Die beiden Unternehmen Siegwerk und APK haben Versuche zum Entfärben von doppelt bedruckter LDPE-Folien erfolgreich abgeschlossen. (Bildquelle: APK)

Die beiden Unternehmen Siegwerk und APK haben Versuche zum Entfärben von doppelt bedruckter LDPE-Folien erfolgreich abgeschlossen. (Bildquelle: APK)

„Für Siegwerk ist recyclinggerechtes Design ein wichtiger Weg, um Kreisläufe für flexible Verpackungslösungen, idealerweise von Produkt zu Produkt, zu schließen. Für uns bedeutet dies innovative Druckfarben- und Lacklösungen anzubieten, die hochwertige Rezyklate unterstützen beispielsweise durch einfache Entfärbung bei gleichzeitig voller Funktionalität in der Nutzungsphase“, so Alina Marm, Head of Circular Economy Hub bei Siegwerk.

Entfärben schließt Kreislauf

Druckfarben spielen bei der Herstellung von Kunststoffverpackungen eine wesentliche Rolle. So sind sie für das Erscheinungsbild und die Funktionalität der Verpackung entscheidend. Darüber hinaus sind sie eine der zentralen Herausforderungen, wenn entsprechende Verpackungsabfälle recycelt werden sollen. „Ziel eines hochwertigen Recyclingprozesses ist unter anderem, ein möglichst transparentes Kunststoffrezyklat zu gewinnen, das für den erneuten Einsatz in Verpackungen geeignet ist. Damit fällt der erfolgreichen Entfärbung eine Schlüsselrolle zu“, erläutert Klaus Wohnig, CEO von APK.

Im Frühjahr 2020 hat die Forschungs- und Entwicklungsabteilung des Recyclingunternehmens eine Reihe von LDPE-Folienmustern getestet, die mit Druckfarben von Siegwerk in den Farbtönen gelb, rot, schwarz und blau doppelt bedruckt waren. Ziel der Versuchsreihe war zu klären, ob die Farben mit einem lösemittelbasierten Recyclingprozess wie der Newcycling-Technologie von APK aus der Polymermatrix entfernt werden können. Die Folienproben wurden mit Lösemittel behandelt und aufgelöst. Die entstandene Polymerlösung enthielt dabei noch Druckfarbenkomponenten, welche anschließend in einer, speziell für den Anwendungsfall des Entfärbens konzipierten, Filtereinheit mit sehr hohen Trennschärfen abgetrennt werden konnten.  Ein nahezu neuwarenähnlicher Transparenzwert wurde bei den Entfärbungstests der rot, blau und schwarz bedruckten Folien erzielt. Lediglich die Probe auf Basis der gelb bedruckten Folie zeigte noch einen marginalen Gelbstich.

„Im Sinne des EU Green Deal und des neuen Aktionsplans Kreislaufwirtschaft zielt die APK mit ihrer Newcycling-Technologie darauf, Kreisläufe für bisher als ‚nicht-recyclingfähige‘ flexible Verpackungen zu schließen. Dabei wollen wir die verminderte Umweltauswirkung von Recycling voll ausschöpfen, ohne Kompromisse bei der Qualität des Rezyklats zu machen“, erklärt Hagen Hanel, Leiter des Plastics Recycling Innovation Center bei APK.

Lösemittelbasiertes Recycling

Newcycling umfasst in einem ersten Schritt eine Voraufbereitung von Kunststoffabfällen, die auch bei  herkömmlichen, mechanischem Recycling angewendet wird. Doch ergänzt das Unternehmen dann einen lösemittelbasierten Schritt, der das Polymer von Additiven wie in diesem Falle von Druckfarbe reinigt und neuwarenähnliches Rezyklat generiert. Das Polymer wird im Gegensatz zum chemischen Recycling jedoch nicht in einzelne Bestandteile zerlegt. Die molekulare Kette, und damit auch die Energie, die in die Polymerisation investiert wurde, wird bewahrt. Darüber hinaus verfügen  Newcycling-Rezyklate (rPE, rPA) mit 47 bis 88 % weniger Emissionen (ifeu, Heidelberg, 2018) über eine deutlich positivere Klimabilanz als Neuware. (sf)