Kako raste interes za nove UV LED i Dual-Cure UV tinte, vodeći proizvođači energetski sušećih tinti optimistični su u pogledu budućnosti ove tehnologije.
Tržište energetski sušenih materijala – sušenje ultraljubičastim (UV), UV LED i elektronskim snopom (EB)– je dugo bilo snažno tržište, budući da su performanse i ekološke prednosti dovele do rasta prodaje u brojnim primjenama.
Iako se tehnologija energetskog sušenja koristi u širokom rasponu tržišta, tinte i grafička umjetnost su jedan od najvećih segmenata.
„Od ambalaže do signalizacije, etiketa i komercijalnog tiska, UV očvršćene tinte nude neuporedive prednosti u smislu efikasnosti, kvalitete i ekološke održivosti.“rekao je Jayashri Bhadane, Transparency Market Research IncBhadane procjenjuje da će tržište dostići 4,9 milijardi dolara prodaje do kraja 2031. godine, uz složenu godišnju stopu rasta (CAGR) od 9,2% godišnje.
Vodeći proizvođači energetski suzbijajućih tinti su podjednako optimistični. Derrick Hemmings, menadžer proizvoda, sitotisak, energetski suzbijajuća flekso štampa, LED Sjeverna Amerika,Sun Chemical, rekao je da, iako sektor energetski sušivih materijala nastavlja rasti, određene postojeće tehnologije su postale manje korištene, poput tradicionalnih UV i konvencionalnih tankih boja u ofsetnim primjenama.
Hideyuki Hinataya, generalni direktor Odjela za prodaju tinte u inostranstvu zaT&K Toka, koja je prvenstveno u segmentu energetski stvrdnjavajućih tinti, primijetila je da prodaja energetski stvrdnjavajućih tinti raste u poređenju s konvencionalnim tintama na bazi ulja.
Zeller+Gmelin je također specijalista za energetski izlječive bolesti; Tim Smith izZeller+Gmelin'sTim za upravljanje proizvodima je istakao da zbog svojih ekoloških, efikanih i performansnih prednosti, štamparska industrija sve više usvaja energetski sušeće boje, kao što su UV i LED tehnologije.
„Ove tinte emituju manje isparljivih organskih spojeva (VOC) od solventnih tinti, što je u skladu sa strožim ekološkim propisima i ciljevima održivosti“, istakao je Smith. „One nude trenutno sušenje i smanjenu potrošnju energije, čime se povećava produktivnost.“
„Također, njihova superiorna adhezija, izdržljivost i hemijska otpornost čine ih pogodnim za različite primjene, uključujući pakovanje i etikete robe široke potrošnje“, dodao je Smith. „Uprkos višim početnim troškovima, dugoročna operativna efikasnost i poboljšanja kvaliteta koja donose opravdavaju investiciju. Zeller+Gmelin je prihvatio ovaj trend prema energetski sušećim bojama koje odražavaju posvećenost industrije inovacijama, održivosti i ispunjavanju stalno rastućih zahtjeva kupaca i regulatornih tijela.“
Anna Niewiadomska, globalni marketing menadžer za uski web,Flint Grupa, rekao je da je interes za i rast obima prodaje energetski sušećih tinti napravio veliki napredak u posljednjih 20 godina, čineći ih dominantnim procesom štampanja u sektoru uskorotonne štampe.
„Pokretači ovog rasta uključuju poboljšani kvalitet i karakteristike štampe, povećanu produktivnost i smanjenje potrošnje energije i otpada, posebno s pojavom UV LED-a“, istakla je Niewiadomska. „Nadalje, tinte koje se mogu stvrdnjavati energijom mogu dostići – a često i premašiti – kvalitet visoke štampe i ofseta, te pružiti poboljšane karakteristike štampe na širem rasponu podloga nego flekso štampu na bazi vode.“
Niewiadomska je dodala da, kako troškovi energije rastu, a zahtjevi za održivošću i dalje zauzimaju centralno mjesto, raste usvajanje energetski sušećih UV LED i dvostruko sušećih tinti,
„Zanimljivo je da vidimo povećan interes ne samo od strane štampara uskog rola, već i od strane flekso štampara širokog i srednjeg rola koji žele uštedjeti novac na energiji i smanjiti svoj ugljični otisak“, nastavila je Niewiadomska.
„I dalje vidimo interes tržišta za tinte i premaze koji se stvrdnjavaju pomoću energije u širokom rasponu primjena i podloga“, rekao je Bret Lessard, menadžer linije proizvoda zaINX Međunarodna kompanija za tintu, izvijestio je. „Brže brzine proizvodnje i smanjeni utjecaj na okoliš koje pružaju ove tinte snažno su usklađeni s fokusom naših kupaca.“
Fabian Köhn, globalni šef upravljanja proizvodima za uski web uSiegwerk, rekao je da, iako prodaja energetski sušećih tinti u SAD-u i Europi trenutno stagnira, Siegwerk vidi vrlo dinamično tržište s rastućim UV segmentom u Aziji.
„Nove flexo mašine sada su pretežno opremljene LED lampama, a u ofset štampi mnogi kupci već ulažu u UV ili LED sušenje zbog veće efikasnosti u poređenju sa konvencionalnim ofset štamparskim mašinama“, primetio je Köhn.
Uspon UV LED-a
Postoje tri glavne tehnologije pod okriljem energetskih polimerizirajućih tehnologija. UV i UV LED su najveće, dok je EB mnogo manji. Zanimljiva konkurencija je između UV i UV LED tehnologije, koja je novija i raste mnogo brže.
„Postoji sve veća posvećenost štamparija da ugrade UV LED diode u novu i modernizovanu opremu“, rekao je Jonathan Graunke, potpredsjednik za UV/EB tehnologiju i pomoćnik direktora za istraživanje i razvoj u INX International Ink Co. „Upotreba UV lampi na kraju štamparskog procesa je i dalje prisutna kako bi se uravnotežili troškovi i performanse, posebno kod premaza.“
Köhn je istakao da, kao i prethodnih godina, UV LED raste brže od tradicionalnih UV lampi, posebno u Evropi, gdje visoki troškovi energije djeluju kao katalizator za LED tehnologiju.
„Ovdje štamparije prvenstveno ulažu u LED tehnologiju kako bi zamijenile stare UV lampe ili čak cijele štamparske mašine“, dodao je Köhn. „Međutim, također vidimo kontinuirani snažan zamah prema LED sušenju na tržištima poput Indije, jugoistočne Azije i Latinske Amerike, dok Kina i SAD već pokazuju visoku tržišnu penetraciju LED-a.“
Hinataya je rekao da je UV LED štampanje zabilježilo veći rast. „Nagađa se da su razlozi za to rastuća cijena električne energije i prelazak sa živinih lampi na LED lampe“, dodao je Hinataya.
Jonathan Harkins iz tima za upravljanje proizvodima kompanije Zeller+Gmelin izjavio je da UV LED tehnologija nadmašuje rast tradicionalnog UV sušenja u štamparskoj industriji.
„Ovaj rast je potaknut prednostima UV LED dioda, uključujući nižu potrošnju energije, duži vijek trajanja LED dioda, smanjeno zagrijavanje i sposobnost sušenja šireg spektra podloga bez oštećenja materijala osjetljivih na toplinu“, dodao je Harkins.
„Ove prednosti su u skladu sa sve većim fokusom industrije na održivost i efikasnost“, rekao je Harkins. „Shodno tome, štamparije sve više ulažu u opremu koja uključuje LED tehnologiju sušenja. Ova promjena je evidentna u brzom usvajanju UV LED sistema na tržištu na mnogim različitim tržištima štampanja kompanije Zeller+Gmelin, uključujući fleksografske, suhe ofsetne i litografske tehnologije. Trend odražava širi kretanje industrije ka ekološki prihvatljivijim i isplativijim rješenjima za štampanje, s UV LED tehnologijom u prvom planu.“
Hemmings je rekao da UV LED nastavlja značajno rasti kako se tržište mijenja kako bi zadovoljilo veće potrebe za održivošću.
„Manja potrošnja energije, niži troškovi održavanja, mogućnost korištenja laganih podloga i mogućnost rada s materijalima osjetljivim na toplinu ključni su pokretači korištenja UV LED tinte“, primijetio je Hemmings. „I prerađivači i vlasnici brendova traže više UV LED rješenja, a većina proizvođača štamparskih mašina sada proizvodi štamparske mašine koje se mogu lako pretvoriti u UV LED kako bi se zadovoljila potražnja.“
Niewiadomska je rekla da je UV LED sušenje značajno poraslo u posljednje tri godine zbog različitih faktora, uključujući povećane troškove energije, zahtjeve za smanjenjem ugljičnog otiska i smanjenje otpada.
„Osim toga, na tržištu vidimo sveobuhvatniji asortiman UV LED lampi, što štamparijama i konverterima pruža širi spektar opcija lampi“, istakla je Niewiadomska. „Pretvarači uskorotonnih štampi širom svijeta vide da je UV LED dokazana i održiva tehnologija i razumiju sve prednosti koje UV LED donosi – niže troškove štampanja, manje otpada, bez stvaranja ozona, nultu upotrebu Hg lampi i veću produktivnost. Važno je napomenuti da većina pretvarača uskorotonnih štampi koji ulažu u nove UV flexo mašine mogu se odlučiti za UV LED ili za sistem lampi koji se po potrebi može brzo i ekonomično nadograditi na UV LED.“
Dvostruko sušeće tinte
Postoji sve veći interes za dvostruko sušenje ili hibridnu UV tehnologiju, tinte koje se mogu sušiti pomoću konvencionalnog ili UV LED osvjetljenja.
„Dobro je poznato“, rekao je Graunke, „da će se većina tinti koje se suše pomoću LED dioda također sušiti pomoću UV i aditivnih UV(H-UV) sistema.“
Köhn iz Siegwerka je rekao da se generalno, boje koje se mogu sušiti LED lampama, mogu sušiti i standardnim Hg lučnim lampama. Međutim, troškovi LED boja su znatno veći od troškova UV boja.
„Iz tog razloga, na tržištu još uvijek postoje namjenske UV tinte“, dodao je Köhn. „Stoga, ako želite ponuditi pravi sistem dvostrukog stvrdnjavanja, morate odabrati formulaciju koja uravnotežuje cijenu i performanse.“
„Naša kompanija je već prije šest do sedam godina počela isporučivati dvostruko stvrdnjavajuću tintu pod brendom 'UV CORE'“, rekao je Hinataya. „Odabir fotoinicijatora je važan za dvostruko stvrdnjavajuću tintu. Mogli smo odabrati najprikladnije sirovine i razviti tintu koja odgovara tržištu.“
Erik Jacob iz tima za upravljanje proizvodima kompanije Zeller+Gmelin istakao je da postoji sve veći interes za tinte s dvostrukim stvrdnjavanjem. Ovaj interes proizlazi iz fleksibilnosti i svestranosti koju ove tinte nude štamparima.
„Tinte s dvostrukim stvrdnjavanjem omogućavaju štampačima da iskoriste prednosti LED sušenja, kao što su energetska efikasnost i smanjena izloženost toploti, a istovremeno održavaju kompatibilnost s postojećim tradicionalnim UV sistemima sušenja“, rekao je Jacob. „Ova kompatibilnost je posebno privlačna za štampače koji postepeno prelaze na LED tehnologiju ili one koji koriste kombinaciju stare i nove opreme.“
Jacob je dodao da kao rezultat toga, Zeller+Gmelin i druge kompanije za proizvodnju tinti razvijaju tinte koje mogu funkcionirati pod oba mehanizma sušenja bez ugrožavanja kvalitete ili trajnosti, zadovoljavajući potražnju tržišta za prilagodljivijim i održivijim rješenjima za printanje.
„Ovaj trend naglašava kontinuirane napore industrije da inovira i pruži štampačima svestranije i ekološki prihvatljivije opcije“, rekao je Jacob.
„Konvertori koji prelaze na LED sušenje zahtijevaju tinte koje se mogu sušiti i tradicionalno i LED lampama, ali to nije tehnički izazov, jer se, po našem iskustvu, sve LED tinte dobro suše pod živinim lampama“, rekao je Hemmings. „Ova inherentna karakteristika LED tinti omogućava kupcima da besprijekorno pređu s tradicionalnih UV na LED tinte.“
Niewiadomska je rekla da Flint Group primjećuje kontinuirani interes za tehnologiju dvostrukog sušenja.
„Sistem dvostrukog stvrdnjavanja omogućava prerađivačima da koriste istu tintu na svojim UV LED i konvencionalnim UV presama za stvrdnjavanje, što smanjuje zalihe i složenost“, dodala je Niewiadomska. „Flint Group je ispred svih kada je u pitanju UV LED tehnologija stvrdnjavanja, uključujući tehnologiju dvostrukog stvrdnjavanja. Kompanija je pionir u visokoperformansnim UV LED i Dual Cure tintama više od jedne decenije, mnogo prije nego što je tehnologija učinila tu tintu toliko dostupnom i široko korištenom kao danas.“
Uklanjanje tinte i recikliranje
S rastućim interesom za održivost, proizvođači tinti morali su se pozabaviti zabrinutostima u vezi s UV i EB tintama u smislu uklanjanja tinte i recikliranja.
„Ima ih nekoliko, ali su uglavnom minimalne“, rekao je Graunke. „Znamo da UV/EB proizvodi mogu zadovoljiti specifične potrebe recikliranja materijala.“
„Na primjer, INX je postigao 99/100 sa INGEDE za uklanjanje tinte s papira“, primijetio je Graunke. „Radtech Europe je naručio FOGRA studiju koja je utvrdila da se UV ofset tinte mogu ukloniti s papira. Podloga igra glavnu ulogu u svojstvima recikliranja papira, tako da treba biti oprezan prilikom davanja općih tvrdnji o recikliranju certifikata.“
„INX ima rješenja za recikliranje plastike gdje su tinte dizajnirane da namjerno ostanu na podlozi“, dodao je Graunke. „Na ovaj način, odštampani artikl se može odvojiti od glavne plastike tokom procesa recikliranja bez kontaminacije kaustične otopine za pranje. Također imamo rješenja za uklanjanje tinte koja omogućavaju da odštampana plastika postane dio toka recikliranja uklanjanjem tinte. Ovo je uobičajeno za skupljajuće folije za recikliranje PET plastike.“
Köhn je napomenuo da kod primjene plastike postoji zabrinutost, posebno od strane reciklera, zbog moguće kontaminacije vode za pranje i recikliranog materijala.
„Industrija je već pokrenula nekoliko projekata kako bi dokazala da se uklanjanje tinte s UV tinti može dobro kontrolirati i da konačni reciklat i voda za pranje nisu kontaminirani komponentama tinte“, primijetio je Köhn.
„Što se tiče vode za pranje, upotreba UV tinti ima čak i neke prednosti u odnosu na druge tehnologije tinti“, dodao je Köhn. „Na primjer, očvrsli film se odvaja u većim česticama, koje se lakše mogu filtrirati iz vode za pranje.“
Köhn je istakao da su, kada je u pitanju primjena papira, uklanjanje tinte i recikliranje već ustaljeni procesi.
„Već postoje UV ofset sistemi koje je INGEDE certificirao kao sisteme koji se lako skidaju s papira, tako da štamparije mogu nastaviti koristiti prednosti UV tehnologije tinte bez ugrožavanja mogućnosti recikliranja“, rekao je Köhn.
Hinataya je izvijestio da razvoj napreduje u smislu uklanjanja tinte i reciklaže štampanog materijala.
„Što se tiče papira, distribucija tinte koja ispunjava INGEDE standarde za uklanjanje tinte je u porastu, a uklanjanje tinte je postalo tehnički moguće, ali izazov je izgradnja infrastrukture za poboljšanje recikliranja resursa“, dodao je Hinataya.
„Neke tinte koje se mogu stvrdnjavati energijom dobro uklanjaju tintu, čime se poboljšava mogućnost recikliranja“, rekao je Hemmings. „Krajnja upotreba i vrsta podloge također su važni faktori u određivanju performansi recikliranja. Sun Chemicalove SolarWave CRCL UV-LED tinte koje se mogu stvrdnjavati ispunjavaju zahtjeve Udruženja reciklera plastike (APR) za perivost i zadržavanje i ne zahtijevaju upotrebu prajmera.“
Niewiadomska je napomenula da je Flint Group lansirala svoju liniju primera i lakova Evolution kako bi se pozabavila potrebom za cirkularnom ekonomijom u ambalaži.
„Evolution Deinking Primer omogućava uklanjanje tinte s materijala za omotače tokom pranja, osiguravajući da se etikete za skupljajuće omotače mogu reciklirati zajedno s bocom, povećavajući prinos recikliranih materijala i smanjujući vrijeme i troškove povezane s procesom uklanjanja etiketa“, rekla je Niewiadomska.
„Evolution lak se nanosi na etikete nakon što su boje odštampane, štiteći tintu sprječavanjem razlijevanja i habanja dok je na polici, a zatim i kroz proces recikliranja“, dodala je. „Lak osigurava čisto odvajanje etikete od ambalaže, omogućavajući recikliranje podloge ambalaže u visokokvalitetne, vrijedne materijale. Lak ne utiče na boju tinte, kvalitet slike ili čitljivost koda.“
„Evolution asortiman direktno se bavi izazovima recikliranja i, zauzvrat, igra ulogu u osiguravanju snažne budućnosti za sektor ambalaže“, zaključila je Niewiadomska. „Evolution lak i temeljni premaz za uklanjanje tinte čine mnogo vjerovatnijim da će svaki proizvod na kojem se koriste u potpunosti proći kroz lanac recikliranja.“
Harkins je primijetio da čak i kod indirektnog kontakta postoji zabrinutost u vezi s upotrebom UV tinti s ambalažom za hranu i pića, kao i njihov utjecaj na procese recikliranja. Primarni problem se vrti oko potencijalne migracije fotoinicijatora i drugih tvari iz tinti u hranu ili pića, što bi moglo predstavljati zdravstveni rizik.
„Uklanjanje tinte je bio visoki prioritet za štampare s fokusom na okoliš“, dodao je Harkins. „Zeller+Gmelin je razvio revolucionarnu tehnologiju koja će omogućiti da se energetski očvrsnuta tinta odvoji tokom procesa recikliranja, što će omogućiti recikliranje čistije plastike u potrošačke proizvode. Ova tehnologija se zove EarthPrint.“
Harkins je rekao da, kada je u pitanju recikliranje, izazov leži u kompatibilnosti tinti s procesima recikliranja, jer neke UV tinte mogu ometati recikliranje papira i plastičnih podloga utičući na kvalitet recikliranog materijala.
„Kako bi se riješili ovi problemi, Zeller+Gmelin se fokusira na razvoj tinti sa svojstvima niže migracije, poboljšavajući kompatibilnost s procesima recikliranja i usklađenost s propisima kako bi se osigurala sigurnost potrošača i ekološka održivost“, napomenuo je Harkins.
Vrijeme objave: 27. juni 2024.
