Zaostřeno na speciální barvy

Kolektiv badatelů z Fraunhoferova ústavu IPA ve spolupráci s Paderbornskou univerzitou a průmyslovým partnerem Siegwerk Druckfarben uspěl v rámci tříletého projektu při zkušební výrobě biogenních pigmentů z chitinu jako nosné substance a organických barviv, jež nazvali Crusty (od Crustacean, korýši). Dodnes nebyly žádné biogenní a organicky odbouratelné pigmenty dostupné nebo známé jako tržní alternativa. Inovace může představovat průlom pro společnosti v obalovém, kosmetickém, farmaceutickém nebo textilním průmyslu, které dnes používají pigmenty synteticky vyráběné z ropného základu. Má totiž významné předpoklady pro vývoj tiskových barev neškodných pro životní prostředí. Pigmenty Crusty jsou ideální pro aplikace, kde se s tiskovými barvami musí zacházet citlivě, např. v balení potravin. Marc Entenmann, vedoucí skupiny pro pigmenty a laky, Fraunhofer: „Toto je důležitý první krok, nyní je nezbytné identifikovat další možné aplikace nebo je vypracovat s vhodnými partnery z oboru.“ Projekt organizovala Agentura pro obnovitelné zdroje a financovalo Spolkové ministerstvo výživy a zemědělství částkou téměř 325 000 eur.

 

Obaly lze opatřit tištěnou elektronikou ke zvýšení jejich funkčnosti prostřednictvím IoT sledování, nicméně to komplikuje, a někdy dokonce znemožňuje jejich recyklaci. Běžně se pak totiž elektronika musí nejprve extrahovat z odpadu. Tým Welsh Centre for Printing at Coating (WCPC) při Univerzitě Swansea za podpory z programu Innovate UK ICURe pracuje na zjištění tržního potenciálu nové stříbrné sítotiskové barvy pro vodivé dráhy vytvrzované při nízkých teplotách. Klíč spočívá ve vodivých částicích s možností přizpůsobit složení různým procesům a požadavkům při zachování recyklovatelnosti. Barva může dosáhnout 75% vodivosti ve srovnání s konvenčními barvami se stříbrnými vločkami a řádově vyšší ve srovnání s barvami založenými na uhlíku, které se často používají pro svou udržitelnost. Barvu lze rekuperovat ze řady podložek včetně papíru a plastu, a to z produktů, obalů i výrobního odpadu. Během prvotních zkoušek se z nenatíraného papíru získalo zpět 95 % stříbra a nezměnil to ani tiskový, ani rekuperační proces. Z něj lze znovu vyrobit nové barvy, tj. klesají náklady na materiál, vzniká jistota zásobování a vytváří se uzavřený cyklus pro tištěnou elektroniku. Mluvčí: „Vidíme ji v RFID anténách pro IoT, v kapacitních dotykových senzorech, propojení senzorů a osvětlení hodnotných obalů – bez vzniku elektronického odpadu.“

 

Integrace konvenční elektroniky do obalů čelí kritice kvůli vzniku elektronického odpadu a vlivu na životní prostředí, na druhou stranu stoupá poptávka po ultratenkých měkkých etiketách s OLED osvětlením, obzvlášť na lahve, protože jsou vysoce efektivním způsobem k odlišení značky a působivé vizuální komunikaci. Proto společnost Saralon ze Saské Kamenice, přední vývojář funkčních barev pro tištěnou elektroniku a dodavatel hotové tištěné elektroniky, po vyhodnocení současné připravenosti trhu vytvořila novou sadu barev SaralOLED Label Ink (viz video tohoto týdne). S ní a příslušným know-how dokážou polygrafové a obaláři samostatně vyrábět měkké etikety s OLED s vlastním napájením. Jejich vývoj umožnily sítotiskové SaralBattery Inks k tisku autonomních baterií v podobě integrovaných elektronických obvodů, které fungují i na organicky rozložitelných materiálech, jako je papír, a udrží si funkčnost několik let. Druhou složkou jsou tři Saral Adhesive Inks s odlišnými funkcemi: laminace anodové a katodové strany tištěné baterie; snadné připojení povrchově montovaných součástek (SMD), tj. zde OLED pixelů; a elektrické propojení dvou substrátů. Saral Inks vždy přicházejí s designovými soubory, návodem a profesionální technickou podporou. Také existuje startovací balíček se všemi nezbytnými barvami v minimálním nezbytném množství a technickými detaily pro tiskaře, zpracovatele a vývojáře, aby mohli experimentovat a zkoušet než se rozhodnou.