"Gesunde" Tinte für 3D-Druck

Alternative zu gängigen Ink-Jet-Tinten gesucht - Für Lebensmittelindustrie und Medizintechnik gedacht

Graz - Alternativen zu Druckertinten, die keine flüchtigen Lösungsmittel enthalten und dadurch gesundheitlich unbedenklicher sind, werden an einem neuem Christian-Doppler-Labor an der Montanuniversität Leoben erforscht. Mittelfristig gehe es auch um ihren Einsatz für den 3D-Druck, bei dem mittlerweile ganze Gegenstände ausgedruckt werden. In der Medizin könnten sie dann für neuartige Knochenimplantate oder Arterienprothesen zum Einsatz kommen, so Labor-Leiter Thomas Griesser.

"In gegenwärtig gängigen Druckverfahren werden Druckertinten verwendet, die reizende oder gesundheitsbedenkliche Stoffe beinhalten. So finden sich darin sogenannte Acrylat/Methacrylat Monomere und niedermolekulare Photoinitiatoren, die über die Atemwege und die Haut in den Körper gelangen und dort Reizungen hervorrufen können", erklärte der Leiter des neuen Leobener Labors. "Das spielt eine Rolle für die Menschen, die an den Druckern arbeiten aber auch für die Objekte, bei denen die Druckertinte zum Einsatz kommt."

Gesundheitlich bedenklich

Im Großformatdruck wird beispielsweise sogenannte UV-Tinte verwendet, die erst durch die Bestrahlung mit UV-Licht aushärtet. Dafür dringt sie nicht vollständig in das Material ein, sondern liegt auf dem zu bedruckenden Material auf, wodurch nahezu alle Materialien bedruckt werden können. "Es gibt allerdings beispielsweise bis dato keine UV-härtbare Industrietinte, die für den Druck auf Lebensmittelverpackungen zugelassen ist", erläutert Griesser. Nicht gehärtete Teile würden immer wieder ins Lebensmittel migrieren, was gesundheitlich bedenklich ist. In Leoben will man in einem ersten Schritt Strategien zur Vermeidung dieser chemischen Reaktionen im Hintergrund des eigentlichen Prozesses untersuchen, so der Chemiker am Departement für Kunststofftechnik.

Konkret will man verschiedene Verfahren, die auf UV-reaktive Systeme zurückgreifen und die Verwendung von funktionalisierten Nanopartikeln und wasserbasierten Polymerdispersionen überprüfen. "Sowohl die Zusammensetzung aus bio- und umweltverträglichen Bestandteilen als auch phototechnische Verfahren, die ohne die irritierenden Prozesschemikalien auskommen, eröffnen neue Einsatzmöglichkeiten", ist der Experte überzeugt. Der 3D-Mehrschichtdruck auf Basis sogenannter biokompatibler Druckertinte ermögliche letztlich dreidimensionale Objekte, die im medizinitechnischen Bereich u.a. bei der Knochenheilung oder als Arterienprothese eingesetzt werden könnten. (APA)