Makelloses Kunststoffspielzeug

Zum Leidwesen vieler Eltern dürfte sich so mancher Gabentisch auch in diesem Jahr wieder unter der Last der Spielwaren biegen. Von erzieherischen Fragestellungen abgesehen, lohnt sich ein Blick auf den Bauch des Plastikelefanten: Prangt dort das CE-Warensiegel? Wenn ja, ist zumindest sichergestellt, dass das Objekt kindlicher Begierde den europäischen Qualitätsstandards (Conformité Européenne) genügt und nicht dubioser Herkunft ist. So leuchtet der bekannteste Hinweis »Für Kinder unter drei Jahren Verschluckungsgefahr« wegen der Größe des Spielzeugs unmittelbar ein. Weit weniger bekannt ist, was Hersteller von Spielwaren noch alles beachten müssen. Sind das Design des Plastikelefanten und die Festigkeit seines Kunstfleisches ausreichend, damit das Kind ihm nicht den Rüssel abbeißen und verschlucken kann? Wenn doch, wie verhalten sich verschiedene Rüssel im Magensaft? Geht der Lack ab und wie schnell werden bedenkliche Weichmacher oder Stabilisatoren von den Kunststoffen freigesetzt?

Für Spielzeughersteller eröffnet sich ein weiterer Fragenkatalog: Welche Verarbeitungsverfahren können sie einsetzen, wenn sie etwa PVC durch einen anderen Kunststoff ersetzen und damit unliebsame Debatten beenden wollen? Die verfahrenstechnischen und werkstofflichen Fragen sind derart komplex, dass das Wirtschaftsministerium in Baden-Württemberg sechs namhafte deutsche Hersteller und das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT in einem Verbundprojekt vereinte. »Einige unserer Partner konnten bereits auf PVC-freie Ware oder unkritische Weichmacher umstellen«, verrät ICT-Projektleiter Marc Knoblauch-Xander. »Die Prozesse versuchen wir so zu gestalten, dass die neuen Materialien im Spritzguss verarbeitet werden können, denn große Stückzahlen in kurzer Zeit bei guter Qualität sind das Ziel.«

Ein Beispiel: Die heiße und zähe Kunststoffmasse wird in die gekühlte Form eingespritzt. Diese muss so lange geschlossen bleiben, bis das Spielzeug eine ausreichend dicke und feste Wand aufweist. »Es genügt nicht, wenn der Plastikelefant kurz nach dem Auswurf von allein stehen kann«, erzählt Knoblauch-Xander aus der Praxis. »Die innere Wärme drängt nach außen und kann die feste Haut wieder verflüssigen. Ist ein Teil also kompakt oder dickwandig, kann es bei hohen Taktraten sinnvoll sein, ein kühlendes Wasserbad nachzuschalten.« Die Oberfläche muss ausreichend aktiv sein, damit Lacke gut haften. Eventuell muss sie mit Verfahren wie der Corona-Entladung vorbehandelt und aktiviert werden – schließlich soll das Spielzeug auf dem Gabentisch so aussehen, wie es geplant war.

Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Marc Knoblauch-Xander
Telefon 07 21 / 46 40-3 57
Fax 07 21 / 46 40-4 57

Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT
Joseph-von-Fraunhofer-
Straße 7
76327 Pfinztal / Berghausen