Technische Kunststoffe und Nachhaltigkeit: Eine neue wissenschaftliche Studie von LATI und der Universität Insubria

Wie lassen sich hohe technische Leistung und Reduzierung der Umweltbelastung kombinieren? Diese Frage stand im Mittelpunkt der Studie, die am 20. Mai 2025 im Journal of Cleaner Production, einer der renommiertesten internationalen wissenschaftlichen Fachzeitschriften für Nachhaltigkeit, veröffentlicht wurde.

Die Studie mit dem Titel
„Umweltauswirkungen von drei verschiedenen technischen Thermoplasten: Wie stark verändert sich dies bei der Verwendung von recyceltem Polyamid?“,
ist das Ergebnis der Zusammenarbeit zwischen dem Forschungs- und Entwicklungsteam von LATI Industria Termoplastici S.p.A. und der Universität Insubria in Varese. Ziel war es, die Umweltauswirkungen von drei flammhemmenden Compounds auf Basis von Polyamid 6.6 zu bewerten und insbesondere die Vorteile der Verwendung von recyceltem Polyamid im Vergleich zu neuem, fossilbasiertem Polyamid zu analysieren.

Das Ergebnis ist eine fundierte und konkrete Forschung, die quantitative Daten, vergleichende Szenarien und operative Hinweise bietet, die sowohl für die Industrie als auch für die Forschungswelt nützlich sind.
Diese Studie bleibt nicht bei der Theorie stehen, sondern stellt einen konkreten Schritt auf dem Weg zur Entwicklung nachhaltigerer technischer Materialien dar, ohne Kompromisse bei der Leistung einzugehen.

Per raccontare il dietro le quinte di questo progetto – il lavoro svolto, i risultati ottenuti e il significato di questo traguardo per LATI – abbiamo intervistato i protagonisti della pubblicazione: Davide Lotti e Sonia Giolo del team Ricerca e Sviluppo LATI, e Alberto Pietro Damiano Baltrocchi, dottorando presso l’Università dell’Insubria.

Beginnen wir von vorn: Wie kam es zu dieser Zusammenarbeit zwischen LATI und der Universität Insubria?

Davide: Die Zusammenarbeit entstand aus einem konkreten Bedarf: die Bewertung der Umweltauswirkungen unserer Schlüsselprodukte durch LCA-Studien. Das Management hat mir das Vertrauen geschenkt, eine effektive Lösung zu finden, und die Zusammenarbeit mit der Universität Insubria entstand dank der glücklichen Kombination aus Agilität bei der Reaktion auf einen PNRR-Aufruf sowohl von der Universität als auch von unserem Management innerhalb der Frist. Mit den verfügbaren Ressourcen initiierten wir eine sehr tiefgehende Forschung, von der der veröffentlichte Artikel nur einen Teil enthält. Es war der Beginn einer dreijährigen Reise des Wachstums, der Ausbildung und der Zusammenarbeit, die sowohl für das Unternehmen als auch für die akademische Welt einen konkreten Mehrwert brachte.

Was war das Ziel der Studie, und warum haben Sie diese drei Materialien für die Analyse ausgewählt?

Davide: Ziel war es, einen exzellenten langfristigen Service für den Kunden aufzubauen und Forschung und Entwicklung bei der Entwicklung neuer, nachhaltigerer Produkte zu unterstützen. Aus diesem Grund befasste sich das PhD-Projekt mit wichtigen Produktfamilien für den Markt, unterstützte aber auch das Wachstum einer Nachwuchskraft, was zu einer Vervielfachung der Ergebnisse führte, die auch außerhalb des Projekts verfügbar sind. Der Artikel enthält die Ergebnisse für die drei wichtigsten flammhemmenden Produktfamilien für LATI, einschließlich Varianten mit recyceltem Inhalt, und soll ein Leitfaden sein, der während einer langen externen Überprüfung sowohl für Kunden als auch für Stakeholder verifiziert wurde, auf denen die relevantesten Umweltauswirkungen lasten.

Welche sind die wichtigsten Ergebnisse, die aus der Forschung hervorgegangen sind? Gibt es Daten, die Sie besonders beeindruckt haben?

Alberto: Die Ergebnisse zeigen deutlich, dass der Großteil der Umweltauswirkungen des Produktionszyklus des Compounds aus der Gewinnungs- und Verarbeitungsphase der Rohstoffe stammt. Der Produktionsprozess von LATI macht insgesamt nur 5 % des Gesamtprozesses aus. Am auffälligsten ist, dass dank der Auswahl und Verwendung von recyceltem Polyamid 6.6 die gesamten Umweltauswirkungen um bis zu 39 % reduziert werden können, wenn 70 % des neuen Polymers ersetzt werden.

In praktischer Hinsicht: Was bedeuten diese Ergebnisse für LATI? Gibt es konkrete Auswirkungen auf die Produkte oder die Strategie des Unternehmens?

Sonia: Die Studie zeigt, dass es dank der Verwendung von recyceltem Polyamid möglich ist, hohe technische Leistung und ökologische Nachhaltigkeit auch in flammhemmenden Compounds zu kombinieren. Dies eröffnet neue konkrete Perspektiven, unseren Kunden nachhaltigere Formulierungen anzubieten, ohne Kompromisse bei der LATI-Qualität einzugehen.
Auf strategischer Ebene halte ich es für unerlässlich, Studien und Kooperationen wie diese weiterhin zu fördern, da sie einen konkreten Mehrwert generieren: Sie stärken interne Kompetenzen, bieten solide und messbare Antworten für Stakeholder und tragen dazu bei, Nachhaltigkeit zu einer zunehmend integrierten Säule in unserer industriellen DNA zu machen.

Welchen Einsatz erforderte die Durchführung dieser Forschung?

Sonia: Es war eine anspruchsvolle, aber auch sehr anregende Arbeit. Um die Bestandsaufnahmen und LCA-Modelle der verschiedenen Produkte zu erstellen, mussten wir eine große Menge an Daten sammeln: Extraktionen aus SAP, Anfragen an verschiedene Unternehmensabteilungen, Recherchen in der wissenschaftlichen Literatur. Es war nicht einfach, alle Informationen zusammenzuführen, aber dank der internen Zusammenarbeit und der Synergie mit der Universität Insubria ist es uns gelungen, alles effektiv zu strukturieren, auch durch spezielle Excel-Tabellen für die Datenübertragung. Am Ende war es eine große Genugtuung, das Modell Gestalt annehmen zu sehen – sowohl durch Albertos Arbeit als auch durch die SIMAPRO-Software, von der wir die Lizenz erworben und die wir uns angeeignet haben – und zu einer wissenschaftlichen Veröffentlichung beizutragen. Dieses Projekt hat gezeigt, wie wichtig Teamwork ist und wie viel Wert aus einer gut orchestrierten Zusammenarbeit zwischen Industrie und Forschung entstehen kann.

Wie fügt sich die Veröffentlichung in den Nachhaltigkeitsweg ein, den LATI eingeschlagen hat?

Sonia: Ich glaube, diese Veröffentlichung steht voll und ganz im Einklang mit dem Nachhaltigkeitsweg, den LATI seit einiger Zeit beschreitet. Es geht nicht nur darum, unser Engagement zu kommunizieren, sondern es mit wissenschaftlichen Daten und Transparenz zu belegen. Eine von Fachleuten begutachtete Studie in einer renommierten Fachzeitschrift wie dem Journal of Cleaner Production ermöglicht es uns, unsere technischen und ökologischen Entscheidungen zu validieren und zur Debatte über die Rolle technischer Materialien im ökologischen Übergang innerhalb der internationalen wissenschaftlichen Gemeinschaft beizutragen. Viele Unternehmen haben uns bereits kontaktiert, um einige Aspekte, die für sie von Interesse sind, zu vertiefen.

Was unterscheidet diese Forschung Ihrer Meinung nach von anderen ähnlichen Veröffentlichungen? Was trägt sie zur wissenschaftlichen und technischen Debatte bei?

Alberto: Bisher veröffentlichte Studien hatten nur die Auswirkungen von thermoplastischen Compounds auf Basis von neuem Polyamid bewertet. Bisher gab es jedoch keine wissenschaftlichen Artikel, die die Umweltvorteile, die sich aus der Verwendung von recyceltem Polymer ergeben, systematisch und rigoros bewertet hätten. Unsere Studie stellt den ersten Versuch dar, die Umweltauswirkungen zu quantifizieren, die durch den Ersatz von neuem Polyamid 6.6 durch Polyamid 6.6 aus dem mechanischen Recycling erzielt werden können. Diese Arbeit kann als Beispiel für Ökodesign angesehen werden, das dazu beiträgt, das Bewusstsein für die Bedeutung der Förderung der Verwendung von recycelbaren Materialien zu schärfen.

Was nehmen Sie aus dieser Arbeit mit?

Alberto: Diese Reise hat es mir ermöglicht, beruflich zu wachsen und den Wert der angewandten Forschung zu schätzen. Sie hat mein Bewusstsein und die Bedeutung des Studiums und der Investition in neue nachhaltige Materialien durch synergistische Kooperationen zwischen Wissenschaft und Industrie gestärkt. Ich bin sehr dankbar für die Gelegenheit, die LATI mir bieten konnte, und glaube fest daran, dass ich dazu beigetragen habe, Ideen in konkrete und wirkungsvolle Innovationen umzusetzen. All dies wurde auch durch die von der PNRR zur Verfügung gestellten Ressourcen ermöglicht.

Davide: Innovationen zwischen dem öffentlichen und dem privaten Sektor sind nicht ohne Herausforderungen, aber die Möglichkeit, Chancen zu nutzen, kann nicht nur zu technischen Ergebnissen führen, sondern auch zum Wachstum des Arbeitsteams und aller Beteiligten. Seit 2016 habe ich an Forschungsprojekten teilgenommen, die von der Europäischen Union finanziert wurden, aber in diesem Fall habe ich mich zum ersten Mal mit der Konzeption und dem Management eines öffentlich-privat mitfinanzierten Promotionsprojekts befasst.

Sonia: Aus dieser Arbeit nehme ich konkrete Fähigkeiten in der LCA-Analyse und das Bewusstsein mit, dass die Zusammenarbeit zwischen Industrie und Wissenschaft nützliche und anwendbare Ergebnisse hervorbringen kann.