2024년 에너지 경화형 잉크 보고서

새로운 UV LED 및 이중 경화 UV 잉크에 대한 관심이 높아지면서 선도적인 에너지 경화 잉크 제조업체는 이 기술의 미래에 대해 낙관하고 있습니다.

에너지 경화 시장 - 자외선(UV), UV LED 및 전자빔(EB) 경화– 성능과 환경적 이점이 수많은 응용 분야에서 매출 성장을 주도했기 때문에 오랫동안 강력한 시장이었습니다.

에너지 경화 기술은 다양한 시장에서 사용되지만 잉크와 그래픽 아트는 가장 큰 부문 중 하나입니다.

"포장부터 간판, 라벨 및 상업용 인쇄에 이르기까지 UV 경화 잉크는 효율성, 품질 및 환경 지속 가능성 측면에서 비교할 수 없는 이점을 제공합니다."Transparency Market Research Inc의 Jayashri Bhadane은 이렇게 말했습니다.. Bhadane은 연평균 성장률(CAGR) 9.2%로 2031년 말까지 시장 매출이 49억 달러에 이를 것으로 추정합니다.

선도적인 에너지 경화형 잉크 제조업체도 똑같이 낙관적입니다. Derrick Hemmings, 스크린, 에너지 경화형 플렉소 제품 관리자, LED 북미,썬케미칼, 에너지 경화 부문이 지속적으로 성장하는 반면 오프셋 응용 분야의 기존 UV 및 기존 매엽 잉크와 같은 특정 기존 기술의 활용도가 낮아졌다고 말했습니다.

히나타야 히데유키 해외잉크영업본부장T&K 토카주로 에너지 경화형 잉크 부문을 담당하고 있는 는 기존 유성 잉크에 비해 에너지 경화형 잉크의 판매가 증가하고 있다고 언급했습니다.

Zeller+Gmelin은 또한 에너지 치료 전문가입니다. 팀 스미스의젤러+그멜린제품 관리팀은 환경, 효율성 및 성능 이점으로 인해 인쇄 업계에서 UV 및 LED 기술과 같은 에너지 경화 잉크를 점점 더 많이 채택하고 있다고 지적했습니다.

Smith는 “이러한 잉크는 솔벤트 잉크보다 휘발성 유기 화합물(VOC)을 더 적게 방출하므로 더 엄격한 환경 규제와 지속 가능성 목표에 부합합니다.”라고 지적했습니다. “이 제품은 즉각적인 경화를 제공하고 에너지 소비를 줄여 생산성을 향상시킵니다.

"또한 우수한 접착력, 내구성 및 내화학성으로 인해 CPG 포장 및 라벨을 포함한 다양한 응용 분야에 적합합니다."라고 Smith는 덧붙였습니다. “초기 비용이 높음에도 불구하고 장기적인 운영 효율성과 품질 향상으로 인해 투자가 정당화됩니다. Zeller+Gmelin은 혁신, 지속 가능성, 고객 및 규제 기관의 변화하는 요구 사항 충족에 대한 업계의 노력을 반영하는 에너지 경화 잉크에 대한 이러한 추세를 수용했습니다.”

Narrow Web의 글로벌 마케팅 관리자인 Anna Niewiadomska는플린트 그룹,은 에너지 경화형 잉크에 대한 관심과 판매량 증가가 지난 20년 동안 큰 진전을 이루어 내로우 웹 부문에서 지배적인 인쇄 공정으로 자리잡았다고 말했습니다.

Niewiadomska는 "이러한 성장의 동인에는 향상된 인쇄 품질 및 특성, 향상된 생산성, 특히 UV LED의 등장으로 인한 에너지 및 폐기물 감소가 포함됩니다."라고 말했습니다. "게다가 에너지 경화형 잉크는 활판 인쇄 및 오프셋 품질을 충족하거나 종종 초과할 수 있으며 수성 플렉소보다 더 넓은 범위의 인쇄물에서 향상된 인쇄 특성을 제공합니다."

Niewiadomska는 에너지 비용이 증가하고 지속 가능성에 대한 요구가 지속적으로 중요해짐에 따라 에너지 경화형 UV LED 및 이중 경화 잉크의 채택이 늘어나고 있다고 덧붙였습니다.

"흥미롭게도 좁은 웹 프린터뿐만 아니라 에너지 비용을 절감하고 탄소 배출량을 줄이려는 넓은 웹 및 중간 웹 플렉소 프린터에서도 관심이 증가하고 있습니다."라고 Niewiadomska는 덧붙였습니다.

"우리는 다양한 응용 분야와 기판에 걸쳐 에너지 경화 잉크와 코팅에 대한 시장의 관심을 계속해서 확인하고 있습니다."라고 제품 라인 관리자인 Bret Lessard는 말했습니다.INX국제잉크(주),보고되었습니다. "이러한 잉크가 제공하는 더 빠른 생산 속도와 감소된 환경 영향은 고객의 초점과 밀접하게 일치합니다."

Fabian Köhn, 좁은 웹 제품 관리 부문 글로벌 책임자지그워크, 그는 미국과 유럽의 에너지 경화 잉크 판매가 현재 정체되고 있는 반면, Siegwerk는 아시아에서 UV 부문이 성장하면서 매우 역동적인 시장을 보고 있다고 말했습니다.

Köhn은 "새로운 플렉소 인쇄기에는 현재 주로 LED 램프가 장착되어 있으며, 오프셋 인쇄에서 많은 고객이 이미 기존 오프셋 인쇄 기계에 비해 더 높은 효율성으로 인해 UV 또는 LED 경화에 투자하고 있습니다."라고 말했습니다.
UV LED의 부상
에너지 경화형 기술에는 세 가지 주요 기술이 있습니다. UV 및 UV LED가 가장 크며 EB는 훨씬 작습니다. 흥미로운 경쟁은 UV와 UV LED 사이에 있는데, 이는 더 새롭고 훨씬 더 빠르게 성장하고 있습니다.

INX International Ink Co의 UV/EB 기술 부사장이자 R&D 부국장인 Jonathan Graunke는 "인쇄기에서 신규 및 개조 장비에 UV LED를 통합하려는 노력이 점점 더 커지고 있습니다."라고 말했습니다. "인쇄 종료 UV를 사용하는 것은 특히 코팅의 경우 비용/성능 결과의 균형을 맞추는 것이 여전히 널리 퍼져 있습니다.”

Köhn은 전년도와 마찬가지로 UV LED가 기존 UV보다 빠르게 성장하고 있으며, 특히 높은 에너지 비용이 LED 기술의 촉매제로 작용하는 유럽에서 성장하고 있다고 지적했습니다.

Köhn은 "여기서 인쇄업자들은 오래된 UV 램프나 인쇄기 전체를 ​​교체하기 위해 주로 LED 기술에 투자하고 있습니다."라고 덧붙였습니다. "그러나 우리는 또한 인도, 동남아시아, 라틴 아메리카와 같은 시장에서 LED 경화에 대한 지속적인 강력한 모멘텀을 보고 있으며, 중국과 미국은 이미 LED의 높은 시장 침투율을 보여주고 있습니다."
Hinataya는 UV LED 인쇄가 더욱 성장했다고 말했습니다. "그 이유는 전기 비용 상승과 수은 램프에서 LED 램프로의 전환 때문인 것으로 추측됩니다."라고 Hinataya는 덧붙였습니다.

Zeller+Gmelin 제품 관리팀의 Jonathan Harkins는 UV LED 기술이 인쇄 산업에서 전통적인 UV 경화의 성장을 앞지르고 있다고 보고했습니다.
“이러한 성장은 낮은 에너지 소비, LED의 긴 수명, 감소된 열 출력, 열에 민감한 재료를 손상시키지 않고 보다 광범위한 범위의 기판을 경화할 수 있는 능력 등 UV LED의 장점에 의해 주도됩니다.”라고 Harkins는 덧붙였습니다.

Harkins는 “이러한 이점은 지속 가능성과 효율성에 대한 업계의 관심이 높아지는 것과 일치합니다.”라고 말했습니다. “결과적으로 프린터는 LED 경화 기술을 통합한 장비에 점점 더 투자하고 있습니다. 이러한 변화는 플렉소그래픽, 건식 오프셋 및 석판 인쇄 기술을 포함한 Zeller+Gmelin의 다양한 인쇄 시장 전반에 걸쳐 시장이 UV LED 시스템을 빠르게 채택하고 있는 점에서 분명하게 드러납니다. 이러한 추세는 UV LED 기술을 앞세워 보다 환경 친화적이고 비용 효율적인 인쇄 솔루션을 향한 광범위한 업계 움직임을 반영합니다.”

Hemmings는 시장이 더 큰 지속가능성 요구를 충족시키기 위해 변화함에 따라 UV LED가 계속해서 크게 성장하고 있다고 말했습니다.

Hemmings는 "낮은 에너지 사용량, 낮은 유지 관리 비용, 경량 기판 능력, 열에 민감한 재료 작동 능력은 모두 UV LED 잉크 사용의 주요 동인입니다."라고 말했습니다. "변환업체와 브랜드 소유자 모두 더 많은 UV LED 솔루션을 요구하고 있으며, 대부분의 프레스 제조업체는 현재 수요를 충족하기 위해 UV LED로 쉽게 변환할 수 있는 프레스를 생산하고 있습니다."

Niewiadomska는 에너지 비용 증가, 탄소 발자국 감소 요구, 폐기물 감소 등 다양한 요인으로 인해 UV LED 경화가 지난 3년 동안 크게 성장했다고 말했습니다.

Niewiadomska는 "게다가 더 광범위한 UV LED 램프가 시장에 출시되어 프린터와 변환기에 더 넓은 범위의 램프 옵션을 제공하고 있습니다."라고 말했습니다. “전 세계 내로우 웹 변환기는 UV LED가 입증되고 실행 가능한 기술임을 확인하고 인쇄 비용 절감, 폐기물 감소, 오존 발생 없음, Hg 램프 사용 없음, 생산성 향상 등 UV LED가 제공하는 모든 이점을 이해합니다. 중요한 것은 새로운 UV 플렉소 프레스에 투자하는 대부분의 좁은 웹 변환기는 UV LED를 선택하거나 필요에 따라 빠르고 경제적으로 UV LED로 업그레이드할 수 있는 램프 시스템을 선택할 수 있다는 것입니다.”

이중 경화 잉크
기존 또는 UV LED 조명을 사용하여 경화할 수 있는 잉크인 이중 경화 또는 하이브리드 UV 기술에 대한 관심이 높아지고 있습니다.

Graunke는 "LED로 경화되는 대부분의 잉크는 UV 및 첨가제 UV(H-UV) 유형 시스템으로도 경화된다는 것은 잘 알려져 있습니다."라고 말했습니다.

Siegwerk의 Köhn은 일반적으로 LED 램프로 경화할 수 있는 잉크는 표준 Hg 아크 램프로도 경화할 수 있다고 말했습니다. 그러나 LED 잉크의 가격은 UV 잉크의 가격보다 상당히 높습니다.

"이러한 이유로 여전히 시장에는 전용 UV 잉크가 있습니다"라고 Köhn은 덧붙였습니다. “따라서 진정한 이중 경화 시스템을 제공하려면 비용과 성능의 균형을 이루는 제제를 선택해야 합니다.

Hinataya는 “우리 회사는 이미 6~7년 전부터 'UV CORE'라는 브랜드 이름으로 이중 경화 잉크를 공급하기 시작했습니다. “이중 경화 잉크의 경우 광개시제 선택이 중요합니다. 가장 적합한 원료를 선택하고 시장에 맞는 잉크를 개발할 수 있었습니다.”

Zeller+Gmelin 제품 관리팀의 Erik Jacob은 이중 경화 잉크에 대한 관심이 증가하고 있다고 언급했습니다. 이러한 관심은 이러한 잉크가 프린터에 제공하는 유연성과 다양성에서 비롯됩니다.

"이중 경화 잉크를 사용하면 프린터는 기존의 기존 UV 경화 시스템과의 호환성을 유지하면서 에너지 효율성, 열 노출 감소 등 LED 경화의 이점을 활용할 수 있습니다."라고 Jacob은 말했습니다. "이러한 호환성은 LED 기술로 점진적으로 전환하는 프린터나 기존 장비와 새 장비를 혼합하여 운영하는 프린터에 특히 매력적입니다."

Jacob은 결과적으로 Zeller+Gmelin 및 기타 잉크 회사가 품질이나 내구성을 저하시키지 않고 두 가지 경화 메커니즘 모두에서 작동할 수 있는 잉크를 개발하고 있으며 보다 적응력 있고 지속 가능한 인쇄 솔루션에 대한 시장의 요구에 부응하고 있다고 덧붙였습니다.

"이러한 추세는 프린터에 더욱 다양하고 환경 친화적인 옵션을 혁신하고 제공하려는 업계의 지속적인 노력을 강조합니다"라고 Jacob은 말했습니다.

Hemmings는 "LED 경화로 전환하려면 전통적으로나 LED로 경화할 수 있는 잉크가 필요하지만 이는 기술적인 문제가 아닙니다. 경험상 모든 LED 잉크는 수은 램프 아래에서 잘 경화되기 때문입니다."라고 Hemmings는 말했습니다. "LED 잉크의 이러한 고유한 기능을 통해 고객은 기존 UV 잉크에서 LED 잉크로 원활하게 전환할 수 있습니다."
Niewiadomska는 Flint Group이 이중 경화 기술에 지속적인 관심을 보이고 있다고 말했습니다.

"이중 경화 시스템을 통해 변환기는 UV LED와 기존 UV 경화 프레스에서 동일한 잉크를 사용할 수 있어 재고와 복잡성이 줄어듭니다"라고 Niewiadomska는 덧붙였습니다. “Flint Group은 이중 경화 기술을 포함한 UV LED 경화 기술 분야에서 앞서 있습니다. 이 회사는 기술이 오늘날처럼 접근 가능하고 널리 사용되기 오래 전부터 10년 넘게 고성능 UV LED 및 이중 경화 잉크를 개척해 왔습니다.”

잉크 제거 및 재활용
지속 가능성에 대한 관심이 높아지면서 잉크 제조업체는 잉크 제거 및 재활용 측면에서 UV 및 EB 잉크에 대한 우려를 해결해야 했습니다.
Graunke는 "몇 가지가 있지만 대부분 최소한입니다."라고 말했습니다. “우리는 UV/EB 제품이 특정 재료 재활용 요구 사항을 충족할 수 있다는 것을 알고 있습니다.

"예를 들어 INX는 종이 잉크 제거 부문에서 INGEDE를 사용하여 99/100점을 받았습니다"라고 Graunke는 말했습니다. “Radtech Europe은 UV 오프셋 잉크가 종이에서 잉크를 제거할 수 있다는 것을 확인하는 FOGRA 연구를 의뢰했습니다. 기질은 종이의 재활용 특성에서 중요한 역할을 하므로 인증에 대한 포괄적인 재활용 주장을 할 때는 주의를 기울여야 합니다.

“INX는 잉크가 의도적으로 기판에 남아 있도록 설계된 플라스틱 재활용 솔루션을 보유하고 있습니다.”라고 Graunke는 덧붙였습니다. “이렇게 하면 인쇄된 물품이 재활용 과정에서 가성 세척액을 오염시키지 않고 본체 플라스틱에서 분리될 수 있습니다. 우리는 또한 잉크를 제거함으로써 인쇄 플라스틱이 재활용 흐름의 일부가 되도록 하는 잉크 제거 가능 솔루션도 보유하고 있습니다. 이는 수축 필름이 PET 플라스틱을 회수하는 데 흔히 발생합니다.”

Köhn은 플라스틱 응용 분야의 경우 세척수와 재활용품의 오염 가능성에 대해 특히 재활용 업체의 우려가 있다고 지적했습니다.

Köhn은 "업계에서는 UV 잉크의 잉크 제거를 잘 제어할 수 있고 최종 재활용품과 세척수가 잉크 구성 요소로 오염되지 않는다는 것을 입증하기 위해 이미 여러 프로젝트를 시작했습니다."라고 말했습니다.

"세척수와 관련하여 UV 잉크를 사용하면 다른 잉크 기술에 비해 몇 가지 장점이 있습니다."라고 Köhn은 덧붙였습니다. “예를 들어, 경화된 필름은 더 큰 입자로 분리되어 세척수에서 더 쉽게 걸러질 수 있습니다.

Köhn은 종이 응용 분야에서 잉크 제거 및 재활용이 이미 확립된 프로세스라고 지적했습니다.

Köhn은 “종이에서 잉크를 쉽게 제거할 수 있는 것으로 INGEDE의 인증을 받은 UV 오프셋 시스템이 이미 있으므로 프린터는 재활용성을 저하시키지 않으면서 UV 잉크 기술의 장점을 계속해서 활용할 수 있습니다.”라고 말했습니다.

Hinataya는 잉크 제거 및 인쇄물의 재활용성 측면에서 개발이 진행되고 있다고 보고했습니다.

종이의 경우 INGEDE 탈묵 기준을 충족하는 잉크 유통이 늘어나고 있고, 탈묵도 기술적으로 가능해졌지만, 자원 재활용을 강화하기 위한 인프라 구축이 과제”라고 덧붙였다.

Hemmings는 “일부 에너지 경화형 잉크는 잉크가 잘 지워지므로 재활용성이 향상됩니다.”라고 말했습니다. “최종 용도와 기질 유형도 재활용 성능을 결정하는 중요한 요소입니다. Sun Chemical의 SolarWave CRCL UV-LED 경화성 잉크는 세척성 및 보존성에 대한 플라스틱 재활용 협회(APR)의 요구 사항을 충족하며 프라이머 사용이 필요하지 않습니다.”

Niewiadomska는 Flint Group이 포장 분야의 순환 경제 요구 사항을 해결하기 위해 Evolution 프라이머 및 바니시 제품군을 출시했다고 언급했습니다.
"Evolution Deinking Primer는 세탁 중에 슬리브 재료의 잉크 제거를 가능하게 하여 수축 슬리브 라벨을 병과 함께 재활용할 수 있도록 하여 재활용 재료의 수율을 높이고 라벨 제거 공정과 관련된 시간과 비용을 절감합니다."라고 Niewiadomska는 말했습니다. .

“Evolution Varnish는 색상이 인쇄된 후 라벨에 적용되어 선반에 있는 동안 번짐과 마모를 방지하고 재활용 공정을 통해 다운스트림되는 것을 방지하여 잉크를 보호합니다.”라고 덧붙였습니다. “바니시는 포장에서 라벨을 깨끗하게 분리하여 포장 기판을 고품질, 고가치 재료로 재활용할 수 있도록 해줍니다. 바니시는 잉크 색상, 이미지 품질 또는 코드 가독성에 영향을 미치지 않습니다.

Niewiadomska는 “Evolution 제품군은 재활용 문제를 직접적으로 해결하고 결과적으로 포장 부문의 탄탄한 미래를 확보하는 데 역할을 합니다”라고 결론지었습니다. "Evolution Varnish와 Deinking Primer는 사용되는 모든 제품이 재활용 체인을 통해 완전히 이동할 가능성을 훨씬 더 높여줍니다."

Harkins는 간접적인 접촉이 있더라도 식품 및 음료 포장에 UV 잉크를 사용하는 것과 재활용 공정에 미치는 영향에 대한 우려가 있음을 관찰했습니다. 주요 문제는 잉크의 광개시제 및 기타 물질이 식품이나 음료로 이동하여 건강에 위험을 초래할 수 있다는 점입니다.

Harkins는 “잉크 제거는 환경에 초점을 맞춘 프린터의 최우선 과제였습니다.”라고 덧붙였습니다. “Zeller+Gmelin은 재활용 과정에서 에너지 경화 잉크를 들어올려 더 깨끗한 플라스틱을 소비자 제품으로 다시 재활용할 수 있는 획기적인 기술을 개발했습니다. 이 기술을 EarthPrint라고 합니다.”

Harkins는 재활용과 관련하여 일부 UV 잉크는 재활용 재료의 품질에 영향을 주어 종이와 플라스틱 기판의 재활용 가능성을 방해할 수 있기 때문에 잉크의 재활용 공정과의 호환성이 문제라고 말했습니다.

"이러한 문제를 해결하기 위해 Zeller+Gmelin은 재활용 공정과의 호환성을 개선하고 소비자 안전과 환경 지속 가능성을 보장하기 위한 규정 준수를 개선하는 낮은 이동 특성을 지닌 잉크 개발에 주력해 왔습니다."라고 Harkins는 말했습니다.