Inchiostro UV a getto d'inchiostroè un tipo di inchiostro speciale che forma una pellicola curata attraverso l'esposizione alla luce ultravioletta.Rispetto all'inchiostro a base di solvente, l'inchiostro UV non dipende dall'evaporazione del solvente per l'essiccazione, offrendo quindi vantaggi specifici e requisiti industriali in termini di prestazioni ambientali e controllo degli odori.Questo articolo analizza l'eco-friendliness dell'inchiostro UV, fonti di odore, metodi di valutazione e norme correlate.
I. Caratteristiche ambientali dell'inchiostro a getto d'inchiostro UV
Composti organici volatili bassi (VOC basso)
L'inchiostro UV si cura principalmente attraverso la polimerizzazione fotoiniziata piuttosto che l'evaporazione del solvente.
Rispetto agli inchiostri tradizionali a base di solventi, le emissioni di COV sono significativamente inferiori, contribuendo a migliorare l'ambiente di lavoro.
Alto contenuto di solidi
L'inchiostro UV contiene in genere oltre il 90% di materiale solido, con conseguente elevata efficienza di curatura.
Ciò riduce l'inquinamento ambientale causato dall'evaporazione dei solventi.
Nessuna generazione di ozono o di fumo
I sistemi di raffreddamento UV utilizzano lampade a LED o a mercurio.
Il processo di stampa non genera fumo, polvere o inquinanti secondari.
Compatibile con le certificazioni ambientali
Alcuni inchiostri UV possono soddisfare le seguenti certificazioni ambientali:
ROHS (restrizione delle sostanze pericolose)
REACH (Conformità dei prodotti chimici)
Test SGS
EN71 (norma non tossica per la sicurezza dei giocattoli)
La conformità si basa principalmente sulla scelta di sicurezza dei monomeri e dei fotoiniziatori nella formulazione dell'inchiostro.
II. Fonti di odore e fattori di influenza dell'inchiostro UV
Sebbene l'inchiostro UV abbia basse emissioni di COV, l'odore può ancora essere presente.
Monomeri attivi
Alcuni monomeri di acrilato hanno odori irritanti.
La volatilità del monomero influenza direttamente l'intensità dell'odore.
Fotoiniziatori
I fotoiniziatori possono produrre odori residui quando non sono completamente curati.
I sistemi tradizionali come il TPO e il BDTK presentano spesso odori notevoli.
Cura incompleta
L'energia UV insufficiente, strati di inchiostro spessi o colori sovrapposti possono causare solo la cura superficiale mentre intrappolare i monomeri residui sottostanti.
In tali condizioni, l'odore può continuare a essere rilasciato nel tempo.
Assorbimento e rilascio del substrato
Alcuni materiali (ad esempio, PVC) hanno una forte capacità di assorbimento, prolungando il periodo di rilascio dell'odore.
III. Metodi di valutazione e di prova dell'odore per inchiostro UV
I metodi industriali comuni per la valutazione degli odori includono:
Valutazione sensoriale
L'intensità dell'odore è soggettivamente classificata come inodore, lieve, moderata o forte.
Test sui COV (composti organici volatili)
Le misurazioni quantitative sono effettuate utilizzando la cromatografia a gas/spettro di massa (GC-MS).
Valutazione della TDI (intensità totale dell'odore)
Alcuni paesi quantificano l'odore utilizzando sistemi di indice di intensità dell'odore.
Verifica completa della cura
I metodi includono prove di asciugatura, prove di penetrazione dell'ago o valutazioni dell'energia di raffreddamento UV.
IV. Norme relative ai requisiti ambientali e odoristici
Le norme internazionali relative all'inchiostro UV si concentrano principalmente sulla sicurezza dei materiali e sul controllo delle emissioni, tra cui:
Regolamento REACH UE
Limita le sostanze chimiche ad alto rischio
Richiede la registrazione e la divulgazione dei componenti
Direttiva ROHS
Limita i metalli pesanti come piombo, cadmio e cromo esavalente
Blue Angel (Germania)
Imposta requisiti rigorosi per le emissioni di COV e le prestazioni odoristiche
Norma EN71 per i giocattoli
Requisiti non tossici per le applicazioni relative ai giocattoli
Norme ISO 16000 per l'aria interna
Comprende i test per le emissioni di COV e la sicurezza ambientale interna
A causa delle differenze di regolamentazione tra i paesi, attualmente non esiste uno standard globale unificato specifico per l'odore di inchiostro UV.la tendenza dell'industria si sta muovendo verso la riduzione dei monomeri irritanti e le formulazioni di fotoiniziatori a basso odore.
V. Tendenze tecnologiche per inchiostri UV a basso odore e ecologici
Per soddisfare i requisiti ambientali e di comfort sul posto di lavoro, le formulazioni di inchiostro UV si stanno evolvendo verso:
Sostituzione monomerica a bassa irritazione
Riduce l'odore e la sensibilizzazione della pelle
Sistemi di fotoiniziatore a basso odore
Utilizza TPO-L, 819, o sistemi simili per sostituire gli iniziatori tradizionali
Tecnologia di curatura LED-UV
Migliora l'efficienza di curaggio, riduce l'impatto termico e riduce i residui non curati
Formulazioni ad alto contenuto di solidi e a curaggio rapido
Ridurre ulteriormente l'esposizione ai COV e la produzione di odori
L'inchiostro a getto d'inchiostro UV offre significativi vantaggi ambientali rispetto all'inchiostro a base di solvente, tra cui basse emissioni di COV, elevato contenuto di solidi e compatibilità con più certificazioni ecologiche.Tuttavia, i problemi di odore rimangono strettamente correlati alla selezione dei monomeri, alla chimica dei fotoiniziatori e alle condizioni di cura.Attualmente l'industria si concentra sull'ottimizzazione della formulazione e sui miglioramenti della tecnologia di cura per ridurre gli odori e migliorare la conformità ambientaleCon l'adozione della cura a LED e delle materie prime a basso odore, si prevede che le prestazioni ambientali degli inchiostri a getto d'inchiostro UV continueranno a migliorare.