Потенційна небезпека УФ-фарб в процесі друкування пакувань для харчової і фармацевтичної продукції

Abstract

Розглянуто проблему потенційної небезпеки УФ-фарб з радикальним механізмом фотоініційованої полімеризації в процесі друкування та експлуатації пакувань для харчової та фармацевтичної продукції. Вказуючи на високий рівень екологічності технології застосування УФ-фарб, у яких відсутні леткі органічні розчинники, зазначається проблема їх застосування через можливу міграцію компонентів з фарбового шару і відповідно виникнення небезпеки забруднення продукції під час пакування. Проведено аналіз процесів, які відбуваються під час реакції радикальної полімеризації, вказано причини міграції компонентів друкарської фарби і побічних продуктів як результату проходження фотоініційованої полімеризації в аеробних умовах. Відповідно, невеликі кількості непрореагованих компонентів залишаються вмонтованими у тривимірній полімерній сітці і становлять основну масу тих компонентів, які можуть вільно дифундувати з фарбового шару. Проаналізовано фактори, які є причиною відмови від застосування деяких типів олігомерів, мономерів і фотоініціаторів для створення фотополімеризаційноздатних фарбових композицій. Адже непрореаговані залишки компонентів, дифундуючи і мігруючи, залежно від хімічної структури, можуть чинити токсичну чи канцерогенну дію на живі організми. Проведений аналіз дозволив провести класифікацію способів мінімізації міграції компонентів УФ-фарб під час друкування пакувань, а саме, способи з мінімізації міграційної здатності компонентів УФ-фарб можна розділити на два типи: хімічні і фізичні. За хімічного способу проводиться ретельний підбір компонентів УФ-фарби та введення синергетиків, а за фізичного — дотримання технологічних режимів, зменшення концентрації кисню як в атмосфері, так і в рідкій композиції шляхом створення інертного газового середовища та створення ефективних бар’єрів ламінуванням.

The article is devoted to the problem of the potential danger of UV-inks with radical mechanism of photoinitiated polymerization during printing and operation of packages for food and pharmaceutical products. Pointing to the high level of environmental friendliness of the technology the use of UV-inks, which do not contain volatile organic solvents, their problem is noted application due to the possible migration of components from the ink layer and accordingly the risk of product con-tamination during packaging. An analysis of the processes occurring during the reaction was carried out radical polymeriza-tion, the reasons for the migration of printing ink components and by-products as a result of undergoing photoinitiated polymerization in aerobic conditions Accordingly, small amounts of unreacted components remain embedded in a three-dimensional polymer mesh and constitute the bulk of those components which can freely diffuse from the ink layer. The factors as the reason were analyzed refusal to use some types of oligomers, monomers and photoinitiators for the creation photopolymerizable ink compositions. Unreacted component residues, diffusing and mixing, depending on the chemical structure, can have a toxic or carcinogenic effect on living organisms. The analysis made it possible to classify ways of minimizing migration components of UV-inks when printing packages, namely, ways to minimize migration. The properties of UV-inks components can be divided into two types: chemical and physical. At the chemical method is a careful selection of UV-inks components and introduction synergists, and in the case of physical - compliance with technological regimes, re-duction the concentration of oxygen both in the atmosphere and in the liquid composition by creating an inert gas environ-ment and the creation of effective barriers by lamination.