23.11.2004

da SICPA :Inchiostri sicuri per l'efficienza...

sicpa
Problemi sotto controllo e prodotti evoluti, cosଠda tutelare la sicurezza degli utilizzatori e i risultati qualitativi di stampa: superati da tempo i limiti legati all'impiego di alcuni plastificanti, classificati come nocivi per la salute umana, il produttore Sicpa propone inchiostri capaci di limitare i rischi, aumentando l'efficacia delle prestazioni.
Sandro Leuenberger, Paola Pierucci
Iplastificanti sono contenuti nella maggior parte degli inchiostri da stampa a base solvente per rotocalco e flessografia. Si tratta di sostanze di sintesi liquide o viscose, che vengono aggiunte ai principali tipi di inchiostri da imballaggio, nelle formulazioni a base di nitrocellulosa e di polivinilbutirrale. Come componenti complementari al legante principale, garantiscono all'inchiostro una maggiore elasticità , riducendone la durezza. Sono essenziali per una buona resistenza ai graffi, migliorano la forza di adesione, facilitano il rilascio del solvente e, al contempo, prevengono l'asciugatura troppo rapida sulla forma da stampa. Nel caso di inchiostri destinati a stampe sandwich (con adesivi all'interno del laminato), rappresentano il prerequisito essenziale per ottimizzare la forza legante. I plastificanti possono essere divisi in due diversi gruppi: quelli a basso peso molecolare (a volte chiamati "plastificanti monomeri") e i moderni plastificanti polimerici, ad alto peso molecolare (resine elastiche simili ai leganti stessi dell'inchiostro). I classici plastificanti "monomeri" sono, a tutt'oggi, i più diffusi: costituiti da molecole relativamente piccole, mobili e non perfettamente stabili dal punto di vista chimico a lungo termine (il peso molecolare è tipicamente compreso fra i 280 - 400), alla luce di recenti scoperte sollevano non poche perplessità . Andiamo a esaminare i casi più eclatanti, ma anche le risposte positive che arrivano dall'industria, chiamata a una maggiore consapevolezza nei confronti dell'ambiente e della salute pubblica.

Problemi sul tavolo e soluzioni possibili
• Plastificanti a base di ftalati: precisazioni - I due plastificanti monomerici DEHP (Di-2-etiliesilftalato, anche chiamato DOP, diottilftalato) e DBP (Dibutilftalato), di frequente usati in passato, sono stati di recente classificati dalle Autorità  Europee come "tossici" (tanto da venire identificati con il simbolo del "teschio e delle tibie incrociate"); a causa del rischio di embriotossicità  e agli effetti di indebolimento della fertilità , sono stati poi banditi nell'estate del 2002, secondo i criteri della lista negativa di esclusione dell'EuPIA (prima CEPE), valida per l'industria europea degli inchiostri da stampa. Non soggetto a questa esclusione (e dunque ammesso come in passato) è il plastificante DEHA (Di-2-etiliesiladipato, anche chiamato DOA, diottiladipato), molto spesso impiegato al posto di DEHP e DBP. Sicpa ha già  sistematicamente sostituito questi composti molti anni fa, ben prima che fossero ufficialmente riconosciuti come "tossici". Allo stesso modo, l'ente responsabile europeo ha da poco classificato con il simbolo del "teschio e delle tibie incrociate" un terzo plastificante, molto comune fra i "monomerici", ovvero il BBP (Butilbenzilftalato). Nuovamente e sulla scia dell'esperienza, Sicpa ne ha da qualche tempo abbandonato l'utilizzo cosଠcome, in generale, ha di fatto rinunciato agli ftalati a basso peso molecolare. • Possibile rischio di migrazione negli alimenti - La migrazione è il trasferimento di molecole a basso peso molecolare, come appunto i plastificanti monomerici, da un materiale verso un mezzo differente, per esempio dall'inchiostro stampato all'alimento. Queste possono diffondersi attraverso certi film plastici o per il set off sulla superficie opposta, quando lo stampato viene riavvolto su una bobina. I materiali in questione sono gli accoppiati senza alluminio, i cartoni politenati per bevande, i film monostrato, i coperchi per cup e i contenitori. La contaminazione degli alimenti può avvenire, in linea teorica, anche a basse temperature in un freezer ma il rischio maggiore interviene durante il riscaldamento degli imballaggi stampati in un forno tradizionale o in microonde, in acqua bollente (nel caso di cibi da cuocere a bagnomaria) o durante la sterilizzazione di contenitori accoppiati in autoclave. àˆ però vero che il plastificante alternativo DEHA offre un'opzione valida, qualora si prenda in esame il rischio di contaminazione del cibo, dato che il suo limite di migrazione consentito è stato fissato a 18 mg/kg di cibo: si tratta di una soglia che dà  un considerevole margine di tranquillità , dal momento che la migrazione reale dalla stampa è di molto inferiore. Discorso diverso va fatto invece per un certo numero di altri plastificanti a basso peso molecolare, come ftalati e fosfati. Un esempio su tutti: la soglia di tolleranza per il difenil-2-etiliesilfosfato è, a causa dei dati tossicologici meno favorevoli, di soli 2,4 mg/kg. • Possibile alterazione nel gusto degli alimenti - In circostanze speciali, la decomposizione di tali plastificanti può dar adito alla formazione di prodotti (per esempio 2-etilesanolo o fenolo), che possono potenzialmente alterare il gusto del prodotto imballato. Una combinazione sfavorevole di fattori, quali la base dell'inchiostro, gli effetti dei substrati, le alte temperature nei processi di confezionamento e trattamento, nonchà© l'utilizzo finale del prodotto imballato possono dunque favorirne il rilascio. • Volatilità  alle alte temperature - Anche se i plastificanti monomeri non sono volatili come certi solventi a temperatura ambiente e alla temperatura mediamente utilizzata per l'asciugatura nelle macchine da stampa, alle elevate temperature, a partire approssimativamente dai 120 °C, una piccola parte vaporizza, il che comporta uno svantaggio in certe applicazioni tecniche. Negli essiccatori ad aria calda delle macchine da stampa per gli imballaggi di alluminio, per esempio, i vapori dei plastificanti monomeri possono condensare nuovamente in aree più fredde. Per citare un altro esempio, si è osservata la formazione di fumi indesiderati intorno agli apparecchi per la saldatura a caldo su macchine da imballaggio veloci e che lavorano a elevate temperature (è il caso delle macchine che appongono i coperchi di alluminio, che operano intorno ai 250 °C). Di sicuro questo effetto può ugualmente essere osservato durante l'uso del plastificante alternativo DEHA.

La tecnologia "a servizio" della sicurezza del prodotto
In particolare nel settore dell'imballaggio alimentare primario e dell'imballaggio farmaceutico, Sicpa considera i plastificanti polimerici come "la" soluzione del futuro. Si tratta di polimeri costituiti da grandi molecole (peso molecolare non inferiore a 1.000, ma può aggirarsi fra 10.000 e 15.000) e senza gli effetti indesiderati dei plastificanti monomeri. Da un po' di tempo, con la tecnologia degli inchiostri Access (nitrocellulosa) e Focus (polivinilbutirrale), Sicpa ha reso disponibili ai converter soluzioni che si basano sull'utilizzo di polimeri flessibili sagomati: il profilo delle loro prestazioni evita tutti gli effetti indesiderati citati in precedenza. In particolare, la famiglia di inchiostri per accoppiamento Access Lam e quelle per stampa esterna, come Access Film, Access Cup e Access Foil 79-1, devono le loro prestazioni a polimeri flessibili speciali. La tecnologia brevettata e il ciclo di produzione interno ne hanno reso possibile il miglioramento, secondo le necessità  del cliente. Gli stampatori ne apprezzano non solo l'ottima stampabilità  e la facilità  di pulizia, la resistenza al graffio e allo sfregamento con acqua nonchà© le eccezionali proprietà  di adesione, ma anche il margine di sicurezza nei confronti della migrazione e dei rischi sensoriali. nfatti Sicpa ha lavorato per minimizzare anche la probabilità  di indesiderate alterazioni di gusto del cibo, che potrebbero essere causate da altre componenti delle formulazioni degli inchiostri. Per esempio: i promotori di adesione non rilasciano acetilacetone e vengono controllate le proprietà  di resistenza dei pigmenti (affinchà© non rilascino tracce delle sostanze utilizzate come materiale di partenza per la loro sintesi o di impurità  simili). E ancora, si sono prese misure affinchà© la probabilità  di migrazione di ammine aromatiche primarie (potenzialmente cancerogene) da uno strato stampato che contenga azo-pigmenti sia cosଠbassa, da rispettare i requisiti legali di "non rilevabilità  nel cibo". E anche se non strettamente richiesto dalle norme che regolano il contatto con gli alimenti, l'impegno di Sicpa è stato quello di mantenere ogni possibile impurità  a un livello di rilevabilità  bassissimo (come nel caso delle tracce di esaclorobenzene, cancerogeno, per alcuni pigmenti verdi, per il quale sono stati stabiliti limiti interni).

In conclusione
Due, a questo punto, le considerazioni finali. Gli sviluppi della legislazione e le aspettative dei consumatori richiedono ai converter di focalizzare l'attenzione sulla potenziale contaminazione degli alimenti e i produttori di imballaggi sono idealmente (oltre che legalmente) responsabili affinchà© il packaging stampato sia in linea con le attese. L'offerta dei moderni inchiostri a base solvente, con la relativa selezione di un inchiostro da stampa che presenti la migliore combinazione, in fatto di costi, prestazioni e sicurezza è dunque, oggi più che mai, la chiave per ottimizzare il processo di produzione dell'imballaggio.
Sandro Leuenberger
HSE manager, SICPA Management, CH-Prilly
Paola Pierucci
HSE Manager, SICPA Italiana,
San Pietro Mosezzo (NO, I)

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