Grondstoffen
De basisbestanddelen voor coatings (verf, lak, vernis), drukinkt en lijm zijn bindmiddelen, additieven (vulstoffen en hulpstoffen), kleurmiddelen (kleurstoffen, pigmenten) en oplosmiddelen (Lodewijks et al., 2003). De samenstelling is vereenvoudigd schematisch weergegeven in onderstaande figuur. Soms worden ook kleurmiddelen toegevoegd aan lijmen.De keuze van de samenstellende stoffen vereist groot vakmanschap. De toepassingen van de coatings, drukinkt of lijm bepalen in grote mate hun samenstelling.
Figuur 1. Basisbestanddelen voor verf-, lak-, vernis-, drukinkt- en lijmproductie (naar Lodewijks et al., 2003).
Bindmiddelen vormen de grondstof. Het aantal bestaande bindmiddelen is beperkt, maar wordt aangepast aan de toepassing (bv. alkydes voor offsetinkten, acrylesters voor UV-inkten). Bindmiddelen kunnen natuurlijke of synthetische harsen zijn die na droging vast worden.
Het oplosmiddel varieert in functie van het bindmiddel. Oplosmiddel maakt het mogelijk dat de verf gemakkelijk verwerkt kan worden. Het zijn meestal vluchtige organische stoffen, het kan ook water zijn.
De additieven zorgen voor eigenschappen als glans en slijtvastheid.
Kleurmiddelen omvatten zowel de pigmenten, onoplosbaar in het suspensiemilieu, als de kleurstoffen die wel oplosbaar zijn. Er kan een onderscheid worden gemaakt tussen anorganische (bv. titaanoxide, chroomgeel) en organische kleurmiddelen (bv. fluorescerende pigmenten, derivaten van ftalocyanine, dioxazine, indanthreen). Pigmenten zijn poedervormige stoffen die onoplosbaar zijn in de bindmiddelen waarin zij bij de productie fijn worden verdeeld, ofwel gedispergeerd. Pigmenten bepalen de kleur en dekking van het product. Elk pigment heeft zijn specifieke aspecten qua kleur, lichtvastheid, chemicaliënbestandheid, dekkracht, vochtbestendigheid, dispergeerbaarheid en toxiciteit, en beïnvloedt ook de eigenschappen van de verf (Stemerding et al., 2009).
Op de afwezigheid van het dekkend pigment na is het productieproces van vernissen, soms gekleurd maar altijd doorzichtig, te vergelijken met dit van verven. Deze worden verder samen behandeld.
We maken een onderscheid tussen het productieproces van:
- oplosmiddel/watergedragen verf,
- poederverven
- vloeibare drukinkten
- pastadrukinkten
- stralingshardende drukinkten
- lijmen
Opslag
Pigmenten en de vaste bindmiddelen worden in vaten, zakken en dozen opgeslagen in een magazijn. Bij groot verbruik worden ze in tankwagens aangevoerd en vanuit de tankwagen pneumatisch overgebracht naar de silo's. Pigmenten worden meestal opgeslagen in een verwarmde ruimte, vaak ook voorzien van een luchtdrogingsinstallatie. Dit is omdat veel pigmenten bij een hoge relatieve luchtvochtigheid (boven de 65 tot 70%) waterdamp aantrekken, wat het productieproces nadelig kan beïnvloeden (Stemerding et al., 2009).
Oplosmiddelen en vloeibare bindmiddelen worden aangeleverd in tankwagens of in vaten. Vanuit de tankwagens wordt het product overgepompt in bovengrondse of ondergrondse tanks. Om emissies van oplosmiddelen te vermijden wordt hierbij soms gebruik gemaakt van een vapor-return systeem dat de lucht van de opslagruimte terug naar de tankwagen pompt.
Omdat de viscositeit van bindmiddelen sterk afhankelijk is van de temperatuur, worden de tanks voorzien van een verwarmingsmantel of in een verwarmde ruimte geplaatst. Sommige bindmiddelen moeten vorstvrij bewaard worden.
Milieuaspecten
- Energieverbruik voor verwarming magazijn
- Emissie van oplosmiddelen bij aanvoer, verladen en opslag solventen mogelijk
Referenties
Lodewijks P., Van Rompaey H. & Sleeuwaert F. (2003). VOS-emissies naar de lucht bij de productie en het industrieel gebruik van coatings, inkt en lijm in Vlaanderen - Evaluatie reductiepotentieel en implementatie van de Europese Solventrichtlijn 1999/13/EG., in opdracht van LNE (toen Aminal), uitgegeven door VITO i.o.v. LNE.