Bio- & Recycling-Harze

Bio- und Recycling-Harze bezeichnen unterschiedliche Eigenschaften. Biobasiert bedeutet, dass ein Teil der Rohstoffe aus Biomasse stammt. Recyclingfähige Systeme besitzen dagegen eine Chemie, die einen bestimmten Wiederverwertungsweg ermöglicht. Beides kann zusammenkommen, muss es aber nicht. Für Laminieren, Infusion und Gießen werden beispielsweise entsprechende Epoxidharze angeboten. Der biobasierte Kohlenstoffanteil lässt sich mit Radiokohlenstoff-Verfahren wie ASTM D6866 bestimmen. Diese Messung belegt weder eine geringere Klimawirkung noch bessere mechanische Eigenschaften oder biologische Abbaubarkeit.

Im GFK-Formenbau können passende Systeme bekannte Fertigungsverfahren weiter nutzen. Eine gleiche Verarbeitung oder gleichwertige Leistung ist damit jedoch nicht für die gesamte Produktgruppe zugesichert. Bezugsgrößen sind besonders wichtig: Ein Bio-Kohlenstoffanteil der reinen Harzkomponente ist nicht automatisch der Anteil der fertigen Harz-Härter-Mischung oder des gesamten Laminats. Im Sicomin-Datenblatt für SR GreenPoxy 550 / SD 55x liegt der angegebene biobasierte Kohlenstoffanteil je nach Härter beispielsweise bei 29 bis 32 Prozent. Aktuelle Nachweise und die konkrete Kombination sind maßgeblich; Produktnamen allein reichen nicht.

Recyclingfähige Harze verfolgen andere Ansätze, etwa chemisch spaltbare Netzwerke oder Netzwerke mit austauschbaren Bindungen. Welche Fasern und Matrixbestandteile zurückgewonnen werden können und in welcher Qualität, hängt vom Verfahren ab. Ein im Labor nachgewiesener Prozess bedeutet noch keinen verfügbaren Entsorgungsweg für jede Werkstatt. Einen passenden Abnehmer und dessen Annahmebedingungen sollte man deshalb bereits bei der Materialwahl klären.

Kennwerte

Richtwerte – maßgeblich ist das Datenblatt des konkreten Produkts.

Dichte (Reinharz/Mischung, ausgehärtet)	ca. 1,1–1,2 g/cm³ (Richtwert, je nach System)
Biobasierter Kohlenstoffanteil	produkt- und härterabhängig; Bezugsgröße Harz, Mischung oder Gesamtbauteil ausdrücklich angeben
Mischviskosität bei 20 °C	systemabhängig; bei SR GreenPoxy 550 / SD 55x z. B. 690–1.600 mPa·s bei 20 °C
Glasübergangstemperatur Tg	system- und härtungsabhängig; SR GreenPoxy 550 / SD 55x: Tg onset max. 65 °C laut Datenblatt
Zugfestigkeit (Reinharz, ausgehärtet)	produkt- und härterabhängig; Kennwerte nur mit zugehörigem Härtezyklus vergleichen
Zug-/Biege-E-Modul	ca. 3–4 GPa (Richtwert, vergleichbar Standard-Epoxy)
Topfzeit	abhängig von Härter, Temperatur und Ansatzmenge; Prüfbedingungen des Datenblatts beachten
Mischungsverhältnis (Gewicht)	keine allgemeine Spanne; z. B. SR GreenPoxy 550 / SD 55x exakt 100:42 nach Gewicht

Eigenschaften & Verhalten

• Teilweise biobasiertDer biobasierte Kohlenstoffanteil beschreibt die Herkunft des Kohlenstoffs. Prüfbericht und Bezugsgröße prüfen: Angaben für eine Harzkomponente lassen sich nicht ohne Weiteres auf die fertige Mischung oder das Laminat übertragen.
• Umweltbilanz separat nachweisenNachwachsende Rohstoffe können fossile Rohstoffe ersetzen. Ob daraus ein geringerer CO₂-Fußabdruck folgt, hängt von Herstellung, Energie, Verarbeitung, Lebensdauer und Entsorgung ab. Ein ASTM-D6866-Nachweis ist keine Ökobilanz.
• Nahezu gewohnte VerarbeitungFür Handlaminat, Infusion und andere Verfahren gibt es passende Produkte. Viskosität, Topfzeit, Benetzung und Härtezyklus sind dennoch für das konkrete System zu prüfen; eine unveränderte Übernahme des bisherigen Prozesses ist nicht automatisch möglich.
• Recyclingfähige VariantenBestimmte spaltbare oder umformbare Netzwerke ermöglichen definierte Recyclingverfahren. Rückgewinnungsqualität, Prozessaufwand und tatsächliche Verfügbarkeit müssen für das Bauteil geklärt werden.
• Gefährdung nicht aus „Bio“ ableitenEin biobasierter Anteil ist kein Nachweis geringerer Gesundheitsgefahren. Hersteller bieten einzelne CMR-frei formulierte Systeme an; das bedeutet nicht, dass alle Bio-Harze CMR-frei oder ungefährlich sind. Sicherheitsdatenblätter von Harz und Härter bleiben maßgeblich.
• Stark schwankende KennwerteEs gibt keinen Einheitswerkstoff. Bio-Anteil, Tg, Festigkeit und Reaktivität unterscheiden sich von Produkt zu Produkt – das Datenblatt entscheidet.

Verarbeitung & Praxis

• Immer das konkrete Datenblatt lesen: Mischungsverhältnis, Topfzeit und Temperprogramm weichen je nach Harz-Härter-Kombination ab und sind nicht übertragbar.
• Genau einwiegen statt nach Gefühl: Epoxidsysteme reagieren stöchiometrisch, ein falsches Mischverhältnis bleibt klebrig oder unterhärtet – das gilt für Bio-Epoxide genauso.
• Ein vorgeschriebenes Nachhärteprogramm einhalten. Manche Systeme sind für Raumtemperaturhärtung ausgelegt, andere benötigen Wärme für ihre vorgesehenen Kennwerte. Keine allgemeine Temperaturspanne auf alle Bio-Harze übertragen.
• Verarbeitungstemperatur beachten: kühle Werkstatt erhöht die Viskosität und verlangsamt die Härtung; Harz und Form möglichst auf Raumtemperatur (ca. 18–25 °C) bringen.
• Für Formen nur ein System wählen, dessen thermische und mechanische Eigenschaften zum späteren Fertigungsprozess passen. Ein hoher Bio-Anteil oder eine bekannte Produktfamilie belegt noch keine Werkzeugtauglichkeit.
• Amin-Härter sind reizend bis ätzend: Handschuhe, Schutzbrille und gute Lüftung sind Pflicht. Härter und Harz nur im vorgegebenen Verhältnis mischen, nie größere Mengen unkontrolliert ansetzen (Exothermie/Hitzeentwicklung).

Typische Einsatzgebiete

• Nachhaltige GFK-Bauteile, bei denen die Ökobilanz ein Verkaufs- oder Vergabekriterium ist
• Hand- und Vakuumlaminate sowie Infusion für Boote, Boards, Verkleidungen und Designteile
• Werkzeugtaugliche Bio-Typen für temperaturbeständige GFK-Formen und Urmodelle
• Sichtbauteile und Beschichtungen mit klarem, biobasiertem Harz
• Projekte mit Kreislauf-/Recycling-Anspruch, die auf spaltbare oder umformbare Matrizen setzen