DE10049404C2 - Mit einem NIR-Marker versehener kunststoff-, glas-, textil- oder papierhaltiger Werkstoff und Verfahren zur Identifizierung dieses Werkstoffs - Google Patents

Description

Die Erfindung beruht auf einem Verfahren zur Identi­ fizierung von Werkstoffen mit der NIR-Spektrometrie anhand des charakteristischen Absorptionsverhaltens von Markersubstanzen, die den Werkstoffen beim Verar­ beitungsprozess zugesetzt werden. Die Charakteristik beruht dabei auf mindestens einer dominanten Bande im NIR-Absorptionsspektrum.

Spektrometrische Verfahren werden in der Prozessana­ lytik mit zunehmender Tendenz als Erkennungstechniken in Materialflussystemen und in der Verfahrenstechnik eingesetzt. Häufig liefern sie stoffliche Kenngrößen, die als Signal für das Erkennen der An- oder Abwesen­ heit bestimmter Materialien oder Gegenstände im Pro­ zess oder als Trennkriterien in Sortier- und Sepa­ rierprozessen dienen. Spektrale (Trenn-)Kriterien etablieren sich neben konventionellen Kriterien (z. B. Massendichte, Partikelgröße, (elektro-)magnetische Eigenschaften) und ermöglichen z. B. das automatisier­ te Trennen von Stoffgemischen, die mit herkömmlichen Kriterien oder Erkennungsmethoden nicht getrennt wer­ den können (z. B. Aufbereitung im Bergbau: Erkennung und Abtrennung des Zielminerals durch Farb- oder Ab­ sorptionsbandenerkennung an den Gesteinspartikeln).

Weitere Möglichkeiten zur Identifizierung von Kunststoffen sind aus der DE 44 01 207 A1, DE 195 22 397 A1, DE 42 13 323 A1 und der US 5,553,714 bekannt.

NIR-Spektrometer haben sich unter prozesstechnischen Bedingungen als sehr zuverlässige, robuste Erken­ nungssysteme zur Erzeugung prozesstechnischer Meß-, Steuer-Regel- und Überwachungssignale erwiesen (s. Converter 33 (5), (1996), 7-8). Entsprechende Prozess­ spektrometer und darauf aufbauende Sortiereinheiten sind seit wenigen Jahren Stand der Technik bei der Kunststoffsortierung, z. B. zum Zwecke der Abfallauf­ bereitung.

Spektrometrische Erkennungsmethoden finden aber immer dort ihre Grenzen, wo Stoffe mit ähnlichem spektralem "Fingerabdruck" schnell und irrtumsarm unterschieden werden sollen. Die Möglichkeit der Verwendung von Markierungssubstanzen mit dominanten NIR-spektralen Eigenschaften ist aus der Patentliteratur in einem Fall bekannt. In der US 5,397,819 sowie in der US 5,461,136 wird die Verwendung von organischen NIR- Fluorophoren für das Markieren von Kunststoffen be­ schrieben. Die Anwendung dieser NIR-aktiven Marker ist allerdings darauf beschränkt, das NIR-Fluorophor kovalent in das Polymergerüst einzubinden oder im Po­ lymer molekulardispers zu verteilen (d. h. zu lösen). Außerdem ist die Erkennung des Markers auf die NIR- Fluoreszenzspektrometrie beschränkt.

Kunststoffe sind häufig Bestandteile komplexer Mischabfälle; selbst reine Kunststoffabfälle bestehen i. a. aus mehreren Kunststoffarten (PE, PP, PS, PVC usw.) und fast immer aus verschiedenen Kunststoffsor­ ten. Als Kunststoffsorten bezeichnet man unterschied­ lich additivierte, jedoch aus dem selben Polymer be­ stehende Kunststoffe. Gängige Kunststoffadditive auf organischer Basis (wie z. B. Weichmacher, Gleitmittel, Antioxidanzien, UV-Absorber, Farbstoffe, etc.) in den üblicherweise eingesetzten Mengen zeigen nur geringe NIR-spektrale Signale: Ihnen fehlen i. a. auch andere, prozessanalytisch mit vertretbarem Aufwand erfassbare Eigenschaften. Erschwerend kommt hinzu, dass es durch die Fülle der am Markt erhältlichen Kunststoffadditi­ ve und Anforderungsprofile an Kunststoffe eine nahezu unüberschaubare Kombination von Additiven in unter­ schiedlichen Anteilen in den verschiedenen Kunst­ stoffsorten gibt. Kunststoffe können sortenspezifisch daher nur mit erheblichem diagnostischem Aufwand, wenn überhaupt, sicher erkannt werden. Für das schnelle (Echtzeit-) Erkennen im Rahmen von verfah­ renstechnischen oder Materialflussprozessen sind kei­ ne Lösungen bekannt. Insbesondere sind keine Markie­ rungssubstanzen oder -methoden bekannt, die die ge­ wünschten Erkennungen für Kunststoffe in technisch anwendbarer Weise unterstützen. Dies gilt jedenfalls für den prozessanalytisch wichtigen Bereich der NIR- Detektion im Reflexions- bzw. Absorptionsmodus. Die heute angewandte NIR-Detektion führt allenfalls zur Erkennung von Kunststoffarten (mit einer Artenrein­ heit von ca. 80 bis 90% in der positiv sortierten Fraktion), keinesfalls aber zur Unterscheidung unter­ schiedlicher Kunststoffsorten.

Mit dem Stand der Technik der NIR-Spektrometrie ist es somit, von dem oben beschriebenen Sonderfall der in den beiden US-Patenten offenbarten Vorgehensweise abgesehen, nicht möglich, Gegenstände anhand stoffli­ cher Kriterien hinreichend eindeutig zu unterschei­ den, die aus dem selben polymeren Basismaterial bzw. der selben polymeren Basismaterialkombination gefer­ tigt sind, sich aber durch sekundäre stoffliche Kri­ terien (Minorkomponenten, Strukturmerkmale) unter­ scheiden.

Vor diesem Hintergrund war es Aufgabe der vorliegen­ den Erfindung, einen mit einem NIR-Marker versehenen Werkstoff aus einem kunststoff-, glas-, textil- oder papierhaltigen Material oder einem Verbundwerkstoff hiervon zu liefern, der mit NIR-spektrometrischen Me­ thoden spektral identifiziert werden kann. Die Mar­ kierung verleiht den Werkstoffen eine charakteristi­ sche NIR-spektrale Eigenschaft, mit deren Hilfe sie prozessanalytisch erkannt werden können.

Diese Aufgabe wird durch den gattungsgemäßen Werk­ stoff mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Identifizierung der Werkstoffe wird durch das gat­ tungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Die jeweiligen Unteransprüche enthalten vorteilhafte Weiterbildungen. Die Verwendung des Ver­ fahrens wird in den Ansprüchen 24 und 25 beschrieben.

Die erfindungsgemäße Markierung verleiht dem Material oder Gegenstand ein eindeutiges und stark ausgepräg­ tes Absorptions-/Reflexionsspektrum im NIR in Form mindestens einer dominanten Bande im NIR- Absorptionsspektrum. Diese Eigenschaft kann schnell und ohne Zuhilfenahme weiterer Maßnahmen, wie z. B. chemometrischer Verfahren, mit NIR-spektrometrischen Methoden gemäß dem Stand der Technik festgestellt werden.

Die erfindungsgemäße Markierung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn Materialien oder Gegenstände er­ kannt bzw. unterschieden werden sollen, die von Haus aus im NIR-Bereich kein charakteristisches oder aus­ reichend unterscheidbares Absorptions- bzw. Refle­ xionsspektrum besitzen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass erfindungsgemäß markierte Materialien oder Gegenstände an ihrem NIR-Spektrum auch dann er­ kannt werden können, wenn dieses Spektrum durch an­ haftende oder mit den Materialien oder Gegenständen gemischte Stoffe überlagert wird.

Durch Verwendung mehrerer erfindungsgemäßer Marker kann mehr als eine erfindungsgemäß markierte Materi­ alsorte oder Sorte von Gegenständen parallel erkannt und auch voneinander unterschieden werden. Wendet man mehr als einen Marker erfindungsgemäß auf ein, und das selbe Material oder den selben Gegenstand an, können auch komplexere Informationen im Material oder auf dem Gegenstand gespeichert und mittels NIR prozess­ technisch erkannt werden, z. B. das Herstelldatum, die Zielanwendung oder der Empfänger des Materials oder des Gegenstands, seine stoffliche Zusammensetzung usw.

Die Detektion des Markers ist auch dann möglich, wenn das Basismaterial Absorptionen im Bereich des Markers aufweist, da die erfindungsgemäß einzusetzenden Mar­ ker sehr viel intensivere Signale (d. h. einen größe­ ren Absorptionskoeffizienten) aufweisen als alle üb­ licherweise in der Kunststoffverarbeitung eingesetz­ ten Additive/Zuschlagsstoffe. Die dominante Bande ist dabei selbst im Falle einer Überlagerung mit den NIR- Absorptionsspektren des Werkstoffs und der mit dem Werkstoff verbundenen Stoffe spektral eindeutig er­ kennbar.

Bevorzugt weist der NIR-Marker mindestens eine domi­ nante NIR-Absorptionsbande mit einer Halbwertsbreite von jeweils weniger als 400 cm^-1, besonders bevorzugt weniger als 150 cm^-1, aufweist.

Marker mit den für die Ausführung der Erfindung not­ wendigen Eigenschaften haben wir bisher bei einigen mineralischen Stoffen gefunden. Bestimmte Mineralien besitzen sehr charakteristische NIR-spektrale Eigen­ schaften, die auch bei Überlagerung mit den NIR- Spektren vieler anderer Stoffe dominieren. Ihr domi­ nanter NIR-spektraler Fingerabdruck beruht auf Signa­ len, die von Wassermolekülen ausgehen, welche fest gebundener Bestandteil des Minerals sind und bei An­ regung mit NIR-Licht nur in bevorzugten Raumrichtun­ gen schwingen; dem entspricht, dass eine solche Sub­ stanz im NIR über einem schmalen Wellenzahlenbereich ein sehr hohes Absorptionssignal (= großer molarer Absorptionskoeffizient) aufweist.

Beispiele für Mineralien mit einem für die erfin­ dungsgemäße Anwendung geeigneten NIR-Spektrum sind Talkum, Kaolin und basisches Magnesiumcarbonat. Zu­ sätzliche Auswahlkriterien für eine Markersubstanz sind die Wärmebeständigkeit/physikalisch-chemische Stabilität einschl. Strukturstabilität des Markers mit Rücksicht auf die Verarbeitungsbedingungen bei der Dotierung eines Materials oder beim Aufbringen des Markers auf einen Gegenstand, sowie physikalische Eigenschaften der aus solchen Mineralien herstellba­ ren Pulver (Agglomerationsverhalten, Dispergierver­ halten in Trägerstoffen, Kompatibilitäten mit Werk­ stoffen usw.).

Insbesondere ist die erfindungsgemäße Markierung als Dotiermittel auf verschiedene Werkstoffe anwendbar, bevorzugt auf alle Arten synthetischer Thermoplaste, Duromere, Elastomere und Verbundmaterialien und dar­ aus hergestellter Gegenstände, indem der NIR-Marker in die aus dem Werkstoff gebildete Matrix einge­ schlossen wird. Dabei handelt es sich jedoch nicht um eine kovalente Anbindung des Markers an das Polymer. Sie ist ebenfalls anwendbar auf Biopolymere wie Stär­ ke, Proteine, Cellulose und deren chemische Modifika­ te, Polymilchsäure, Polycaprolacton und andere biolo­ gisch abbaubare Polymere nativer oder synthetischer Herkunft.

Bevorzugt ist der NIR-Marker in Form einer Beschich­ tung auf dem Werkstoff aufgebracht, wobei die Be­ schichtung z. B. in Form eines Lackes, eines Kleb­ stoffs oder anderen Haftvermittlers aufgebracht sein kann.

Die erfindungsgemäße Markersubstanz kann auch Be­ standteil einer oder mehrerer Schichten in einem ver­ bundartig aufgebauten Gegenstand sein (z. B. Verbund­ folie, aus Verbundfolie hergestellter Gegenstand) oder sie kann zwischen den Schichten eines Verbundes eingebracht worden sein.

Die erfindungsgemäße Markierung ist auf alle Gegen­ stände anwendbar, auf deren Oberfläche der erfin­ dungsgemäße Marker mittels eines geeigneten Träger­ stoffes aufgebracht sein kann.

Das erfindungsgemäße Verfahren beruht darauf, domi­ nante NIR-spektrale Eigenschaften bestimmter NIR- aktiver Substanzen zu nutzen, um damit markierte Werkstoffe aus kunststoff-, glas- oder papierhaltigen Materialien oder Verbundwerkstoffen hieraus mittels NIR-spektrometrischer Methoden prozesstechnisch spektral erkennen zu können. Das Erkennen dient dazu, er­ findungsgemäß markierte Werkstoffe oder Gegenstände von nicht oder anderweitig markierten Materialien oder Gegenständen zu unterscheiden oder die An- oder Abwesenheit des erfindungsgemäß markierten Materials oder Gegenstandes in verfahrenstechnischen Prozessen oder in Materialflusssystemen automatisch detektieren zu können.

Erfindungsgemäß wird dabei so vorgegangen, dass dem Werkstoff während des Verarbeitungsprozesses eine Substanz zugesetzt wird, die mindestens eine dominan­ te Bande im NIR-Absorptionsspektrum besitzt, die auch bei Überlagerung mit den NIR-Absorptionsspektren des Werkstoffs und der mit dem Werkstoff verbundenen Stoffe spektral erkennbar ist, oder nach Abschluss des Verarbeitungsprozesses diese Substanz am Werk­ stoff befestigt wird. Dieser Werkstoff kann dann z. B. in Trenn- oder Sortierprozessen anhand des charakte­ ristischen Absorptionsverhaltens des NIR-Markers spä­ ter mit der NIR-Spektrometrie identifiziert werden.

Die Erkennung durch ein "NIR-Auge" dient insbesondere der Erzeugung eines (elektrischen oder sonstigen) Si­ gnals, welches die An- oder Abwesenheit eines be­ stimmten Werkstoffs oder einer bestimmten Art von Ge­ genständen in einem Prozess oder an einer bestimmten Stelle im Prozess anzeigt. Solche Signale können z. B. für die Lösung überwachungs-, steuer- und regeltech­ nischer Aufgaben im Rahmen der Prozessleittechnik verwendet werden. Insbesondere liefern solche Signale steuer- und regeltechnische Kriterien für Sortier- und Separierprozesse in der Verfahrenstechnik. Hierin liegt ein deutlicher Vorteil gegenüber dem Stand der Technik.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens gelingt es insbesondere, eine bestimmte Kunststoffsorte bzw. daraus hergestellte Gegenstände in einem Gemisch zu erkennen und unter Verwendung des Erkennungssignals automatisiert auszusortieren. Auf diese Weise ist das Abtrennen einer sortenreinen Gemischfraktion möglich. Dies ist z. B. Voraussetzung für das Herstellen hoch­ wertiger Kunststoffrecyclate aus nicht sortenrein (z. B. nicht als Produktionsabfall) anfallenden Kunst­ stoffabfällen. Eine solche Sortiertechnik ist nach Stand der Technik nicht oder nur mit erheblich größe­ rem Aufwand verfügbar.

Als Markierungssubstanzen für Materialien und Gegen­ stände, die ein NIR-"Auge" zweifelsfrei von einer großen Zahl anderer Materialien oder Gegenstände un­ terscheiden soll, eignen sich insbesondere Minerali­ en, welche die erfindungsgemäß erforderlichen NIR- spektralen Eigenschaften aufweisen.

Die NIR-Marker können dabei auch in pulverförmiger Form zugesetzt werden. Die erfindungsgemäß zu verwen­ denden Marker sind als Pulver mit vielen anderen Stoffen mischbar.

Das erfindungsgemäße Markieren kann auf unterschied­ liche Weise erfolgen, wobei aufwendige chemische Pro­ zesse zum Einbringen des Markers nicht erforderlich sind.

Als Markierungstechnik eignen sich unter den oben an­ gegebenen Bedingungen

• - das Dotieren von Werkstoffen, d. h. Einmischen des pulverförmigen Markers in schmelzeflüssige, in Lö­ se- oder Dispergiermittel vorliegende oder pulver­ förmige Stoffe, vor der Ausformung von Gegenständen, wie z. B. das Markieren von Kunststoffen im Zuge der Granulatherstellung,
• - die Aufbringung des pulverförmigen Markers in min­ destens einer Schicht bei schichtartigen Verbund­ werkstoffen oder aus einem Verbund aufgebauten Ge­ genständen, einschließlich des Einbringens des Markers zwischen mindestens zwei Schichten des Verbundes,
• - die Oberflächenbehandlung des Werkstoffs in Form einer den Marker enthaltenden oder aus dem Marker bestehenden Beschichtung, die z. B. mittels PVD- oder CVD-Verfahren aufgebracht wird, wobei auch die Beschichtung auf einem Trägermaterial möglich ist, das nachträglich mit dem Werkstoff verbunden wird,
• - die Aufbringung des pulverförmigen Markers im Zuge von Lackier-, Bedruckungs- oder Etikettier­ vorgängen,
• - die Aufbringung des Markers zusammen mit einem be­ schichteten oder unbeschichteten flachen Träger, z. B. einem Etikett, welcher auf den zu markieren­ den Werkstoff oder Gegenstand aufgebracht wird.

Das zur Erkennung dieser Eigenschaft erfindungsgemäß anzuwendende spektrometrische Prinzip beruht auf der Aufzeichnung und Auswertung der spezifischen Absorp­ tion und/oder der Reflexion nicht absorbierter Strah­ lung im Wellenlängenbereich des Nahen Infrarot. De­ tektiert wird üblicherweise im Reflexionsmodus. Hier­ für erforderliche NIR-Prozessspektrometer sind Stand der Technik.

Die erfindungsgemäßen Verwendungen des Verfahrens lassen sich dabei anhand der folgenden beispielhaften Fälle verdeutlichen:

• 1. Ein vom Hersteller A erfindungsgemäß dotierter Werkstoff kann nach seiner Herkunft gegenüber den gleichen Werkstoffen, die von anderen Herstellern stammen, unterschieden werden.
• 2. Ein Werkstoff-Compound, das sich chemisch nur strukturell oder bezüglich Minorkomponenten in seiner Additivierung von anderen Compounds des gleichen Werkstoffs unterscheidet, kann mit Hilfe der erfindungsgemäßen Markierung erkannt und durch darauf abgestimmte Sortierung aus Gemischen sor­ tenrein separiert werden. Dies ist die wichtigste Voraussetzung für das Herstellen eines hochwerti­ gen Recyclats aus dem entsprechenden Werkstoffab­ fall.
• 3. Der Abfüller A benutzt für die von ihm verwendeten Kunststoff-Getränkeflaschen einen erfindungsgemä­ ßen Marker (z. B. als Bestandteil der Druckfarbe für den Barcodeaufdruck, mit dem jede Flasche im Zuge des Abfüllprozesses versehen wird), um "sei­ ne" Flaschen im Zuge der Retribution im Mehrweg oder für abfüllerspezifische Recyclingmaßnahmen im Einwegverpackungsbereich identifizieren und sor­ tieren zu können. Bei der Aussortierung bestimmter Qualitäten des Verpackungskunststoffs Polyethylen­ terephthalat (PET) aus post consumer Verpackungs­ abfällen könnte künftig die erfindungsgemäße Mar­ kierung zum Einsatz kommen: Hier könnte ein "high quality"-Recyclingpool gebildet werden, dem ent­ sorgungspflichtige Abfüller unter bestimmten Vor­ aussetzungen (Flaschenmaterial-Kriterien) beitre­ ten können (Stichwort: "Markierungslizenz"). PET wird ein großes Marktpotenzial bei Kunststoff- Getränkeflaschen vorausgesagt - die Akzeptanz des Materials beim Verbraucher wird jedoch in hohem Maße von einem anerkannt hochwertigen Recycling von PET abhängen.

Ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens soll im fol­ genden Beispiel aufgezeigt werden.

Beispiel 1

Zu einer vorgelegten Menge Klarlack auf Acryl-Basis werden 10 bis 50 Gew.-% Talkum bis zur optischen Homo­ genität eingerührt. Eine kleine Menge der so erhalte­ nen Lack-Formulierung wird mit einem Pinsel auf die äußere Oberfläche einer handelsüblichen 1,51 PET- Flasche aufgetragen. Nach dem Trocknen des Lacks bei Raumtemperatur erfolgt die Detektion mittels FT-NIR- Spektrometer im Reflexionsmodus unter Verwendung ei­ ner Quartzglasfasersonde. Es wird ein Lichtblitz (1 Scan) auf die Markierung gestrahlt und die spek­ trale Zusammensetzung des reflektierten Lichts analy­ siert. Das Ergebnis, ein "1-Scan-Spektrum", ist in Fig. 1 dargestellt. Hierin ist das NIR-Spektrum einer mit talkumhaltigen Acryllack markierten PET-Flasche (a) im Vergleich zu den NIR-Einzelspektren von Acryl­ lack (b), PET (c) und Talkum (d) dargestellt.

Das Ergebnis der Messung kann vom Spektrometer- Rechner in ein normiertes Signal überführt und über eine I/O-Karte in die Steuerung einer Sortieranlage eingespeist werden.

Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt aus den NIR-Spektren von drei geeigneten Markern: Talkum (a), basisches Magnesiumcarbonat (b) und Kaolin (c)

Claims (26)

1. Mit einem NIR-Marker versehener kunststoff-, glas-, textil- oder papierhaltiger Werkstoff oder Verbundwerkstoff hiervon, enthaltend minde­ stens eine Komponente mit mindestens einer domi­ nanten Bande im NIR-Absorptionsspektrum, die auch bei Überlagerung mit den NIR- Absorptionsspektren des Werkstoffs und der mit dem Werkstoff verbundenen Stoffe spektral er­ kennbar ist.

2. Werkstoff nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der NIR-Marker mindestens eine dominante Absorpti­ onsbande mit einer Halbwertsbreite von jeweils weniger als 400 cm^-1 besitzt.

3. Werkstoff nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der NIR-Marker mindestens eine dominante Absorpti­ onsbande mit einer Halbwertsbreite von jeweils weniger als 150 cm^-1 besitzt.

4. Werkstoff nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der NIR-Marker mineralisch ist.

5. Werkstoff nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der NIR-Marker ausgewählt ist aus der Gruppe Kaolin, Talkum und basisches Magnesiumcarbonat oder deren Gemischen.

6. Werkstoff nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der NIR-Marker in einer durch den Werkstoff gebilde­ ten Matrix eingeschlossen ist.

7. Werkstoff nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der NIR-Marker als Beschichtung auf dem Werkstoff aufgebracht ist.

8. Werkstoff nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, dass die Beschichtung die Funktion eines Lackes, eines Klebstoffs, einer Druckfarbe, ei­ nes Primers oder eines Haftvermittlers besitzt.

9. Werkstoff nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff als schichtartiger Verbund aufgebaut ist und der NIR-Marker in mindestens einer Schicht enthalten ist.

10. Werkstoff nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, dass der NIR-Marker in mindestens einem Zwischenraum zwischen zwei Schichten enthalten ist.

11. Werkstoff nach mindestens einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein den NIR-Marker enthaltender Träger am Werkstoff befestigbar ist.

12. Verfahren zur Identifizierung von kunststoff-, glas- oder papierhaltigen Werkstoffen oder Ver­ bundwerkstoffen hiervon mit der NIR- Spektrometrie, wobei

• a) während des Verarbeitungsprozesses dem Werk­ stoff als NIR-Marker mindestens eine Komponente mit mindestens einer dominanten Bande im NIR-Absorptionsspektrum, die auch bei Überlagerung mit den NIR-Absorptionsspektren des Werkstoffs und der mit dem Werkstoff ver­ bundenen Stoffe spektral erkennbar ist, zuge­ setzt wird oder nach Abschluß des Verarbei­ tungsprozesses am Werkstoff angebracht wird und
• b) der Werkstoff anhand des charakteristischen Absorptionsverhaltens des NIR-Markers mit der NIR-Spektrometrie identifiziert wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass als NIR-Marker eine mineralische Komponente zugesetzt wird.

14. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der NIR-Marker in pulverförmiger Konsistenz zugesetzt wird.

15. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der NIR-Marker in die Werkstoff-Matrix eingebaut wird.

16. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Werkstoff ein Kunststoff eingesetzt wird und diesem im schmel­ zeflüssigen Zustand der NIR-Marker zugesetzt wird.

17. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass als Werkstoff ein Verbundwerkstoff mit einer Schichtstruktur ausgewählt wird, bei dem in mindestens einer Schicht der Marker zugesetzt wird.

18. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass als Werkstoff ein Verbundwerkstoff mit einer Schichtstruktur aus­ gewählt wird, bei dem in mindestens einem Zwi­ schenraum zwischen zwei Schichten der Marker zu­ gesetzt wird.

19. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass durch Oberflächen­ behandlung der Werkstoff vollständig oder parti­ ell beschichtet wird, wobei die Beschichtung die Markersubstanz enthält.

20. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbe­ handlung mittels CVD oder PVD erfolgt.

21. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbe­ handlung mittels Lackier- oder Bedruckungsvor­ gängen erfolgt.

22. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein den NIR-Marker enthaltender Träger mittels eines Klebstoffs oder Haftvermittlers am Werkstoff befestigt wird.

23. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der NIR-Marker mit einem Etikett als Träger am Werkstoff befestigt wird.

24. Verwendung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 23 zur Identifizierung von Werkstoffen in Trenn- und Sortierprozessen.

25. Verwendung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 23 zur Erkennung eines Werkstoffs in einem verfahrenstechnischen Pro­ zess oder in einem Materialflusssystem.

26. Verwendung des Verfahrens nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 23 zur Identifizierung der Echtheit oder Originalität von Dokumenten, Bank­ noten oder Gegenständen oder zum Nachweis von Urheberrechtsverletzungen oder widerrechtlicher Inbesitznahme.