Sælger-kundevejledning til udarbejdelse af en produktmiljøprofil

14. Fugtevand

Fugtevand anvendes i trykprocessen til at fugte pladen, før trykfarve påføres.

Fugtevand består af vand tilsat forskellige fugtevandstilsætninger (koncentrater), der skal sikre kemisk balance mellem vand og farve. Nogle af tilsætningerne regulerer vandets surhedsgrad (pH-værdi), mens alkohol kan tilsættes for at nedsætte vandets overfladespæn-ding.

Indenfor de seneste årtier er der foregået en stor udvikling af fugtevandstilsætninger, som kan reducere alkoholforbruget.

Hvis trykmaskinen fungerer efter vandfri offset-teknikken, er der intet fugtevand.

Læs mere her:

Væsentlige fakta

Produktionsbeskrivelse

Miljøpåvirkninger

Fremtidsperspektiver

Væsentlige fakta

De væsentligste påvirkninger af miljø og arbejdsmiljø, som brugen af fugtevand kan medføre, er:
Flygtige organiske opløsningsmidler, VOC

Hvis der anvendes alkohol i fugtevandet påvirkes både miljø- og arbejdsmiljø. Alkohol er et flygtigt organisk opløsningsmiddel, som er sundhedsskadeligt. Det fjernes derfor fra det indre miljø, arbejdsmiljøet, ved udsugning, og føres ud i det ydre miljø. Her kan tilstedeværelse af VOC medvirke til dannelsen af fotokemisk luftforurening, især i form af ozon og smog.

Spildevand

Kasseret fugtevand kan udledes til kloak, hvis den kommunale myndighed giver tilladelse hertil. Hvis fugtevandet indholder fugtevandstilsætninger med uønskede stoffer, kan fugtevandet alternativt opsamles og sendes til destruktion hos særlig affaldsbehandler.

Produktionsbeskrivelse

Fugtevand anvendes til at befugte pladen, før trykfarven påsmøres. Trykfarve er oliebaseret, og fugtevandet har den funktion at fugte pladen, hvorved det afgrænser farvens udbredelse på trykpladen og dermed papiret.

Trykmaskinens fugteværk består af et valsesystem, som bringer vand fra et fugtevandskar og fordeler det på trykpladen. Fugtevandet renses med et groft filter, typisk en "skumgummipude", og recirkuleres et antal gange. I nogle trykkerier tømmes fugtevandskarret med faste mellemrum, f.eks. hver uge eller hver måned, mens andre trykkerier bruger fugtevandet op; karret køres tomt og fyldes derpå op igen. Efter trykning afvaskes fugtevalserne automatisk med et vaskesystem indbygget i trykmaskinen. Et typisk fugteværk består af to kromvalser og to gummivalser, men valserne kan også være keramiske.

Fugtevandet består typisk af vand, 1-5% fugtevandstilsætning og 8-15% alkohol.

For at opnå et godt trykresultat er det vigtigt, at fugtevandet er i balance med trykfarvens kemi. Kvaliteten af ledningsvand (postevand) spiller ind her, da f.eks. vandets kalkindhold (hårdhed), kan variere fra vandboring til vandboring, og ofte får det enkelte vandværk sit vand fra flere boringer. For at have et kendt, ensartet udgangspunkt for fugtevandet renser de fleste trykkerier ledningsvandet for kalk m.m. i et blødgøringsanlæg (blødt-vandsanlæg), ionbytning-anlæg eller omvendt osmose-anlæg. Derpå tilsættes vandet et eller flere fugtevandstilsætninger (fugtevandskoncentrater) for at opnå balance mellem fugtevand og farve, og mellem fugtevand og plade.

Klik her, hvis du vil vide mere om indholdsstoffer i fugtevandstilsætninger

På nyere trykmaskiner tilsættes fugtevandet alkohol, enten 100 % isopropylalkohol (også kaldet isopropanol eller 2-propanol) eller IPA-sprit, som består af ca. 10% isopropylalkohol og 90% ethanol. Alkoholen nedsætter vandets overfladespænding og letter dermed transporten af vand i fugteværket. Det betyder lettere indstilling af trykmaskinen, højere effektivitet og højere kvalitet af trykket. Der tilsættes oftest 8-15% alkohol, men mængden kan nedsættes ved brug af særlige alkoholreducerende fugtevandstilsætninger. Det Iykkes for en del trykkerier at nedsætte forbruget af alkohol ved, f.eks. i forbindelse med virksomhedens miljøledelsessystem at teste sig frem til den laveste alkoholprocent, hvor trykket stadig får en tilfredsstillende kvalitet.

Alkoholen har en kølende effekt på valserne, hvilket bl.a. har betydning for farvens funktion og dermed trykresultatet. Ved brug af valser, der køles med vand eller luft, kan forbruget af fugtevand, og dermed alkohol, nedsættes.

I små, ældre trykmaskiner kan valserne være betrukket med stof; det kaldes plysvalser eller fugtestrømper. Fugtevandet består af vand og fugtevandstilsætninger; der anvendes ikke alkohol i disse trykmaskiner. Efter trykning tages plysvalserne ud af trykmaskinen og vaskes enten manuelt i en vask eller i en "vaskemaskine".

Indholdsstoffer i fugtevandstilsætninger

Herunder er vist det typiske indhold i fugtevandstilsætninger samt givet eksempler på nogle enkeltstoffer, som ofte indgår:

 

Fugtevandstilsætninger til arkoffset (eksempler på stofgrupper angivet i parentes)

Opløsningsmiddel

40-80% vand

Befugtningsmidler

- 0-10% alkoholer (isopropylalkohol, ethanol) eller alkoholerstatninger (polyoler (polyvalente alkoholer), glycoler, glycolethere, glycole the- racetater)
- Tensider

Surhedsregulatorer

Syrer:
- organiske syrer (fosforsyre)
- organiske syrer (citronsyre)
Buffer (citrater, fosfater)

Pladefugtigheds- regulatorer

Glycoler

Pladekonserverings- midler

Oftest under 1% biocider (bronopol, isothiazoliner, creosoler)

Øvrige additiver

- Konserveringsmidler
- Korrosionsinhibitorer (magnesiumnitrat, amoniumbicarbonat)
- Komplexbindere (EDTA)
- Desensitizers (fluorider, fosfater, nitrater)

Opløsningsmiddel er vand, som de øvrige stoffer er opløst i /16/ /31/.
Befugtningsmidler

Tensider justerer fugtevandets overflade- og grænsespænding og er med til at hindre, at fugtevandet skummer. Alkohol har flere funktioner, bl.a. at nedsætte vandets overfladespænding.

Surhedsregulatorer

Tilsættes for at regulere vandets surhedsgrad (pH-værdi). En buffer (oftest et salt) stabiliserer pH-værdien, så den er næsten konstant, når der tilsættes 2-5 % fugtevandsstilsætning, så pH-værdien ikke påvirkes af eventuelle stoffer fra papirets overflade.

Pladefugtighedsregulatorer

Tilsættes for at holde trykpladen fugtig under maskinstop.

Pladekonserveringsmidler

Gummi eller lignende tilsættes for at beskytte pladen mod oxidation.

Konserveringsmidler

Tilsættes for at hindre vækst af alger og mikroorganismer i fugtevandssystemet.

Korrosionsinhibitor

Beskytter trykmaskine og plader mod rust.

Komplexbindere og desensitizers

Har betydning for kvaliteten af trykbilledet ved at øge de hydrofile egenskaber på pladens trykfarveafvisende partier.

Som det fremgår af ovenstående, er koncentrationerne af de forskellige kemikalier i fugtevandet meget lave, da fugtevandstilsætningerne i sig selv indeholder op til 80% vand og typisk anvendes i 5 %-opløsning.

Mange af de fugtevandstilsætninger, der er beregnet til at nedsætte alkoholforbruget i fugtevandet, har et større indhold af flygtige organiske opløsningsmidler, op til 60%, men da de tilsættes i små mængder og kan betyde, at alkoholtilsætningen kan reduceres fra 10 til 5%, betyder det en samlet mindre miljø- og arbejdsmiljøbelastning /32/.

Miljøpåvirkninger

Fugtevand giver anledning til påvirkninger af miljø og arbejdsmiljø, som beskrives herunder. Imidlertid findes der ikke tilstrækkelig viden til at prioritere de forskellige påvirkninger, så nedenstående tekst fortæller ikke noget om, hvor miljøbelastningen er størst.

Det ydre miljø
Udledning af flygtige organiske opløsningsmidler, VOC

Ved brug af alkohol i fugtevandet sker der en udledning af flygtige organiske opløsnings-midler, VOC til miljøet, når alkoholen ved udsugning fjernes fra arbejdsmiljøet og derefter udledes til det fri. Miljøstyrelsens vejledning om "Begrænsning af luftforurening fra virksomheder" definerer krav til industrivirksomheders udledning af flygtige organiske opløsningsmidler. Flygtige organiske opløsningsmidler kan medvirke til dannelse af fotokemisk luftforurening, især i form af ozon og smog.

Klik her, hvis du vil vide mere om flygtige organiske opløsningsmidler og deres forurening af det ydre miljø

Spildevand

Ved brug af fugtevand kan der forekomme spildevand fra afrensning af fugtevandssystemet samt det kasserede, "brugte" fugtevand.

Spildevandet kan udledes til kloak, hvis den kommunale myndighed giver tilladelse hertil. Alternativet er at opsamle det og sende det til destruktion hos særlig affaldsbehandler.

Klik her, hvis du vil vide mere om spildevand

Vandforbrug

Typisk renses fugtevandet i fugtevandssystemet og recirkuleres nogle gange, afhængig af hvor snavset vandet bliver af den anvendte farve og papirkvalitet. Der er udviklet anlæg, der kan tilkobles fugtevandskarret og renser fugtevandet med f.eks. keramiske filtre, men de er ikke særlig udbredt bl.a. pga. høje omkostninger i forhold til effektiviteten.

Brandfare

Alkohol er meget brandfarlig, og det betyder, at der er særlige krav til hvor store mængder alkohol, der må opbevares på trykkeriet. En brand vil være en miljøbelastning.

Arbejdsmiljø
Flygtige organiske opløsningsmidler, VOC

Alkoholen fordamper fra fugtevalserne under trykningen, men spredning af dampene til arbejdsmiljøet mindskes ved, at fugtevandet kører i lukkede systemer.

Anvendelse af alkohol i fugtevandet kan udgøre en sundhedsrisiko. Flygtige organiske opløsningsmidler som alkohol kan påvirke centralnervesystemet, og ved høje doser over grænseværdien kan der forekomme følelse af beruselse, hovedpine, svimmelhed og kvalme.

Afhængig af hvilken alkoholtype og koncentration, der anvendes, kan der være krav om ventilation ved trykmaskine og i produktionslokalet.

Som alkohol anvendes 100% isopropylalkohol (også kaldet isopropanol eller 2-propanol) eller IPA-sprit, som består af ca. 10% isopropylalkohol og 90% ethanol. De to produkter har ensartede tekniske egenskaber, men arbejdsmiljømæssigt er IPA-sprit at foretrække. Arbejdstilsynets grænseværdier, som er et udtryk for produkternes farlighed, er 5 gange lavere for isopropylalkohol end for ethanol, hvilket betyder, at man kan "tåle" udsættelse for større mængder ethanol. Dette afspejles også i produkternes MAL-kode, som er 4-1 for isopropylalkohol og 2-1 for IPA-sprit.

Den brugsklare blanding med typisk 10% alkohol i fugtevandet får MAL-koden 1-1, hvis der anvendes isopropylalkohol, og 0-1 hvis der anvendes IPA-sprit. Både MAL-koden 0-1 og 1-1 betyder, at fordampningen er så lav, at der ikke stilles særlige krav til ventilation under produktionen.

Brug af kemikalier

Påvirkningen af arbejdsmiljøet ved brug af kemikalier som alkohol og fugtevandstilsætninger kan begrænses væsentligt ved at håndtere kemikalierne med omtanke, dvs. have lukkede låg på beholdere, tørre spild op straks og anvende egnede personlige værnemidler.

Handsker bør benyttes ved risiko for hudkontakt ved håndtering af alkohol og fugtevandstilsætninger. Længere tids hudkontakt med opløsningsmidler som alkohol affedter huden og kan fremkalde rødme og eventuelt eksem, og fugtevandstilsætningerne kan indeholde stoffer, som er allergifremkaldende, bl.a. isothiazolioner som hindrer vækst af alger og mikroorganismer i fugtevandssystemet.

Spildevand

Ved brug af fugtevand kan der forekomme spildevand fra afrensning af fugtevandssystemet samt det kasserede, "brugte" fugtevand.

Afrensning af fugtevandssystemet

I nyere trykmaskiner renses fugtevalserne under og efter trykningen med et automatisk vaskesystem. Fugtevandskarret rengøres oftest med vand, eventuelt tilsat sæbe, når fugtevandet udskiftes. Dette vaskevand udledes oftest til kloak.

Spildevand fra vask af plysvalser fra ældre trykmaskiner ledes ofte til kloak sammen med selve afvaskningsmidlet, som kan indeholde flygtige organiske opløsningsmidler og/eller tensider. Dette spildevand er derfor vurderet som en miljømæssig belastning /16/. Det skal dog bemærkes, at plysvalser er en teknologi på vej ud af det danske marked; i 1995 blev trykmaskiner med plysvalser vurderet til at producere under 5% af mængden af tryksager /16/, og mængden er sandsynligvis endnu lavere i dag.

Kasseret fugtevand

Brugt, kasseret fugtevand kan indeholde små rester af trykfarve, papirfibre, alkohol og fugtevandstilsætninger. Alkohol tilsættes typisk i mængder på 10%, hvoraf en del fordamper under brugen, mens der typisk tilsættes 2-5% fugtevandstilsætninger. Det skønnes, at trykfarven maksimalt udgør 1% af fugtevandet /16/. I praksis er mængderne af kemikalierester i vandet så små, at de fleste kommuner, efter en konkret vurdering af sammensætning og mængde, tillader, at fugtevandet udledes til kloak.

Hvis fugtevandet indholder fugtevandstilsætninger med uønskede stoffer, f.eks. tensider, kan fugtevandet alternativt opsamles og sendes til destruktion hos særlig affaldsbehandler.

I kriterierne for det nordiske miljømærke, Svanen, stilles krav om, at fugtevandet enten renses før udledning til kloak eller opsamles og sendes til destruktion /11/. Destruktionen foretages hos særlige affaldsbehandlere og består i afbrænding eller rensning på særligt industrirenseanlæg, hvorefter det rensede vand ledes til havet.

Der foreligger ingen egentlige tilbundsgående vurderinger af, om miljøbelastningen er størst ved:
udledning af fugtevandet til kloak
destruktion af fugtevandet ved afbrænding
rensning på industrirenseanlæg.

Nogle fugtevandstilsætninger indeholder tensider og biocider. Nogle af disse kemikalier er lette at nedbryde for organismer i vandmiljøet, mens andre ikke er let-nedbrydelige.

I kriterierne for det nordiske miljømærke, Svanen /11/, opnås en pointmæssig fordel ved at anvende letnedbrydelige tensider.

Fremtidsperspektiver

Mængden af alkohol, der tilsættes i fugtevand, må forventes at falde, bl.a. som følge af en løbende udvikling af alkoholreducerende fugtevandstilsætninger.

Det kan betyde, at nogle trykkerier kan køre uden alkohol (alkoholfri vådoffset). I USA producerer mange trykkerier uden alkohol.

Vandfri offset, populært kaldet tøroffset, hvor der ikke anvendes fugtevand, er endnu kun begrænset udbredt i Danmark, men udbredelsen er stigende.

I de digitale trykmetoder, CTPress og CTPaper, der ligeledes spås en større udbredelse, anvendes ikke fugtevand.