Kuinka PFAS-aineiden kieltämiset luovat uuden aikakauden materiaalitieteessä

Sääntelypaine kasvaa, kun EU laajentaa REACH-asetuksen mukaisia kieltoja PFAS-yhdisteille, joita kutsutaan ”ikuisiksi kemikaaleiksi”. Näitä hitaasti hajoavia saasteita käytetään laajalti musteissa ja pinnoitteissa niiden vesi- ja lämmönkestävyyden vuoksi, mutta ne on tarkoitus poistaa käytöstä tekstiileissä ja pakkauksissa. Tämä muutos tarjoaa kuitenkin merkittävän mahdollisuuden materiaalitieteen innovaatioille ja painoteollisuuden kestävämmälle kehitykselle.

Sääntelypaineiden ja asiakkaiden, jotka haluavat pystyä esittämään vakuuttavan ympäristötarinan, yhdistelmä vauhdittaa kestävän kehityksen edistämistä painoteollisuudessa. Sääntelypaine on viime aikoina kiristynyt. Euroopan unionin (EU) kemikaalien rekisteröintiä, arviointia, lupamenettelyjä ja rajoituksia koskevan REACH-asetuksen nojalla yhä useampia per- ja polyfluoroalkyyliaineita (PFAS) kielletään. Näitä yhdisteitä käytetään laajalti, ei vain painoteollisuudessa vaan käytännössä kaikkialla. Ongelmana on, että vaikka PFAS-yhdisteet ovat erittäin hyödyllisiä, ne ovat haitallisia ihmisten terveydelle ja ympäristölle, ja niiden hajoaminen kestää ikuisuuden.

EU:n mukaan lähes 99 prosentilla eurooppalaisista on PFAS-yhdisteitä veressään, ja niitä on löydetty jopa sikiöistä. EU:n uudet rajoitukset vaikuttavat myös maailmanlaajuiseen painoteollisuuteen, sillä näitä ”ikuisia kemikaaleja” käytetään laajalti musteissa, väriaineissa ja pinnoitteissa.

PFAS-yhdisteitä on tuhansia erilaisia, ja niitä on kehitetty 1930-luvulta lähtien, jolloin polytetrafluorieteeni eli PTFE löydettiin ensimmäisen kerran. PTFE oli luultavasti maailman liukkain materiaali, ja se tuli markkinoille Teflon-nimisenä 1940-luvulla. Sitä käytettiin muun muassa paistinpannujen ja muiden keittiövälineiden pinnoitteena. Ihmeellisen tarttumaton Teflon esti omeletteja ja paistettuja munia tarttumasta paistinpannuun ja oli käänteentekevä keksintö kotikokeille. Valitettavasti Teflon saattoi kuitenkin tuottaa myrkyllisiä höyryjä ja irrota ruokaan, mikä saattoi myrkyttää kokkeja ja ruokailijoita. Ei siis kovin hyvä juttu, mutta innovatiivisten kemistien ansiosta tilanne muuttui, ja Teflon valmistetaan nykyään turvallisista ainesosista.

PFAS-yhdisteet ovat kuitenkin edelleen muiden pintakäsittelyaineiden perustana. Niitä käytetään tahrojen, öljyn, lämmön ja veden kestävyyden parantamiseen. Graafisessa teollisuudessa ne voivat parantaa väriaineen suorituskykyä, hankauskestävyyttä ja vettä hylkivyyttä, minkä vuoksi ne ovat erityisen houkuttelevia pakkauspainajille. Ne voivat kuitenkin edistää väriaineen siirtymistä ja kulutuskestävyyttä, joten ne ovat hyödyllisiä myös monissa muissa painosovelluksissa, kuten tekstiilipainatuksessa. PFAS-yhdisteet ovat kuitenkin hitaasti hajoavia saasteita, jotka kertyvät maaperään, kaloihin ja eläimiin sekä tietenkin ihmisiin, mistä johtuvat EU:n asteittaiset rajoitukset.

EU on jo kieltänyt pahimmat PFAS-yhdisteet, ja nyt se kieltää PFAS-yhdisteiden PFHxA-alaryhmän käytön tietyissä tuoteryhmissä, kuten tekstiileissä ja elintarvikepakkauksissa. Kielto vaikuttaa musteiden, väriaineiden ja pinnoitteiden valmistajiin.

Alallamme on hyvät saavutukset innovaatioiden saralla. Kun Indigo esitteli väridigitaalipainokoneensa ensimmäisen kerran IPEX-messuilla vuonna 1993, muste saatiin helposti pois pyyhekumilla. Indigon perustaja Benny Landa ei ollut kovin iloinen kysymyksestä, mitä ElectroInkin tulevaisuudelta voitaisiin odottaa. Mutta riippumatta siitä, mitä kemikaaleja käytettiin, tarttuvuusongelma saatiin pian ratkaistua. Se oli innovaatiota käytännössä, ja innovaatio, kuten muutoskin, ei koskaan pysähdy. PFAS-yhdisteiden lopullinen käytöstäpoisto luo väistämättä uusia mahdollisuuksia muste- ja väriainevalmistajille. Voimme odottaa edistystä myös materiaalitieteessä, joten väriaineiden ja painopinnan välinen vuorovaikutus toimii jatkossakin toivotulla tavalla. PFAS-yhdisteiden käytön rajoitukset musteissa ja väriaineissa johtavat entistä kestävämpään painoteollisuuteen.

Lähdetiedot: Tämän artikkelin on laatinut Verdigris-projekti, alan aloite, jonka tarkoituksena on lisätä tietoisuutta painotuotteista’s myönteinen ympäristövaikutus. Tämä viikoittainen kommentti auttaa painotaloja pysymään ajan tasalla ympäristöstandardeista ja siitä, miten ympäristöystävällinen liikkeenjohto voi auttaa parantamaan yrityksen tulosta. Verdigris-julkaisua tukevat seuraavat yritykset: Agfa Graphics, EFI, Fespa, Fujifilm, HP, Kodak, Miraclon, Ricoh, Unity Publishing ja Xeikon.