Von fil