Historie von expandiertem Polypropylen | EPP-Forum Bayreuth

Historie und Perspektiven: Entwicklung vom „Hidden Champion“ zum Über­flieger

Ganz am Anfang stand das Experiment. Aus einer umfangreichen Testreihe mit Partikelschaumstoffen ging in den 1980er Jahren ein innovativer Werkstoff hervor, der moderne Herausforderungen scheinbar mühelos zu meistern scheint: Expandiertes Polypropylen (EPP). Ultraleicht und umweltfreundlich, robust und recyclingfähig, kreativ gestaltbar und giftstofffrei – die Liste der positiven Materialeigenschaften von EPP ist ebenso lang wie beeindruckend. Gerade das vielseitige Eigenschaftsprofil ist es, was expandiertes Polypropylen als zukunftsorientiertes Mutitalent ausweist und dem nachhaltigen Partikelschaumstoff eine stürmische Entwicklung bescherte. Ein beeindruckender Siegeszug, der noch lange nicht zu Ende ist.

Simulation expandiertes Polypropylen | EPP-Forum Bayreuth

Ein geschichts­trächtiger Werkstoff

Die Geschichte von EPP ist eine Familiengeschichte – die der Familie der Partikelschaumstoffe. Was im alltäglichen Sprachgebrauch oft als „Styropor“ über einen Kamm geschert wird, ist eine ganze Reihe vielseitiger Partikelschäume, die mit ihren spezifischen Materialeigenschaften und den daraus resultierenden, verblüffend vielseitigen Anwendungsfeldern gleichermaßen Industrie- und Designbranche revolutionieren.

„Wie ein Flaschengeist entstieg 1949 ein fester weißer Schaum aus einer Schuhcremedose.“ Überaus bildhaft erinnert BASF an die Erfindung des Jahrhundertwerkstoffes Styropor. Der Tüftler Fritz Stastny leutet mit der Erfindung von expandiertem Polystyrol (EPS) Mitte des 20. Jahrhunderts die Geburtsstunde der Partikelschäume ein. Ihm und seinem wissenschaftlichen Team ist es gelungen, Polystyrol (PS)-Granulat mit einem Kohlenwasserstoff als Treibmittel zu imprägnieren und durch Erwärmung zu einem Schaumstoff zu verschweißen.

Das „Verfahren zur Herstellung poröser Massen aus Polymerisaten“ – die Herstellung von expandierbarem Polystyrol – wird patentiert. Heute liegt der Weltbedarf an expandiertem Polystyrol bereits bei mehr als acht Millionen Tonnen jährlich, wobei vor allem die Baubranche EPS aufgrund seiner hervorragenden Dämmeigenschaften schätzt.

Parallel wird sowohl in Europa als auch in Japan ein neuer Partikelschaum entwickelt: expandiertes Polyethylen (EPE). Vor allem aufgrund der guten Stoßdämpfungseigenschaften, dem viskoelastischen Verformungsverhalten und der großen Flexibilität über einen weiten Temperaturbereich findet EPE insbesondere beim Schutz stoßempfindlicher Güter und im Fitness-Bereich Anwendung.

Mitte der 1980er-Jahre wird der Partikelschaumstoff EPP eingeführt. EPP zeichnet sich insbesondere durch eine hohe Strukturfestigkeit, eine hohe Energieabsorptionsrate und gutes Rückstellvermögen bei geringstem Gewicht aus. Des Weiteren punktet EPP mit seiner Lebensmittelverträglichkeit, Recyclingfähigkeit und den umfangreichen Gestaltungsmöglichkeiten für die kreative Branche.

Eigenschaften von expandiertem Polypropylen | EPP-Forum Bayreuth

Heute: Inspirationen für Industrie und Design

Der Einsatzschwerpunkt von expandiertem Polypropylen ist nach wie vor entscheidend von der Automobilindustrie geprägt. Vor allem die Leichtbautauglichkeit des Werkstoffes, das gute Rückstellungsverhalten bei statischer und dynamischer Belastung, die Funktionssicherheit im Rahmen großer Temperaturbereiche sowie die Beständigkeit gegenüber Chemikalien und Öl machten expandiertes Polypropylen zum Favoriten unter den Schaumstoffen. Auch im Bereich der Elektromobilität wird EPP bevorzugt verwendet, denn seine hervorragenden isolierenden Eigenschaften machen die Fahrzeuge energiesparender und verlängern somit die Reichweite.

Auch der Verpackungsbereich wurde von EPP schnell erobert: Als federleichtes Material mit beeindruckenden Fähigkeiten hinsichtlich Energieabsorption, Isolierung und Lebensmittelunbedenklichkeit wurde der innovative Schaumstoff bald unentbehrlich.

Nach vielen Jahren, in denen vor allem die physikalischen Eigenschaften von EPP im Vordergrund standen, sorgt der kreativ gestaltbare Werkstoff nun auch im Designsektor – vom Möbelstück bis zum Modellflugzeug, vom Spielzeug bis zum Sportgerät – für Furore.

EPP-Musterkoffer | EPP-Forum Bayreuth
EPP-Musterkoffer | EPP-Forum Bayreuth
Lebenszyklus von expandiertem Polypropylen | EPP-Forum Bayreuth

Ein Werkstoff mit Zukunftsvision

Vor allem seine Umweltverträglichkeit und Recyclingfähigkeit machen EPP zu einem zukunftsweisenden Werkstoff, der im Hinblick auf Vielseitigkeit und Nachhaltigkeit neue Maßstäbe setzt. Umso wichtiger ist es, expandiertes Polypropylen aus dem Kreis der Hidden Champions herauszuholen und neue Anwendungsmöglichkeiten und Absatzwege zu generieren.

Das EPP-Forum als interdisziplinärer und unternehmensübergreifender Zusammenschluss von Vertretern von Wissenschaft sowie der gesamten Wertschöpfungskette sieht es als seine Aufgabe, den innovativen Partikelschaum-Kügelchen eine bestmögliche Plattform im Hinblick auf Forschung und Entwicklung, Herstellung, Verarbeitung und Anwendung zu geben. Einer unserer aktuellen Schwerpunkte: Zusammen mit Kunststoffexperten und Branchenprofis machen wir EPP als ideales Leicht- und Isolationsbaumaterial für den Freizeit- und Campingsektor bekannt.

Der Werkstoff EPP

Technische Daten von expandiertem Polypropylen | EPP-Forum Bayreuth

Technische Daten

Rohmaterial expandiertes Polypropylen | EPP-Forum Bayreuth

Herstellung von Rohmaterial

Herstellung von Formteilen aus expandiertem Polypropylen | EPP-Forum Bayreuth

Herstellung von Formteilen

Verbindungstechniken von expandiertem Polypropylen | EPP-Forum Bayreuth

Verbindungstechnik

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