Vergelijk virgin en gerecycled plastic voor extrusie: kosten, verwerkbaarheid, mechanische eigenschappen en milieu-impact; mixen (10–30%) en EU-regels.
Virgin plastic biedt constante kwaliteit en is geschikt voor toepassingen met strenge eisen, zoals voedselverpakking en bouwmaterialen. Het is echter duurder en heeft een hogere CO₂-uitstoot. Gerecycled plastic is goedkoper en milieuvriendelijker, maar kent uitdagingen zoals variabele kwaliteit en lagere sterkte. De keuze hangt af van kosten, prestaties en milieudoelen.
Snelle Overzicht:
Belangrijk: Nieuwe EU-regels stimuleren het gebruik van gerecycled materiaal, wat bedrijven dwingt om duurzamere keuzes te maken.
Virgin plastic biedt een stabiele basis voor extrusieprocessen dankzij een consistente Melt Flow Rate (MFR). Dit zorgt ervoor dat drukschommelingen worden voorkomen en de doorvoer soepel verloopt. Producenten hebben de keuze uit harsen met specifieke moleculaire gewichten en additieven, afgestemd op de gewenste toepassing. Neem bijvoorbeeld virgin HDPE, dat een smelttemperatuur heeft van 128–136 °C en een kristalliniteit van 60–80%. Virgin PP (homopolymeer) daarentegen smelt bij een temperatuur tussen 160–167 °C.
Wat virgin materialen bijzonder maakt, is hun sterke structurele integriteit. Bij virgin HDPE zijn er weinig zijvertakkingen, waardoor de polymeerketens zich ordelijk kunnen vormen tot pseudo-kristallijne structuren. Dit verhoogt de sterkte en verbetert de weerstand tegen vervorming onder belasting. Bovendien bevatten virgin plastics geen sporen van kruiscontaminatie of oude vulstoffen, wat defecten tijdens het extrusieproces minimaliseert.
Naast de technische voordelen speelt ook de financiële kant een belangrijke rol bij de materiaalkeuze.
Het prijsverschil tussen virgin en gerecycled plastic is aanzienlijk. Virgin HDPE kost bijvoorbeeld ongeveer €7,80 per kilogram, terwijl gerecycled HDPE rond de €2,30 per kilogram ligt. Voor virgin PET lopen de prijzen uiteen: ongeëtiketteerd granulaat kost tussen de €0,75 en €1,85 per kilogram, terwijl technisch granulaat van merkkwaliteit kan oplopen tot €2,75 per kilogram. Hoewel virgin materialen duurder zijn, bieden ze voordelen zoals lagere uitvalpercentages dankzij hun consistente eigenschappen.
Daarnaast worden virgin plastics vaak gebruikt in toepassingen waar strikte regelgeving geldt, zoals voedselverpakkingen. Ze voldoen eenvoudiger aan normen zoals die van de FDA, terwijl gerecyclede alternatieven intensieve decontaminatie vereisen om een Letter of No Objection te verkrijgen. In sectoren zoals de chemische industrie en mechanische engineering zijn virgin materialen zoals POM, HMPE en PA vaak onmisbaar vanwege hun specifieke mechanische eigenschappen en chemische bestendigheid.
Naast deze technische en economische voordelen speelt de impact op het milieu een steeds grotere rol.
De productie van virgin plastic is sterk afhankelijk van fossiele grondstoffen, wat leidt tot een aanzienlijk hogere CO2-voetafdruk in vergelijking met gerecycled plastic. Het energie-intensieve productieproces verbruikt natuurlijke hulpbronnen en veroorzaakt ongeveer tweemaal zoveel emissies als de productie van gerecycled materiaal. Deze milieuproblematiek heeft geleid tot strengere regels, zoals belastingen op virgin materialen en verplichte percentages gerecycled materiaal in producten, zoals voorgeschreven in de Wet Milieubeheer 2.0. Deze maatregelen moedigen fabrikanten aan om hun gebruik van virgin plastic te beperken, vooral in toepassingen waar dit technisch haalbaar is.
Gerecycled plastic vindt zijn oorsprong in twee belangrijke bronnen: post-industrieel recyclaat (PIR) en post-consumer recyclaat (PCR). PIR ontstaat uit industriële afvalstromen en heeft meestal een hogere zuiverheid en consistentie, omdat het vaak bestaat uit één bekend polymeertype. PCR, daarentegen, wordt verkregen uit huishoudelijk en commercieel afval. Dit type recyclaat bevat vaak meer vervuiling en vertoont meer variatie tussen batches.
De meest gebruikte polymeren in extrusie zijn onder andere gerecycled HDPE (rPE-HD), polypropyleen (rPP), PET (rPET) en technische kunststoffen zoals rABS en rPC-ABS, die geschikt zijn voor toepassingen met hogere eisen. De kwaliteit van deze materialen wordt beoordeeld op basis van kenmerken zoals smeltindex (MFR), dichtheid, asgehalte en de mate van vervuiling.
Het vinden van hoogwaardig recyclaat blijft een uitdaging voor de industrie. Deze bronnen vormen de basis voor de verwerkingsuitdagingen die verderop besproken worden.
Werken met gerecycled plastic brengt specifieke uitdagingen met zich mee tijdens het extrusieproces. Vooral PCR-materialen kunnen sterk variëren in kwaliteit, mede door de aanwezigheid van residuen zoals etiketten en lijm. Dit kan leiden tot onvoorspelbaar gedrag tijdens de verwerking en een grotere kans op defecten in het eindproduct.
Mechanisch recyclen kan ook moleculaire degradatie veroorzaken, wat resulteert in een lagere taaiheid en minder rek bij breuk. Bij gerecycled PC-ABS, bijvoorbeeld, is de taaiheid aanzienlijk lager door defecten en veranderingen in het moleculaire gewicht. Daarnaast kan een hoog vezelgehalte in gerecyclede composieten de viscositeit verhogen, wat problemen kan veroorzaken zoals onvolledige vormvulling of sink marks.
Deze verwerkingsuitdagingen maken de keuze tussen virgin en gerecycled materiaal complex. Om deze problemen te verminderen, maken fabrikanten vaak gebruik van additieven om eigenschappen zoals kleur, smeltpunt en slagvastheid te verbeteren. Een andere strategie is het combineren van virgin en gerecycled materiaal. Mengsels met 10% tot 30% gerecycled plastic bieden vaak een goede balans tussen prestaties en duurzaamheid.
Ondanks de technische uitdagingen biedt het gebruik van gerecycled plastic duidelijke voordelen voor het milieu. Mechanisch recyclen kan de uitstoot met ongeveer 50% verminderen in vergelijking met de productie van nieuw plastic. Zo kan het recyclen van 150 miljoen kilogram post-consumer plastic leiden tot een besparing van ongeveer 375.000 ton CO₂.
"Recycling can halve environmental damage from emissions." - Netherlands Bureau for Economic Policy Analysis (CPB)
Daarnaast vermindert het gebruik van gerecycled plastic de afhankelijkheid van fossiele grondstoffen en draagt het bij aan een circulaire economie. In Nederland wordt momenteel ongeveer 50% van het plastic verpakkingsafval gerecycled. Landen zoals Noorwegen en Duitsland behalen met statiegeldsystemen indrukwekkende recyclingpercentages van respectievelijk 97% en 98% voor PET-flessen.
Met nieuwe EU-doelstellingen wordt het gebruik van gerecycled materiaal verder gestimuleerd.
Virgin vs Gerecycled Plastic: Kosten, Prestaties en Milieuimpact Vergelijking
De verschillen tussen virgin en gerecycled plastic zijn groot, vooral als je kijkt naar kosten, prestaties en impact op het milieu. In 2023 bedroeg de gemiddelde prijs van virgin polyethyleen in de EU €1.444 per ton, terwijl scrap polyethyleen slechts €330 per ton kostte. Gerecycled plastic is dus financieel aantrekkelijker, maar de keuze hangt ook af van structurele eisen en esthetiek.
| Kenmerk | Virgin Plastic | Gerecycled Plastic (PCR) |
|---|---|---|
| Kosten | €1,20 - €4,50 per kg; volatiel | Tot 20% hoger bij hoogwaardige kwaliteit |
| Mechanische eigenschappen | Hoge sterkte en consistentie | 30% verlies aan slagvastheid na 5 cycli |
| Zuiverheid | 100% puur | Bevat verontreinigingen (vullers, andere polymeren) |
| Processtabiliteit | Hoog; voorspelbaar gedrag | Variabel; vereist filtratie (80-180 μm mesh) |
| Milieueffect | Hoge CO₂-uitstoot | Tot 70% energiebesparing |
| Kleur/uiterlijk | Onbeperkt (inclusief transparant) | Beperkt (grijs, zwart, donkergroen) |
| Voedselveiligheid | Standaard goedgekeurd | Vereist LNO-decontaminatie |
Deze tabel geeft niet alleen de cijfers weer, maar laat ook zien wat de praktische gevolgen zijn voor je keuze. Gerecycled plastic vraagt bijvoorbeeld om fijnere smeltfiltratie om verontreinigingen te verwijderen, wat invloed heeft op de processtabiliteit.
De keuze tussen virgin en gerecycled plastic hangt af van drie belangrijke factoren: structurele eisen, esthetische wensen en duurzaamheidsdoelen. Voor toepassingen zoals voedselverpakkingen of technische onderdelen met strenge eisen is virgin plastic vaak de beste optie. Gerecycled plastic is daarentegen geschikt voor producten waar kleurvariaties acceptabel zijn en duurzaamheid een prioriteit is.
"A difference of 10% in materiaalkosten kan in het totale kostenplaatje soms maar 0,001% uitmaken." - Pjotr Kraan, Oprichter, Flinq Plastics
Voor toepassingen met minder strenge eisen biedt een mix van 10% tot 30% gerecycled materiaal vaak de ideale balans. Dit zorgt voor behoud van mechanische eigenschappen en ondersteunt tegelijkertijd milieudoelstellingen. Bovendien moeten Europese fabrikanten tegen 2029 minimaal 30% gerecyclede inhoud in drankflessen verwerken, wat de noodzaak vergroot om oplossingen te vinden die prestaties en duurzaamheid combineren.
Lees verder om meer te ontdekken over hoe je materialen kunt kiezen op basis van prestaties, kosten en milieuvriendelijkheid.
Bij het kiezen tussen virgin en gerecycled plastic is het essentieel om eerst te kijken naar de daadwerkelijke prestatie-eisen van je product. Veel producten worden ontworpen volgens specificaties die hun werkelijke gebruiksdoelen ver overstijgen. Denk bijvoorbeeld aan producten die bestand moeten zijn tegen extreme temperaturen of zware schokken, terwijl zulke situaties in de praktijk zelden voorkomen. Dit soort "over-engineering" kan leiden tot onnodige kosten en een grotere milieubelasting.
Bij extrusieprocessen spelen factoren zoals verwerkbaarheid (smeltindex en stroomgedrag) en mechanische eigenschappen (zoals sterkte, stijfheid en slagvastheid) een grote rol. Zo vereist pijpextrusie een materiaal met een lage smeltindex om verzakking tijdens het afkoelen te voorkomen, terwijl folieproductie juist een combinatie van ductiliteit en stijfheid nodig heeft. Gerecyclede kunststoffen zoals HDPE, PP en PET hebben echter vaak een lagere elasticiteitsmodulus dan hun virgin tegenhangers, met een afname van respectievelijk 14%, 3% en 9%.
Daarnaast speelt de milieu-impact een belangrijke rol. Het gebruik van gerecycled plastic kan het energieverbruik met maar liefst 70% verminderen. Voor een plastic fles gemaakt van gerecycled materiaal is zelfs 75% minder energie nodig dan bij productie met virgin plastic. De Europese Unie heeft als doel om tegen 2025 10 miljoen ton gerecycled plastic in nieuwe producten te verwerken.
Al deze factoren vormen de basis om materiaalkeuzes en combinaties in het extrusieproces te optimaliseren.
Een praktische aanpak is het mengen van virgin en gerecycled plastic. Dit helpt niet alleen om onzuiverheden te verdunnen, maar maakt het ook mogelijk om de gewenste materiaaleigenschappen te bereiken. Het toevoegen van 30% virgin hars aan een gerecyclede mix kan bijvoorbeeld eigenschappen opleveren die vergelijkbaar zijn met volledig virgin materiaal.
Gerecyclede polyolefinen bevatten vaak verontreinigingen zoals polyamiden (PA), calciumcarbonaat (CaCO₃) of andere polymeren. Door deze te mengen met virgin materiaal worden de onzuiverheden verdund tot acceptabele niveaus.
Een andere geavanceerde techniek is multilayer-extrusie, waarbij gerecycled plastic wordt gebruikt in de kernlaag en virgin plastic in de buitenlaag. Dit biedt voordelen zoals een esthetische afwerking en voedselveiligheid, terwijl het tegelijkertijd kosten bespaart en minder belastend is voor het milieu. Het is wel belangrijk dat de smeltindex (MFI) van beide materialen compatibel is om de processtabiliteit te waarborgen.
Naast technische optimalisatie is samenwerking met een ervaren productiepartner essentieel. Een partner zoals Van Dorssen BV kan helpen bij het succesvol integreren van gerecycled plastic in extrusieprocessen. Ze ondersteunen bij het vaststellen van technische specificaties zoals stijfheid, slagvastheid en smeltpunt, afgestemd op jouw specifieke behoeften.
Laboratoriumvalidatie speelt hierbij een belangrijke rol. Betrouwbare partners zorgen ervoor dat de samenstelling van gerecyclede materialen nauwkeurig wordt gecontroleerd en leveren kwaliteitscertificaten bij elke zending. Sommige recyclingbedrijven bereiken zuiverheidsgraden tot 99%, waarbij eigenschappen zoals smeltpunt en stijfheid specifiek worden afgestemd op de extrusielijn van de klant.
Daarnaast kunnen productiepartners additieven toevoegen, zoals compatibilizers, UV-stabilisatoren of slagvastmakers, direct aan het begin van het recyclingproces. Dit bespaart extra stappen en zorgt ervoor dat het materiaal direct geschikt is voor de gewenste toepassing. Bij Van Dorssen BV, gespecialiseerd in plastic profielen voor sectoren zoals de bouw en landbouw, wordt deze aanpak gecombineerd met duurzame productieprincipes om optimale resultaten te leveren.
"The evaluation of the technical recycling quality is crucial to determine which applications can be targeted with the produced recyclates, and if actual substitution of virgin plastics is possible." - Jo Dewulf, Steven De Meester, en Kim Ragaert
Door een goede balans te vinden tussen prestaties, kosten en milieudoelstellingen, kunnen Nederlandse fabrikanten niet alleen duurzamer werken, maar ook hun concurrentiepositie versterken.
De keuze tussen virgin en gerecycled plastic in extrusie draait om het vinden van de juiste balans tussen prestaties, kosten en duurzaamheid. Virgin plastic biedt een hoge mate van consistentie en uitstekende mechanische eigenschappen, wat het vooral geschikt maakt voor toepassingen met strenge eisen, zoals voedselverpakkingen en medische producten. Gerecycled plastic daarentegen kan het energieverbruik met tot wel 70% verminderen en de CO₂-uitstoot halveren, terwijl het vaak ook een voordeligere optie is.
In de praktijk kiest de industrie vaak voor een mix van 10% tot 30% gerecycled materiaal. Hiermee blijven de gewenste eigenschappen behouden, terwijl de kosten dalen en de ecologische voetafdruk kleiner wordt.
Naast technische aspecten speelt regelgeving een steeds belangrijkere rol. Met de introductie van de bijmengverplichting en strengere Europese wetgeving, zoals de PPWR, wordt het gebruik van gerecycled materiaal steeds meer een vereiste. Bedrijven die nu al investeren in recyclingprocessen, lopen voorop en zijn beter voorbereid op toekomstige verplichtingen.
Het afstemmen van specificaties op de daadwerkelijke gebruiksdoelen levert voordelen op voor zowel de kosten als duurzaamheid. Door niet te over-engineeren kan gerecycled plastic worden ingezet zonder in te boeten op kwaliteit. Samenwerken met ervaren partners die laboratoriumtesten en kwaliteitscertificaten verzorgen, maakt het proces betrouwbaarder en voorspelbaarder.
De toekomst van extrusie ligt in maatwerk. De juiste mix van materialen moet worden gekozen op basis van de toepassing, regelgeving en duurzaamheid. Of het nu gaat om virgin, gerecycled of een combinatie, de sleutel ligt in een goed doordachte beslissing die aansluit bij de eisen van het project. Van Dorssen BV ondersteunt Nederlandse fabrikanten in elke stap van het extrusieproces door technische expertise te combineren met duurzame productieoplossingen. Hierdoor kunnen bedrijven vertrouwen op een partner die meedenkt en oplossingen biedt die aansluiten bij hun behoeften.
Het combineren van nieuw plastic met gerecycled plastic biedt een aantal praktische voordelen op het gebied van productie, milieu-impact en kostenbesparing.
Door deze mix wordt de verwerkbaarheid van het materiaal beter, wat resulteert in een soepeler extrusieproces en een consistentere productiekwaliteit. Bovendien kunnen de mechanische eigenschappen, zoals sterkte en flexibiliteit, worden afgestemd door een slimme balans te vinden tussen virgin en gerecycled plastic.
Een belangrijk voordeel is de kostenreductie: gerecycled plastic is vaak goedkoper dan nieuw plastic. Door beide te combineren, blijft de kwaliteit behouden terwijl de productiekosten omlaag gaan. Daarnaast helpt deze aanpak om de CO₂-uitstoot te verminderen, doordat er minder nieuwe grondstoffen nodig zijn en de productieprocessen minder belastend zijn voor het milieu.
Het gebruik van gerecycled materiaal draagt ook bij aan een circulaire economie. Het vergroot de vraag naar gerecyclede grondstoffen en ondersteunt recyclingdoelstellingen. Voor bedrijven zoals Van Dorssen BV betekent dit dat ze op een meer duurzame manier kunnen produceren zonder hun concurrentiepositie te verliezen.
De Europese Unie zet stevig in op het verhogen van het gebruik van gerecycled plastic door strengere regels in te voeren. Een goed voorbeeld hiervan is de 'Mandatory Recycled Content'-verordening, die sinds 2023 van kracht is. Deze wet verplicht dat bepaalde productgroepen, zoals verpakkingen en bouwmaterialen, een minimaal percentage gerecycled plastic bevatten. Daarnaast heeft de Packaging and Packaging Waste Regulation (PPWR) ambitieuze doelen gesteld voor recycling tegen 2030 en 2040. Door deze maatregelen wordt virgin plastic minder aantrekkelijk, mede door de hogere kosten en het risico op boetes bij niet-naleving.
Extended Producer Responsibility (EPR)-regelingen spelen ook een belangrijke rol in deze overgang. Producenten die producten met een laag recyclepercentage op de markt brengen, betalen hogere heffingen. Daarentegen worden bedrijven die meer gerecycled plastic gebruiken beloond met lagere tarieven. Dit financiële voordeel, gecombineerd met de bewezen milieuwinst van gerecycled materiaal, maakt het gebruik van gerecyclede kunststoffen niet alleen een duurzame keuze, maar ook een kostenbesparende.
Bedrijven zoals Van Dorssen BV ondersteunen deze verschuiving door hoogwaardige gerecyclede materialen te leveren. Deze materialen voldoen aan de strenge eisen van de wetgeving en helpen bedrijven tegelijkertijd hun duurzaamheidsdoelen te behalen.
Bij het verwerken van gerecycled plastic in extrusieprocessen is de variabiliteit in materiaaleigenschappen een van de grootste obstakels. Gerecycled materiaal, vooral afkomstig van consumentenafval, bevat vaak een mix van verschillende polymeren, additieven en onzuiverheden. Dit kan leiden tot schommelingen in viscositeit en minder voorspelbare mechanische eigenschappen, zoals treksterkte en slagvastheid. Hierdoor moeten procesparameters, zoals temperatuur en druk, regelmatig worden aangepast om een stabiel productieproces te behouden.
Een ander probleem is verontreiniging en degradatie van het gerecyclede materiaal. Voedselresten, metaaldeeltjes of sporen van andere polymeren kunnen bijvoorbeeld de smeltstabiliteit verstoren en de slijtage van apparatuur versnellen. Daarnaast kan het recyclageproces, door thermische of mechanische belasting, de moleculaire structuur van het plastic aantasten. Dit kan resulteren in een lagere thermische weerstand en een verhoogd risico op defecten tijdens het extruderen.
Om deze uitdagingen aan te pakken, kunnen additieven zoals compatibilisatoren en stabilisatoren worden gebruikt, gecombineerd met een zorgvuldige controle van de procesparameters. Van Dorssen BV biedt gespecialiseerde ondersteuning bij het optimaliseren van deze processen en helpt bedrijven succesvol over te stappen op het gebruik van gerecycled plastic in hun productie.
Laat je gegevens achter en wij nemen contact je op
