Anvendelse af vandfortyndbar farve til serigrafisk tryk 4. Kemikalier4.1 Typer og sammensætning af kemikalier Ved tryk med vandfortyndbar serigrafisk farve anvendes en række kemikalier. Nedenstående er kort gennemgået hvilke typer af kemikalier, der anvendes ved de forskellige procestrin ved en serigrafisk produktion. Kemikaliernes typiske sammensætning er beskrevet, og kendte indholdsstoffer er farlighedsvurderet mht. vandmiljø og sundhed. Endvidere er det vurderet i hvilket omfang, kemikalierne vil kunne ende i spildevand og mulige vandbehandlingsteknikker er kort angivet. Til sidst er der udført en samlet vurdering, hvor umiddelbart identificerede forskelle på kemikalieanvendelse ved opløsningsmiddelbaseret serigrafisk tryk over for vandbaseret tryk er inddraget, og der gives anbefalinger for det videre arbejde i et eventuelt hovedprojekt. 4.1 Typer og sammensætning af kemikalierHovedprocesser De hovedprocesser, der indgår ved serigrafisk tryk, omfatter serigrafisk prepress, trykning, færdiggørelse og rammevask. Serigrafisk prepress omfatter alle delprocesser før trykning, men her medtages kun selve fremstillingen af stencillen (formfremstilling), idet udførsel af reproarbejde og andre øvrige delprocesser ikke afhænger af, om man trykker med traditionel eller vandbaseret farve. Færdiggørelse er ligeledes i al væsentlighed uafhængig af valg af trykfarvesystem og behandles derfor ikke her. De processer, der medtages, er derfor stencilfremstilling, trykning og rammevask. 4.1.1 Stencilfremstilling Fremstilling af den serigrafiske trykform, stencillen, sker kort fortalt ved først at oprakle den rene serigrafiske ramme (dvs. vævet) med fotoemulsion, belyse (overføre motiv) og efterfølgende udvaske ikke hærdet emulsion med vand og efter tørring påføre filler. Hele procesforløbet er detaljeret beskrevet i kapitel 3 samt /2/ og /3/. Fotoemulsioner Fotoemulsioner forefindes i dag som "rene" diazobaserede eller "rene" fotopolymerbaserede typer samt såkaldte hybridtyper, der er en blanding af de to førstnævnte /2/. Hybridtypen Hybridtypen er i dag den mest anvendte og til tryk med vandfortyndbar farve anvendes typisk en hybridtype med et højere indhold af diazo end typer anvendt til traditionel tryk (opløsningsmiddelbaseret). Den typiske sammensætning af denne hybrid type fremgår af tabel 4.1. Tabel 4.1 Typisk sammensætning af hybrid-emulsion til vandfortyndbar farve /2,7,8/
Som det fremgår af tabel 4.1, er hovedbestandelen (60-65%) i fotoemulsionen vand. Bindemidlerne udgør typisk 30-40% og dermed den væsentligste del af tørstoffet. De altdominerende bindemidler er polyvinyl-alkohol (PVA), polyvinylacetat (PVAc) og/eller acrylater (oligomerer og monomerer, f.eks. tripropylenglycol-diacrylat). Fotosensibilisatoren (f.eks. diazo-diphenylamine-formaldehyd-kondensat) udgør en betydelig mindre del (0,1-1%) og foreligger i mange tilfælde separat som pulver eller opløst i fosforsyre. Sensibilisatoren tilsættes i disse tilfælde umiddelbart før brug af fotoemulsionen. Polymerisering af evt. tilstedeværende acrylater foregår ved hjælp af en fotoinitiator. Her kan der f.eks. være tale om et peroxid (benzoylperoxid). Af additiver, der i alt udgør 0-5%, kan indgå blødgører (typisk dibutylphthalat), konserveringsmidler (typisk isothiazolinoner), farve (pigmenter), fyldmiddel (siliciumdioxid) og emulgatorer (detergenter). Filler Fotoemulsionen anvendes endvidere endnu i vidt omfang som filler, hvilket kræver ekstra belysning efter påførelse. Egentlige fillere, som ikke kræver belysning findes, men fungerer ifølge undersøgelse hos Lunøe Serigrafi dårligt (se kapitel 3). Nye typer er under udvikling. Typisk sammensætning af en eksisterende fillertype til vandfortyndbar farve fremgår af tabel 4.2. Tabel 4.2 Typisk sammensætning af filler til vandfortyndbar farve /1,3,4/
Udover typen beskrevet i tabel 4.2 findes en type baseret på acrylatpolymer i glycoletheracetat ("Serifil WR Red" fra Sericol). Celluloselak blev tidligere anvendt som filler. 4.1.2 Trykning I trykprocessen, som er udførligt beskrevet i kapitel 3, anvendes udover selve trykfarven i mange tilfælde en vævsåbner for at undgå, at farven tørrer ind og hermed lukker/blokerer de åbne vævspartier. Hos Lunøe Serigrafi forhindres indtørring under trykningen ved at lægge et forholdsvist tykt farvelag på rammen og ved behov sprøjte lidt vand på farvelaget med en vandforstøver. Vandfortyndbare farver Af vandfortyndbare serigrafiske farver findes tre hovedtyper: Fordampningstørrende til tryk på papir, fordampningstørrende til tryk på plast (og papir) samt UV-farver. De vandfortyndbare UV-farver behandles ikke yderligere her, da projektet er afgrænset til at omhandle fordampningstørrende (indsugningstørrende) vandfortyndbare farver. Fordampningstørrende farver Hovedsammensætningen af de to typer fordampningstørrende vandfortyndbare farver (papir eller plast/papir) er meget ens. Rent teknisk vil en farve til papir af trykkvalitetsmæssige årsager typisk kun kunne anvendes til tryk på papir, mens en farve beregnet til plast normalt både kan anvendes til tryk på plast og papir. Forskellen i sammensætningen af de to typer skal især findes i typen af bindemiddel, da der i plastfarver anvendes højmolekylære polymerer, mens der i papirfarver indgår typer, der er lavmolekylære /4, 10/. Yderligere forskelle angår tilstedeværende additiver, og her tænkes primært på fikseringsmidler/tværbindere (vernetzer, cross-binder), der først og fremmest anvendes i plastfarver /2,4/ samt art og mængde af filmdannere. Fikseringsmidler anvendes for at få farven til at fiksere (binde) bedre til trykemnet, hvilket kan være et problem ved tryk på plast. De findes derfor typisk i plastfarver og/eller tilsættes separat, lige inden der skal trykkes med farven. Filmdannere er langsomt fordampende opløsningsmidler (f.eks. propylenglycolethere) /4/, som har stor betydning for opnåelse af en kompakt, lukket og godt hæftende farvefilm /10/, hvis dannelse er specielt afgørende ved tryk på plast (ikke sugende trykmateriale). Hovedsammensætningen af farver til papir og til plast fremgår af tabel 4.3. Tabel 4.3 Typisk sammensætning af vandfortyndbare farver til papir og plast /2, 4, 9, 10/
Farvestoffet i de vandfortyndbare farver består af pigmenter og udgør mellem 5% og 35%. De organiske pigmenter udgør typisk 5-10%, mens de uorganiske pigmenter (herunder fyldstoffer) kan udgøre op til 35%. De hyppigst anvendte gule pigmenter er azopigmenter/arylamider (Pigment Gul 98, 97, 17 og 83), mens røde pigmenter er domineret af naphtholer (Pigment Rød 119 og 146) og quinacridoner (Pigment Rød 122). Som blåt pigment anvendes næsten udelukkende phthalocyaniner (Pigment Blå 15), hvilket også er gældende for grønne pigmenter (Pigment Grøn 7). Anvendelsen af dioxaziner, som f.eks. violet pigment (Pigment Violet 23), er udbredt. Som hvidt og sort pigment anvendes næsten udelukkende henholdsvis titandioxid (Pigment Hvid 6) og Carbon Black (Pigment Sort 7). Af fyldstoffer anvendes bl.a. bariumsulfat (Pigment Hvid 21) og kaolin (Pigment Hvid 19). Bindemidlerne udgør typisk 20-40% og består af hovedgrupperne harpikser (resiner) og semiemulsioner. Som harpikser anvendes typisk carboxylerede maleinsyre- og polyesterharpikser, mens semiemulsionerne består af polyacrylater kombineret med acrylat-monomerer. Som hoved"opløsningsmiddel" (fortyndingsmiddel) indgår vand i en andel på 35-65%. Organiske opløsningsmidler udgør fra mindre end 2% op til 20% og er domineret af glycolethere (f.eks. ethylenglycolmonopropylether), alkoholer (f.eks. propanol) og ketoner (N-methyl-2-pyrrolidon). Opløsningsmidlernes funktion i trykfarven er bl.a. at styre fordamningsforløbet under tørring af trykfarven. pH-regulatoren, der typisk udgør omkring 1% af trykfarven, består af aminer (ammoniak og ethanolaminer). Den er tilstede i farven for at holde bindemiddelemulsionen stabil, indtil farven er påført trykemnet, hvorefter pH-regulatoren fordamper under tørreprocessen. De væsentligste additiver omfatter voks, blødgørere, antiskummidler, biocider (konserveringsmidler), dispergeringsmidler og fikseringsmidler og udgør 2-6% af trykfarven. Voks (f.eks. polyethylenvoks), der er et gnidefasthedshjælpemiddel, anvendes i mængder på 1-4% af trykfarven. For at gøre farvetrykket (filmen) mere flexibelt anvendes blødgørere. Det drejer sig typisk om dibutylphthalat, fosfater eller citrater. Antiskummidler, i form af silikone-, mineralolie- eller blokpolymerbaserede typer, indgår i mængder på 0,5-1% af trykfarven, men tilsættes også trykfarven som separat additiv umiddelbart før trykning. Fikseringsmidler tilsættes ligeledes typisk farven umiddelbart før trykning og udgør typisk omkring 2%. Det drejer sig her om aziridiner, titan- og zirkoniumforbindelser m.fl., som tilsættes for at opnå bedre vedhæftning til trykunderlaget (danner tværbindinger i bindemidlet). Dispergeringsmidler indgår typisk i mængder på 0,2-0,5% af trykfarven og tilsættes for at holde pigmenterne dispergeret (emulgeret) i trykfarven. Det vurderes, at de dominerende typer omfatter an- og nonioniske tensider, mens kationiske og amfotære tensider kun anvendes i mindre omfang. Hvilke konkrete tensider, det drejer sig om, afhænger af de tilstedeværende pigmenter. For at undgå mikrobiel vækst i trykfarven - og hermed forringet holdbarhed - tilsættes i mange tilfælde konserveringsmidler. Det drejer sig især om biocider af typen isothiazolinoner og Bronopol, der typisk udgør 0-0,5% af trykfarven. Af yderligere additiver skal nævnes, at siliciumdioxid anvendes som forkortningsmiddel (sænkning af elasticitet), og at der kan forekomme befugtere (til befugtning af underlag), bl.a. acetylenbaserede typer. Bortset fra, at vandfortyndbare serigrafiske lakker ikke indeholder pigmenter og de additiver, der knytter sig hertil, ligner de trykfarverne i sammensætning. En mere detaljeret beskrivelse af vandfortyndbar trykfarves sammensætning og især de enkelte trykfarvekomponenters identitet og funktion kan findes i /4, 9/ (for flexo/dybtryk) og /11, 12/ (generelt og mindre detaljeret). 4.1.3 Rammevask Forhold omkring rammevask - her tænkes på kemikalieanvendelse, procedurer m.v. - findes detaljeret beskrevet i /3/, så her vil kun blive fokuseret på de forhold, der er specielle, når en ramme skal vaskes efter tryk med vandfortyndbar farve. Til at fjerne den farverest, der sidder på rammen efter at det meste er skrabet af med henblik på genbrug, kan der i de fleste tilfælde anvendes rent postevand eller postevand tilsat lidt håndopvaskemiddel. Håndopvaskemidler Ifølge en undersøgelse fra Forbrugerstyrelsen /13/ indeholder håndopvaskemidler 10-43% tørstof, mens resten er vand samt evt. ethanol (typisk mindre end 5%). Tørstoffet består for hovedpartens vedkommende af tensider, hvor anioniske- (alkylethersulfater og LAS) og nonioniske (alkoholethoxylater) tensider er de dominerende. Hertil kommer små mængder additiver; typisk konserveringsmidler, farvestoffer og parfume. Farvefjernere Egentlige farvefjernere til vandfortyndbar farve eksisterer, men er unødvendige, hvis farven ikke er tørret ind. De består typisk af vand, opløsningsmidler (glycolethere og evt. aromater), tensider (an- og nonioniske) samt diverse additiver. Sammensætning og anvendelse m.m. er detaljeret beskrevet i /3/. Stencilfjerner Efter farvefjernelsen kommer turen til stencillen. Her anvendes samme stencilfjerner som efter tryk med opløsningsmiddelbaserede farver, nemlig en vandig opløsning af perjodater/perjodsyre. Stencilfjernere er udførligt beskrevet i /3/. Skyggefjernere Hvis der efter farve- og stencilfjernelse stadig er urenheder til stede i vævet, de såkaldte skygger, f.eks. i form af farverester og/eller emulsionsrester, kan der for at få vævet helt rent anvendes skyggefjernere. Disse er identiske med typer anvendt efter brug af opløsningsmiddelbaseret farve. Der er her tale om tre hovedtyper; en alkalibaseret (type A), en hypokloritbaseret og en opløsningsmiddelbaseret (type B). Førstnævnte består typisk af en kraftig opløsning af natriumhydroxid (> 20%) i vand. Den hypokloritbaserede indeholder natriumhypoklorit (< 5% i vand), og den opløsningmiddelbaserede er typisk en kraftig vandemulgerbar farvefjerner type, der bl.a. kan indeholde aromatiske kulbrinter. Alle tre indeholder typisk fortykkelsesmidler, emulgatorer m.m. Deres sammensætning, brug og funktion er detaljeret beskrevet i /3/. Til fjernelse af farverester kan, som beskrevet i kapitel 3, endvidere anvendes håndopvaskemiddel, hvis sammensætning er beskrevet ovenfor under farvefjernere. Vævsaffedtere Til affedtning (afspænding) af vævet bruges samme vævsaffedtere som efter brug af opløsningsmiddelbaseret farve. Der er her tale om vandige tensidbaserede produkter, der minder meget om håndopvaskemidler i sammensætning. Sidstnævnte kan da også anvendes i stedet for. Vævsaffedteres sammensætning m.m. er beskrevet i /3/. 4.2 Farlighedsvurdering af kemikalierDe i afsnit 4.1 beskrevne kemikalietyper er nedenstående vurderet med hensyn til farlighed for vandmiljø og sundhed, samt i hvilket omfang de kan ende i spildevand. Først beskrives dog den metode, der er anvendt ved farlighedsvurderingerne. 4.2.1 Farlighedsvurderingsstrategi Hvis de anvendte kemikalier ved serigrafisk produktion med vandfortyndbar trykfarve ender i kloaksystemet, kan de, hvis de ikke nedbrydes fuldstændigt i det modtagende renseanlæg, ende i "naturen" (f.eks. vandløb eller landbrugsjord ved udbringning af slam). Hvis stofferne er giftige, kan det medføre uønskede effekter her. Ligeledes vil stoffer, der udgør en sundhedsfare, kunne give effekter (f.eks. allergi og kræft), hvis mennesker udsættes for dem i f.eks. arbejdsmiljøet eller via fødevarer. For at kunne karakterisere de enkelte kemikalietypers typiske indholdsstoffer, med hensyn til deres iboende farlighed over for vandlevende organismer og hvad angår sundhed, er der anvendt to screeningsværktøjer/scoringsmodeller. "ABC"-system Til karakterisering af miljøfarlighed af stoffer, der afledes til offentlig kloak, er anvendt det såkaldte "ABC"-system. Dette system grupperer stofferne i følgende:
ABC-systemet er bl.a. beskrevet i Miljøstyrelsens Spildevandsvejledning /14, 15/. UPH-system Til at karakterisere de aktuelle stoffer med hensyn til iboende sundhedsfarlighed er det såkaldte UPH-system anvendt. Her opdeles stofferne i Uacceptable (U), Problematiske (P) og Håndterbare (H) på baggrund af kriterierne for EU-klassifikation mht. sundhedsfare.
UPH-systemet findes beskrevet i /16/ og /3/, hvor ABC-systemet ligeledes er beskrevet. De anførte scorer i afsnit 4.2.2. og 4.2.3 samt de udførte vurderinger samme sted er primært baseret på afsluttede projekter /2, 3/ eller igangværende projekter /4,17/, hvor VKI i samarbejde med DTC og dk-TEKNIK har udført/udfører et stort antal stofvurderinger. Scorer angivet med små bogstaver (a,b,c/u,p,h) indikerer, at scoren er baseret på et spinkelt datagrundlag, men at det ud fra analogislutninger/ekspertvurderinger m.m. vurderes mest sandsynligt, at stoffet ville skulle tildeles den angivne score, hvis tilstrækkeligt datagrundlag forelå. 4.2.2 Farlighedsvurdering af formkemikalier Fotoemulsion I tabel 4.4 er vist farlighedsscorerne for de typiske indholdsstoffer i fotoemulsionen beskrevet i afsnit 4.1.1. Tabel 4.4 Farlighedsscorer af eksempler på mulige stoffer/stofgrupper i hybridemulsion til vandfortyndbar farve
* Typisk(e) score(r) for stoffer i denne gruppe ? Ikke tildelt score 0 Ikke scoret p.g.a. datamangel Polyvinylalkohol og polyvinylacetat er ikke let nedbrydelige, men vurderes til at være relativt harmløse i vandmiljøet, fordi det her drejer sig om ikke biotilgængelige ("ugiftige") polymerer, hvis umiddelbare mulige nedbrydningsprodukter ikke giver grund til bekymring. Mange acrylater (f.eks. acrylsyre og 2-ethylhexylacrylat) scores C, fordi de er let nedbrydelige, selvom nogle er meget giftige (f.eks. acrylsyre). De er dog meget reaktive og hermed irritative/sensibiliserende overfor mennesker og tildeles derfor P (f.eks. acrylsyre) eller U (f.eks. ethyla-crylat). Diazosensibilisatorer og fotoinitiatorer er ikke vurderet, blandt andet på grund af manglende viden om aktuelle typer samt datamangel på kendte. Dog skal det bemærkes, at fotoinitiatoren benzoylperoxid er let nedbrydelig (scoret C). Hertil kommer, at diazosensibilisatoren p-diazophenylamin-sulfat-formaldehyd-kondensat (polymer) indeholder biphenyl-grupper, der ved nedbrydning (f.eks. under iltfattige forhold i slam) muligvis kan omdannes til benzidin (eller substitueret benzidin), som er et meget giftigt ikke let nedbrydeligt stof, der er kræftfremkaldende (scores A og U). Blødgøreren dibutylphthalat, som formodentlig stadig anvendes i betydende omfang, er tildelt scoren C, fordi stoffet er let nedbrydeligt. Det er ikke tildelt sundhedsscore pga. datamangel, men er mistænkt for at kunne udvise østrogenlignende effekter. Det skal dog bemærkes, at der eksisterer alternativer (bl.a. phenylfosfater, som ikke er vurderet her), og at ikke alle fotoemulsioner indeholder blødgører. Som konserveringsmiddel anvendes typisk isothiazolinoner, der i sagens natur er giftige/meget giftige (biocid funktion) og antagelig ikke let nedbrydelige. De er derfor tildelt scoren a. De typer af pigmenter, der typisk er tilstede for at farve emulsionen, kendes ikke, men forekommer givetvis i meget lave koncentrationer under 0,1%. De er formodentlig dækket ind af typerne beskrevet under trykfarver i afsnit 4.2.3. Det typiske fyldmiddel kiseldioxid er at betragte som uproblematisk i nærværende sammenhæng (tildelt scorerne C og H). Som emulgator anvendes sandsynligvis stadig nonylphenolethoxylat i et vist omfang. Stoffet nedbrydes til nonylphenol, der er meget giftigt, bioakkumulerbart og ikke let nedbrydelig, og er derfor scoret A. Hvad angår sundhed er det scoret P og mistænkt for at udvise østrogenlignende effekter. Andre emulgatorer er på vej til at overtage nonylphenols plads, og her drejer det sig bl.a. om alkoholethoxylater, der skal scores C og H. Farlighedsscorerne for typiske indholdsstoffer i filleren fremgår af tabel 4.5. Tabel 4.5 Farlighedsscorer af eksempler på mulige stoffer/stofgrupper i fillerer til vandfortyndbar farve
* Typisk score for stoffer i denne gruppe ? Ikke tildelt score Vandmiljø- og sundhedsscoren af polyvinylalkohol, polyvinylacetat, isothiazolinon og pigmenter er alle omtalt ovenstående under vurdering af typiske indholdsstoffer i fotoemulsioner. Salpetersyre er tildelt vandmiljøscoren C og P mht. sundhed, fordi stoffet er stærkt ætsende. 4.2.3 Farlighedsvurdering af farve Farlighedsscorer for typiske indholdsstoffer i vandfortyndbar serigrafisk farve fremgår af tabel 4.6. Tabel 4.6 Farlighedsscorer af eksempler på mulige stoffer/stofgrupper i vandfortyndbar serigrafisk farve
* Typisk(e) score(r) for stoffer i denne gruppe ? Ikke tildelt score 0 Ikke scoret pga. datamangel De carboxylholdige harpikser, typisk malein- og polyesterbaserede harpikser, er tildelt henholdsvis scoren b og a, fordi det ikke kan udelukkes, at de vil kunne nedbrydes til metabolitter (svarende til oprindelige monomerer), der bør begrænses eller er uønskede i vandmiljøet. Den nævnte nedbrydning er mest sandsynlig for de polyesterbaserede typer. Acrylat-emulsionen indeholder acrylater, som er vurderet i afsnit 4.2.2 under fotoemulsioner. Langt de fleste organiske pigmenter er under "normale" fysisk/kemiske forhold i vandmiljøet at betragte som ikke biotilgængelige (ikke vand-opløselige), svært nedbrydelige/persistente stoffer. Det kan dog ikke udelukkes, at diazobaserede pigmenter (dominerende i anvendelse, herunder naphtholer, benzimidazoler og pyrazoloner) under f.eks. iltfattige (reduktive) forhold i f.eks. slam eller sediment vil kunne fraspalte arylaminer, der er uønskede (eller bør begrænses) i vandmiljøet, og hvoraf nogle er mistænkt for at være kræftfremkaldende. Det kan heller ikke udelukkes, at pigmenter, der består af forlakkede farvestoffer (f.eks. basiske farvestoffer eller naphtholer), under f.eks. "ekstreme" pH-forhold vil kunne gå i opløsning i vandfasen. De enkelte organiske pigmenter/ pigmenttyper vil af bl.a ovenstående grunde typisk blive tildelt scoren a eller b, og hvad angår sundhed u, p eller h. Uorganiske pigmenter kan bestå af uproblematiske fyldstoffer (f.eks. calciumcarbonat) eller pigmenter (Pigment Hvid 6: Titandioxid), men omfatter også meget giftige persistente stoffer, som er mistænkt for at være kræftfremkaldende og reproduktionstoksiske, f.eks. blychromat. Hertil kommer carbon black, som ligeledes er mistænkt for at være kræftfremkaldende. Uorganiske pigmenter kan derfor blive tildelt enten a, b eller c for vandmiljøfarlighed og u, p eller h for sundhedsfarlighed afhængig af pigmenttypen. De typisk anvendte opløsningsmidler er domineret af alkoholer og glycolethere, som for hovedpartens vedkommende scores C og H. Dog kan f.eks. methylglykol (ethylenglykolmonomethylether) forekomme, som pga. fare for uhelbredelige skadevirkninger på mennesker scores A og U. Hertil kommer, at f.eks. ethanol scores P og dipropylenmethylether scores b samt at ketonen N-methyl-2-pyrrolidon scores P. De aminer, der anvendes som pH-regulatorer, er let nedbrydelige og derfor tildelt scoren C. På grund af lokalirriterende egenskaber er de typisk tildelt scoren P (dog er triethanolamin scoret H). Blødgøreren dibutylphthalat er omtalt under afsnit 4.2.2 (fotoemulsioner). Af andre anvendte typer kan nævnes 2-ethylhexyldiphenyl-phoshat, der er ikke let nedbrydelig og bioakkumulerbar og derfor tildelt scoren A. Isothiazolinoner er kommenteret under afsnit 4.2.2 (fotoemulsioner). Af andre anvendte konserveringsmidler kan nævnes kvaternære ammonium forbindelser, der i mange tilfælde scores A, samt Bronopol, der ligeledes scores A. Som fikseringsmiddel er brugen af aziridiner udbredt, især ved tryk på ikke sugende trykmaterialer. Da disse stoffer er mistænkt for at være kræftfremkaldende tildeles de scorerne A og U. Polypropylenvoks og polyethylenvoks er ikke let nedbrydelige stoffer med ringe giftighed, som umiddelbart scores c. Antiskummidler baseret på lineære polydimethylsiloxaner vurderes til scoren C (ikke nedbrydelige stoffer med ringe giftighed). Mineraloliebaserede antiskummidler tildeles scoren a pga. sandsynligt indhold af ikke let nedbrydelige bioakkumulerbare komponenter. Overfladeaktive stoffer som anvendes som dispergeringsmidler, såsom nonylphenolethoxylat og alkoholethoxylater, er behandlet under afsnit 4.2.2 (fotoemulsioner). Af andre kan anføres kvaternære ammoniumforbindelser, der som ovenfor omtalt typisk tildeles scoren A. Desuden kan fyldmidlet kiseldioxid (scores C og H) og befugtningsmidler, f.eks. acetylenbaserede (ikke farlighesscoret) indgå som additiver. 4.2.4 Farlighedsvurdering af rammevaskkemikalier Farlighedsvurdering af stencilfjernere, vandfortyndbare farvefjernere, skyggefjernere og affedtere (afspændingsmidler) findes detaljeret beskrevet i /3/. Rammevask efter brug af vandfortyndbar farve afviger afgørende fra traditionel rammevask efter brug af opløsningsmiddelbaseret farve ved, at der under farvefjernelsen kan anvendes vand eller en vandig opløsning af et håndopvaskemiddel. Håndopvaskemidler Ifølge undersøgelsen fra Forbrugerstyrelsen /13/ eksisterer der i hvert fald 3 håndopvaskemidler på markedet, der udelukkende indeholder C-stoffer. De øvrige undersøgte 14 typer indeholder B-stoffer i variende mængder (B-stoffet LAS er dominerende), men ingen indeholder tensider, der skal scores A. Da de typiske indholdsstoffer endvidere ikke er mærkningspligtige mht. humantoksicitet, vil de typisk blive tildelt scoren H. Leverandører af håndopvaskemidler anbefaler doseringer på 2-10 ml pr. 5 l vand (til opvask). Antages doseringen ved rammevask at ligge i den høje ende, og at der samtidig anvendes et koncentreret middel (40% tørstof), vil tørstofindholdet i brugsopløsningen ("farvefjerneren") ligge under 1 ‰, hvilket svarer til under 1 g/l. 4.3 SpildevandsvurderingVed fremstilling af tryksager med vandfortyndbar farve opstår der, som ved traditionel serigrafisk tryk, spildevand under formfremstilling og rammevask. 4.3.1 Karakterisering af spildevand Formfremstilling Ved fremkaldelse af stencillen under formfremstillingen udskylles ikke hærdet emulsion med vand, som typisk afledes ubehandlet til offentlig kloak. Uhærdet emulsion Indholdet i den uhærdede emulsion er, som det fremgår af tabel 4.1, domineret af stoffer, der er vurderet til scoren C. Disse stoffer vil, hvis de ikke udledes i meget store mængder, være at betragte som forholdsvis uproblematiske, når de afledes til offentlig renseanlæg. Det skal dog bemærkes, at emulsionen kan indeholde additiver (f.eks. emulgatorer, konserveringsmidler og pigmenter), der er uønskede i kloaksystemet (A-stoffer), samt at diazo-sensibilisatorer (og fotoinitiatorer) muligvis kan være A-stoffer. Det kan derfor ikke udelukkes, at A-stofmængden kan andrage op til ca. 5% af den uhærdede emulsion. Det vurderes umiddelbart, at sammensætningen af spildevand fra fremkaldelse af stencils til vandfortyndbar farve ikke afviger væsentligt fra tilsvarende til opløsningsmiddelbaseret farve. Indholdet af diazo-forbindelser er dog sandsynligvis højere i førstnævnte. På baggrund af undersøgelser fra Miljøprojekt 381 /3/ kan det estimeres, at ca. 25% af den anvendte fotoemulsion ender på uhærdet form i spildevandet, hvilket gennemsnitligt svarer til 5 g (tørstof) pr . kvadratmeter opraklet ramme (stencil). På grundlag af dette samt ovenstående (5% A-stof) kan det estimeres, at den emitterede mængde A-stof maksimalt kan andrage 0,7 g pr. kvadratmeter opraklet ramme. Anvendes et sted mellem 5 og 60 liter vand pr. kvadratmeter ramme ved fremkaldelsen (afhænger af procestype /2, 3/) medfører dette, at spildevandet teoretisk set kan indeholde i størrelsesordenen 10-150 mg A-stof pr. liter. Rammevask Ved typisk rammevask efter brug af vandfortyndbar farve afledes ubehandlet spildevand ved alle delprocesserne stencil-, farve- og skyggefjernelse samt affedtning. Kun spildevand fra farvefjernelsen vil typisk være væsentligt forskelligt fra farvefjernerspildevand ved brug af opløsningsmiddelbaseret farve. For de øvrige delprocesser anvendes gerne samme typer kemikalier uafhængig af den anvendte trykfarve og de mindre forskelle, der er mellem hærdede fotomulsioner og fillere, vurderes ikke umiddelbart til at være betydende for sammensætningen af spildevandet eller dets miljømæssige egenskaber. Spildevand fra alle delprocesser er detaljeret karakteriseret i /3/. Spildevandet fra farvefjernelsen indeholder håndopvaskemiddel i de fleste tilfælde, hvor det har været nødvendigt at anvende andet end rent vand. Som det fremgår af beregningerne i afsnit 4.2.4, vil det her dreje sig om meget små mængder, og koncentrationen i spildevandet vil sandsynligvis ligge på niveau med koncentrationen i spildevand fra affedtning dvs. væsentligt under 0,5 g/l. Da der ydermere her kan anvendes håndopvaskemidler, der kun indeholder C-stoffer og set i lyset af det store forbrug af håndopvaskemidler i private husholdninger, må tilstedeværelsen af midlet i spildevandet betragtes som miljømæssigt ubetydelig i nærværende sammenhæng. Spildevandet indeholder til gengæld en farverest, som i /3/ er estimeret/målt til i størrelsesordenen 12 g pr. kvadratmeter vasket ramme. Som det fremgår af tabel 4.2.3, kan det dreje sig om maksimalt omkring 50% af trykfarven, der består af stoffer, som er vurderet til at være uønskede i kloaksystemet (A-stoffer, primært pigmenter, visse bindemidler og additiver). Antages at disse 6 g A-stof ender i 5 l vand, som er den typisk anvendte mængde /3/, vil spildevandet altså have en koncentration på 1,2 g A-stof pr. liter. 4.3.2 Mulige vandbehandlingsteknikker Relevante vandbehandlingsteknikker er beskrevet i /3/. Her kan nævnes simpel sedimentation, flokkulering/fældning og menbranfiltrering. De to førstnævnte er de mest enkle og billigste, mens membranfiltrering er meget omkostningsfuld. De nævnte teknikker fjerner alle først og fremmest pigmenter mere eller mindre effektivt, og de to sidstnævnte tillige bindemidler m.m. Opløste stoffer fjernes ikke. Det anses ikke for realistisk at anvende avancerede vandbehandlingsteknikker til løsning af spildevandsproblemet, men i stedet satse på renere teknologi og substitution samt evt. simple vandbehandlings-teknikker baseret på sedimentation/fældningsprincipper. 4.4 Forskelle hvad angår kemikalieforbrug og emissionerFormfremstillingen ved brug af vandfortyndbar farve afviger ikke meget fra metoden, når der bruges opløsningsmiddelbaseret farve. Der anvendes dog en fotoemulsion med et lidt højere diazo-indhold, som samtidig bruges som filler og hermed kræves ekstra belysning. Den samlede belysningstid er dog, som det fremgår af afsnit 3.2.1, kortere end ved brug af opløsningsmiddelbaseret farve. Trykprocessen afviger selvfølgelig, fordi der anvendes en anden trykfarvetype (luftemission af organiske opløsningsmidler undgås stort set) og ved det forhold, at der anvendes vand som vævsåbner i stedet for typer baseret på flygtige opløsningsmidler. Det vurderes, at ved farvefjernelse af opløsningsmiddelbaserede farver vil emissionen af trykfarverester med spildevand typisk være væsentligt mindre end ved farvefjernelse af vandfortyndbar farve med vand og direkte udledning. Det skyldes, at hovedparten af farveresterne opsamles i farvefjerneren. Til gengæld vil der ved førstnævnte farvefjernelse med spildevandet blive emitteret væsentlige mængder opløsningsmidler og tensider (emulgatorer), som afhængigt af den anvendte type, kan være baseret udelukkende på C-stoffer eller indeholde væsentlige mængder A- og B- stoffer. Yderligere vil den trykfarverest, som emitteres efter farvefjernelse af vandfortyndbar farve, indeholde stort set alle trykfarvekomponenter, herunder pigmenter, mens den for opløsningsmiddelbaseret farve vil være domineret af bindemiddel og kun lidt pigment. Denne undersøgelses umiddelbare sammenligning af brug af vandfortyndbar trykfarve med brug af traditionel opløsningsmiddelbaseret farve kunne tyde på, at det under selve produktionen af tryksagen (det der foregår på trykkeriet) kan være miljømæssigt fordelagtigt at anvende vandfortyndbar farve - især hvis emissionen af A-stoffer (pigmenter m.m.) til kloak begrænses. En samlet afvejning af fordele og ulemper ved fremstilling af tryksager ved de to trykteknikker bør dog omfatte en sammenlignende livscyklusanalyse. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||