La stampa offset incontra il mondo ESG
ZERO WASTE INKS
La domanda europea per gli inchiostri da stampa è circa 1 milione di tonnellate all’ anno, la maggior parte riguardano inchiostri formulati con solventi vegetali a base di olio di palma , soia , cocco, etc. Tali inchiostri oggi vengono principalmente utilizzati per la stampa di imballaggi alimentari e sono a base di esteri di oli vegetali. Si tratta quindi di solventi che utilizzano oli derivanti da
coltivazioni che sottraggono suolo per la coltivazione di oli per l’industria alimentare impattando quindi sulla catena alimentare e sulla sostenibilità alimentare. In definitiva si utilizzano oli dell’industria alimentare per scopi non alimentari.
“Zero waste INKS”, nato dalla sinergia tra IPINKS e il Dipartimento di Scienze chimiche di Napoli con il gruppo di Chimica Metallorganica che da anni si occupa di conversione degli oli di scarto, si è posto l’obiettivo di ridurre l’impatto sull’ambiente di questi inchiostri. Dopo una serie di test di successo e pubblicazioni, sono stati brevettati una famiglia di solventi “green” derivati da biomasse residue di terza generazione (scarti alimentari o colture marginali) per la formulazione di inchiostri ecocompatibili in un’ottica di economia circolare”.
GLI STUDI
Osservando la similitudine tra le molecole usate all’interno degli inchiostri da stampa che IPINKS produceva e i derivati degli oli di scarto realizzati in laboratorio dall’Università, l’azienda ha supportato test e studi a partire dal 2017 per capire se questi nuovi prodotti potessero essere inseriti nel sistema al posto di quelli in uso, decisamente meno ecocompatibili. Gli esiti sono stati sorprendenti, il potere solvente è risultato di gran lunga superiore e nel 2019 è stata avviata la prima importante produzione con effetti positivi sia nella stampa sul packaging alimentare che per prodotti commerciali ed editoriali.
Da qui è nata la startup IsusChem che grazie anche a un importante finanziamento da parte della Comunità Europea ha costruito un impianto per produrre (European Patent EP7049428) su scala semi industriale questa famiglia di solventi derivanti da oli di scarto e da colture marginali (European Patent EP3577173) come cardo e cartamo non impattanti sulla catena alimentare.
APPLICAZIONI INNOVATIVE
Una volta appresa la potenzialità di questa nuova famiglia di solventi, IPINKS ha investito e supportato dal punto di vista tecnologico ulteriori studi dell’Università in diversi ambiti applicativi.
Sono nati altri brevetti nel settore grafico e non solo, con innovazione di prodotto ma anche di processo: sono stati creati solventi di lavaggio per macchine da stampa/superfici e, nell’ultimo anno, è stato sviluppato anche un catalizzatore riciclabile a bassissimo costo che fornisce esteri per realizzare inchiostri UV. I settori in cui gli studi sono in corso spaziano dalla cosmesi per esempio nelle formulazioni per creme solari o prodotti per il trattamento dei capelli alla produzione di rivestimenti per la ceramica.
BENEFICI
L’innovazione rende i prodotti da stampa il 35-40% più sostenibili dal punto di vista dell’utilizzo dei solventi e riduce le emissioni di CO2 di oltre il 50% per il processo di produzione degli inchiostri da stampa, raggiungendo fin da ora gli obiettivi dell’agenda 2030. Il 35-40% della formulazione di un inchiostro per la stampa, come già detto, pur proveniente da una materia prima a base vegetale, consuma suolo e compete con la coltivazione di prodotti alimentari. Per cui, pur essendo una materia prima vegetale, non è sostenibile eticamente e dal punto di vista ambientale. Utilizzare esteri che derivano da oli di scarto o da colture marginali riduce l’impatto ambientale, incrementa la sostenibilità degli inchiostri, del packaging finale, dà valore aggiunto all’olio di frittura usato che altrimenti
andrebbe termo distrutto (producendo quindi CO2) e nel caso delle colture marginali, conferisce nuova vita e nuovo valore a terreni ormai inadatti alle coltivazioni alimentari. In questo modo, inoltre, anche il packaging su cui l’inchiostro viene utilizzato risulta più sostenibile, fino al 25% in termini di emissioni complessive di CO2. Importanti studi sono in fase avanzata, il cui obiettivo è di ottenere una maggiore riciclabilità del packaging stampato, grazie ad una migliore rimozione dei nostri inchiostri ReNewInk.
Un ulteriore vantaggio dell’utilizzo di questi esteri, è il rendere la produzione degli inchiostri da stampa più veloce e meno energivora. Basti pensare che il processo di dissoluzione dei vari componenti impegnerebbe 4 ore a una temperatura di 120°, con i nuovi solventi invece viene ottenuto in 30 minuti e a una temperatura di 80°.
Grazie alle loro caratteristiche straordinarie, tali prodotti non vanno a sostituire solamente qualcosa di già esistente ma aprono nuovi mercati sia nel settore della stampa che in altri settori industriali.
Infine, i nuovi inchiostri “green” non migrano negli alimenti e hanno un profilo eco-tossicologico tale che li rende adatti a essere usati nel packaging alimentare. Non sono infiammabili né causano irritazioni. Non impongono particolari cautele per essere maneggiati, un ulteriore vantaggio per la sicurezza degli operatori che li utilizzano.
APPLICAZIONI
Gli inchiostri che noi produciamo con solventi da oli di scarto possono essere utilizzati su carta e cartone patinati e non patinati, ma anche su carta per
etichette e substrati non assorbenti come ad esempio i cartoncini bipolitenati utilizzati nel settore dei paper cups. In questa ultima applicazione è dove si evidenzia il maggior valore aggiunto per i nostri
inchiostri in quanto gli attuali inchiostri risultano molto alti di viscosità e di difficile macchinabilità. I nostri inchiostri sono invece dotati di un profilo reologico molto simile agli inchiostri offset convenzionali semplificando le fasi di stampa. Il miglioramento è dovuto all’eccezionale potere solvente dei prodotti da noi utilizzati con l’ulteriore vantaggio per gli utilizzatori di poter operare efficacemente con minore impatto sull’ambiente
I nostri prodotti sono già disponibili e prevediamo una crescita importante nel 2024 in quanto la produzione di questi solventi da oli di scarto crescerà molto grazie al nostro partner chiave Isuschem che insieme a noi detiene la proprietà intellettuale su prodotto e processo ed entrambe crediamo fortemente in uno sviluppo industriale sostenibile per l’ambiente e per le generazioni future.
CARATTERISTICHE DI STAMPA
Le caratteristiche di stampabilità di questi inchiostri provengono dall’eccezionale potere solvente delle sostanze da noi utilizzate. Questo maggiore potere solvente ci consente di utilizzare formulazioni molto flessibili e performanti alle alte velocità di stampa con caratteristiche di asciugatura molto rapide anche su substrati non assorbenti.
Queste prestazione permettono allo stampato finale di raggiungere un notevole incremento di brillantezza, una qualità di stampa sorprendente. Prove industriali hanno mostrato un dot gain bassissimo grazie ad un eccellente equilibrio acqua inchiostro anche ad altissime velocità di stampa. Ulteriore beneficio una resistenza al rub molto superiore agli standard di mercato attuali.
PREMIO INNOVAZIONE
LA ITALIAN PRINTING INKS, MEGLIO CONOSCIUTA COME IPINKS, HA VINTO 2022 IL PREMIO INNOVAZIONE ALL’ULTIMA SMAU NAPOLI PER AVER PRESENTATO LA SERIE RENEWINKS LA SERIE DI INCHIOSTRO DA STAMPA CHE UTILIZZA SOLVENTI PROVENIENTI DALLO SCARTO DI OLI ALIMENTARI. UN PROCESSO VIRTUOSO QUELLO PORTATO AVANTI DALL’AZIENDA CASERTANA, ESTREMAMENTE VIVACE NELLA RICERCA DI NUOVE SOLUZIONI DA OFFRIRE AL MERCATO DELLA STAMPA DI PACKAGING.
ll Premio Innovazione Smau è un riconoscimento che premia la grande propensione all’innovazione delle aziende italiane, indipendentemente dal settore in cui operano, in particolare progetti inerenti la Sostenibilità e Open Innovation, capaci di portare benefici al proprio business attraverso la collaborazione con startup e imprese innovative in una logica di partnership.