[Forside] [Indhold] [Forrige] [Næste]

Miljøparametre ved flexografisk trykning

2. Formål og afgrænsning

2.1 Produkter
2.2 Processer
2.3 Kemikalier
2.4 Funktionel enhed
2.5 Endelig vurderingsmetode

Som beskrevet i afsnit 1.2 er der i projektet defineret en række cases, som sammenligningerne i livscyklusvurderingen skal foretages ud fra. Nedenfor er disse cases beskrevet mht. produkter, processer, og kemikalier.

2.1 Produkter

Følgende produkter er udvalgt som typiske:

  • Ved trykning på plast en bærepose trykt som et fuldtonetryk på PE-folie.

  • Ved trykning på papir en pose trykt ved fuldtonetryk

2.2 Processer

Livscyklusfaser

Nedenstående gives først en oversigt over, hvilke faser der inddrages, og hvilke der ikke inddrages i vurderingerne. Denne oversigt er mere detaljeret end den, der blev givet i ansøgningen (beskrevet i appendix 1). Valgene er betinget af dels den oprindelige afgrænsning fra projektansøgningen, dels det forhold, at faser i livscyklus, der ikke afhænger af den valgte trykteknik ikke er vurderet (f.eks. færdiggøres poser af plast på samme måde, lige gyldig hvilken type trykfarve, der er anvendt).

Procesudstyr

Hernæst gives en specifikation af det procesudstyr, der anvendes ved produktion af de foreslåede produkter.

Tabel 2.1. Oversigt over livscyklusfaser, der er vurderede i projektet.

Livscyklusfase

Vurderes

Vurderes ikke

Fremstilling af råvarer til trykfarver

 

X

Fremstilling af trykfarver

X

 

Fremstilling af substrat

 

X

Fremstilling af maskiner, bygninger osv.

 

X

Transport

 

X

Reproarbejde

 

X

Fremstilling af trykform

 

X

Trykkeprocessen

X

 

Færdiggørelse af produkt

 

X

Fremstilling af rengøringsmidler

 

X

Rengøring af udstyr

X

 

Anvendelse af produkterne

X

 

Bortskaffelse af produkterne efter brug (incl. deponering, forbrænding, genanvendelse)

X

 

Tabel 2.2. Specifikation af procesudstyr, der anvendes ved produktion af de beskrevne produkter. se her

Område

Specifikation

Valse

Keramisk.

Rakel

Kammerrakel.

Trykform

Fotopolymer plade.

Ventilation

Ja.

Tørring

Ja - for plastsubstrater.

In-line coronatreating

Ja - for vandfortyndbare og UV-farver på plast.

Rengøring

Af maskindele: Ultralydsrengøring i bad

Udstyr på maskinen: Vand + detergent ved vandfortyndbare trykfarver, opløsningsmiddel efterfulgt af vand + detergent ved opløsningsmiddelbaserede

Maskintype

Satellit-trykværk

Pumpning og viskositetsregulering

Centrifugalpumpe

Viskositetsregulering

Ja

Køling af valser

Ja.

Emissions-begrænsning

Ja. (Ingen typisk løsning kan udpeges)

Vandrensning

Ja. (Som ovenfor).

2.3 Kemikalier

Typerecepter for cases

Som det fremgår af branchebeskrivelsen indeholder trykfarver en række funtionelle komponenter, og indenfor hver af disse er der et bredt spektrum af stoffer. I samabejde med EnPro ApS og Bjarne Jensen (Foreningen for Danmarks Farve- og Lakindustri) blev der udvalgt typerecepter for hver af de 6 cases. Disse er anført nedenfor. I visse tilfælde er indholdsstofferne kun angivet ved en funktionsbetegnelse , og i disse tilfælde vil den miljømæssige vurdering blive givet som en vurdering af gruppen.

Tabel 2.3. Typerecepter for opløsningsmiddelbaserede farver.

Substrat
Type

Plast

Papir

Opløsningsmid-
delbaserede

Bindemiddel 17,5%

(Cellulosenitrat og alkoholopløselig polyamid 1:1)

Opløsningsmidler 64,0%

(Blanding af 2 eller flere af stofferne ethanol, ethylacetat, 2-propanol, 2-propylacetat, n-propylacetat, n-propanol, methoxypropanol, ethoxypropanol)

Organisk pigment 12,5%

Lavmolekylære blødgørere1)

5,0%

Additiver 1%

(Polyethylenvoks, chelater2, slipmidler)

Bindemiddel 17,5%

(Cellulosenitrat og modificeret naturharpiks 3:1)

Opløsningsmidler 64%

(Ethanol og ethylacetat 1:1)

Organisk pigment 12,5%

Blødgører 5%

(Dibutylphthalat)

Additiver 1%

(Polyethylenvoks)

Tabel 2.4. Typerecepter for vandfortyndbare farver.

Substrat
Type

Plast

Papir

Vandfortyndbare

Bindemiddel 27%

(copolymerer af 2-3 acrylater3)

Cosolventer 4%

(Glycolethere samt lidt ethanol/isopropanol4)

Organisk pigment 19%

Forsæbningsmiddel 0,5%

(Ammoniak og/eller monoethanolamin5)

Skumdæmper 0,25%

(Silicone6)

Additiver 3%

(Aziridiner og metalforbindelser for vedhæftning; voks)

Vand 46,25%

Ingen signifikante forskelle mellem receptur for produkter til trykning på plast og papir undtagen for additivernes vedkommende. Her anvendes der ikke vedhæftningsadditiver ved trykning på papir.

Tabel 2.5. Typerecepter for UV-farver.

Substrat
Type

Plast

Papir

UV-hærdende7

Bindemiddel 66%

(Polyester eller polyurethan acrylat prepolymer8)

Monomer 12%

Adhesion promotor 2%

Organisk pigment 18%

Voks 3%

Amin synergist 3%

Fotoinitiator pakke 6%

Ingen forskelle mellem receptur for produkter til trykning på plast og papir.

2.4 Funktionel enhed

Problematisk at definere

Som nævnt i appendix 1 er det nødvendigt med en funktionel enhed, når forskellige produkter indgår i en livscyklusanalyse. I forbindelse med herværende projekt støder definitionen af en sådan imidlertid på en række problemer. Dette skyldes først og fremmest, at de virksomheder, der er besøgt i projektet ikke udelukkende producerer de produkter, der er specificeret i casene. De data, vi har fra de pågældende virksomheder er typisk totale tal på årsbasis og giver derfor et gennemsnit for produkter med små og store motiver, ét- og flerfarvetryk osv. Ydermere er der det problem, at der på nogle af trykkerierne trykkes med flere af de typer trykfarver, der er relevante for vores projekt, og data for anvendelse af hver af disse er ikke altid specificerede på hver af typerne men indgår i stedet i det samlede tal på årsbasis.

Trykning af 1 m1 substrat

Man kan vælge at antage, at disse forhold varierer på samme måde for alle de undersøgt virksomheder, og som konsekvens heraf relatere alle ressourceforbrug og emissioner til 1 m2 substrat. Det er imidlertid oplagt, at denne antagelse medfører en del usikkerhed.

Trykning af 1 m2 fuldtonetryk med én farve

For at imødegå de usikkerheder, der ligger i ovenstående fremgangsmåde kan det istedet vælges at anvende "1 m2 fuldtonetryk med én farve" som funktionel enhed. Dette kræver imidlertid en række antagelser om lagtykkelse i det færdige tryk og densitet af farverne for at kunne gennemføres. For at være operationelt må disse antagelser basere sig på gennemsnitsbetragtninger omkring farvernes sammensætning og egenskaber, og dette medfører naturligvis også en del afvigelser fra de faktiske forhold på de enkelte trykkerier.

Ingen optimal løsning

Det må derfor konkluderes, at det ikke er muligt at udpege en funktionel enhed, der er optimal. Vi har derfor i første omgang valgt at relatere de tilgængelige data fra virksomhedsbesøgene til begge de funktionelle enheder, der er nævnt i det ovenstående. I forbindelse med diskussion af disse data er det imidlertid valgt at tage udgangspunkt i den først beskrevne af de funktionelle enheder (1 m2 substrat), idet det vurderes at være denne, der trods alt er giver anledning til færrest usikkerheder.

2.5 Endelig vurderingsmetode

Datamangel

Som nævnt i indledningen, vil den metode, der er beskrevet i bilag 1 blive justeret i forbindelse med de endelige vurderinger. Baggrunden for, at vurderingerne ikke kan gennemføres helt som forudsat i starten af projektet er, at det ved virksomhedsbesøgene har vist sig, at det ikke har været muligt at få data på det detaljeringsniveau, der var forventet. Som det fremgår af afsnit 2.4 er de data, der findes fra de enkelte virksomheder i stor udstrækning samlede tal på årsbasis, som både inkluderer forskellige typer af trykfarver (på virksomheder hvor dette er relevant) og i mange tilfælde stor spændvidde med hensyn til arealet af det trykte samt anvendelsen af ét- eller flerfarvetryk.

Effektvurderinger

Som konsekvens heraf, vil vurderingerne i kapitel 4 kun inddrage sundheds- og miljøeffekter af de stoffer og stofgrupper, der er udpegede som typiske for hver enkelt trykfarvetype. Vurderingen af effekterne bygger på den metode, der er angivet i bilag 1. For sundhedseffekternes vedkommende vil stoffet blive betragtet som sundhedsfarligt, hvis det skal betegnes som havende middel eller høj effekt ifølge metoden. Sundheds- og miljøvurderingerne vil dernæst (i kapitel 5) blive diskuteret i sammenhæng med de data om ressourceforbrug og spild, som er opsamlet ved de gennemførte virksomhedsbesøg.

    1 Der anvendes 5 store grupper af stoffer som blødgørere: citrater, phosphater, adipater, sebacater og phthalater.

    2 De chelater, der anvendes idag er videreudviklet ud fra titanacetylacetonat, som er det stof, der først blev anvendt i denne funktion i trykfarver.

    3 Mange andre polymertyper end acrylater har været forsøgt til vandfortyndbare systemer; men acrylater er stadig de mest udbredte. Derfor er der acrylater valgt som bindemiddel i casen. Acrylatpolymererne fremstilles ved emulsionspolymerisation som tidligere gav anledning til store restmonomerindhold. I vore dage er restmonomerindholdet på ppm-niveau.

_______________________

    4 Mængden af cosolvent kan variere mellem 1 og 8%. 4% er valgt som repræsentativ gennemsnitsværdi.

    5 Indholdet af amin i vandfortyndbare trykfarver vil i de fleste tilfælde nødvendiggøre ventilation.

    6 Skumdæmpere kan også være langkædede alkoholer; silicone er udvalgt som et typisk eksempel.

    7 Der er praktisk talt ingen kommerciel erfaring med anvendelse af UV-farver til flexografi i Danmark. Recepten er derfor et forholdsvis usikkert estimat af en typisk farve. Der sker på internationalt plan en udvikling af området. Det er på nuværende tidspunkt ikke muligt at vurdere, hvilke karakteristika ved UV-farver, der vil blive de dominerende, hvilket gør det svært at give et eksempel på sammensætningen af en typisk farve.

    8 Der er meget stort spektrum af stoffer at vælge indenfor, ligesom forholdet mellem prepolymer og monomer også kan variere meget. Det er dog et typisk træk, at viskositeten af farven er høj, hvilket kan medføre, at anlægget skal ændres ved overgang til UV-farver.


[Forside] [Indhold] [Forrige] [Næste] [Top]