"Bassa migrazione" nella stampa di etichette UV – Parte 3

"Bassa migrazione" nella stampa di etichette UV – Parte 3

07.03.2016

Dopo aver chiarito l'importanza della stampa a bassa migrazione nella prima parte di questa serie di articoli, nella seconda parte sono stati illustrati gli effetti di questo tipo di stampa nella pratica. In questa terza e ultima parte della serie di articoli verranno ora discusse alcune sfide concrete nell'applicazione di inchiostri a bassa migrazione. L'attenzione non sarà focalizzata sui nessi scientifici, ma sugli effetti nella quotidianità dello stampatore di etichette.

Cosa sono gli inchiostri UV a bassa migrazione?

Va precisato fin dall'inizio che non esistono colori privi di migrazione. Anche l'uso esclusivo di colori a bassa migrazione non garantisce il rispetto delle norme vigenti. Inoltre, «bassa migrazione» non è né uno standard internazionale né un termine protetto. Si tratta semplicemente di una denominazione collettiva per serie di colori con un comportamento di migrazione ottimizzato. Rispetto alle vernici a essiccazione fisica (ad es. vernici a solvente), il processo di essiccazione delle vernici UV a essiccazione chimica rimane sempre più delicato e soggetto a errori. Tuttavia, anche le vernici a essiccazione chimica presentano punti deboli in termini di migrazione, come dimostra ad esempio il problema dell'olio residuo nelle vernici offset a essiccazione ossidativa.

Descrivere in questa sede la composizione chimica dettagliata di un inchiostro a bassa migrazione andrebbe oltre lo scopo di un articolo incentrato sull'applicazione pratica di tali inchiostri. Tuttavia, esistono interazioni nella composizione del colore che hanno conseguenze di vasta portata nell'uso quotidiano su una macchina da stampa:

• Costi dei colori: in linea di massima, per i colori a bassa migrazione è necessario utilizzare materie prime più pure, ma anche meglio coordinate. Entrambi questi requisiti fanno lievitare i costi delle materie prime.
• Comportamento migratorio: le materie prime utilizzate oggi per ottimizzare il comportamento migratorio comportano solitamente un rallentamento del processo di essiccazione. Di conseguenza, a parità di velocità della macchina, è necessaria una maggiore potenza di essiccazione UV rispetto alle vernici convenzionali.
• Aderenza del colore: quasi tutti gli sforzi volti a ottimizzare il comportamento migratorio del colore comportano una diminuzione immediata della forza di adesione del colore (aderenza del colore).

Il produttore di inchiostri cerca quindi di trovare un compromesso tra i tre fattori costo, adesione e migrazione in base all'applicazione. Per il produttore di etichette ciò significa che deve scegliere gli inchiostri in modo ancora più specifico per il campo di applicazione rispetto al passato. Solo così è possibile trovare un equilibrio ragionevole tra costi e funzionalità nell'uso quotidiano.

Lavorazione di inchiostri a bassa migrazione su una macchina da stampa

Prima di convertire una macchina da stampa esistente alla stampa a bassa migrazione (vedi articolo 2), si consiglia di testare le serie di colori in questione nelle diverse applicazioni senza stress di produzione. Di norma si constata che il processo di stampa non reagisce più allo stesso modo dei colori convenzionali. Nella pratica si riscontrano spesso i seguenti cambiamenti:

• Adesione ridotta del colore: spesso l'adesione del colore viene confusa con un'essiccazione insufficiente, ma non è sempre così. Si consiglia di eseguire test adeguati per individuare con certezza la causa. Se si constata con certezza che l'adesione del colore non soddisfa le aspettative, occorre innanzitutto verificare l'idoneità del colore per l'applicazione prevista. Se non è possibile ottenere alcun miglioramento utilizzando serie di colori adeguate o supporti di stampa alternativi, spesso l'unica soluzione è applicare preventivamente strati di primer.
• Insufficiente essiccazione superficiale: se si tratta effettivamente di un problema di essiccazione superficiale, occorre innanzitutto verificare se è possibile aumentare la potenza UV o se è possibile ottenere un miglioramento riducendo la velocità della macchina. Se si riscontra un miglioramento, è necessario verificare il corretto funzionamento dell'impianto UV. Riflettori "ciechi", tubi UV con tempo di combustione troppo elevato ed eventuale sporcizia sul vetro al quarzo sono spesso fattori di disturbo che si notano solo nella stampa a bassa migrazione.
• Asciugatura insufficiente in profondità: se lo strato di colore tra il supporto di stampa e la pellicola di inchiostro non è completamente asciutto, significa che è stata applicata una quantità eccessiva di inchiostro. I produttori di inchiostri definiscono di norma la quantità massima consentita per superficie. Riducendo la quantità di inchiostro è possibile verificare rapidamente se si ottiene un miglioramento. Anche in questo caso è necessario verificare il corretto funzionamento dell'impianto UV. Tuttavia, può essere utile anche l'uso di tubi UV drogati con una migliore penetrazione in profondità.

Solo quando si conosce il comportamento delle applicazioni da produrre e si sono trovate soluzioni soddisfacenti per eventuali problemi, è consigliabile convertire una macchina esistente alla stampa a bassa migrazione. Se i risultati continuano a non essere soddisfacenti, potrebbe essere necessario rivalutare il sistema di essiccazione. Spesso gli impianti di essiccazione UV esistenti possono essere potenziati o sostituiti completamente con impianti più efficienti. In caso di nuova valutazione delle macchine da stampa, talvolta è possibile prendere in considerazione anche un impianto di essiccazione UV con inertizzazione ad azoto. Sostituendo l'atmosfera di ossigeno nella fessura di stampa con un'atmosfera di azoto (inertizzazione), l'efficienza di essiccazione migliora notevolmente. In ogni caso, vale la pena consultare il produttore della macchina, poiché in generale si dovrebbe evitare di aggiungere additivi alle vernici a bassa migrazione.

Interazioni nella produzione di inchiostri a bassa migrazione

Effetto delle dotazioni standard (distribuzione totale tipica 30% luce UV, 15% luce visibile, 55% infrarossi)

Sintesi

La stampa a bassa migrazione nel settore delle etichette UV è ancora agli inizi. Con l'aumentare dell'esperienza nell'applicazione delle normative pertinenti e nella loro attuazione quotidiana, anche la sicurezza e l'efficienza nell'uso miglioreranno. Inoltre, è prevedibile che gli inchiostri UV a bassa migrazione continueranno a evolversi e consentiranno una lavorazione più semplice in futuro.

Se oggi le norme sulla migrazione degli imballaggi si applicano esclusivamente ai prodotti alimentari, è lecito supporre che in futuro anche i prodotti igienici e cosmetici saranno soggetti a norme più severe. Vale quindi sicuramente la pena di informarsi già ora sulla stampa di etichette UV a bassa migrazione.

I grandi produttori di articoli di marca e le catene di distribuzione applicano già oggi in modo rigoroso le norme vigenti e, con ogni probabilità, continueranno a farlo in modo ancora più severo in futuro. I problemi di immagine e i conseguenti costi derivanti da alimenti contaminati rappresentano uno scenario assolutamente da evitare nella tendenza globale verso "alimenti puliti". Per i produttori di articoli di marca e le catene di distribuzione è quindi fondamentale ridurre al minimo i rischi. Nonostante tutte le sfide poste dalla stampa a bassa migrazione, ciò offre agli stampatori di etichette l'opportunità di differenziarsi in modo sostenibile sul mercato.

Noi di Gallus siamo convinti che i nostri prodotti e servizi di consulenza offrano agli stampatori di etichette un vantaggio competitivo decisivo anche in termini di stampa a bassa migrazione. Gallus è lieta di supportare i propri clienti con consigli sui materiali, corsi di formazione, assistenza e supporto tecnico per la stampa.