Odporność na światło, zmiany klimatyczne i skala Blue Wool

Światło UV z czasem blaknie i degraduje wydrukowane produkty. A problem będzie się tylko pogłębiał w miarę wzrostu globalnego ocieplenia.

W miarę jak zmiany klimatyczne powoli nagrzewają ziemię, odporność na światło drukowanych produktów do użytku na zewnątrz jest coraz bardziej zagrożona. Nawet w historycznie bardziej umiarkowanych obszarach północnej Europy, natężenie promieniowania UV wzrosło o około 7% zimą i wiosną oraz o 4% latem i jesienią w ciągu ostatnich kilku lat.

Stopień odbicia promieni słonecznych względem osi Ziemi jest różny, dlatego w różnych krajach w tym samym czasie występują różne klimaty. Na przykład, odporność na światło wydrukowanych filmów atramentowych wystawionych na działanie promieni słonecznych na półkuli północnej będzie niższa latem i wyższa zimą ( Pritchard, 2010 ).

Zasadniczo odporność wydruków na działanie światła będzie mniejsza w pobliżu równika i większa w miarę przesuwania się w kierunku biegunów.

Gdy produkty drukowane są wystawione na działanie promieniowania UV ze światła słonecznego na zewnątrz, kolory blakną i degradują się z czasem z powodu rozpadu pigmentów atramentu spowodowanego przez promienie UV, zasadniczo „wybielając” wydruk, powodując utratę jego żywotności i nasycenia kolorów. Jest to poważny problem w przypadku oznakowań zewnętrznych, banerów i etykiet, gdzie spodziewane jest długotrwałe narażenie na działanie promieni słonecznych, a sprzedawcy druku na bardziej południowych rynkach muszą zadbać o to, aby ich produkty spełniały wyższe standardy odporności na światło.

Cząstki stałe z wydechów samochodowych i przemysłu mogą również przyspieszyć proces degradacji produktów drukowanych na zewnątrz. Wiele materiałów reklamowych, takich jak okleiny pojazdów i znaki zewnętrzne, wymaga regularnego czyszczenia – a mydło i woda mogą zmniejszyć atrakcyjność wizualną.

Czas ekspozycji materiałów drukowanych na cieplejsze warunki pogodowe może być krótszy i możemy się spodziewać, że będzie się on jedynie wydłużał

Ponadto zmiany w schematach reklamowych mają wpływ. Marki są bardziej świadome ekologicznie i pragną bardziej zrównoważonych materiałów i oznakowania cyfrowego, spersonalizowanych reklam oraz interaktywnych lub 3D. W dążeniu do zwinności chcą częściej zmieniać swoje komunikaty i być bardziej otwarte na potrzeby konsumentów. Tak więc czas narażenia materiałów drukowanych na cieplejsze warunki pogodowe może być krótszy i możemy się spodziewać, że będzie się wydłużał. Tak czy inaczej, efektywność kosztowa drukarni może być ograniczona przez wielokrotne iteracje tej samej pracy lub przez konieczność zainwestowania w bardziej trwałe – ale nadal przyjazne dla środowiska – produkty: klienci prawdopodobnie nie będą brać pod uwagę szybszego blaknięcia grafiki, niż przewidywali.

Skala niebieskiej wełny

Długość i intensywność ekspozycji odbitki na światło słoneczne ma kluczowe znaczenie dla jej żywotności. Blue Wool Scale (BWS) to standaryzowany test służący do pomiaru odporności na światło barwników, pigmentów i tuszów – w zasadzie tego, jak dobrze opierają się blaknięciu po wystawieniu na działanie światła, szczególnie światła UV. Ta skala kolorów składa się z pasków tkaniny wełnianej zabarwionych ośmioma niebieskimi barwnikami, regularnie zwiększającymi się od 1 do 8 – 1 oznacza bardzo słabą odporność na światło (szybko blaknie), a 8 oznacza doskonałą odporność na światło (wyjątkowo odporny na blaknięcie). Test polega na wystawieniu tych pasków na działanie światła ksenonowego, które przyspiesza blaknięcie, które nastąpiłoby w świetle słonecznym. Blaknięcie próbki testowej jest następnie porównywane z odniesieniami niebieskiej wełny.

Referencje BWS są zaprojektowane tak, aby zanikać w postępie geometrycznym. Każda kolejna referencja potrzebuje dwa razy więcej czasu, aby zaniknąć do tego samego stopnia co poprzednia. Tak więc podłoża o odporności na światło 6 są dwa razy lepsze niż tkanina o odporności koloru na światło 5.

Tabela dzięki uprzejmości czasopisma Journal of Graphic Engineering and Design

Mimo że BWS jest powszechnie akceptowanym standardem pomiaru odporności na światło, różne regiony i gałęzie przemysłu stosują odmienne podejścia ze względu na różnice klimatyczne, szczególnie w cieplejszych i bardziej słonecznych krajach, gdzie narażenie na promieniowanie UV jest intensywniejsze.

Na przykład w Europie stosuje się normę ISO 105-B02 dla tekstyliów i ISO 12040 dla druku. Zastosowania wewnętrzne zazwyczaj wymagają oceny BWS 4-5, podczas gdy zastosowania zewnętrzne często wymagają 6-8. Europa Południowa (Hiszpania, Włochy, Grecja) wymaga bardziej rygorystycznych testów ze względu na większą intensywność światła słonecznego.

Gorąco jest

W cieplejszych krajach wymagane są bardziej rygorystyczne testy odporności na światło, ponieważ intensywność słońca oznacza, że kolory blakną znacznie szybciej. Regiony równikowe doświadczają stale wysokiego poziomu promieniowania UV przez cały rok, przez więcej godzin dziennie. Ciepło przyspiesza również fotodegradację barwników i pigmentów, a wyższa wilgotność i zanieczyszczenie mogą również szybciej degradować materiały.

W tych krajach wymagane są wyższe referencje dla niebieskiej wełny: na przykład na Bliskim Wschodzie i w Australii, gdzie występują wysokie wymagania dotyczące narażenia na promieniowanie UVB, drukarki wymagają niebieskiej wełny 7-8 z dodatkowymi laminatami anty-UV. W Australii norma AS 2001.4.21 integruje testowanie niebieskiej wełny z dodatkowym testowaniem przyspieszonym łukiem ksenonowym, a tekstylia, oznakowanie i wnętrza samochodów muszą spełniać wyższe standardy trwałości w porównaniu z chłodniejszymi klimatami.

W Azji Południowo-Wschodniej drukarze stosują się do normy ISO 105-B02 i często używają powłok odpornych na wilgoć, atramentów eko-solwentowych lub lateksowych, laminatów odpornych na promieniowanie UV i papierów syntetycznych bez PVS w celu zapewnienia odporności na zanieczyszczenia. A w „pasie słonecznym” USA testowanie łukiem ksenonowym ASTM G154 symuluje intensywne narażenie na słońce, a Blue Wool 7+ jest wymagane.

Produkty drukowane trzeba będzie częściej wymieniać lub inwestować w wysokiej jakości, bardziej odporne na ciepło i warunki atmosferyczne podłoża i tusze

Wyższe temperatury w nadchodzących latach spowodują szybszą degradację tuszy i podłoży. Produkty do druku będą musiały być wymieniane częściej lub trzeba będzie inwestować w wysokiej jakości, bardziej odporne na ciepło i warunki atmosferyczne podłoża i tusze, takie jak pigmentowe rozpuszczalniki ekologiczne i lateksowe, które są samowystarczalne w stosunku do żywiołów i mogą zachować trwałość i żywość kolorów.