À medida que cresce o interesse nas novas tintas UV LED e Dual-Cure UV, os principais fabricantes de tintas de cura energética estão otimistas quanto ao futuro da tecnologia.
O mercado de cura energética – cura ultravioleta (UV), UV LED e feixe de elétrons (EB)– tem sido um mercado forte há muito tempo, uma vez que o desempenho e os benefícios ambientais impulsionaram o crescimento das vendas em inúmeras aplicações.
Embora a tecnologia de cura energética seja usada em uma ampla variedade de mercados, tintas e artes gráficas têm sido um dos maiores segmentos.
“Da embalagem à sinalização, rótulos e impressão comercial, as tintas curadas por UV oferecem benefícios incomparáveis em termos de eficiência, qualidade e sustentabilidade ambiental”,disse Jayashri Bhadane, Transparency Market Research Inc.. Bhadane estima que o mercado atingirá US$ 4,9 bilhões em vendas até o final de 2031, com um CAGR de 9,2% ao ano.
Os principais fabricantes de tintas curáveis energeticamente estão igualmente otimistas. Derrick Hemmings, gerente de produto, tela, flexografia curável por energia, LED América do Norte,Sol Química, disse que, embora o setor de cura energética continue a crescer, certas tecnologias existentes tornaram-se menos utilizadas, como as tintas UV tradicionais e as tintas convencionais em aplicações offset.
Hideyuki Hinataya, gerente geral da divisão de vendas de tintas no exterior paraT&K Toka, que atua principalmente no segmento de tintas de cura energética, observou que as vendas de tintas de cura energética estão aumentando em comparação com tintas convencionais à base de óleo.
Zeller+Gmelin também é especialista em cura energética; Tim Smith deZeller+Gmelin'sA equipe de gerenciamento de produtos observou que, devido aos seus benefícios ambientais, de eficiência e de desempenho, a indústria gráfica está adotando cada vez mais tintas de cura energética, como tecnologias UV e LED.
“Essas tintas emitem menos compostos orgânicos voláteis (VOCs) do que as tintas solventes, alinhando-se com regulamentações ambientais e metas de sustentabilidade mais rígidas”, destacou Smith. “Eles oferecem cura instantânea e consumo reduzido de energia, aumentando assim a produtividade.
“Além disso, sua adesão superior, durabilidade e resistência química os tornam adequados para diversas aplicações, incluindo embalagens e rótulos de CPG”, acrescentou Smith. “Apesar dos custos iniciais mais elevados, as eficiências operacionais a longo prazo e as melhorias de qualidade que trazem justificam o investimento. A Zeller+Gmelin abraçou esta tendência em direção a tintas de cura energética que refletem o compromisso da indústria com a inovação, a sustentabilidade e o atendimento às crescentes demandas de clientes e órgãos reguladores.”
Anna Niewiadomska, gerente de marketing global para web estreita,Grupo Flint, disse que o interesse e o crescimento do volume de vendas de tintas de cura energética tiveram grandes avanços nos últimos 20 anos, tornando-as o processo de impressão dominante no setor de banda estreita.
“Os impulsionadores deste crescimento incluem a melhoria da qualidade e das características de impressão, o aumento da produtividade e a redução da energia e do desperdício, especialmente com o aparecimento do LED UV”, observou Niewiadomska. “Além disso, as tintas de cura energética podem atingir – e muitas vezes exceder – a qualidade da impressão tipográfica e offset e fornecer características de impressão melhoradas numa gama mais ampla de substratos do que a flexografia à base de água.”
Niewiadomska acrescentou que à medida que os custos de energia aumentam e as exigências de sustentabilidade continuam a ocupar o centro das atenções, a adoção de LED UV com cura energética e tintas de cura dupla está a crescer,
“Curiosamente, vemos um interesse crescente não apenas de impressoras de banda estreita, mas também de impressoras flexográficas de banda larga e média que buscam economizar dinheiro em energia e reduzir suas pegadas de carbono”, continuou Niewiadomska.
“Continuamos vendo interesse do mercado em tintas e revestimentos de cura energética em uma ampla gama de aplicações e substratos”, Bret Lessard, gerente de linha de produtos daTinta Internacional INX Co., relatado. “As velocidades de produção mais rápidas e o impacto ambiental reduzido proporcionados por essas tintas estão fortemente alinhados com o foco dos nossos clientes.”
Fabian Köhn, chefe global de gerenciamento de produtos de web estreita daSiegwerk, disse que embora as vendas de tintas de cura energética nos EUA e na Europa estejam atualmente estagnadas, a Siegwerk vê um mercado muito dinâmico com um segmento UV crescente na Ásia.
“As novas impressoras flexográficas agora são predominantemente equipadas com lâmpadas LED e, na impressão offset, muitos clientes já estão investindo na cura UV ou LED devido à maior eficiência em comparação com as máquinas de impressão offset convencionais”, observou Köhn.
A ascensão do LED UV
Existem três tecnologias principais sob a égide da cura energética. UV e UV LED são os maiores, com EB muito menor. A competição interessante é entre UV e UV LED, que é mais recente e está crescendo muito mais rapidamente.
“Há um compromisso crescente por parte dos impressores em incorporar LED UV em equipamentos novos e adaptados”, disse Jonathan Graunke, vice-presidente de tecnologia UV/EB e diretor assistente de P&D da INX International Ink Co. ainda prevalece para equilibrar resultados de custo/desempenho, especialmente com revestimentos.”
Köhn destacou que, tal como nos anos anteriores, o LED UV está a crescer mais rapidamente do que o UV tradicional, especialmente na Europa, onde os elevados custos de energia funcionam como um catalisador para a tecnologia LED.
“Aqui, as gráficas estão investindo principalmente em tecnologia LED para substituir lâmpadas UV antigas ou até mesmo impressoras inteiras”, acrescentou Köhn. “No entanto, também estamos vendo um forte impulso contínuo em direção à cura por LED em mercados como Índia, Sudeste Asiático e América Latina, enquanto a China e os EUA já mostram uma alta penetração de LED no mercado.”
Hinataya disse que a impressão UV LED teve mais crescimento. “Especula-se que as razões para isso sejam o aumento do custo da eletricidade e a mudança das lâmpadas de mercúrio para lâmpadas LED”, acrescentou Hinataya.
Jonathan Harkins, da equipe de gerenciamento de produtos da Zeller+Gmelin, relatou que a tecnologia UV LED está superando o crescimento da cura UV tradicional na indústria de impressão.
“Esse crescimento é impulsionado pelas vantagens do LED UV, incluindo menor consumo de energia, maior vida útil dos LEDs, redução da produção de calor e a capacidade de curar uma gama mais abrangente de substratos sem danificar materiais sensíveis ao calor”, acrescentou Harkins.
“Esses benefícios estão alinhados com o foco crescente da indústria na sustentabilidade e na eficiência”, disse Harkins. “Consequentemente, as gráficas investem cada vez mais em equipamentos que incorporam a tecnologia de cura LED. Essa mudança é evidente na rápida adoção de sistemas UV LED pelo mercado em muitos dos vários mercados de impressão da Zeller+Gmelin, incluindo tecnologias flexográficas, offset seco e lito-impressão. A tendência reflete um movimento mais amplo da indústria em direção a soluções de impressão mais ecológicas e econômicas, com a tecnologia UV LED na vanguarda.”
Hemmings disse que o LED UV continua a crescer significativamente à medida que o mercado muda para atender às maiores necessidades de sustentabilidade.
“O menor uso de energia, menor custo de manutenção, capacidade de substratos leves e capacidade de operar materiais sensíveis ao calor são os principais impulsionadores do uso de tinta UV LED”, observou Hemmings. “Tanto os conversores quanto os proprietários de marcas estão solicitando mais soluções de LED UV, e a maioria dos fabricantes de prensas agora estão produzindo prensas que podem ser facilmente convertidas em LED UV para atender à demanda.”
Niewiadomska disse que a cura UV LED cresceu significativamente nos últimos três anos devido a vários fatores, incluindo aumento dos custos de energia, demanda por redução de pegadas de carbono e redução de resíduos.
“Além disso, vemos uma gama mais abrangente de lâmpadas LED UV no mercado, proporcionando aos impressores e conversores uma gama mais ampla de opções de lâmpadas”, observou Niewiadomska. “Os conversores de banda estreita em todo o mundo percebem que o LED UV é uma tecnologia comprovada e viável e entendem todos os benefícios que o LED UV traz – menor custo de impressão, menos desperdício, sem geração de ozônio, uso zero de lâmpadas de Hg e maior produtividade. É importante ressaltar que a maioria dos conversores de banda estreita que investem em novas impressoras flexográficas UV podem optar por LED UV ou por um sistema de lâmpada que pode ser atualizado de forma rápida e econômica para LED UV, conforme necessário.”
Tintas de cura dupla
Tem havido um interesse crescente na tecnologia UV híbrida ou de cura dupla, tintas que podem ser curadas usando iluminação LED convencional ou UV.
“É bem sabido”, disse Graunke, “que a maioria das tintas que curam com LED também curam com sistemas UV e UV aditivos (H-UV)”.
Köhn, da Siegwerk, disse que, em geral, as tintas que podem ser curadas com lâmpadas LED também podem ser curadas com lâmpadas de arco de Hg padrão. No entanto, os custos das tintas LED são substancialmente mais elevados do que os custos das tintas UV.
“Por esta razão, ainda existem tintas UV dedicadas no mercado”, acrescentou Köhn. “Portanto, se você deseja oferecer um verdadeiro sistema de cura dupla, precisa escolher uma formulação que equilibre custo e desempenho.
“Nossa empresa já começou a fornecer tinta de cura dupla cerca de seis a sete anos antes sob a marca 'UV CORE'”, disse Hinataya. “A seleção do fotoiniciador é importante para tinta de cura dupla. Poderíamos selecionar as matérias-primas mais adequadas e desenvolver uma tinta adequada ao mercado.”
Erik Jacob, da equipe de gerenciamento de produtos da Zeller+Gmelin, observou que há um interesse crescente em tintas de cura dupla. Esse interesse decorre da flexibilidade e versatilidade que essas tintas oferecem aos impressores.
“As tintas de cura dupla permitem que as impressoras aproveitem os benefícios da cura LED, como eficiência energética e exposição reduzida ao calor, ao mesmo tempo que mantêm a compatibilidade com os sistemas tradicionais de cura UV existentes”, disse Jacob. “Essa compatibilidade é particularmente atraente para impressoras em transição gradual para a tecnologia LED ou para aquelas que operam uma combinação de equipamentos novos e antigos.”
Jacob acrescentou que, como resultado, a Zeller+Gmelin e outras empresas de tintas estão desenvolvendo tintas que podem funcionar sob ambos os mecanismos de cura sem comprometer a qualidade ou a durabilidade, atendendo à demanda do mercado por soluções de impressão mais adaptáveis e sustentáveis.
“Essa tendência destaca os esforços contínuos da indústria para inovar e fornecer aos impressores opções mais versáteis e ecologicamente corretas”, disse Jacob.
“Os conversores que estão mudando para a cura por LED exigem tintas que possam ser curadas tanto tradicionalmente quanto por LED, mas isso não é um desafio técnico, pois, em nossa experiência, todas as tintas LED curam bem sob lâmpadas de mercúrio”, disse Hemmings. “Esse recurso inerente às tintas LED permite que os clientes façam uma transição perfeita das tradicionais tintas UV para LED.”
Niewiadomska disse que o Flint Group está vendo um interesse contínuo na tecnologia de cura dupla.
“Um sistema Dual Cure permite que os conversores usem a mesma tinta em suas prensas UV LED e de cura UV convencional, o que reduz o estoque e a complexidade”, acrescentou Niewiadomska. “O Flint Group está à frente da tecnologia de cura UV LED, incluindo a tecnologia de cura dupla. A empresa é pioneira em tintas UV LED e Dual Cure de alto desempenho há mais de uma década, muito antes de a tecnologia torná-la tão acessível e amplamente utilizada como é hoje.”
Destintagem e Reciclagem
Com o crescente interesse na sustentabilidade, os fabricantes de tintas tiveram que abordar as preocupações sobre as tintas UV e EB em termos de destintagem e reciclagem
“Existem alguns, mas em sua maioria são mínimos”, disse Graunke. “Sabemos que os produtos UV/EB podem atender às necessidades específicas de reciclagem de materiais.
“Por exemplo, a INX obteve uma pontuação de 99/100 com INGEDE para remoção de tinta de papel”, observou Graunke. “A Radtech Europe encomendou um estudo FOGRA que determinou que as tintas offset UV são destintáveis no papel. O substrato desempenha um papel importante nas propriedades de reciclagem do papel, portanto, deve-se ter cuidado ao fazer declarações gerais de reciclagem de certificações.
“A INX possui soluções para a reciclagem de plásticos onde as tintas são projetadas para permanecer propositalmente no substrato”, acrescentou Graunke. “Dessa forma, o artigo impresso pode ser separado do plástico do corpo principal durante o processo de reciclagem sem contaminar a solução de lavagem cáustica. Também temos soluções destintáveis que permitem que o plástico de impressão se torne parte do fluxo de reciclagem, removendo a tinta. Isso é comum em filmes retráteis para recuperar plásticos PET.”
Köhn observou que, para aplicações de plástico, existem preocupações, especialmente por parte dos recicladores, sobre a possível contaminação da água de lavagem e do reciclado.
“A indústria já lançou vários projetos para provar que a remoção de tinta de tintas UV pode ser bem controlada e que o reciclado final e a água de lavagem não são contaminados pelos componentes da tinta”, observou Köhn.
“Em relação à água de lavagem, o uso de tintas UV ainda apresenta algumas vantagens em relação a outras tecnologias de tinta”, acrescentou Köhn. “Por exemplo, o filme curado se desprende em partículas maiores, que podem ser filtradas mais facilmente da água de lavagem.
Köhn destacou que quando se trata de aplicações de papel, a destintagem e a reciclagem já são um processo estabelecido.
“Já existem sistemas offset UV que foram certificados pela INGEDE como facilmente removíveis da tinta do papel, para que os impressores possam continuar a beneficiar das vantagens da tecnologia de tinta UV sem comprometer a reciclabilidade”, disse Köhn.
Hinataya informou que o desenvolvimento está progredindo em termos de remoção de tinta e reciclabilidade de material impresso.
“Para o papel, a distribuição de tinta que atende aos padrões de destintagem da INGEDE está aumentando, e a destintagem tornou-se tecnicamente possível, mas o desafio é construir infraestrutura para melhorar a reciclagem de recursos”, acrescentou Hinataya.
“Algumas tintas de cura energética removem bem a tinta, melhorando assim a reciclabilidade”, disse Hemmings. “O uso final e o tipo de substrato também são fatores importantes na determinação do desempenho da reciclagem. As tintas curáveis UV-LED SolarWave CRCL da Sun Chemical atendem aos requisitos da Associação de Recicladores de Plástico (APR) para lavabilidade e retenção e não requerem o uso de primers.”
Niewiadomska observou que o Flint Group lançou a sua gama Evolution de primários e vernizes para responder à necessidade de uma economia circular nas embalagens.
“O Evolution Deinking Primer permite a destintagem dos materiais das mangas durante a lavagem, garantindo que os rótulos das mangas retráteis possam ser reciclados junto com a garrafa, aumentando o rendimento dos materiais reciclados e reduzindo o tempo e os custos associados ao processo de remoção do rótulo”, disse Niewiadomska .
“O Evolution Varnish é aplicado nas etiquetas após a impressão das cores, protegendo a tinta, evitando sangramento e abrasão enquanto está na prateleira e depois no processo de reciclagem”, acrescentou ela. “O verniz garante uma separação limpa entre um rótulo e sua embalagem, permitindo que o substrato da embalagem seja reciclado em materiais de alta qualidade e alto valor. O verniz não afeta a cor da tinta, a qualidade da imagem ou a legibilidade do código.
“A gama Evolution aborda diretamente os desafios da reciclagem e, por sua vez, desempenha um papel na garantia de um futuro robusto para o setor das embalagens”, concluiu Niewiadomska. “O Evolution Varnish e o Deinking Primer tornam qualquer produto no qual são usados muito mais propensos a passar inteiramente pela cadeia de reciclagem.”
Harkins observou que mesmo com contato indireto, existem preocupações em relação ao uso de tintas UV em embalagens de alimentos e bebidas, bem como seu impacto nos processos de reciclagem. A questão principal gira em torno da potencial migração de fotoiniciadores e outras substâncias das tintas para alimentos ou bebidas, o que pode representar riscos para a saúde.
“A remoção da tinta tem sido uma alta prioridade para as gráficas com foco no meio ambiente”, acrescentou Harkins. “A Zeller+Gmelin desenvolveu uma tecnologia inovadora que permitirá que a tinta curada com energia seja removida no processo de reciclagem, permitindo que o plástico mais limpo seja reciclado de volta aos produtos de consumo. Essa tecnologia é chamada EarthPrint.”
Harkins disse que no que diz respeito à reciclagem, o desafio está na compatibilidade das tintas com os processos de reciclagem, pois algumas tintas UV podem dificultar a reciclabilidade de substratos de papel e plástico, afetando a qualidade do material reciclado.
“Para responder a estas preocupações, a Zeller+Gmelin tem-se concentrado no desenvolvimento de tintas com propriedades de menor migração, melhorando a compatibilidade com processos de reciclagem e a conformidade com os regulamentos para garantir a segurança do consumidor e a sustentabilidade ambiental”, observou Harkins.
Horário da postagem: 27 de junho de 2024
