Forschung im Bereich nachhaltige Tinte und Toner

Nachhaltigkeit im Druck 2030+: Fünf Forschungsfelder, die die Branche revolutionieren werden

Immer strengere EU-Vorgaben, steigende Energie­preise und deutlich bewusstere Kund:innen setzen die Druck- und Verpackungsindustrie unter Zugzwang. Doch die Forschung liefert bereits vielversprechende Ansätze, um Klimaziele zu erreichen und gleichzeitig neue Geschäftsmodelle zu erschließen.

Im Folgenden zeigen wir, welche technologischen Durchbrüche schon heute absehbar sind – und wie sich Unternehmen frühzeitig darauf einstellen können.

 

Bio­basierte Farben – von Kaffee- zu Algen­pigmenten

Kaffeetasse statt Chemielabor
Ein finnisches Konsortium aus Paptic, Natural Indigo Finland und der Tampere University hat eine wasserbasierte Flexodruckfarbe entwickelt, deren Pigmente aus geröstetem Kaffee-Abfall stammen. Die erste Anwendung auf faserbasierten Paptic®-Tragetaschen zeigt: Abfälle lassen sich in funktionierende, kreislauffähige Druckfarben verwandeln.

Algen als Carbon-Negative-Option
Aktuelle Marktanalysen sehen in Algen-Tinten den nächsten Sprung: Die Farbstoffe binden bereits bei der Kultivierung CO₂ und sind biologisch abbaubar – eine Kombination, die klassische Erdölpigmente gleich doppelt schlägt. Erste Pilotanwendungen liefern vergleichbare Farbdichte bei deutlich geringerem VOC-Ausstoß.

Weitere Bio-Pfade
Ricohs jüngst lancierte pflanzenbasierte Inkjet-Serie für Verpackungsdruck zeigt, dass Großhersteller das Thema skalieren wollen. Gleichzeitig gewinnen mineral­öl­freie Offset­farben (MOF) weiter an Boden.

 

Kreislauf­fähige Toner & Kartuschen

Toner gilt als Problembär der Kreislauf-Wirtschaft – doch neue Ansätze machen Hoffnung:

  • Nano-Engineering reduziert den Pulver­verbrauch pro Seite und verbessert Schmelz­temperaturen.
  • Upcycling statt Entsorgung: Türkische Forscher nutzen Alt­toner als Katalysator in Pyrolyse­prozessen und steigern die Bio-Öl-Ausbeute um 100 %.
  • Big-Picture-Benefit: Hersteller-Rücknahme­programme gewinnen durch strengere EPR-Gebühren (siehe PPWR) zusätzliche Wirtschaftlichkeit.

 

Ressourcen­sparende Druck­prozesse

Technologie

Nachhaltigkeits­gewinn

Business-Nutzen

Waterless Offset

Spart Wasser und Chemikalien; schärfere Rasterpunkte

Kürzere Rüstzeiten, weniger Makulatur

LED-UV-Curing

Bis zu 70 % weniger Energie als Quecksilber-UV

Höhere Durchsatzgeschwindigkeit, geringere Spitzenlasten

Electron-Beam-Curing (EB)

Lösemittelfrei, 95 % weniger Energie vs. Thermaltrocknung

Soforttrocknung auf hitze­empfindlichen Substraten

 

Intelligente Workflows – KI als Öko-Tuning

Aktuelle Fallstudien zeigen, dass KI-gestützte Druck­steuerung Makulatur um bis zu 18 % reduziert und Defekt­raten um 25 % senkt. Predictive-Maintenance-Algorithmen verlängern Wartungs­intervalle und sparen Verbrauchsmaterial. Gleichzeitig empfehlen Layout-Optimierer papier- und toner­sparende Nester – ein direkter Hebel für Scope-3-Emissionen.

 

Faser­basierte Hochleistungs-Substrate

  • Nanocellulose-Barriereschichten aus dem Fraunhofer-Projekt CoatNanoCell ersetzen petro­basierte Laminatfolien und lassen sich roll-to-roll auftragen.
  • Algen-Coatings liefern zusätzliche Fett- und Sauerstoffbarrieren für Lebensmittelverpackungen.
  • 3D-gedruckte Zellstoff­formen aus Altpapier ermöglichen passgenaue, plastikfreie Polsterverpackungen – on-demand produziert und vollständig recycling­fähig.

 

Regulatorischer Turbo: EU Packaging & Packaging Waste Regulation (PPWR)

Seit 11. Februar 2025 ist die PPWR in Kraft; ab August 2026 gelten verpflichtende Recycling- und Design-for-Recycling-Kriterien. Wer jetzt in recycling­fähige Materialien und prozess­optimierte Drucktechnologien investiert, reduziert künftige EPR-Gebühren und stärkt seine Lieferketten­resilienz.

 

Nachhaltiges Drucken wird nicht durch eine einzelne Wunder­technologie gelöst, sondern durch das Zusammen­spiel aus bio­basierten Verbrauchs­materialien, energie­effizienten Prozessen, intelligenten Workflows und kreislauf­fähigen Substraten. Wer heute experimentiert, kann 2030 nicht nur regulativen Druck vermeiden, sondern sich als Innovationstreiber im Markt positionieren – und damit Umwelt­vorteile in konkrete Wettbewerbsvorteile verwandeln.

 

Wir sind gespannt, was es letztlich in die Massenproduktion und in die Programme unserer langjährigen Hersteller schafft – bis 2030 wird sich in Sachen nachhaltiger Druck sicher noch viel tun.

Haben Sie noch Fragen zum Thema Nachhaltigkeit?

Dann wenden Sie sich für eine individuelle Beratung oder detaillierte Informationen zu unseren nachhaltigen Produkten und Konzepten gerne an unseren Vertrieb unter 0821-650 757 92 bzw. 08638-875 5010 oder b2b@cnw.de.