NC- und PU-basierte Farbsysteme
Auswirkungen im Kontext der Recyclingfähigkeit
Der Weiterentwicklung der Vorgaben für recyclingfähige Verpackungen rückt neben der Materialzusammensetzung zunehmend auch die Druckfarben in den Fokus. So werden Nitrocellulose (NC)-basierte Druckfarben im deutschen Mindeststandard in bestimmten Kombinationen bestimmten Voraussetzungen als nicht recyclingfähig eingestuft. Nachfolgend finden Sie eine Zusammenfassung der Hintergründe zum aktuellen Stand auf Basis unserer Kooperationen und Kontakte mit Verpackungslizensierern, Recyclern und Druckfarbenherstellern.
Letzte Aktualisierung: 10. September 2024
Farbsysteme bei ppg >
Aufgrund unserer Expertise über Verpackungslösungen im Food-Bereich setzen wir sowohl NC- als auch PU-basierte Farbsysteme ein. Daher verfügen wir über die notwendigen Erfahrungen in der Verarbeitung von beiden Systemen in unseren Druckprozessen.
Da die Eigenschaften einzelner Farbtöne in den Systemen abweichen ist es möglich, dass sich die Farbwirkung eines Motivs in der Umstellung von einem NC- auf ein PU-basiertes Farbsystem verändert. Erste Tests haben ergeben, dass eine direkte Umstellung mit vorhandenen Druckmedien in vielen Fällen gute Ergebnisse erzielen kann.
Ob ein Druckmotiv bzw. die dazugehörigen Druckmedien sich eignen oder ob neue Druckmedien erforderlich sind, muss allerdings immer im Einzelfall bewertet werden, da die Verschiebungen der Farbwirkung ungleichmäßig verlaufen.
Üblicherweise wurden PU-Farbsysteme nur für besondere Anwendungen eingesetzt, sodass sie aufgrund ihrer Zusammensetzung und geringeren Verfügbarkeit kostenintensiver sind als NC-basierte Systeme.
Farbsysteme im Recycling
Druckfarben bestehen aus Pigmenten, Löse- und Bindemitteln. Standardpigmente haben gleichmäßige Auswirkungen auf die Qualität der Rezyklate hinsichtlich Verfärbungen. PU-Bindemittel wurden im Vergleich zu NC-Bindemitteln allerdings im Recyclingprozess als geeigneter identifiziert.
NC-basierte Druckfarben haben eine geringe Temperaturbeständigkeit. Dies führt zu Problemen wie wie z. B. Ausgasungen und einer Verschlechterung der Rezyklatqualität während des Prozesses.
PU-basierte Farben sind thermisch stabiler, weshalb sie für den Recyclingprozess geeigneter sind. Dies reduziert die Wahrscheinlichkeit einer Degradation und Freisetzung von schädlichen Verbindungen während des Recyclingprozesses.
Unabhängig von der Zusammensetzung des Farbsystems lässt sich sagen, dass Farben im Recycling grundsätzlich stören, wobei PU-basierte Systeme dies weniger tun.
Farbsysteme im Mindeststandard
Der deutsche Mindeststandard sieht vor, NC-basierte Farben im Zwischenlagendruck für die gesamte Fraktion PE-flex als nicht recyclingfähig einzustufen. Dabei wird in diesem Jahr nur noch für Sortierfraktionen, nicht aber für Recyclingunverträglichkeiten eine Differenzierung im Hinblick auf die Größe der Verpackung (< oder > DIN A4) vorgenommen.
Der Hintergrund ist, dass in der Recyclingwirtschaft ausschließlich die Fraktion PE-flex vollumfänglich einer hochwertigen stofflichen Verwertung zugeordnet wird. Grundsätzlich liegen zwischen Erfassung von Lizenzierungsmengen, deren Verwertung und des entsprechenden Reportings immer gewisse Zeiträume. So kann der Mindeststandard die aktuellsten Entwicklungen nur bis zu einem bestimmten Zeitpunkt abbilden.
Es wird davon ausgegangen, dass mittelfristig auch für die Fraktion PP-flex die Einstufung von NC-basierten Farben im Zwischenlagendruck als nicht recyclingfähig gilt. Ab wann diese Veränderungen aufgrund der Marktlage (Verfügbarkeit und Kosten von PU-basierten Farben) als verbindliche Anforderung in LEH-Styleguides aufgenommen wird, bleibt abzuwarten.
Grundsätzlich ist wichtig zu wissen, dass der Mindeststandard an die dualen Systeme adressiert ist und damit weniger
als Regulativ der Kreislaufwirtschaft eingesetzt wird, sondern sich vielmehr als Impulsgeber für die Systeme versteht.
Impulse aus der Recyclingwirtschaft:
Plastic Recyclers Europe
Plastic Recyclers Europe (PRE) – die Interessensvertretung des Kunststoffrecyclings in Europa – betont, dass thermisch stabile PU-basierte Farben bevorzugt werden sollten, da sie die Qualität der Rezyklate weniger beeinträchtigen.
NC-basierte Farben hingegen neigen dazu, während des Recyclingprozesses zu degradieren und flüchtige Bestandteile freizusetzen, was die Qualität des recycelten Materials stärker mindert.
Jedoch bleiben Druckfarben im Recycling eine Störgröße, deren Auswirkung, unabhängig von ihrer Zusammensetzung, nicht ohne weitere Maßnahmen wie De-Inking und zusätzliche Investitionen in Recyclinganlagen reduziert werden können.
Erema
Erema – Weltmarktführer für Recyclinganlagen – hat sich in verschiedenen Projekten mit der Recyclingfähigkeit von Druckfarben beschäftigt.
Dabei wurden auch die unterschiedlichen Auswirkungen von NC-basierten und PU-basierten Farbsystemen in mechanischen Recycling untersucht.
Im Ergebnis zeigte sich, dass PU-basierte Druckfarben geringere Auswirkungen auf die Qualität der Rezyklate haben.
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