الحبر الـ UVهو نوع من الحبر الخاص الذي يشكل فيلمًا معقّدًا من خلال التعرض للضوء فوق البنفسجي. يستخدم على نطاق واسع في الرسومات الإعلانية وطابعة التعبئة والتغليف والتطبيقات الصناعية المسطحة.بالمقارنة مع الحبر القائم على المذيب، لا يعتمد حبر الأشعة فوق البنفسجية على تبخر المذيب للتجفيف، وبالتالي يقدم مزايا محددة ومتطلبات الصناعة من حيث الأداء البيئي ومكافحة الروائح.تحلل هذه المقالة ملاءمة الحبر فوق البنفسجي للبيئة، مصادر الروائح، طرق التقييم، والمعايير ذات الصلة.
I. خصائص الأداء البيئي للدباغة UV Inkjet
المركبات العضوية المتطايرة المنخفضة (VOC المنخفضة)
الحبر الأشعة فوق البنفسجية يعالج بشكل رئيسي من خلال البوليمرزة التي بدأت بالصورة بدلاً من تبخر المذيب.
بالمقارنة مع الأحبار التقليدية القائمة على المذيبات، انبعاثات مركبات متطايرة أقل بكثير، مما يساعد على تحسين بيئة العمل.
نسبة عالية من المواد الصلبة
الحبر الأشعة فوق البنفسجية عادة ما يحتوي على أكثر من 90٪ من المحتوى الصلب ، مما يؤدي إلى كفاءة عالية في التشديد.
هذا يقلل من التلوث البيئي الناجم عن تبخر المذيب.
لا يوجد أوزون أو دخان
تستخدم أنظمة تقوية الأشعة فوق البنفسجية مصابيح LED أو الزئبق.
عملية الطباعة لا تنتج دخان أو غبار أو ملوثات ثانوية.
متوافق مع الشهادات البيئية
بعض الأحبار فوق البنفسجية يمكن أن تفي بالشهادات البيئية التالية:
ROHS (قيود المواد الخطرة)
REACH (امتثال المواد الكيميائية)
اختبار SGS
EN71 (المعايير غير السامة لسلامة الألعاب)
إن الامتثال يعتمد أساساً على اختيار الأمان للمونومرات والمبتدئين الضوئيين في تركيبة الحبر.
II. مصادر الروائح والعوامل المؤثرة على حبر UV Inkjet
على الرغم من أن حبر الأشعة فوق البنفسجية يحتوي على انبعاثات منخفضة من المركبات العضوية المتطايرة ، إلا أن الرائحة قد لا تزال موجودة. تشمل المصادر الرئيسية:
المونومرات النشطة
بعض أحاديات أكريليت لها رائحة مزعجة
تقلب المونومر يؤثر بشكل مباشر على شدة الرائحة.
أجهزة البدء بالصور
قد ينتج المبدعون الضوئيون رائحة متبقية عندما لا يتم معالجتها بالكامل.
النظم التقليدية مثل TPO و BDTK غالبا ما تظهر رائحة ملحوظة.
الشفاء غير الكامل
قد تؤدي الطاقة فوق البنفسجية غير الكافية أو طبقات الحبر السميكة أو الألوان المتداخلة إلى تجفيف السطح فقط مع احتجاز المونومرات المتبقية أدناه.
في ظل هذه الظروف ، قد تستمر الرائحة في الإفراج بمرور الوقت.
الامتصاص والإفراج عن الركيزة
بعض المواد (على سبيل المثال ، PVC) لديها قدرة كبيرة على امتصاص ، مما يطيل فترة إطلاق الرائحة.
III. أساليب تقييم الرائحة واختبار الحبر فوق البنفسجي
وتشمل الطرق الصناعية الشائعة لتقييم الرائحة:
التقييم الحسي
يتم تصنيف شدة الرائحة بشكل ذاتي على أنها خالية من الرائحة أو خفيفة أو معتدلة أو قوية.
اختبار المواد العضوية المتطايرة (المركبات العضوية المتطايرة)
يتم إجراء القياسات الكمية باستخدام الكروماتوجرافيا الغازية مطيرية الكتلة (GC-MS).
تقييم TDI (كلية كثافة الرائحة)
تحدد بعض البلدان الرائحة باستخدام أنظمة مؤشرات كثافة الرائحة.
التحقق الكامل من التجفيف
وتشمل الأساليب اختبارات مسح، اختبارات اختراق الإبرة، أو تقييمات طاقة التصلب فوق البنفسجية.
IV - المعايير المتعلقة بالمتطلبات البيئية والرائحة
تركز المعايير الدولية المتعلقة بحبر الأشعة فوق البنفسجية بشكل رئيسي على سلامة المواد ومكافحة الانبعاثات ، بما في ذلك:
قانون REACH للاتحاد الأوروبي
تقييد المواد الكيميائية عالية الخطورة
يتطلب التسجيل والكشف عن المكونات
توجيه ROHS
يحد من المعادن الثقيلة مثل الرصاص والكادميوم والكروم السادس القيمة
الملاك الأزرق (ألمانيا)
يحدد متطلبات صارمة لانبعاثات المركبات العضوية المتطايرة وأداء الرائحة
معيار اللعبة EN71
المتطلبات غير السامة للتطبيقات المتعلقة بالألعاب
معايير الهواء الداخلي ISO 16000
يشمل اختبار انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة وسلامة البيئة الداخلية
بسبب الاختلافات التنظيمية بين البلدان، لا يوجد حاليًا معيار عالمي موحد خصيصًا لرائحة الحبر فوق البنفسجي.الاتجاه الصناعي يتحرك نحو الحد من المونومرات المهيجة وصياغات البداية الضوئية ذات الرائحة المنخفضة.
V. اتجاهات التكنولوجيا للحبر الأشعة فوق البنفسجية منخفضة الرائحة وصديقة للبيئة
لتلبية المتطلبات البيئية ومستوى الراحة في مكان العمل، تتطور تركيبات الحبر فوق البنفسجي نحو:
استبدال المونومر منخفض التهيج
يقلل من الرائحة والحساسية الجلدية
أنظمة البداية الضوئية ذات الرائحة المنخفضة
يستخدم TPO-L، 819، أو أنظمة مماثلة لتحل محل المبدعين التقليديين
تكنولوجيا تقوية الأشعة فوق البنفسجية LED
يحسن كفاءة التشديد ، ويقلل من تأثير الحرارة ، ويقلل من بقايا غير المعالجة
محتوى صلب مرتفع وصيغ سريعة التجفيف
الحد من التعرض للمواد المتطايرة وخلق الروائح
يوفر حبر رذاذ الأشعة فوق البنفسجية مزايا بيئية كبيرة مقارنة بالحبر القائم على المذيب، بما في ذلك انبعاثات منخفضة من مركبات مركبات متطايرة عالية المحتوى الصلب، والتوافق مع شهادات بيئية متعددة.مع ذلك، لا تزال قضايا الرائحة مرتبطة ارتباطًا وثيقًا باختيار المونومر ، وكيمياء البداية الضوئية ، وظروف التشديد.تركز الصناعة حاليًا على تحسين الصياغة وتحسين تكنولوجيا التجفيف للحد من الرائحة وتعزيز الامتثال البيئيمع اعتماد تقوية LED والمواد الخام ذات الرائحة المنخفضة ، من المتوقع أن يستمر الأداء البيئي للحبر UV inkjet في التحسن.