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155-DE

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Abstract

Ein Teppich besteht aus zwei Hauptelementen, dem Nylonoberflächenflor und der Teppichrückseite. Die Rückseitensysteme stellen eine bedeutende Investition von Materialien, Technologie und Performance dar. Shaw's Ziele waren, den Teppich nach den "Cradle to Cradle" Designprinzipien zu überarbeiten, um gefährliche Stoffe zu eliminieren, und das Recycling des Oberflächenflors und der Teppichrückseite nach Gebrauch zu ermöglichen. Die Verwendung der branchenüblichen PVC-Teppichrücken war mit diesen Zielen nicht vereinbar. Die Ersatzmaterial eingesetzten Rückseiten aus Polyolefin erfüllen alle Preis- und Leistungsansprüchen und ermöglicht es, das Produkt vollständig zu recyclen.

Substituted substances

Alternative Substances

Reliability of information

Evidence of implementation: there is evidence that the solution was implemented and in use at time of publication

Reason substitution

CMR
ED
other toxic effects

Hazard Assessment

Zu substituierende Stoffe: PVC ist nicht in der SUBSPORTplus-Datenbank aufgeführt und hat keine harmonisierte Einstufung gemäß Anhang VI der Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP-Verordnung). Di(2-ethylhexyl)phthalat steht auf der REACH-Beschränkungsliste gemäß Artikel 73 der Verordnung (EG) Nr. 1907/2006. (REACH-Verordnung) und ist in der Datenbank für gefährliche Stoffe gemäß den SUBSPORTplusScreening-Kriterien (SDSC) aufgeführt. Benzylbutylphthalat ist ein besonders besorgniserregender Stoff und steht auf der REACH-Beschränkungsliste gemäß Artikel 73 der Verordnung (EG) Nr. 1907/2006. (REACH-Verordnung). Polyester ist nicht in der SUBSPORTplus-Datenbank aufgeführt und hat keine harmonisierte Einstufung gemäß Anhang VI der Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP-Verordnung). Alternative Stoffe: Das hier veröffentlichte Alternativmaterial entspricht den SUBSPORTplus-Kriterien und ist nicht im Einstufungs- und Kennzeichnungsverzeichnis der ECHA harmonisiert eingestuft.

Description of Substitution

Die Firma Shaw war einer der ersten Hersteller, der den wachsenden Bedarf an nachhaltigen Produkten erkannte, und sich früh daran machte, seine Teppichfliesen nach "Cradle to Cradle" Designprinzipien zu überarbeiten und die ökologischen, qualitativen und ökonomischen Eigenschaften im Vergleich zu den bereits existierenden Teppichfliesenprodukten zu bewerten. Die Produktdesign-Strategie enthielt Überlegungen zum Lebenszyklus eines Cradle to Cradle Produkts, das technische Nährstoffe aus rückgewonnenen Materialien wiederverwendet und dabei die Ökotoxizität jedes Rohmaterials bewertet. Die Verwendung von PVC und Weichmachern in Teppichrückseiten waren der Standard und erbrachten gute Leistungen.Wie flexibel auch immer, PVC blieb ein besorgniserregendes Material in Anbetracht der potentiellen Gefahren bei der Herstellung, Verwendung und Entsorgung.Die Verwendung von Nylon 6 als Oberflächenflor bietet den Vorteil der unbegrenzten Wiederverwendung durch einen Depolymerisierungsprozess, in dem alle Farbstoffe entfernt wurden und ein farbloses Caprolactam-Monomer wiedergewonnen wurde, das als Nylon 6 Faser in neuen Teppichen wiederverwendet werden konnte. Allerdings waren schon kleine Mengen von PVC-Plastisol wegen der Kontamination des Garns nicht mit dem Depolymerisierungsprozess vereinbar.Recyclingunternehmen für Nylon sind im Allgemein nicht bereit, mit PVC kontaminiertes Nylon für andere Anwendungen als Teppiche zu verwenden, da die Anlagen durch die potentiell ätzende Wirkung des Chlorwasserstoffs, das bei der Verarbeitung von PVC entstehen könnte, beschädigt werden können. Das chemische Recycling von Nylon 6 ist ebenfalls nicht mit PVC-Rückständen vereinbar, da das Caprolactam-Monomer von abgebautem PVC Plastisol kontaminiert würde.Die Firma Shaw hat das Potential von Teppichrückseiten auf der Grundlage von Metallocen-katalysierten Polyolefinen ermittelt, die es möglich machen, sowohl die Floroberfläche als auch die Bestandteile der Teppichrückseiten zu recyceln und in der nächsten Generation von Teppichoberflächen und -rückseiten wiederzuverwenden. Die Arbeit an der Entwicklung wurde in Zusammenarbeit mit dem Lieferanten - Dow Chemical Corporation - ausgeführt. Aus den daraus resultierenden Teppichrückseiten entstand das Eco Worx® Teppichrückseitensystem. EcoWorx verwendet Shaw’s EcoSolution Q® Nylon 6 Premium-Markenfaser. Diese Faser ist dafür ausgelegt, in ihrer Produktion recyceltes Nylon 6 zu verwenden und besteht nun aus rund 45% Prä-Verbraucher- und Post-Verbraucher-Material. Das zugrundeliegende Polyolefinharz in EcoWorx erfüllt die Standards für Kunststoffe mit Lebensmittelkontakt. Allein dadurch basiert die Materialsicherheit des EcoWorx- Teppichrückseiten-Polymers auf einem etablierten Fundament. Alle im Teppich verarbeiteten Materialien wurden bis zu einem Gehalt von 100 ppm anhand der stringenten Cradle to Cradle Zertifizierungskriterien geprüft, ausgehend von ihrer beabsichtigten Verwendung und ihrem Einfluss auf Umwelt und Gesundheit. Dadurch wurde sichergestellt, dass sie ein geringes bis kein Risiko in der beabsichtigten Anwendung darstellen. (Siehe Link in den Anhängen).Das EcoWorx Produkt konnte mit dem vorherigen PVC-grundierten Produkt bei allen Umwelt-, Leistungs- und Wirtschaftskriterien, an denen es gemessen wurde, mithalten oder es übertreffen. Das fertige Produkt ist ungefähr 40% leichter als die PVC-Version, die es ersetzt hat, was effizientere Verfrachtung und Verlegung ermöglicht. Es zeigt eine 8 mal höhere Reißfestigkeit, 5-mal höhere Dehnbarkeit und die doppelte Abriebfestigkeit. All das konnte ohne zusätzliche Kosten für den Verbraucher erreicht werden. Dieses Design war in der Teppichindustrie einzigartig und wurde 2003 von der amerikanischen Umweltbehörde (US EPA) anerkannt. EcoWorx erhielt 2003 den Presidential Green Chemistry Challenge Award in der Kategorie für das Design sichererer Chemikalien. 2011 erhielt Shaw den GSA Evergreen Award, eine hohe Auszeichnung des Beschaffungsdienstes der US-Regierung. Die GSA wählte Shaw wegen seiner Führungsrolle in der Kategorie für Bodenbeläge und seinen mutigen Einsatz bei der Investition in Abfallvermeidungsstrategien, sowohl in der Herstellung als auch im Produktdesign. Einige Initiativen, die Shaw gegenüber anderen Bewerbern 2010 hervorhob, wurden von der GSA ausdrücklich genannt. Hierzu gehörten:

• Die Produktion und Auslieferung des eine milliardsten Quadratfuß EcoWorx®, den das Unternehmen auch kostenfrei recyceln wird.
• Die Rückgewinnung und Wiederverwertung von über 500 Millionen Pfund gebrauchten (Post-Verbraucher) Teppichs durch Shaws umfangreiches Wiedergewinnungsprogramm; womit auch die Deponierung verhindert wurde.

Wirtschaftlich betrachtet ist diese Geschichte ebenso beeindruckend. EcoWorx wurde von Zweidrittel der 100 umsatzstärksten Unternehmen ausgewählt, darunter auch Microsoft, Google und Apple Corporation. 90% der größten Universitäten in den USA haben EcoWorx verlegt. Alles in allem wurde EcoWorx in über 221.000 Projekten in 66 Ländern weltweit verzeichnet, die alle von Shaws kostenloser Rücknahmegarantie nach der Nutzung profitieren.Die EcoWorx-Substitution wurde in den Hauptproduktionsstätten in den USA durchgeführt, angefangen mit der Eröffnung einer Versuchsfabrik für Teppichfliesen 1999, führte sie zu einer Komplettumstellung auf Polyolefin-Teppichrückseite und bis 2004 zu einem Ausstieg aus der Verwendung von PVC in der Herstellung von Teppichfliesen. Eine große Recyclinganlage für Teppichfliesen eröffnete 2005. 2008 wurde das Teppichrückseitensystem für komplette Teppichböden entwickelt, 2009 wurde eine Pilotanlage für das Recycling von Teppichböden in Betrieb genommen.

Case/substitution evaluation

Dieses Fallbeispiel zeigt die Substitution von PVC, die durch die Perspektive, recycelbaren Teppich herzustellen, angetrieben wurde. Die Substitution führte nicht nur zu sichereren Materialien, sondern auch zu anderen Vorteilen, wie bessere Qualität, geringeres Gewicht, Wiederverwertbarkeit und wirtschaftlichen Erfolg. Die vollständige Zusammensetzung des Alternativmaterials (EcoWorx) steht SUBSPORTplus für eine Bewertung nicht zur Verfügung. Die genannten Materialien (98% der Rückseiten) entsprechen aber den SUBSPORTplus-Kriterien. Das vollständige Material wurde "Cradle to Cradle" zertifiziert und das Unternehmen mit einer Reihe von Preisen für Nachhaltigkeit auf Grund dieses Materials ausgezeichnet.

State of implementation

Full capacity

Date and place of implementation

1999-2009 USA

Availability ofAlternative

Im Handel erhältlich

Producer/Provider

http://www.dow-dupont.com

Type of information supplier

User

Contact

https://shawinc.com/

Further information

Link zu den Cradle to Cradle Kriterien Zeitschriftenartikel: Segars et al. 2003. “EcoWorx” Green Engineering Principles in Practice” Band. 37, Nr. 23 / ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY

DOW Low Density Polyethylene (LDPE) Resins

DOW: SDS Finder

Date, reviewed

November 26, 2021