Ganze neue Perspektive für Papierprodukte

Das Projekt APPLE (Autonomous printed paper products for functional labels and electronics) folgte einem multidisziplinären Ansatz und vereinte 12 Forschungs- und Industriepartner mit verschiedenen Hintergründen aus den Material- und Ingenieurwissenschaften, der Chemie, Physik, Elektronik sowie den Mikro- und Nanotechnologien. Sie wollten Papierprodukte wie etwa Etiketten mit speziellen autonomen Eigenschaften erschaffen, die mit dem Nutzer interagieren und/oder über Veränderungen in ihrer Umwelt berichten.

Die Arbeit konzentrierte sich auf die Entwicklung neuer Typen von Papier, Fasern und Tinten in einem industriellen Maßstab sowie neuer bedruckbarer Funktionsbauteile wie etwa Sensoren, Anzeige, Speichermodule und Batterien. Man entwickelt gleichermaßen einen neuartigen Fertigungsprozess und eine neue Drucktechnologie, die letztlich großflächige organische/anorganische Hybridpapiere mit verbesserter Leistung und Wirtschaftlichkeit ergeben soll.

Nach der Entwicklung von Sicherheitsetiketten erprobte das Team drei Referenzpapiere für Bedruckbarkeit in Bezug auf funktionale und periphere Komponenten. Das Team entwickelte Hybridschaltungen, wobei man den Nachweis der Integrationseffizienz sowohl in Bezug auf das Drucken als auch auf elektrische Fragen testete. In einer Fabrik realisierte man industrielle Drucktestläufe, um die Resultate der Arbeit auf die Demonstratoren zu übertragen. In dieser Anlage wurde überdies ein Sichtprüfungssystem installiert und erprobt.

Die Anstrengungen im Rahmen des Projekts ebnen den Weg zu einer Erneuerung der Produkte der Papierindustrie hin zu funktionellen Produkten mit höherem Mehrwert. Von daher eröffnen die APPLE-Ergebnisse auf dem wachsenden Markt der kostengünstigen gedruckten Elektronik mit hoher Wertschöpfung neue Möglichkeiten für die EU-Papier- und Druckindustrie. Die Technologie birgt außerdem das Potenzial auf eine Anwendung in Sektoren wie der öffentlichen Sicherheit (Überwachung der Lufttoxizität und -verschmutzung), im Verpackungsbereich (Lebensmittelqualität während der Lagerung und des Transports) sowie der Herstellung und Anwendung chemischer Stoffe in sich.