Das Projekt Nanocure

Gezielter Wissenstransfer innerhalb der Wertschöpfungskette Druck stärkt die Attraktivität der Druckbranche und ihrer Produkte. Die manroland AG ist deshalb in vielfältiger Form in Forschungsprojekten und -kooperationen im Bereich der Nanotechnologie tätig. Ein Highlight ist dabei das Projekt Nanocure (BMBF Fkz: 13 N 9115), bei dem manroland gemeinsam mit Partnerfirmen nanotechnologische Anwendungen im Druckbereich vorantreibt.

Sowohl in der Druckindustrie als auch in Bereichen der Oberflächenbeschichtung, zum Beispiel von Metallen, haben sich die strahlenhärtenden Polymerisationstechniken rasant aufwärts entwickelt. In dem Projekt Nanocure stehen daher nanotechnologische Anwendungen für die Strahlenhärtung im Fokus. Der UV-Druck wird durch die Vorteile dieser neuartigen Forschungsansätze weiter an Attraktivität gewinnen.

Forschung im UV-Druck
Die durchschnittliche Zuwachsrate für den Verbrauch von UV-Druckfarben lag in den letzten Jahren bei rund fünf bis acht Prozent. Ursache hierfür ist die höhere Produktivität, die dadurch ermöglicht wird, dass aufgrund der spontanen Härtung sofort eine Weiterverarbeitung der Produkte erfolgen kann. Weitere Vorteile der UV-Technologien liegen in der Lösungsmittelfreiheit. Auch schlecht bedruckbare, nicht saugende Materialien wie zum Beispiel Folien können mit UV-Farben in hervorragender Weise bedruckt werden. Diesen Vorteilen stehen jedoch auch Herausforderungen gegenüber, insbesondere durch hohe Energieaufwendungen für die Trocknung und die mögliche Migration von organischen Fotoinitiatoren auf verpackte Produkte.

Innerhalb des Verbundvorhabens Nanocure wird deshalb eine neue Klasse von modifizierten Fotoinitiatoren und darauf basierender UV-härtbarer Druckfarben, Drucklacke und Klebstoffe erforscht. Projektziel ist eine deutlich verbesserte Effizienz in der Umsetzung der Strahlungsenergie, eine höhere Umweltverträglichkeit, gesundheitliche Unbedenklichkeit und Kosteneffizienz der Systeme.

Verarbeitungskette forscht gemeinsam
Die Projektpartner decken die gesamte Verarbeitungskette der geplanten neuen Farben und Lacke ab:

- Die Sustech GmbH & Co KG, Darmstadt, und das INM-Leibniz Institut für Neue Materialien GmbH, Saarbrücken, untersuchen die gezielte Modifikation der Ausgangsstoffe.
- Die Zeller + Gmelin GmbH & Co KG ist für die Weiterverarbeitung der modifizierten Fotoinitiatoren in anwendungsgerechten UV-härtbaren Druckfarben und -lacken verantwortlich.
- Die Eltosch Torsten Schmidt GmbH erforscht geeignete UV-Härtungssysteme und optimiert diese hinsichtlich ihres Energieverbrauchs.
- Die manroland AG untersucht die Verarbeitung der neuen Farben und Lacke in Druckmaschinen.
- Parallel hierzu leistet die Universität des Saarlandes, Physikalische Chemie, wichtige Begleitforschung, beispielsweise im Bereich der Analyse der Beschichtungen.