چهارشنبه, ۱۰ بهمن, ۱۴۰۳ / 29 January, 2025
روندهای تولید و مصرف مرکب های زیست محیطی
رعایت مقررات مربوط به مقادیر مجاز VOC یا میزان مواد آلی فرار در اتمسفر نمونه‌ای از این محدودیت است. مثال دیگر میزان مجاز فلزات سنگین در پیگمنت‌ها و مواد رنگزای مصرفی در بسته‌بندی‌های رنگ شده یا چاپ شده است. لذا سازندگان مواد بسته‌بندی، مرکب‌های بسته‌بندی و نیز چاپخانه‌ها به طور مستقیم درگیر این مقررات هستند. در بین کشورهای اروپایی، بیشترین فشار را دو کشور آلمان و فرانسه متحمل میشوند. زیرا اولاً بالاترین میزان مصرف مرکب را در منطقه دارند، ثانیاً با توجه بر رشد ناچیز بازار (درحد ۲-۱ درصد) با فشاری دایمی برای کاستن قیمت‌ها مواجه‌اند.
نکته جالب این‌جاست که علی‌رغم این رشد ناچیز بازار، مرکب‌های خشک‌شونده با اشعه رشد مطلوبی داشته‌اند. مثلاً مرکب‌های UV افست ورقی ۳-۲ درصد و مرکب‌های UV چاپ رول کم‌عرض ۱۰-۵ درصد پیشرفت داشته‌اند و حتی در بعضی از بخش‌های بسته‌بندی رشد ۲۳ درصد داشته است. از طرف دیگر در اروپای شرقی هم قوانین حفاظت از محیط زیست با دقت و سخت‌گیری بیشتری رعایت میشود. همه این بحث‌های اقتصادی باعث شده تا سیستم‌های غیرحلالی رشد قابل توجهی داشته باشند. چاپخانه‌ها به منظور تبعیت از قوانین ترجیح می‌دهند به جای استفاده از سیستم‌های تهویه و تصفیه حلال خشک‌کن‌های اشعه‌ای (مثل خشک‌کن (UV نصب کنند. سازندگان مرکب هم اغلب بر ارایه فرمولاسیون‌های جدی دUV و پایه آبی متمرکز شده‌اند.
مطلبی که در پی می‌آید دو مثال از تلاش سازندگان اروپایی برای هماهنگ شدن و بهبود فرمولاسیون مرکب‌های سبز یا زیست‌محیطی است:
مورد اول شرکت سان کمیکالز است. این شرکت مرکب‌های جدیدی را که با اشعه خشک میشوند و به سیستم‌های کاتیونیک معروف هستند در نمایشگاه دروپای ۲۰۰۴ با نام سری M-Cure ارایه کرد. مورد دوم شرکتی با نام هالیدی پیگمنت است که با استفاده از پیگمنت‌های آبی اولترامارین خمیر رنگی برای سیستم‌های پایه آبی تولید کرده است. این خمیر که به‌ویژه برای ساخت مرکب‌های فلکسوی پایه آبی به کار می‌رود به دلیل عاری بودن از فلزات سنگین، فراتر از محدودیت‌های زیست‌محیطی عمل میکند.
● دردسرهای فنی سازندگان مرکب
ابتدا ببینیم مرکب‌سازی‌ها در کشورهای توسعه‌یافته چه مشکلاتی دارند؟
۱) بسیاری از چاپخانه‌ها هنوز روی کاغذ و مقوا چاپ می‌کنند. آنها دایم از تولیدکنندگان مرکب تقاضاهایی دارند: تقاضا برای جلوه بصری بالاتر (به منظور رقابت بیشتر در فروشگاه‌ها)، تقاضا برای بهبود عملکرد روی ماشین چاپ، تقاضا برای مقاومت‌های بهتر و تقاضا برای قیمت پایین‌تر.
۲) به دلیل استفاده گسترده پلاستیک در صنایع بسته‌بندی، پیوسته قوانین و مقررات جدیدی برای بسته‌بندی (به خصوص بسته‌بندی مواد غذایی) وضع میشود. برخی از این قوانین که هنوز وضع نشده است، در خصوص انتقال مواد شیمیایی از مرکب چاپ به ماده غذایی و نفوذ بوی این مواد است که شرایط را برای سازندگان سخت‌تر میکند.
۳) بالاخره مرکب‌سازی‌ها هم باید به فکر سود خود باشند. در این میان قیمت جهانی نفت خام و کمبودهای مواد اولیه به دلایل مختلف سیاسی و اقتصادی (مثل رشد سرسام‌آور و بی‌سابقه اقتصاد چین) و رقابت های جهانی اوضاع را بر وفق مرادشان نمی‌سازد.
● حق انتخاب‌های زیست‌محیطی سازندگان مرکب
در مورد تمرکز روی کاغذ یا پلاستیک، بدون شک از دیدگاه بسته‌بندی مصرف پلاستیک‌ها رو به افزایش است و لذا تمرکز بر روی پلاستیک‌هاست. مثلاً شرینک لیبل‌ها (با رشد دو رقمی) و کیسه‌های ایستاده۲ (با رشد سه رقمی) رشد قابل توجهی در عرصه بسته‌بندی با مواد پلاستیک را نشان می‌دهند.
● حال ببینیم وضعیت تولید مرکب‌های سبز چگونه است؟
اگر از مرکب‌های پایه آبی که فعلاً موضوع بحث ما نیست بگذریم، مرکب‌های خشک‌شونده با اشعه به دو گروه کلی تقسیم میشوند. گروه اول که بیشتر مرکب‌های UV را شامل میشود بر پایه آکریلات‌ها ساخته میشوند و در این مرکب‌ها آغازگرهای نوری نیز وجود دارد. هنگامی که مرکب در معرض اشعه UV قرار می‌گیرد آغازگرهای نوری شکسته میشوند و رادیکال‌های آزاد تولید می‌کنند. این رادیکال‌ها از نظر شیمیایی بسیار فعالند و مولکول‌های آکریلات را نیز فعال می‌سازند و بدین طریق واکنش‌های زنجیره‌ای آغاز میشود.
مرکب‌های UV که بر اساس رادیکال آزاد خشک میشوند اشکالاتی هم دارند. مثلاً روی بعضی پلاستیک‌ها محدودیت کاربرد دارند بدین ترتیب که به هنگام خشک شدن با اشعه جمع میشوند (در بعضی موارد تا ۱۵ درصد جمع‌شدگی رخ میدهد.) این وضعیت باعث ایجاد تنش بین پلاستیک و لایه مرکب میشود و در نهایت لایه مرکب جدا میشود.
از طرفی دیگر در ماشین‌آلات جدید چاپ یکی از عوامل رقابت سرعت بالای ماشین است. لذا سازندگان مرکب ناچارند پا به پای سازندگان ماشین‌آلات چاپ پیش روند و محصولاتی تولید کنند که بسیار سریع خشک شود. این مرکب‌ها همان سیستم‌های آکریلات هستند ولی مونومرهای آنها چند سر فعال دارندو به اصطلاح Multi functional یا چند کاربردی هستند. بدین طریق مولکول مرکب از چند جهت پیوند برقرار میکند و بسیار سریع‌تر شبکه‌ای میشود. این کار استرس بسیار زیادی به پلاستیک وارد کرده به گونه‌ای که آن را شکننده و خشک میکند.
دومین گروه از مرکب‌های UV، مرکب‌های خشک‌شونده به روش کاتیونی نام دارند. گروه دوم در واقع محصولات جدیدی نیستند، مدت‌هاست که مرکب‌سازان با این مواد آشنایی دارند. از مزایای این مرکب‌ها چسبندگی عالی روی طیف وسیع‌تری از پلاستیک‌هاست زیرا میزان جمع‌شدگی آنها هنگام خشک شدن زیر اشعه، معادل نصف تا یک سوم مرکب‌های UV رادیکال آزاد است. به علاوه این مرکب‌ها به دلیل ماهیت شیمیایی‌شان به خودی خود تمایل بیشتری برای برقراری پیوند با پلاستیک دارند.
از مزایای دیگر مرکب‌های UV کاتیونیک کاهش دنسیته شبکه‌ای آنهاست، لذا ساختار شبکه‌ای‌شان بازتر است و هنگام خشک شدن به پلاستیک تنش وارد نمی‌شود و بالاخره این مرکب‌ها مقاومت‌های شیمیایی و حرارتی بالاتری نسبت به مرکب‌های UV و رادیکال آزاد دارند.
علی‌رغم امتیازاتی که برای مرکب‌های UV کاتیونیک برشمردیم این مرکب‌ها به دو دلیل در تمام این سال‌ها در بسته‌بندی مواد غذایی مورد استفاده قرار نگرفتند و اصولاً مرکب‌سازان توجه کم‌تری به این نوع مرکب‌ها می‌‌کردند. دلیل اول اینکه در مرکب‌های UV کاتیونیک آغازگرهایی وجود دارد که مواد جانبی مضری تولید می‌کنند (مثل بنزن). این مواد علاوه بر اینکه بوی بد دارند، ماده غذایی را نیز آلوده میکند. و دلیل دوم اینکه سرعت خشک شدن آنها به پای مرکب‌های UV رادیکال آزاد نمی‌رسد.
پا نوشت:
۱-لازم به یادآوری است که منابع تهیه این مطلب متعلق به ابتدای سال ۲۰۰۵ میلادی است و چه بسا نوآوری‌های بیشتری در این زمینه باشد، ولی این مطلب روندهای زیست‌محیطی در تولید مرکب را نشان میدهد.
۲۲tand-up Pouches -
۳- این موضوع به دلیل نحوه آسیاب کردن پیگمنت است و منحنی توزیع ذرات پیگمنت هر چقدر جمع‌تر و شارپ‌تر باشد، ذرات پیگمنت یکسان‌تر و کنترل‌شده‌تر در فاز رزین پخش میشوند.
ایران مسعود پزشکیان دولت چهاردهم پزشکیان مجلس شورای اسلامی محمدرضا عارف دولت مجلس کابینه دولت چهاردهم اسماعیل هنیه کابینه پزشکیان محمدجواد ظریف
پیاده روی اربعین تهران عراق پلیس تصادف هواشناسی شهرداری تهران سرقت بازنشستگان قتل آموزش و پرورش دستگیری
ایران خودرو خودرو وام قیمت طلا قیمت دلار قیمت خودرو بانک مرکزی برق بازار خودرو بورس بازار سرمایه قیمت سکه
میراث فرهنگی میدان آزادی سینما رهبر انقلاب بیتا فرهی وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی سینمای ایران تلویزیون کتاب تئاتر موسیقی
وزارت علوم تحقیقات و فناوری آزمون
رژیم صهیونیستی غزه روسیه حماس آمریکا فلسطین جنگ غزه اوکراین حزب الله لبنان دونالد ترامپ طوفان الاقصی ترکیه
پرسپولیس فوتبال ذوب آهن لیگ برتر استقلال لیگ برتر ایران المپیک المپیک 2024 پاریس رئال مادرید لیگ برتر فوتبال ایران مهدی تاج باشگاه پرسپولیس
هوش مصنوعی فناوری سامسونگ ایلان ماسک گوگل تلگرام گوشی ستار هاشمی مریخ روزنامه
فشار خون آلزایمر رژیم غذایی مغز دیابت چاقی افسردگی سلامت پوست