Monomaterialverpackung: 3 reale Umsetzungshürden – Barriereschicht / Klebstoff / Druckfarbe. Welche drei Rechnungen Druckereien bei der Umstellung von „vollständig laminiert“ auf Monomaterial zuerst mit dem Kunden berechnen sollten

Im April 2026 kam eine Marke für Nüsse mit einem neuen Konzept zu uns. Der Plan war klar: Die bisherige Kombination aus „Mattfolie + Karton + PVC-Fenster“ sollte durch „Karton + papierbasierte Beschichtung + gestanztes Fenster“ ersetzt werden. Die gesamte Verpackung würde aus nur einem Material bestehen und bei Einwurf in die Papiertonne wäre sie einfach Papier.

Wir stellten eine Frage: „Wie soll das Fenster dann lichtdurchlässig bleiben?“

Der Kunde antwortete: „Wir können das Fenster weglassen und direkt aufdrucken.“

Nach diesem Satz wurde es nicht mehr einfach. Die Frage war nämlich, wie die Nüsse nach dem Aufdruck aussehen und wie lange sie im Regal überstehen. Monomaterial ist kein Verpackungsdesignproblem, sondern ein Verpackungsleistungsproblem. Viele Projekte scheitern an der Stelle, an der alle dem Grundsatz zustimmen, aber niemand die Folgen der sinkenden Leistung übernehmen will.

Die erste Grenze: Die Barriereschicht ist bei Monomaterial am schwierigsten zu reduzieren

Dass eine Verpackung meistens als Verbundaufbau ausgeführt wird, dient in der Regel nicht dem „hochwertigen Aussehen“, sondern der Erfüllung harter Kennwerte. Wenn bei Monomaterial ein Eingriff erfolgt, trifft man zuerst auf die Barriereschicht.

Zunächst einige reale Größenordnungen für die Durchlässigkeit (Sauerstoffdurchlässigkeit, OTR, Einheit cm³/(m²·24h·0.1MPa)):

Diese Tabelle zeigt zwei Dinge. Erstens: Als tatsächlich monomaterialfähig gilt vor allem der Weg „papierbasiert + wasserbasierte oder nicht petrochemische Barrierebeschichtung“. Zweitens ist dieser Weg meistens teurer als die bestehende Verbundlösung, weil die Stückkosten einer wasserbasierten Barrierebeschichtung über denen einer PE-Laminierung liegen und die Beschichtungsgleichmäßigkeit sowie die Wasser- und Ölbeständigkeit die Schwachstellen sind.

Unsere Druckerei nahm einmal einen Auftrag für Mondkuchen an, bei dem ein Alu-Kunststoff-Verbund durch eine papierbasierte Barrierebeschichtung ersetzt werden sollte. Der Kunde sagte wörtlich: „Schließlich wird es nur zwei Monate lang zum Mittwoch-Fest verkauft.“

In diesem Satz steckt eine sehr praktische Einschätzung: Das Preis-Leistungs-Verhältnis einer Monomateriallösung hängt häufig von der Regalzeit ab. Produkte mit kurzer Regalzeit, etwa Saisonwaren oder Aktionspackungen, akzeptieren Leistungskompromisse leichter; Produkte mit langer Regalzeit, etwa trockene Nudeln oder Tierfutter, sind praktisch ausgeschlossen.

Wenn eine Druckerei einen solchen Auftrag annimmt, muss sie daher zuerst folgende Rechnung aufstellen: Regalzeit × Barriereleistungslücke = zusätzliche Ausgleichsmaßnahmen (Sauerstoffabsorber, Entabsorber oder Änderung der Haltbarkeitsangabe). Diese Rechnung fehlt zwar im Angebot, wird sich aber letztlich in Beschwerden niederschlagen.

Die zweite Grenze: Klebstoff ist das zweite unsichtbare Hindernis

Wenn die Barriereschicht entfernt wurde, kommt als Nächstes der Klebstoff. Bei der Diskussion von Monomaterial wird dieses Thema nahezu nie erwähnt, obwohl es in Faltschachtelstrukturen der größte und am schwierigsten zu lösende Klebstoffanteil ist.

Der Klebstoff in einer gefalteten Papierschachtel lässt sich in mehrere Kategorien einteilen:

• Faltschachtelklebstoff – die Klebnaht, die den Kartontyp verklebt. Schmelzklebstoff (EVA), PUR-Klebstoff und PVA-Weißleim.
• Kaltklebstoff – für Etiketten, Anhänger und Aufschiebeetiketten.
• Auf das Substrat aufgetragene Klebstoffschichten – Haftklebstoff auf der Rückseite von Etiketten und die Trennschicht beim Transferdruck.

Der entscheidende Punkt lautet: Das Recyclingideal von Monomaterial ist „beim Aufreißen sauber trennen“, doch die meisten Klebstoffe lassen sich nicht sauber ablösen. Besonders Schmelzklebstoff bildet nach dem Abkühlen in den Papierfasern eine Grenzfläche, die beim Aufreißen Fasern mit herausreißt. Infolgedessen wird Papier mit Klebstoff in der entsprechenden Charge vom Recyclingbetrieb herabgestuft, statt in die reguläre Papierfaserrückgewinnung zu gelangen.

Es gibt mehrere Ansätze, um sich Monomaterial zu annähern:

Biologisch abbaubarer Schmelzklebstoff – aus biologisch abbaubaren polyesterbasierten Materialien; unter bestimmten Kompostbedingungen kann er abgebaut werden. Für die Papierfaserrückgewinnung selbst hilft er nur begrenzt, da er weiterhin in den Fasern verbleibt, aber er stellt zumindest keine zusätzliche plastische Verunreinigung dar.

Wasserbasierter Kaltklebstoff und PVA-Weißleim – lassen sich bei Papierverpackungen leichter durch Wasserwaschanlagen abtrennen und werden von einigen Recycling-systemen in Europa und den USA eher akzeptiert.

Reduzierung der Klebstoffmenge – dieser Ansatz wirkt zwar unelegant, ist aber am wirksamsten. Bei einem Auftrag, bei dem der Kunde die Umstellung auf Monomaterial verlangte, lautete unser erster Vorschlag nicht, den Klebstoff auszutauschen, sondern den Faltschachtelrand von 25 Millimeter auf 12 Millimeter zu reduzieren und gleichzeitig den Kartontyp von vier geklebten Teilen auf eine zweiteilige Faltstruktur umzustellen. Die Klebstoffmenge sank um sechzig Prozent, zudem wurde die Struktur stabiler.

Der Kunde glaubte zunächst nicht daran: „Kann die Schachtel das überhaupt aushalten?“

Unsere Antwort lautete: „Sie brauchen „ein Material“, nicht „einen Klebstoff“. Was durch die Struktur gelöst werden kann, sollte strukturell und nicht mit Klebstoff gelöst werden.“

Die Rechnung lautet: Im Weg zum Monomaterial ist die Umstellung der Struktur meistens günstiger und wirksamer als die Umstellung des Klebstoffs. Denn die Klebstoffauswahl hängt davon ab, was der Klebstoffhersteller anbietet, während die strukturelle Änderung die Druckerei selbst umsetzen kann.

Die dritte Grenze: Der Auswahlbereich für Druckfarben in einem Monomaterialsystem

Die dritte Ebene ist der Druck. Die Hindernisse dieser Ebene werden häufig unterschätzt, insbesondere bei Anwendungen mit Lebensmittelkontakt.

Die Auswahl der Druckfarben für papierbasierte Verpackungen hängt von zwei Faktoren ab: Ob sie mit Lebensmitteln direkt in Kontakt kommen und ob eine wasserbasierte oder eine lösemittelbasierte Druckfarbe verwendet wird.

Für Verpackungen mit direktem Lebensmittelkontakt müssen die Druckfarben speziellen Standards für Lebensmittelkontaktmaterialien wie GB 9685 entsprechen und in der Positivliste für die auf der Vorderseite verwendeten Druckfarben enthalten sein. Dabei gibt es eine realistische Einschränkung: Für den Lebensmittelkontakt geeignete Druckfarben sind wesentlich weniger als normale Druckfarben und unterliegen häufig Einschränkungen in der Druckeignung. Beispielsweise trocknen bestimmte niedrig migrierende Druckfarben auf gestrichenem Papier nicht so gut wie normale Druckfarben.

Bei indirectem Kontakt, etwa bei Umkartons oder Regalstreifen, gelten deutlich weniger Einschränkungen. Wasserbasierte Druckfarben, UV-Druckfarben und Sojölackfarben können in Monomaterialverpackungen eingesetzt werden. Dabei ist jedoch ein weiterer Punkt zu beachten: Das Trocknen wasserbasierter Druckfarben auf reinem Papier beruht auf der Durchdringung in das Papier; bei unzureichender Farbaufnahme kommt es zu Verschmutzungen. Deshalb unterscheiden sich die Ergebnisse wasserbasierter Druckfarben auf leicht gestrichenem und ungestrichenem Papier erheblich.

Ein weiterer leicht übersehener Punkt: Auch Folierung und Lack müssen in die „Materialliste“ aufgenommen werden. Viele Kunden sagen „Wir verwenden Papier, kein Plastik“, auf der Schachteloberfläche liegt jedoch eine Mattfolie oder lokal wurde UV-Lack aufgetragen. Beides stellt im Recyclingweg ein Hindernis dar und wird von der Druckerei ausgeführt.

Wenn eine Druckerei einen Monomaterialauftrag annimmt, sollte sie daher eine vollständige „Materialliste“ erstellen und sämtliche chemischen Zusätze der Verpackung aufführen: Druckfarben, Folierung, Lackierung, Klebstoffe, Beschichtungen und Folien auf Heißprägplatten. Falls bei热转印箔 verwendet wird, muss diese Schicht ebenfalls berücksichtigt werden. Sobald ein Punkt dieser Liste aus Kunststoff besteht oder schwer zu trennen ist, ist das Monomaterial noch nicht umgesetzt.

Unsere Druckerei nennt diese Tabelle „Materialverzeichnis“. Heute ist sie das erste Dokument bei der Annahme solcher Aufträge. Nachdem Kunden diese Tabelle gesehen haben, ändern sie ihre Konzepte häufig selbst, da dies aus dem Designentwurf allein nicht erkennbar ist.

Fünf Fragen, die bei der Auftragsannahme an den Kunden zu richten sind

Wenn diese drei Hindernisse zusammengefasst und in umsetzbare Schritte für die Druckerei überführt werden, ergeben sich bei der Auftragsannahme fünf Fragen an den Kunden:

1. Kommt die Verpackung direkt mit Lebensmitteln in Kontakt? – Bestimmt den Auswahlbereich der Druckfarben und die gesamte regulatorische Linie.
2. Wie lang ist die Regalzeit? – Bestimmt den Spielraum für Leistungskompromisse und damit, ob sich die Rechnung lohnt.
3. Sind die Barriereanforderungen in den Spezifikationen festgelegt? – Handelt es sich nur um qualitative Angaben wie „Oxidation verhindern“ oder um konkrete OTR-/WVTR-Werte. Nur mit Zahlen lässt sich rechnen.
4. Kann eine Materialliste bereitgestellt werden? – Einschließlich aller derzeit verwendeten Folierungen, Lackierungen und Klebstoffe. Ohne diese Tabelle bleibt Monomaterial nur ein Schlagwort.
5. Welches Recyclingzielsystem ist vorgesehen? – China, die EU, die USA und Japan verwenden unterschiedliche Kriterien für „recycelbar“, teilweise sogar unterschiedliche Materialklassifizierungen. Ohne ein klares Ziel kann die gesamte Lösung umsonst sein.

Die fünfte Frage wird häufig übersprungen, ist jedoch besonders kritisch. Für ein Projekt mit einem EU-Kunden hatten wir die Verpackung nach dem deutschen System (VerpackG + duale Systemklassifizierung) abgeschlossen; die Verpackung war perfekt. Als der Kunde sie jedoch auf dem US-Markt einsetzte, ergab sich für die Materialklassifizierung ein völlig anderes Ergebnis, sodass die Arbeit neu begonnen werden musste.

Weiterführende Lektüre

• Gestaltung von Monomaterialverpackungen (mono-material): Warum Marken alle nach „einem Material“ streben? – die Grundlagen und Hintergründe auf konzeptioneller Ebene; dieser Artikel behandelt die drei konkreten Hürden der Umsetzung.
• Wo die erste Kürzung bei Geschenkboxen ansetzen sollte: PVC-Fenster, EVA-Einlage, Folierung – die Reihenfolge der Plastikreduktion, wenn eine vollständige Umstellung auf Monomaterial nicht möglich ist.
• Reale Daten zu Barriereschichten von Verbundmaterialien: Oxygen-Durchlässigkeit von 4 Aufbauten aus Papier-Kunststoff-Verbund, Alu-Kunststoff-Verbund und Extrusionsfolie im Vergleich – die Herkunft der Kennzahlen zur Barriereleistung.
• Regelkonforme Verwendung von Recyclingzeichen für Verpackungen (PCR/recycelbar/kompostierbar) – wie die Kennzeichnung nach der Umstellung auf Monomaterial korrekt und ohne Überdehnung eingesetzt wird.