VOCs monitoring of new materials for ceramic tiles decoration: GC–MS analysis of emissions from common vehicles and inkjet inks during firing in laboratory

• Autores: Giorgia Ferrari, Paolo Zannini
• Localización: Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, ISSN 0366-3175, Vol. 56, Nº. 5, 2017, págs. 226-236
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Monitorización de los COV de nuevos materiales para la decoración de azulejos cerámicos: análisis con GC-MS de las emisiones de vehículos comunes y de tintas digitales durante la cocción en laboratori
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  • español

    La decoración de los azulejos cerámicos mediante tecnología Ink-jet ha supuesto numerosas ventajas en la producción de baldosas cerámicas, pero su rápida implantación no ha sido acompañada por una adecuada investigación científica, hasta hace 4–5 años. Entre todas las características que deberían ser estudiadas, una de las más importantes es la influencia de las nuevas tintas digitales en las emisiones totales de las chimeneas cerámicas. En este artículo presentamos una primera caracterización de las emisiones de un grupo de tintas y vehículos comerciales: las emisiones se recogieron durante la cocción en laboratorio y fueron analizadas por GC-MS. Este estudio es parte de una investigación más completa, que incluye la caracterización química y la evaluación del comportamiento térmico de tintas y vehículos por TG-DTA y otras técnicas. Los resultados permiten la clasificación de los vehículos más comunes en 3 clases, dependiendo de su comportamiento térmico y emisiones. La mayoría de las tintas que presentan una formulación a base de ésteres, algunas veces mezclados con glicoles o parafinas, siguen la conducta de cada uno de sus componentes. Las formulaciones más comunes presentan productos de evaporación (2-etilhexil ésteres de ácidos láurico, mirístico, decanoico y octanoico) y productos de descomposición (principalmente aldehídos y 2-etil-1-hexanol).

  • English

    The decoration of ceramic tiles “ink-jet revolution” has brought significant advantages to tiles manufacturing, but the explosive diffusion, until 4–5 years ago, of this technique has not been accomplished by an adequate scientific research. Among all the features that have to be studied yet, one of the most important is the influence of the new generation inks on the total emission at ceramic chimneys. In this paper, we present a first characterization of emissions from a set of commercial inks and vehicles: they were collected by propter firing of samples in an electric kiln and analyzed by GC–MS. This study is part of a larger research project, which includes the chemical characterization and the evaluation of thermal behavior of inks and vehicles by TG-DTA and other techniques. The obtained results permit to divide common vehicles into 3 classes, depending on their thermal behavior and emissions pattern. Inks, most of which present an ester based formulation, sometimes mixed with glycols or paraffins, follow the behavior of their single components. The most common formulation leads to the presence in the emission pattern of evaporation products (2-ethylhexyl esters of lauric, myristic, decanoic and octanoic acids) and decomposition products (mainly aldehydes and 2-ethyl-1-hexanol).