Simon Eccles vysvětluje, jak používání velkoformátového inkoustového tisku pro nápisy přispívá ke vzniku značného množství plastového odpadu, především ze samolepicích flexibilních plastů, jako je PVC, PE a PU. K dopadu na životní prostředí navíc přispívá měkké značení tištěné na tkaných textiliích, často polyesterových směsích.

Téměř všechny tyto plasty jsou závislé na fosilních palivech, což jsou neobnovitelné a neudržitelné zdroje. Dříve či později skončí v atmosféře jako CO2 – pokud se tak stane rychle, spálením, přispěje to ke změně klimatu dříve, ale pokud se tak stane pomalu (nebo po dobu několika staletí na skládkách), může se plast rozkládat různými způsoby, které se dostanou do biosféry s různými výsledky, z nichž žádný není dobrý.

Bohužel jsou tyto plasty opravdu velmi užitečné v odvětví velkoformátového tisku, které na nich za posledních zhruba 40 let téměř zcela záviselo. Pro flexibilní samolepicí aplikace neexistuje žádná snadná nebo praktická alternativa, ale pro textil a tuhé desky nějaké existují.

Biologicky rozložitelné a kompostovatelné plasty nejsou řešením, jak se původně zdálo. Materiály navržené tak, aby se v životním prostředí rozkládaly, samozřejmě nevydrží příliš dlouho a celkový dopad na životní prostředí v případě krátkodobého materiálu na cedule nebo displeje, který se musí často vyměňovat, je pravděpodobně mnohem větší než v případě dlouhodobého, i když nešetrného plastu. Ačkoli pokud je značka určena pouze ke krátkodobému použití a poté bude vyřazena, je životnost menším problémem. Ukázalo se však, že biologicky rozložitelné plasty se jednoduše dříve změní na nežádoucí mikročástice.

Hojně používané, i když poněkud haněné PVC má dlouhou životnost a je recyklovatelné, i když ne tak snadno jako některé alternativy. Existují pochybnosti o bezpečnosti jeho změkčovadel, a to jak při výrobě, tak jako odpadu po použití. Alternativní plasty, jako jsou PE, PET, PU, jsou rovněž recyklovatelné, ale mají své vlastní problémy.

Hlavní problém recyklovatelných plastů spočívá v jejich recyklaci po použití. V tiskárně můžete shromáždit veškerý plastový odpad a odeslat jej k certifikované likvidaci a pravděpodobně i k recyklaci.

Hlavní prodejné produkty, tedy tištěné nápisy, bannery, obtisky, polepy vozidel atd., se však dostávají do světa a původní výrobce nad nimi nemá kontrolu. Konečný uživatel je sice může zlikvidovat bezpečným a udržitelným způsobem, ale jak to víte jistě?
Ale nezoufejte. Přijetím udržitelných postupů, minimalizací odpadu, zavedením nízkoenergetických metod vytvrzování a přijetím konceptu oběhového hospodářství tam, kde je to možné, může odvětví tištěných nápisů řešit problém snížení spotřeby plastů a odpadu. Tento článek se zabývá různými strategiemi, jak minimalizovat množství odpadu, obnovovat materiály a podporovat odpovědné postupy, a to i přes omezenou kontrolu nad procesy na konci životnosti.

Chladný chod LED diod

I když se vám možná nepodaří úplně přestat používat plasty, můžete jich používat méně. Zavedení LED diod do UV vytvrzování v posledních několika desetiletích tuto možnost otevřelo. LED diody pracují ve srovnání se staršími rtuťovými obloukovými lampami pro UV vytvrzování velmi chladně, což znamená, že můžete používat výrazně tenčí plastová média bez rizika tepelné deformace. V důsledku toho můžete použít méně plastů na metr čtvereční tisku, což samozřejmě stojí méně peněz na nákup, ale také snižuje náklady na dopravu (váží méně a znamená to, že se vám do dodávkových vozů vejde více rolí). Při výrobě se také spotřebuje méně energie i plastů. Ve fázi tisku spotřebují LED diody mnohem méně energie a vydrží mnohem déle než rtuťové výbojky.

LED diody jsou nejen dobrou alternativou rtuťových výbojek, ale také šetří energii ve srovnání s rozpouštědlovými a ekorozpouštědlovými inkousty, které vyžadují vyhřívané lůžko, a latexovými inkousty HP, které stále potřebují teplo, i když se společnost v posledních verzích svých tiskáren snaží toto teplo snížit. Sublimace barvivem je založena na vodní bázi, což je dobré, ale k aktivaci sublimační fáze přenosu je opět zapotřebí teplo.

Inkousty UV-LED jsou k dispozici pro různé kompromisy mezi flexibilitou a trvanlivostí, i když stále nejsou vhodné pro všechny aplikace, takže rozpouštědla a podbarvení jsou často stále jediným praktickým řešením.

Přehodnocení materiálů a substrátů

Jedním z kroků ke snížení spotřeby plastů a odpadu je přehodnocení používaných materiálů a substrátů.

Například plastové pěnové desky a dokonce i některé hliníkové kompozitní desky (s plastovými jádry) pro použití v interiéru mohou být vhodné k nahrazení papírovou vlnitou sendvičovou lepenkou, z nichž nejznámější je britská Dufaylight. Ta je pevná, lehká, potisknutelná a recyklovatelná. Pro začátek se navíc vyrábí až z 85 % z recyklovaného papíru.

Plasty v určité formě mohou být jediným praktickým materiálem pro samolepicí média, některé však mají větší dopad na životní prostředí než jiné. Polypropylen (PP) a polyethylen (PE) jsou snadněji recyklovatelnými alternativami PVC.

Naopak u aplikací s dlouhou životností snižují nejodolnější média a inkousty potřebu výměny značení, které bylo znehodnoceno působením venkovních vlivů. Je to otázka úsudku.
PET (polyethylentereftalát) je považován za bezpečnější a šetrnější k životnímu prostředí než PVC. Jedná se o jeden z nejpoužívanějších plastů na světě. Pravidelně se používá k výrobě plastových lahví, nádob na potraviny, plastových sáčků a oblečení.

V oblasti značení a grafiky mají čiré PET okenní fólie stejné výhody jako PVC a lze je potisknout UV zářením. PVC fólie se na konci životnosti mohou rozpadnout na malé kousky, což prodlužuje dobu jejich odstranění. PET fólie se zpravidla odlepují v jednom listu, což umožňuje rychlejší odstranění a snadnější manipulaci při likvidaci.

U měkkých nápisů snižuje použití tkaných textilií z přírodních vláken, jako je organická bavlna nebo konopí, závislost na polyesterových směsích potřebných pro proces sublimace/difuze barviva. Na druhou stranu přírodní vlákna vyžadují jiné třídy barev, což s sebou nese vlastní problémy s životním prostředím a trvanlivostí.

Proces sublimace barvivem spolehlivě funguje až na 80 % PE s bavlnou nebo jinými přírodními vlákny, což umožňuje pohodlnější nošení oděvů. Smíšená média jakéhokoli typu však bývají hůře recyklovatelná než jednobarevné materiály.

Inkousty UV-LED stále nejsou pro některé aplikace dostatečně flexibilní (zejména vlajky), zatímco permanentní barvy používané při průmyslové výrobě oděvů mají své vlastní ekologické problémy kvůli velké spotřebě vody a elektřiny na její ohřev.

Zdá se, že pigmentové inkousty na vodní bázi se příliš nerozšíří mimo odvětví oděvů na zakázku. Přímý přenos na fólii pro oděvy se rychle stává populárním jako alternativa k vinylové grafice a sítotisku. Používají plastovou nosnou fólii, která po použití zůstává na místě tisku, takže ji lze zodpovědně zlikvidovat. Nosiče na bázi papíru mohou být ekologičtější, avšak pozor na nátěry, které napomáhají procesu uvolňování.

Vodní emulzní inkousty na bázi pryskyřice, typické pro latexové inkousty HP, fungují i s přírodními textiliemi, ačkoli potřebují poměrně hodně tepelné energie a nemají takovou trvanlivost jako barviva.

Nakonec může být sublimace barvivem stále nejvhodnější volbou pro měkké nápisy a další textilní aplikace, a to i z ekologických důvodů. Dobře, polyester je plast z fosilních paliv a sublimační proces potřebuje teplo, ale obrázek je pak trvalý a vydrží roky, zatímco PE je recyklovatelný, pokud nechcete mít na konci nedotčenou bílou barvu.

Zapojení do oběhového hospodářství

Koncept oběhového hospodářství klade důraz na snižování množství odpadu, obnovu materiálů a jejich recyklaci po použití. Navzdory omezené kontrole nad procesy na konci životnosti mohou tiskárny a instalatéři značek hrát klíčovou roli při podpoře přístupu oběhového hospodářství.

Mohou spolupracovat s klienty, kteří mají vlastní zásady pro nakládání s odpady po skončení životnosti, a také se společnostmi zabývajícími se nakládáním s odpady a recyklačními zařízeními, aby vytvořili systémy pro využití a recyklaci materiálů. Klienty je třeba povzbuzovat k tomu, aby použité značení správně a udržitelně likvidovali, a pokud je to technicky možné, aby ho recyklovali.

Partnerství s udržitelnými dodavateli:

Další účinnou strategií je výběr dodavatelů, jejichž prioritou je udržitelnost. Spolupracujte s dodavateli, kteří se zavázali snižovat množství plastového odpadu a nabízet ekologické alternativy.

Například ve Velké Británii zavedl výrobce samolepicích médií Metamark certifikovaný a plně auditovaný proces vracení a recyklace svých materiálů po jejich použití. Nazývá jej MetaStream a vztahuje se jak na vinylové materiály, tak na papírové separační vložky. Vrácený papír je recyklován pro opětovné použití jako potisknutelné výrobky, zatímco vinylové prvky jsou downcyklovány do dalších plastových výrobků, které mohou být samy o sobě recyklovány znovu a znovu. Nic se nepohřbívá ani nespaluje, říká společnost Metamark.

V místě sběru je účtován malý poplatek, který je kompenzován snížením nákladů na běžnou likvidaci na skládce nebo podobném místě.

Iain Wallace je architektem programu a jeho obchodním vedoucím. Říká: „Byli jsme si vědomi, že značné množství samolepicího vinylu sdílí osud buď ve spalovnách, nebo na skládkách, a to včetně odpadu z naší vlastní výroby. Zavedli jsme program nulového skládkování a původně jsme vymysleli MetaStream, který nás měl dostat na nulu.“

Zpočátku byla tato služba nabízena zákazníkům, kteří vlastní větší značky a vozové parky a mají zavedené systémy pro sledování používání těchto materiálů, a tím pomáhají svým zákazníkům snižovat dopad na životní prostředí. Společnost nyní rozšířila tento systém na širší veřejnost prostřednictvím praktického pytle Grab Bag, který vyžaduje minimálně 300 kg buď fólie, nebo podšívky na pytel v rámci sběrného období.

„Reakce zákazníků byla okamžitá a nadšená,“ říká Wallace. „Náš plán pro MetaStream nyní zahrnuje jeho rozšíření na ty naše zákazníky, kteří využívají menší objemy, a jeho mezinárodní rozšíření. Pracujeme také na iniciativách pro kompenzaci uhlíkových emisí.“
Metamark také představil MD-E2, materiál bez PVC pro krátkodobější použití. Ten lze rovněž recyklovat prostřednictvím systému MetaStream. Hlavní důraz je však kladen na to, aby MetaStream zpracovával osvědčené materiály, jako je vinyl, které se v průmyslu používají již mnoho let.

Alternativní lepidlo

Dopad na životní prostředí se netýká pouze použitých plastů. Další britská společnost Nu-Coat ve Walesu, která vyrábí samolepicí média, používá stejné plastové podklady jako ostatní, ale vyvinula nový energeticky účinný proces nanášení lepidla.

Společnost Nu-Coat byla založena v roce 2018 a nyní dosáhla certifikované uhlíkové neutrality (podle britské normy PAS2060-2014), což je podle ní světový primát v oblasti výroby samolepicích materiálů. Jejím konečným cílem je dosáhnout nulové čisté produkce.

Její nápisová média zahrnují barevné, metalizované a leptané fólie o šířce až 1 650 mm. Sortiment zahrnuje rozpouštědlové, latexové a UV potisknutelné výrobky z PVC i jiných materiálů než PVC s odpovídajícími dokončovacími lamináty. Ačkoli používá stejné plastové základní materiály jako všichni ostatní, vyvinula nový energeticky úsporný proces nanášení lepidla.

Namísto běžných lepidel na bázi rozpouštědel nebo vody (při jejichž výrobě je zapotřebí velké množství tepelné energie) se používá zkapalněné lepidlo, které se vytvrzuje pomocí chladných UV-LED lamp. Na rozdíl od rozpouštědlových lepidel nevznikají žádné emise těkavých organických látek.

Výkonný ředitel Chris Martin říká: „Od počáteční fáze jsme chtěli technologii čistého adhezivního nátěru, která by se svým výkonem vyrovnala tradičnějším technologiím nátěrů s rozpouštědly, bez těkavých organických látek při výrobě a bez použití fosilních paliv. Naše lepidlo vytvrzované UV zářením se výkonem obecně vyrovná lepidlům na bázi rozpouštědel bez škodlivých rozpouštědel.“

Na druhou stranu přiznává, že se nejedná o zcela „zelené“ médium, především proto, že se stále musí používat silikonizovaný separační papír, který je stejný jako média s rozpouštědlovým nebo vodním lepidlem. Ten se hůře recykluje, i když někteří specialisté si s ním poradí.

Maximální využití materiálů

Plánování je důležité pro minimalizaci odpadu, což má smysl na všech obchodních úrovních, nejen na úrovni životního prostředí. Automatizovaná správa úloh, sdružování více úloh, systémy step and repeat a nesting jsou dobře zavedené a mohou maximalizovat využití médií v tiskárně s co nejmenším množstvím odpadního materiálu mezi jednotlivými kusy. Z toho vyplývá i zřejmý přínos z hlediska nákladů.

Vzdělávání klientů a koncových uživatelů

Při snižování množství plastového odpadu hraje zásadní roli vzdělávání. Můžete informovat klienty a koncové uživatele o dopadu různých materiálů pro značení na životní prostředí a o důležitosti odpovědné likvidace. Povzbuzujte je, aby si vybírali udržitelné možnosti, a poskytněte jim návod na správnou likvidaci . Zvyšujte povědomí o výhodách oběhového hospodářství a možnostech obnovy a recyklace tiskovin.

Závěr

Snížení spotřeby plastů a odpadu v tištěném značení vyžaduje mnohostranný přístup, který zahrnuje výběr materiálů, postupy tisku, vzdělávání a spolupráci v celém dodavatelském řetězci.

Přijetí konceptu oběhového hospodářství (pokud je k dispozici) a zkoumání alternativních materiálů, jako jsou kompostovatelné varianty a tkané textilie, může snížit dopad na životní prostředí. Ačkoli se hlavní výzvy týkají procesů na konci životnosti, mohou být příležitostí i výzvou, přičemž k udržitelnější budoucnosti přispívá potenciál pro vytváření partnerství s cílem prozkoumat rozšířenou odpovědnost výrobce i konečného uživatele a prozkoumat možnosti upcyklace. Společným přijetím těchto strategií mohou časem hmatatelně přispět ke snížení spotřeby plastů a k posunu směrem k ekologičtějšímu a odpovědnějšímu průmyslu.