Welche Anforderungen müssen Druckfarben von morgen erfüllen?
Nachhaltigkeit, Lebensmittelsicherheit und Vorschriften prägen in der Verpackungsbranche immer stärker die Entwicklung von Druckfarben. Als Reaktion darauf hat das NVC Packaging Centre, ein langjähriger Partner der drupa, ein akademisches Forschungsprojekt in Auftrag gegeben, um die Zukunftsfähigkeit von Druckfarben-Technologien zu bewerten. Die Studie wurde von Teodora Taşip, Werksstudentin im Bereich Chemieingenieurwesen bei NVC, im Rahmen ihrer Abschlussarbeit durchgeführt. Sie führte eine vergleichende Analyse von vier Druckfarbenarten durch und bewertete diese anhand praktischer Nachhaltigkeits- und Sicherheitskriterien: wasserbasierte, UV-gehärtete, soja-basierte und algenbasierte Druckfarben. Das Ergebnis ist eine klare, neutrale und zukunftsorientierte Perspektive auf die Umweltauswirkungen verschiedener Druckfarben auf Verpackungen.
Wenn es darum geht, Verpackungen nachhaltiger zu gestalten, denken wir normalerweise nicht direkt an Druckfarbe. Schließlich macht sie weniger als 5 % des Gewichts einer Verpackung aus. In der Praxis spielen Druckfarben jedoch eine überproportional große Rolle, wenn es um die Recyclingfähigkeit, Lebensmittelsicherheit und Umweltverträglichkeit geht. Alles Themen, da die Branche mit immer strengeren Vorschriften und höheren Anforderungen konfrontiert ist. Ein Beispiel hierfür ist die EU-Verordnung über Verpackungen und Verpackungsabfälle (PPWR), die 2026 in Kraft treten soll.
In der neuen Vergleichsstudie haben das NVC Packaging Centre und die Fachhochschule Den Haag vier Arten von Druckfarben – wasserbasierte, UV-gehärtete, soja-basierte und algenbasierte – untersucht, um ihre Eignung für eine nachhaltigere Zukunft zu bewerten.
Die vier Druckfarben im Überblick:
- Wasserbasierte Druckfarben sind weit verbreitet und weisen relativ geringe VOC-Emissionen auf. Sie eignen sich gut für Papier und Karton, lassen sich jedoch beim Recycling nur schwer entfernen und sind nicht vollständig biologisch abbaubar.
- UV-gehärtete Druckfarben sorgen für lebendige Farben und Langlebigkeit und härten unter UV-Licht schnell aus. Allerdings gibt es Bedenken hinsichtlich ihrer Verwendung in Bezug auf Lebensmittelsicherheit und Recyclingfähigkeit, sofern keine migrationsarmen oder EB-Härtungssysteme verwendet werden.
- Tinten auf Sojabasis sind teilweise erneuerbar und leichter zu entfernen als herkömmliche Optionen. Allerdings enthalten sie oft noch Additive auf Erdölbasis und trocknen nur langsam sofern sie nicht gemischt werden, was Aussagen zu ihrer Nachhaltigkeit erschwert.
- Tinten auf Algenbasis sind eine neue Entwicklung. Sie werden aus Bioabfällen hergestellt und haben das Potenzial, CO₂-negativ zu sein. Sie sind ökologisch sehr vielversprechend, derzeit jedoch auf schwarze Tinte beschränkt, sodass eine großflächige Einführung noch in weiter Ferne liegt.
Was macht eine Tinte „zukunftssicher”?
Die Studie definiert „zukunftssicher” anhand von acht praktischen Kriterien:
- Tinteneigenschaften (Haltbarkeit, Bedruckbarkeit),
- Energieverbrauch
- VOC-Emissionen
- Umweltauswirkungen
- Einhaltung der Lebensmittelsicherheit
- Recycelbarkeit
- Skalierbarkeit für den industriellen Einsatz
- Kosteneffizienz
Jede Tinte wurde über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg bewertet – von der Beschaffung der Rohstoffe bis zur Recyclingfähigkeit des Endprodukts. Das Ergebnis? Keine Tinte erzielte die volle Punktzahl. Jede Tinte hat ihre eigenen Stärken und erfordert Kompromisse in anderen Bereichen.
Es gibt keine Patentlösung, sondern nur kluge Entscheidungen.
Der Bericht kürt deshalb keinen klaren Gewinner. Stattdessen stellt er heraus, dass sich verschiedene Tinten für verschiedene Arten von Verpackungen eignen:
- Wasserbasierte Tinten sind ideal für Papierverpackungen in großen Mengen, für die die erforderliche Infrastruktur bereits vorhanden ist.
- UV-gehärtete Tinten sind nach wie vor eine gute Option für Anwendungen, bei denen Geschwindigkeit und optische Attraktivität gefragt sind und bei denen die Recyclingfähigkeit keine so große Rolle spielt.
- Tinten auf Sojabasis sind ein guter Kompromiss, insbesondere für Marken, die bereits in Nordamerika aktiv sind, wo diese Tinten offenbar gebräuchlicher sind als in Europa.
- Tinten auf Algenbasis befinden sich noch in der Entwicklung, könnten aber eine bahnbrechende Neuerung für das Branding und Sekundärverpackungen mit geringer Farbkomplexität darstellen.
Der Weg in die Zukunft führt über Innovation, Kompromisse und Zusammenarbeit.
Die Zukunft der Druckfarben wird nicht allein durch ihre Zusammensetzung bestimmt. Skalierbare Innovationen hängen von verschiedenen Faktoren ab: der Wechselwirkung der Tinten mit den Substraten, ihrer Entfernbarkeit und der Zusammenarbeit der Akteure entlang der Wertschöpfungskette – von den Tintenherstellern über die Druckereien bis hin zu den Recyclingunternehmen. Ein etwas graueres recyceltes Substrat oder eine veränderte Farbintensität könnten Teil einer neuen visuellen Sprache der Nachhaltigkeit werden.
