Steckbrief
DATEN & FAKTEN
Branche:
Druckerzubehör / Imaging Aftermarket
Nachwachsender Rohstoff:
Pflanzliche Rohstoffe wie Stärke, Zucker, Soja, Holzbestandteile und Kaffeesatz; eingesetzt in Toner (48 % biobasiert) sowie in Biokunststoffen auf PLA-Basis für die Kartusche (57 % organischer Anteil)
Beteiligte Unternehmen:
Print-Rite, Pelikan
Bioökonomie-Faktor:
biobasierte Materialien in Toner und Kartusche; Integration in Wiederaufbereitungs- und Recyclingprozesse
Status:
Auf dem Markt
Tonerkartuschen gehören zu den zentralen Verbrauchsmaterialien im Laserdruck: In Deutschland werden jährlich rund 8 Millionen Tonerkartuschen verkauft, von denen nur etwa 12 % recycelt oder wiederaufbereitet werden, während der Großteil weiterhin im Restmüll landet.
Mit den Bio-Based Tonerkartuschen hat der Hersteller Print-Rite eine Produktlinie entwickelt, die Ansätze der Bioökonomie auf den Markt für Druckverbrauchsmaterialien überträgt. Die Kartuschen werden unter der Marke Pelikan vertrieben. Ziel der Entwicklung ist es, fossile Rohstoffe teilweise durch nachwachsende Materialien zu ersetzen und so den Ressourcenverbrauch zu reduzieren.
Rohstoffe und Materialkonzept
Bei der Tonerkartusche bestehen laut Pelikan sowohl der Toner als auch das Kartuschengehäuse teilweise aus biobasierten Rohstoffen. Der Toner enthält einen biobasierten Anteil von 48 Prozent, während der Kunststoff der Kartusche einen organischen Anteil von rund 57 Prozent aufweist. Die biobasierte Zusammensetzung ist nach dem TÜV-Standard „Bio Based“ zertifiziert, der Produkte mit einem biogenen Anteil von mindestens 20 Prozent ausweist.
Der Kartuschenkörper wird aus einer Kombination von zwei Thermoplasten hergestellt: biobasierte Polymilchsäure (PLA) und erdölbasiertes Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS). Als pflanzliche Rohstoffe dienen Stärke, Zucker, Soja, Holzbestandteile oder Kaffeesatz. Damit unterscheidet sich das Material von den im Druckbereich üblichen Kunststoffen wie HIPS (Polystyrol), die vollständig auf fossilen Rohstoffen basieren.
Die thermoplastischen Eigenschaften ermöglichen es, das Material bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen wieder zu verflüssigen und erneut zu verarbeiten. Darüber hinaus weist der Biokunststoff laut Herstellerangaben eine höhere Zugfestigkeit auf als konventionelle HIPS-Kunststoffe, was für die mechanischen Anforderungen von Laserdruckkartuschen relevant ist.
Druckleistung und Lebenszyklus
Die biobasierte Kartusche ist als sogenannte Patent Safe Compatible (PSC)-Kartusche konzipiert und erfüllt nach Angaben des Herstellers sowohl europäische als auch US-amerikanische Normen. Tests zur Druckqualität zeigen eine gleichmäßige Flächendeckung und niedrige Hintergrundwerte, während die Seitenreichweite im Bereich vergleichbarer Originalkartuschen liegt.
Neben der Druckleistung spielt im Kontext der Bioökonomie auch der Lebenszyklus der Produkte eine Rolle. Die Kartuschen können nach der Nutzung mit Standardkomponenten wiederaufbereitet werden, ähnlich wie konventionelle OEM-Kartuschen. Damit bleiben sie grundsätzlich in bestehende Wiederaufbereitungsprozesse integrierbar.
Sollten die Kartuschen nicht wiederaufbereitet werden, kann das biobasierte Material unter bestimmten Bedingungen einen Zersetzungsprozess beginnen. Laut Hersteller setzt dieser nach etwa 90 bis 180 Tagen bei erhöhter Luftfeuchtigkeit und moderaten Temperaturen ein. Konventionelle Kartuschenkunststoffe wie HIPS verbleiben dagegen über sehr lange Zeiträume stabil in Deponien. Darüber hinaus lassen sich metallische Komponenten der Kartusche weiterhin über bestehende Recyclingstrukturen zurückgewinnen. Die eingesetzten Thermoplaste können theoretisch ebenfalls wieder eingeschmolzen und als Material erneut genutzt werden.
Marktreife
Die Bio-Based Tonerkartuschen sind auf dem freien Markt erhältlich.