Sælger-kundevejledning til udarbejdelse af en produktmiljøprofil

25. Opløsningsmiddelbaseret lim

Ingen af de lime, der normalt bruges inden for færdiggørelse af trykte papirprodukter, er baserede på opløsningsmidler, bortset fra dem, der bruges ved visse typer af kachering.

De få lime med opløsningsmidler kan udgøre en arbejdsmiljømæssig risiko, men den samlede udledning af flygtige organiske opløsningsmidler fra dette brancheområde skønnes at være minimal /26/.

Ofte vælges opløsningsmiddelbaserede lime til kacheringsopgaver fremfor dispersionslime på grund af, at opløsningsmiddelbaserede lime overfor visse papirtyper har en bedre klæbeevne /33/.

Læs mere her:

Væsentlige fakta

Produktionsbeskrivelse

Miljøpåvirkninger

Fremtidsperspektiver

Væsentlige fakta

De væsentligste miljøpåvirkninger fra opløsningsmiddelbaserede lime er afdampning af flygtige organiske opløsningsmidler til luften.
Arbejdsmiljø

I arbejdsmiljøet kan der ske afdampning af flygtige organiske opløsningsmidler til luften og dermed risiko for, at medarbejderene udsættes for skadelige stoffer. Der kræves derfor en effektiv ventilation, afskærmning eller indkapsling af limapperatet. Evt. kan det være nødvendigt med ekstra udstyr til rensning af luften, før den ledes ud til atmosfæren.

Det ydre miljø

I det ydre miljø kan de flygtige organiske opløsningsmidler være skyld i fotokemisk ozondannelse. Høje koncentrationer af ozon kan have skadelig effekt på mennesker og planter.

Så vidt muligt bør limning af trykte papirprodukter gennemføres uden brug af opløsningsmiddelbaserede lime. Som alternativ bør der anvendes vandbaserede dispersionslime eller hotmelt lime. Begge disse må anses for renere teknologiløsninger, selvom der ikke er lavet en egentlig livscyklusanalyse, som sammenligner de forskellige miljøbelastninger de forskellige limningsmetoder frembringer.

Såfremt der vælges opløsningsmiddelbaserede lime, bør der vælges lime med mindst muligt indhold af flygtige organiske opløsningsmidler og opløsningsmidler med lav flygtighed og sundhedseffekt.

Produktionsbeskrivelse

En lim betegnes som opløsningsmiddelbaseret, når limen har et indhold af flygtige organiske opløsningsmidler.

De opløsningsmiddelbaserede lime binder ved, at opløsningsmidlet fordamper. Nogle opløsningsmiddelbaserede lime er en-komponentlime, andre er to-komponentlime. To-komponentlime hærder kemisk ved tilsætning af en hærder og blandes på virksomheden kort før anvendelsen. Meget ofte er der et vist indhold af organiske opløsningsmidler i hærderen. Eksempler på stoffer, der anvendes som hærdere, er formaldehyd, isocyanater, peroxider og en del amider og aminer (f.eks. diethylentriamin, dipropylentriamin og triethylentetriamin).

Idet tørringen af limen sker ved afdampning af organiske opløsningsmidler (som kan være sundhedsskadende), kræves en effektiv ventilation, afskærmning eller indkapsling af limapparatet. Evt. kan det være nødvendigt med ekstra udstyr til rensning af luften, før den ledes ud til atmosfæren. Specielt for arbejdet med Polyurethan lim (PUR), som indeholder isocyanater, kræves, at limen faremærkes, og medarbejderne skal ifølge Arbejdsministeriet gennemgå en særlig uddannelse.

Opløsningsmiddelbaseret lims indholdsstoffer

En lim betegnes som opløsningsmiddelbaseret, når limen har et indhold af flygtige organiske opløsningsmidler.

Herunder er vist et eksempel på en sammensætning af en opløsningsmiddelbaseret lim:

 

Opløsningsmiddelbaseret lim (eksempler på enkeltstoffer, som indgår i opløsningsmiddelbaseret lim)

Bindemidler

10-40%
celluloseprodukter, stivelse eller kemisk fremstillede polymerer.

Opløsningsmiddel

50-85%
Opløsningsmidler (f.eks. ethylacetat, methylethylketon, isopropylacetat, trichlorethylen, perchlorethylen evt. formaldehyd)

Additiver

ca. 10%
Blødgørere (benzoater og glykolderivater, eller dibutylphthalater (DBP))
Fyldstoffer (dolomit, kaolin)
Fortykningsmidler (f.eks. cellulosederivat)


De forskellige additiver tilsættes af forskellige grunde:
Blødgørere

Forbedrer limens elasticitet og plasticitet ved anvendelse og under tørretiden samt den tørre limfuges elasticitet og plasticitet.

Fortykningsmiddel

Regulerer viskositeten. Fortykningsmidlet kan udgøres af f.eks. et polyakrylatbaseret emne.

Fyldstof

Fyldstofferne er uopløselige mineralbaserede komponenter på pulverform og hjælper til at forbedre limens brugsegenskaber, holdbarhed, styrke og andre kvalitetsegenskaber.

Af andre tilsætningsstoffer i lim kan nævnes skumdæmpere, parfumer og farver.

Miljøpåvirkninger

Der er en række uafklarede forhold omkring miljøbelastningen ved fremstilling og brug af limede produkter. Det skyldes, at der ikke er iværksat en egentlig miljøvurdering, der omfatter en livscyklusvurdering af såvel produktion som forbrug og bortskaffelse af tryksager, der er limede med opløsningsmiddelbaserede lime. Derfor vil der herunder blot blive nævnt de miljøpåvirkninger, der er ved brugen af opløsningsmiddelbaserede lime, men det fortæller ikke noget om, hvor miljøbelastningen er størst.

Det ydre miljø
Flygtige organiske opløsningsmidler

De flygtige organiske opløsningsmidler, som afdamper, når opløsningsmiddelbaserede lime tørrer, skal fjernes fra arbejdsstedet og derefter udledes til det fri. Miljøstyrelsens vejledning om "Begrænsning af luftforurening fra virksomheder 2000" definerer krav til industrivirksomheders udledning af flygtige organiske opløsningsmidler.

Klik her, hvis du vil vide mere om flygtige organiske opløsningsmidler og deres forurening af det ydre miljø (side 20.7)

Energi

Det er meget forskelligt, hvad der etableres af udstyr i forbindelse med limning af opløsningsmiddelbaserede lime, dermed er energiforbruget også meget individuelt fra virksomhed til virksomhed.

Affaldshåndtering

Limrester skal betragtes som farligt affald. Klude fra rengøring og brugte afrensningsmidler skal behandles som farligt affald og destrueres.

Ikke-fornyelige ressourcer

De fleste bindemidler, flygtige organiske opløsningsmidler og additiver i lime stammer fra den petrokemiske industri. De er således fremstillet ud af, hvad der må betegnes som ikke-fornyelige ressourcer.

Genanvendelse af tryksager

Limede tryksager kan give problemer i de-inking i forbindelse med genanvendelse af papiret, hvor limen skal fjernes.

Klik her, hvis du vil vide mere om genanvendelse af tryksager limede med opløsningsmiddelbaserede lime

Arbejdsmiljø
Flygtige organiske opløsningsmidler

Anvendelse af flygtige organiske opløsningsmidler udgør en sundhedsrisiko. Kulbrinter påvirker centralnervesystemet, og ved udsættelse af høje doser over grænseværdien kan der forekomme følelse af beruselse, hovedpine, svimmelhed og kvalme. En række opløsningsmidler virker irriterende på slimhinder i øjne og luftveje.

Det er derfor vigtigt at have en effektiv ventilation. Effektiv ventilation vil sige, at de flygtige organiske opløsningsmidler kun vil forekomme i luften i små mængder.

Desuden kan påvirkninger af arbejdsmiljøet begrænses ved at håndtere kemikalier med omtanke, det vil sige have lukkede beholdere, tørre spild op straks og anvende egnede personlige værnemidler som f.eks. handsker ved håndtering.

Arbejde med PUR-lim

Specielt for arbejdet med Polyurethan lim (PUR), som indeholder isocyanater, kræves, at limen faremærkes, og medarbejderne skal ifølge Arbejdsministeriet gennemgå en særlig uddannelse.

Forurening af det ydre miljø

Flygtige organiske opløsningsmidler (VOC)

Når opløsningsmidler og andre flygtige organiske forbindelser udledes til atmosfæren, nedbrydes de ofte i løbet af få dage. De flygtige organiske forbindelser, VOC'erne, nedbrydes især i troposfæren, der er den lavereliggende del af atmosfæren. De væsentligste menneskeskabte kilder til udledning af VOC'er er, dels vejtransporten med dens udslip af uforbrændt benzin og diesel, og dels brugen af flygtige organiske opløsningsmidler.

Nedbrydningsreaktionen af VOC'erne er en oxidation i troposfæren, der sker under medvirken af lys fra solen. Hvis der også er nitrogenoxider (NOx) til stede, som stammer fra f.eks. forbrændingsprocessen, kan der dannes ozon (O3) ved nedbrydningen.

Nitrogenoxiderne forbruges ikke ved ozondannelsen, men fungerer som en slags katalysator. Denne proces betegnes fotokemisk ozondannelse.

Fotokemisk ozondannelse opstår særlig hyppigt i trafikbelastede storbyer i sommerperioder med stille vejr og stærk sollys. Der er således risiko for, at ozonkoncentrationen ved jordoverfladen findes i så høje koncentrationer, at det er generende - især for mennesker med astmaproblemer.

Ozon kan angribe organisk stof i de planter og organismer, der udsættes for luften. Dette kan lede til en øget hypighed af luftvejslidelser blandt mennesker og et udbyttetab for agerbrug /51/.

Genanvendelse af tryksager

Generelt kan man sige, at tryksager altid kan genanvendes. Men da de enkelte returpapirvirksomheder ønsker at opretholde en ensartet kvalitet på de afsværtede fibre uden fór store procestab på deres anlæg, er der visse krav til returpapiret, der skal opfyldes.

Ved produktion af papir og karton ud fra genbrugsmateriale er det vigtigt, at eventuelle limrester kan opløses i returprocessen. Der er normalt ingen problemer med dispersionslime og opløsningsmiddelbaserede lime, hvorimod hotmelt lime kan give problemer som små klumper i genbrugspapiret /46/.

Ved kontakt til tre af Danmarks store returpapirvirksomheder, som hver især fremstiller forskellige typer af genbrugspapir, er der herunder kort opridset, hvordan de enkelte virksomheder håndterer tryksager, der er limet med opløsningsmiddelbaseret lim.

Enstemmigt siger de tre returpapirvirksomheder, at limede tryksager kan give problemer at bruge i returpapirfremstillingen. Grunden er, at de ikke kan se på limen, hvilken limtype der er anvendt og dermed heller ikke kan vide, om limen er vandopløselig. Hvis man får en ikke-vandopløselig lim med i returpapirfremstillingen, kan det medføre, at hele batchen af papirfiber bliver ødelagt, og efterfølgende må kasseres, hvilket siger sig selv er en kostelig affære. Hvis papiret ender hos trykkerierne, er det som regel med synlige pletter/prikker, såkaldte stickies, som i sig selv kan forringe trykkvaliteten. Stickies kan også sætte sig på trykmaskinen og dermed være årsag til, at trykningen skal afbrydes og trykmaskinen skal rengøres, da det ellers kan betyde forringet trykkvalitet. Som regel ender det med reklamationer fra kunderne, som kræver en bedre kvalitet. En masse ekstra ressourcer bliver hermed brugt.

Dalum Papir A/S fremstiller genbrugsfinpapir. Råvaren for fremstilling af genbrugsfinpapir er primært en blanding af kontoraffald og bogbinderi-/trykkeriaffald excl. ugeblade og aviser. Teknologien består i en vandbaseret proces (de-inking), hvor returpapiret slemmes op i vand, idet papiret disintegreres, dvs. adskilles i enkeltpartikler/fibre. Papirets evne til at blive disintegreret afhænger primært af indhold af vådstyrkemiddel og vandafvisende overfladelag (plast/lak). Efter opslemning gennemløbes en række mekaniske renseprocesser og blegning.

Ved fremstilling/ anvendelse af finpapir på basis af returpapir med opløsningsmiddelbaseret lim, kan der blandt andet optræde følgende problemer: Limtyper, som ikke opløses i vand og let dispergeres (neddeles i mindre partikler under mekanisk påvirkning), giver isoleret set anledning til produktionstab og dårlig trykkvalitet. Bemærk, at vandopløselighed og dispergerbarhed refererer til opslemning af det limede returpapir.

Hvis limen derimod efter opslemning af returpapiret i vand, optræder som store (> ca. 0,2 mm i diameter) partikler, vil limen blive fjernet i filtreringsprocesserne. Alternativt er vandopløselig lim naturligvis uproblematisk.

Stickies er et stort problem. I virksomhedens kvalitetsspecifikation for returpapirråvaren udelukkes derfor principielt limede rygge og selvklæbende materialer (fra etiketter, kuverter etc.).

I praksis er det umuligt at undgå mindre mængder, men over 0,5 vægt% vurderes de negative effekter at være uacceptabelt store /34/.

Brødrene Hartmann A/S fremstiller støbepapemballage baseret på returpapir. Hovedprodukterne er æg- og frugtemballage, hospitalsbakker, industriemballage til eksempelvis mobiltelefoner samt fødevareemballage til færdigretter. I produktionen af støbepapemballage ønskes en fibersammensætning på ca. 75% træmasse primært fra aviser samt 25% cellulosefibre primært fra ugeblade og tryksager mm. (dog ikke indbundne bøger, arkivpapir, hæfter med limet ryg, stærkt farvet papir, vådt stærkt papir eller pap, selvkopierende papir, bølgepap, sækkepapir samt laminerede og kacherede forsider).

Hartmann forsøger helt at undgå limede tryksager i produktionen ved at frasortere dette papir inden fremstillingsprocesserne. I støbepapproduktion benyttes såkaldte sugeforme og støbeforme til at suge vand ud af pulpen og formgive emballagen. Lim fra limede tryksager vil kunne sætte sig på disse forme og forringe afvandingen. Dette bevirker, at vandindholdet i emnerne er højere end normalt, og der skal derfor bruges forholdsvist mere energi på at tørre emnerne. Dette influerer i negativ retning på driftsøkonomien og på emballagens miljøprofil. Der skal desuden bruges mere tid på rengøring af formene. Indgår de limede tryksager i produktionen, kan en større klump af ikke frasorteret lim smelte ved høje temperaturer i tørreprocessen, og der er en lille risiko for brand /35/.

SCA Packaging Djursland fremstiller råpapir til bølgepap primært ud fra blandet papir og bølgepap. Sekundært bruges aviser, ugeblade og tryksager kun for den del det måtte være indeholdt i blandet papir. SCA Packaging Djursland køber ikke aviser, ugeblade og tryksager men bruger kun disse kvaliteter som indhold i blandet papir.

Man modtager ikke på nuværende tidspunkt særligt store mængder af tryksager med lim.

Man ser helst ikke tryksager med lim i processen, hvis de er ikke-vandopløselige. Også her frasorteres tryksager med lim og indgår ikke i returfiberfremstillingen /36/.

Da store mængder lim bruges til bogproduktion, f.eks. paperbacks og telefonbøger, er disse produkter ikke gode i genbrugsprocessen.

Klik her, hvis du vil vide mere om genanvendelse af tryksager

Fremtidsperspektiver

Opløsningsmiddelbaserede lime anvendes ikke i særlig stor omfang indenfor arkoffset. Anvendelsen af opløsningsmiddelbaserede lime bruges primært til visse typer af kacheringsopgaver. Her forventes forbruget at falde, mens anvendelsen af dispersionslime forventes at stige i takt med, at dispersionslimene videreudvikles og virksomhederne køber nye hurtigere limmaskiner, som er designet til dispersionslime.