Со растечкиот интерес за нови UV LED и Dual-Cure UV мастила, водечките производители на енергетски стврднувачки мастила се оптимисти за иднината на технологијата.
Пазар на енергетски стврднувачки материјали – стврднување со ултравиолетово (UV), UV LED диоди и електронски зрак (EB)– долго време е силен пазар, бидејќи перформансите и еколошките придобивки го поттикнаа растот на продажбата во бројни апликации.
Иако технологијата за енергетско стврднување се користи на широк спектар на пазари, мастилата и графичката уметност се еден од најголемите сегменти.
„Од пакување до означување, етикети и комерцијално печатење, UV стврднатите мастила нудат неспоредливи придобивки во однос на ефикасноста, квалитетот и одржливоста на животната средина.“рече Џајашри Бадане, Транспаренси пазарно истражување IncБадане проценува дека пазарот ќе достигне 4,9 милијарди долари продажба до крајот на 2031 година, со годишна стапка на раст од 9,2%.
Водечките производители на енергетски стврднувачки мастила се подеднакво оптимисти. Дерик Хемингс, менаџер за производи, сито, енергетски стврднувачки флексо, LED Северна Америка,Сан Хемикал, рече дека иако секторот за енергетски стврднување продолжува да расте, одредени постоечки технологии се помалку користени, како што се традиционалните UV и конвенционалните мастила со чаршав во офсет апликациите.
Хидејуки Хинатаја, генерален директор на Одделот за продажба на мастило во странство заТ&К Тока, кој е првенствено во сегментот на мастила што се стврднуваат со енергија, забележа дека продажбата на мастила што се стврднуваат со енергија се зголемува во споредба со конвенционалните мастила на база на масло.
Zeller+Gmelin е исто така специјалист за енергетски излечиви материјали; Тим Смит одЗелер+ГмелинТимот за управување со производи забележа дека поради нивните еколошки, ефикасни и перформанси придобивки, печатарската индустрија сè повеќе ги прифаќа мастилата со енергетско стврднување, како што се UV и LED технологиите.
„Овие мастила испуштаат помалку испарливи органски соединенија (VOC) од мастилата со растворувач, што е во согласност со построгите еколошки прописи и целите за одржливост“, истакна Смит. „Тие нудат моментално стврднување и намалена потрошувачка на енергија, со што се зголемува продуктивноста.“
„Исто така, нивната супериорна адхезија, издржливост и хемиска отпорност ги прават погодни за различни намени, вклучително и пакување и етикети на CPG“, додаде Смит. „И покрај повисоките почетни трошоци, долгорочната оперативна ефикасност и подобрувањата на квалитетот што ги носат ја оправдуваат инвестицијата. Zeller+Gmelin го прифати овој тренд кон мастила со енергетско стврднување што ја одразува посветеноста на индустријата кон иновации, одржливост и задоволување на еволуирачките барања на клиентите и регулаторните тела.“
Ана Ниевијадомска, глобален маркетинг менаџер за тесен веб,Флинт Груп, рече дека интересот и растот на обемот на продажба на мастила што се сушат на енергија постигнаа голем напредок во последните 20 години, што го прави доминантен процес на печатење во секторот за тесни платна.
„Двигателите за овој раст вклучуваат подобрен квалитет и карактеристики на печатење, зголемена продуктивност и намалена енергија и отпад, особено со појавата на UV LED“, забележа Ниевијадомска. „Понатаму, енергетски стврднувачките мастила можат да го задоволат - а честопати и да го надминат - квалитетот на високо печатените и офсетните мастила и да обезбедат подобрени карактеристики на печатење на поширок опсег на подлоги отколку флексо-печатот на база на вода.“
Ниевјадомска додаде дека со зголемувањето на трошоците за енергија и барањата за одржливост продолжуваат да бидат во центарот на вниманието, усвојувањето на енергетски стврднувачки UV LED диоди и мастила со двојно стврднување расте.
„Интересно е што гледаме зголемен интерес не само од печатачите со тесен мрежест слој, туку и од флексо печатачите со широк и среден мрежест слој кои сакаат да заштедат пари на енергија и да го намалат својот јаглероден отпечаток“, продолжи Ниевијадомска.
„Продолжуваме да гледаме интерес на пазарот за мастила и премази за енергетско стврднување во широк спектар на апликации и подлоги“, Брет Лесард, менаџер за производна линија заINX International Ink Co., објавено. „Побрзите брзини на производство и намаленото влијание врз животната средина што го овозможуваат овие мастила се силно усогласени со фокусот на нашите клиенти.“
Фабијан Кон, глобален раководител на одделот за управување со производи од тесен веб воЗигверк, рече дека иако продажбата на мастила за енергетско стврднување во САД и Европа моментално стагнира, Siegwerk гледа многу динамичен пазар со растечки UV сегмент во Азија.
„Новите флексо преси сега се претежно опремени со LED ламби, а во офсет печатењето многу клиенти веќе инвестираат во UV или LED стврднување поради поголемата ефикасност во споредба со конвенционалните офсет печатарски машини“, забележа Кон.
Подемот на UV LED диодите
Под чадорот за енергетски стврднување постојат три главни технологии. UV и UV LED се најголемите, а EB се многу помали. Интересната конкуренција е помеѓу UV и UV LED, која е понова и расте многу побрзо.
„Постои растечка посветеност од страна на печатачите за вклучување на UV LED диоди во новата и доградената опрема“, рече Џонатан Граунке, потпретседател за UV/EB технологија и помошник-директор за истражување и развој во INX International Ink Co. „Употребата на UV на крајот од печатењето е сè уште распространета за да се балансираат трошоците/перформансите, особено кај премазите.“
Кен истакна дека како и во претходните години, UV LED светилките растат побрзо од традиционалните UV светилки, особено во Европа, каде што високите трошоци за енергија дејствуваат како катализатор за LED технологијата.
„Тука, печатачите првенствено инвестираат во LED технологија за да ги заменат старите UV ламби или дури и цели печатарски машини“, додаде Кон. „Сепак, исто така, гледаме континуиран силен импулс кон стврднување на LED светилки на пазари како Индија, Југоисточна Азија и Латинска Америка, додека Кина и САД веќе покажуваат висока пазарна пенетрација на LED светилките.“
Хинатаја рече дека печатењето со UV LED зраци бележи поголем раст. „Се шпекулира дека причините за ова се зголемувањето на цената на електричната енергија и преминот од живини ламби на LED ламби“, додаде Хинатаја.
Џонатан Харкинс од тимот за управување со производи на Zeller+Gmelin објави дека UV LED технологијата го надминува растот на традиционалното UV стврднување во печатарската индустрија.
„Овој раст е поттикнат од предностите на UV LED диодите, вклучувајќи помала потрошувачка на енергија, подолг век на траење на LED диодите, намалено производство на топлина и способност за стврднување на поширок спектар на подлоги без оштетување на материјали чувствителни на топлина“, додаде Харкинс.
„Овие придобивки се усогласуваат со зголемениот фокус на индустријата на одржливост и ефикасност“, рече Харкинс. „Следствено, печатачите сè повеќе инвестираат во опрема што вклучува LED технологија за стврднување. Оваа промена е очигледна во брзото усвојување на UV LED системи на пазарот на многу од различните пазари за печатење на Zeller+Gmelin, вклучувајќи флексографски, сув офсет и лито-печатарски технологии. Трендот одразува пошироко движење на индустријата кон еколошки и поекономични решенија за печатење, со UV LED технологијата на чело.“
Хемингс рече дека UV LED светилките продолжуваат значително да растат како што пазарот се менува за да ги задоволи поголемите потреби за одржливост.
„Пониската потрошувачка на енергија, пониските трошоци за одржување, можноста за лесни подлоги и можноста за користење на материјали чувствителни на топлина се клучни двигатели на употребата на UV LED мастило“, забележа Хемингс. „И конверторите и сопствениците на брендови бараат повеќе UV LED решенија, а повеќето производители на преси сега произведуваат преси кои лесно можат да се конвертираат во UV LED за да се задоволи побарувачката.“
Ниевјадомска рече дека стврднувањето со UV LED зраци значително се зголемило во последните три години поради различни фактори, вклучувајќи ги зголемените трошоци за енергија, барањата за намален јаглероден отпечаток и намалениот отпад.
„Дополнително, на пазарот гледаме поопфатен асортиман на UV LED ламби, кои им обезбедуваат на печатачите и конверторите поширок спектар на опции за ламби“, истакна Ниевијадомска. „Конверторите со тесен мрежест зрак ширум светот гледаат дека UV LED е докажана и одржлива технологија и ги разбираат сите придобивки што ги носи UV LED - пониски трошоци за печатење, помалку отпад, без создавање озон, нулта употреба на Hg ламби и поголема продуктивност. Важно е да се напомене дека повеќето конвертори со тесен мрежест зрак кои инвестираат во нови UV флексо преси можат да одат или со UV LED или на систем на ламби што може брзо и економично да се надгради на UV LED по потреба.“
Мастила со двојно стврднување
Постои зголемен интерес за двојно полимеризирачка или хибридна UV технологија, мастила што можат да се полимеризираат со конвенционално или UV LED осветлување.
„Добро е познато“, рече Граунке, „дека повеќето мастила што се стврднуваат со LED диоди ќе се стврднат и со UV и адитивни UV(H-UV) системи од типот.“
Кен од Зигверк рече дека генерално, мастилата што можат да се стврднат со LED ламби можат да се стврднат и со стандардни Hg лачни ламби. Сепак, трошоците за LED мастила се значително повисоки од трошоците за UV мастила.
„Поради оваа причина, на пазарот сè уште има наменски UV мастила“, додаде Кон. „Затоа, ако сакате да понудите вистински систем со двојно стврднување, треба да изберете формулација што ги балансира трошоците и перформансите.“
„Нашата компанија веќе почна да испорачува мастило со двојно стврднување пред околу шест до седум години под брендот „UV CORE““, рече Хинатаја. „Изборот на фотоиницијатор е важен за мастило со двојно стврднување. Можевме да ги избереме најсоодветните суровини и да развиеме мастило што одговара на пазарот.“
Ерик Јакоб од тимот за управување со производи на Zeller+Gmelin забележа дека постои растечки интерес за мастила со двојно стврднување. Овој интерес произлегува од флексибилноста и разновидноста што овие мастила им ја нудат на печатачите.
„Мастилата со двојно стврднување им овозможуваат на печатачите да ги искористат придобивките од LED стврднувањето, како што се енергетската ефикасност и намалената изложеност на топлина, а воедно да ја одржат компатибилноста со постојните традиционални системи за UV стврднување“, рече Џејкоб. „Оваа компатибилност е особено привлечна за печатачите кои постепено преминуваат на LED технологија или за оние кои работат со комбинација од стара и нова опрема.“
Јаков додаде дека како резултат на тоа, Zeller+Gmelin и други компании за мастила развиваат мастила кои можат да функционираат и под двата механизми на стврднување без да се загрозат квалитетот или издржливоста, задоволувајќи ја побарувачката на пазарот за поприлагодливи и одржливи решенија за печатење.
„Овој тренд ги истакнува континуираните напори на индустријата за иновации и обезбедување на печатачите со поразновидни, еколошки опции“, рече Џејкоб.
„Конверторите кои преминуваат на стврднување со LED диоди бараат мастила кои можат да се стврднуваат и традиционално и со LED диоди, но ова не е технички предизвик, бидејќи, според нашето искуство, сите LED мастила добро се стврднуваат под живини ламби“, рече Хемингс. „Оваа вродена карактеристика на LED мастилата им овозможува на клиентите непречено да преминат од традиционални UV на LED мастила.“
Ниевијадомска рече дека Флинт Груп забележува континуиран интерес за технологијата за двојно стврднување.
„Системот со двојно полимеризирање им овозможува на конверторите да го користат истото мастило на нивната UV LED и конвенционална UV преса за полимеризирање, што ги намалува залихите и комплексноста“, додаде Ниевијадомска. „Flint Group е предводник во технологијата за UV LED полимеризирање, вклучувајќи ја и технологијата за двојно полимеризирање. Компанијата е пионер во високо-перформансните UV LED и Dual Cure мастила повеќе од една деценија, долго пред технологијата да ги направи толку достапни и широко користени како што се денес.“
Отстранување на мастило и рециклирање
Со растечкиот интерес за одржливост, производителите на мастила мораа да се справат со загриженоста во врска со UV и EB мастилата во однос на отстранувањето на мастилото и рециклирањето.
„Има некои, но тие се претежно минимални“, рече Граунке. „Знаеме дека UV/EB производите можат да ги задоволат специфичните потреби за рециклирање на материјали.
„На пример, INX доби оценка од 99/100 кај INGEDE за отстранување на мастило од хартија“, забележа Граунке. „Radtech Europe нарача студија на FOGRA која утврди дека UV офсет мастилата се отстрануваат од мастило од хартија. Подлогата игра голема улога во својствата за рециклирање на хартијата, па затоа треба да се внимава при давањето на целосни тврдења за рециклирање на сертификатите.“
„INX има решенија за рециклирање на пластика каде што мастилата се дизајнирани намерно да останат на подлогата“, додаде Граунке. „На овој начин, печатениот производ може да се одвои од пластиката на главното тело за време на процесот на рециклирање без да се контаминира растворот за каустична миење. Исто така, имаме раствори што можат да се одмастилуваат, овозможувајќи печатената пластика да стане дел од процесот на рециклирање со отстранување на мастилото. Ова е вообичаено за смалувачките филмови за обновување на ПЕТ пластика.“
Кен забележа дека за примена во пластика, постојат загрижености, особено од рециклаторите, за можна контаминација на водата за перење и рециклираниот материјал.
„Индустријата веќе започна неколку проекти за да докаже дека отстранувањето на мастилото од УВ мастилата може добро да се контролира и дека конечниот рециклиран материјал и водата за перење не се контаминирани со компоненти на мастилото“, забележа Кон.
„Во однос на водата за миење, употребата на UV мастила дури има и некои предности во однос на другите технологии за мастило“, додаде Кон. „На пример, стврднатиот филм се одвојува во поголеми честички, кои можат полесно да се филтрираат од водата за миење.
Кен истакна дека кога станува збор за примена на хартија, отстранувањето на мастилото и рециклирањето се веќе воспоставен процес.
„Веќе постојат UV офсет системи кои се сертифицирани од INGEDE како системи кои лесно се отстрануваат од хартија, така што печатачите можат да продолжат да ги користат предностите на UV технологијата за мастило без да се загрози можноста за рециклирање“, рече Кон.
Хинатаја објави дека развојот напредува во однос на отстранувањето на мастилото и рециклирањето на печатениот материјал.
„За хартија, дистрибуцијата на мастило што ги исполнува стандардите на INGEDE за отстранување на мастилото се зголемува, а отстранувањето на мастилото стана технички можно, но предизвикот е да се изгради инфраструктура за подобрување на рециклирањето на ресурсите“, додаде Хинатаја.
„Некои мастила што се стврднуваат со енергија добро се отстрануваат од бојата, со што се подобрува рециклирањето“, рече Хемингс. „Крајната употреба и видот на подлогата се исто така важни фактори во одредувањето на перформансите на рециклирање. Мастилата што се стврднуваат SolarWave CRCL UV-LED на Sun Chemical ги исполнуваат барањата на Здружението на рециклатори на пластика (APR) за перење и задржување и не бараат употреба на прајмери.“
Ниевијадомска истакна дека „Флинт груп“ ја лансираше својата линија прајмери и лакови „Еволушн“ за да одговори на потребата од кружна економија во пакувањето.
„Evolution Deinking Primer овозможува отстранување на мастилото од материјалите на обвивките за време на перењето, осигурувајќи дека етикетите на обвивките можат да се рециклираат заедно со шишето, зголемувајќи го приносот на рециклирани материјали и намалувајќи го времето и трошоците поврзани со процесот на отстранување на етикетите“, рече Ниевијадомска.
„Лакот Evolution се нанесува на етикетите откако ќе се отпечатат боите, заштитувајќи го мастилото со спречување на истекување и абразија додека е на полицата, а потоа продолжува низ процесот на рециклирање“, додаде таа. „Лакот обезбедува чисто одвојување на етикетата од нејзиното пакување, овозможувајќи супстратот на пакувањето да се рециклира во висококвалитетни и вредни материјали. Лакот не влијае на бојата на мастилото, квалитетот на сликата или читливоста на кодот.“
„Серијата Evolution директно се справува со предизвиците за рециклирање и, пак, игра улога во обезбедувањето стабилна иднина за секторот за пакување“, заклучи Ниевијадомска. „Вакот Evolution и прајмерот Deinking го прават секој производ на кој се користат многу поверојатно дека ќе помине целосно низ синџирот на рециклирање.“
Харкинс забележа дека дури и со индиректен контакт, постојат загрижености во врска со употребата на УВ мастила со пакувања за храна и пијалоци, како и нивното влијание врз процесите на рециклирање. Примарното прашање се врти околу потенцијалната миграција на фотоиницијатори и други супстанции од мастилата во храната или пијалоците, што би можело да претставува ризик по здравјето.
„Отстранувањето на мастилото е висок приоритет за печатачите со фокус на животната средина“, додаде Харкинс. „Zeller+Gmelin разви револуционерна технологија што ќе овозможи енергетски стврднато мастило да се отстрани во процесот на рециклирање, овозможувајќи почиста пластика да се рециклира назад во производи за широка потрошувачка. Оваа технологија се нарекува EarthPrint.“
Харкинс рече дека во однос на рециклирањето, предизвикот лежи во компатибилноста на мастилата со процесите на рециклирање, бидејќи некои UV мастила можат да ја попречат рециклирањето на хартиените и пластичните подлоги со тоа што ќе влијаат на квалитетот на рециклираниот материјал.
„За да се справат со овие загрижености, Zeller+Gmelin се фокусираше на развој на мастила со својства со помала миграција, подобрувајќи ја компатибилноста со процесите на рециклирање и усогласеноста со прописите за да се обезбеди безбедност на потрошувачите и одржливост на животната средина“, истакна Харкинс.
Време на објавување: 27 јуни 2024 година
