تحتوي أحبار الألوان فوق البنفسجية على مكونات خاصة مثل مونومرات حساسة للضوء وأصباغ مستقرة ومواد تُعرف باسم مُبادِرَات ضوئية تجعلها تجف بسرعة كبيرة عند التعرض للضوء فوق البنفسجي. أما الأحبار المائية أو القائمة على المذيبات فتعمل بشكل مختلف، إذ تجف إما عن طريق التبخر أو الامتصاص داخل المادة التي تم طباعتها عليها. لكن الأحبار فوق البنفسجية تختلف لأنها تغير تركيبها الكيميائي تقريبًا فور تعرضها للضوء فوق البنفسجي، مما يخلق طبقة راتنجية متينة ومتشابكة. ما يحدث بعد ذلك مثير للاهتمام، إذ يتم إغلاق الأصباغ داخل هذه الطبقة الواقية، مما يعني تقليلًا كبيرًا في التلاشي مع مرور الوقت. وتشير الاختبارات من مختبرات PrintTech إلى هذا الأمر، حيث تبين أن الألوان تبقى مشرقة بنسبة تصل إلى 45٪ أطول مقارنة بالأحبار العادية. من هنا تأتي أهمية انتقال الكثير من المطابع إلى تقنية الأشعة فوق البنفسجية في الوقت الحالي.
إنّ لون الوشم الدائم يتحدّث في الواقع عن مدى حماية الصبغات داخل الجلد. عندما يطلي المصنعون هذه الجزيئات الصغيرة من الصبغة بلميرات خاصة مقاومة للأشعة فوق البنفسجية، فإنهم يخلقون نوعاً من الدرع الذي يمنع أشعة الشمس الضارة من ضرب جزيئات اللون مباشرة. هذا يُبطئ عملية التلاشي مع مرور الوقت خذ الصبغات العضوية مثل البنزيميدازولون التي تعطينا تلك الأحمر والصفراء النابضة بالحياة. هذه الألوان تستمر حوالي ثلاثة أضعاف لو كانت مغلفة بشكل صحيح مقارنة بالحبر العادي. من ناحية أخرى، معظم حبر الوشم التقليدي لا يتحمل ضوء الشمس بشكل جيد. تظهر الدراسات أن هذه الصيغ القديمة يمكن أن تفقد حوالي 21% من سطوعها بعد ستة أشهر فقط تحت التعرض العادي للشمس لأن لا يوجد شيء يمنع الصبغات من التفكك بشكل طبيعي.
تحتوي أحبار الأشعة فوق البنفسجية الحديثة على إضافات خاصة تُسمى HALS (مستقبلات الأمين المُثبِّتة للضوء) التي تمنع تشكُّل الجذور الحرة المزعجة عند التعرُّض لأشعة الشمس. وعند مزجها مع بعض المونومرات ذات الجزيئات الصغيرة التي تشكِّل هياكل شبَكية كثيفة للغاية أثناء عملية العلاج، فإن هذه المزيج يُنشئ حواجز ضد الفجوات الصغيرة التي قد تتسرب منها المياه والهواء. والنتائج النهائية تُبرِز نفسها بشكل واضح - فمعظم المواد المطبوعة تحتفظ بحوالي 98 بالمئة من ألوانها الزاهية حتى بعد تركها في الخارج لمدة سنتين كاملتين. وبالإضافة إلى ذلك، فإن وشم الحبر فوق البنفسجي يحتفظ بتفاصيله الحادة لمدة أطول بنسبة 40 بالمئة تقريبًا مقارنة بالخيارات التقليدية القائمة على الصبغات، مما يجعله خيارًا شائعًا بين فناني الوشم الذين يبحثون عن المتانة دون التفريط في الجودة.
عندما تصيب أشعة فوق البنفسجية شيئًا ملونًا، تبدأ في تكسير جزيئات الصبغة من خلال ما نسميه التحلل الضوئي. كلما طال الوقت الذي يظل فيه الشيء تحت أشعة الشمس، زادت هذه العملية سوءًا مع مرور الوقت. لن تتمكن الأحبار العادية من التصدي لهذا النوع من الضرر. ولكن هناك أمل مع الحبر الملون للأشعة فوق البنفسجية، والذي يحتوي على مصفوفة راتنجية خاصة تمنع حوالي 98٪ من الإشعاع فوق البنفسجي الضار وفقًا لتقرير استقرار المواد من العام الماضي. وهذا يمنح الصبغات حمايةً أفضل بكثير من التلاشي السريع. ومع ذلك، حتى هذه الأحبار المتقدمة لا يمكنها إيقاف كل شيء إلى الأبد. بعد شهور أو سنوات من التعرض في الهواء الطلق، تبدأ الجذور الحرة في التكون ومهاجمة تلك الصبغات العضوية. لقد شهدنا فنانين التاتو يعانون من فن الجسم الباهت، وشركات تفقد أموالها عندما تفقد لوحات الإعلانات الخاصة بهم لونها وتصبح باهتة بعد التعرض الطويل لأشعة الشمس.
معدلات التلاشي تختلف حسب كيمياء الصبغة وخصائص امتصاص الضوء:
هذا التباين في البهتان يفسر سبب ظهور الوشوم متعددة الألوان بشكل غير متساوٍ أو باهت بعد التعرض المنتظم للشمس لمدة 5–7 سنوات.
حتى مع تركيبات مقاومة للأشعة فوق البنفسجية، تسهم تغيرات الجلد مع التقدم في العمر ونشاط الميلانين في حدوث تغيرات لونية مع مرور الوقت. لاحظت دراسة سريرية عام 2023 أن:
يمنع استخدام منتظم لواقٍ من الشمس بعامل حماية SPF 50+ ما يقارب 95% من الإشعاع UVB/UVA، مما يبطئ بشكل كبير تدهور الصبغات ويحافظ على وضوح اللون على مدى عقود
تستخدم ألوان الأشعة فوق البنفسجية ذات الجودة العالية تقنية تُعرف باسم التغليف البوليمرى لحماية تلك الصبغات الثمينة من مختلف العوامل البيئية الضارة. ما يحدث هو تشكل هذه القشور المحمية الصغيرة حول كل جسيم صبغى، ومنع الأشعة فوق البنفسجية الضارة والجزيئات المؤكسدة النشطة من الوصول إليها مباشرة. وبحسب بعض الدراسات الحديثة المنشورة في عام 2022 من قبل مجلة علوم الطباعة، فإن الألوان المحمية بهذه الطريقة تظل مشرقة بنسبة 93٪ تقريبًا بعد مرور خمس سنوات كاملة مقارنة بالصبغات العادية غير المحمية. ولأي شخص يحتاج إلى طباعة تتحمل اختبار الزمن والطقس، فإن هذه التكنولوجيا تحدث فرقاً كبيراً حقاً.
غالبًا ما تحتوي الصيغ الأحدث على مكونات تُسمى مثبطات الضوء الأمينية المُعَوَّقة (HALS) إلى جانب مُمَتصَّات الأشعة فوق البنفسجية التي تقوم في الواقع بتحويل ضرر أشعة الشمس إلى طاقة حرارية بسيطة. عند إضافتها إلى الراتنجات، فإن هذه المكونات تتضافر بشكل فعّال ضد تلك التفاعلات التأكسدية الضوئية المُزعِجة التي تُفسِد المواد بمرور الوقت. تُشير الاختبارات الميدانية إلى أن هذه الأنظمة المتطورة يمكن أن تُقلِّل فقدان اللون بنسبة تتراوح بين 40 إلى 60 بالمائة للوحات الإرشادية الموضوعة في الهواء الطلق. هذا النوع من الحماية يتفوَّق على ما تُقدِّمه ألوان الأشعة فوق البنفسجية المقاومة قياسيًا، حيث تعتمد الأخيرة بشكل رئيسي على اختيار دقيق لأصباغ الألوان بدلًا من الاعتماد على آليات دفاع كيميائية نشطة.
يعتمد عمر حبر الألوان المقاوم للأشعة فوق البنفسجية على ثلاثة عناصر أساسية:
تحدد هذه العوامل معًا مقاومة التآكل البيئي والاستقرار اللوني على المدى الطويل.
تختلف الأداء بشكل واسع بين المنتجات التي تحمل وسم "المقاومة للأشعة فوق البنفسجية". كشف اختبار مستقل في عام 2023 أن 22% فقط من أحبار الوشم التي تدعي المقاومة للأشعة فوق البنفسجية استوفت معايير ISO 21348 الخاصة بالثبات ضد التلاشي الناتج عن الضوء. يتطلب الاستقرار الحقيقي التحقق من استقرار الصبغة، والتغليف، ودمج المضافات - وليس مجرد ادعاءات تسويقية. يجب على المستهلكين البحث عن مواصفات تم التحقق منها من قبل جهات خارجية لضمان أداء موثوق به على المدى الطويل.
تلعب الظروف البيئية دورًا حيويًا في عمر تطبيقات حبر الألوان بالأشعة فوق البنفسجية. حتى التركيبات المتقدمة تواجه تحديات من تقلبات درجات الحرارة والرطوبة والملوثات الجوية، والتي تتضافر لتسريع التدهور بمرور الوقت.
عندما تصبح الرطوبة مرتفعة للغاية، فإنها في الواقع تُسرّع تفاعلات التحلل المائي في تلك الطلاءات البوليمرية المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية. وبحسب بحث نُشر في مجلة Nature Materials عام 2023، يمكن أن يؤدي ذلك إلى تقليل قوة التماسك بين المواد بنسبة تصل إلى 40٪ في المناطق القريبة من السواحل. كما أن ارتفاع وانخفاض درجة الحرارة بأكثر من ثلاثين درجة فهرنهايت يوميًا يتسبب في تمدد المواد مثل المعدن أو الأكريليك وانكماشها مرارًا وتكرارًا مع مرور الوقت. ما يحدث بعد ذلك سيء جدًا أيضًا، إذ تبدأ شقوق صغيرة بالتشكّل، مما يسمح للأكسجين بالوصول إلى الأصباغ الموجودة في الطبقات تحت السطحية. وهناك أيضًا مشكلة التلوث الحضري، حيث لا تتفاعل أكاسيد النيتروجين الموجودة في المناطق الحضرية بشكل جيد مع راتنجات الحبر. فهي تبدأ تفاعلات كيميائية متعددة تؤدي إلى تلاشي الألوان بسرعة أكبر مقارنة بما يحدث في الريف، حيث يستغرق هذا التلاشي حوالي 23٪ أطول.
تجعل مزيج من الرطوبة العالية والضوء القوي مناخات المناطق الاستوائية صعبة للغاية على المواد المطبوعة. عندما تظل الرطوبة في الهواء فوق 80%، فإنها تساعد الضوء فوق البنفسجي على اختراق طبقات الحبر بشكل أعمق، مما يؤدي إلى تلاشي الألوان الزاهية التي نراها في الإشارات - خاصة الأزرق والأحمر. الظروف ليست أفضل في المناطق الجافة أيضًا. فكّر في تلك الأيام الحارّة للغاية التي تتجاوز درجة الحرارة فيها 100 درجة فهرنهايت، ثم تنخفض فجأة في الليل. تتمدد مواد مثل لافتات الفينيل أو لوحات الخشب خلال النهار وتنكمش في الليل، مما يؤدي إلى انحنائها وتواءلها. وهذا يضع ضغطًا إضافيًا على قوة التصاق الحبر بهذه الأسطح. لقد أُجريت بعض الاختبارات فعليًا في الميدان. تدوم الإشارات المطبوعة بحبر مقاوم للأشعة فوق البنفسجية حوالي 18 شهرًا قبل أن تبدأ في فقدان لمعانها في البيئات الصحراوية. لكن في المناطق الاستوائية؟ إنها تحافظ على ألوانها فقط لمدة 12 شهرًا حتى مع وجود ضوء شمسي قوي بنفس القدر هناك. السبب يعود إلى تلك الرطوبة الزائدة الموجودة باستمرار.
إذا أراد شخص ما أن يدوم وشم لونه لفترة أطول عند استخدام حبر الألوان بالأشعة فوق البنفسجية، فإن الحماية المنتظمة من الشمس تحدث فرقاً كبيراً. يشير بعض الدراسات الحديثة إلى أن الأشخاص الذين يستخدمون يومياً واقي الشمس بعامل حماية 30+ واسع الطيف يلاحظون تقلصاً في البهتان بنسبة تصل إلى 80% بعد حوالي خمس سنوات. بينما لا يزال الوشم في طور التعافي، يساعد الابتعاد عن أشعة الشمس المباشرة واستخدام مرطب خالٍ من العطور في الحفاظ على الألوان بشكل جيد. تتلاشى درجات اللون الأحمر والأصفر أسرع من غيرها لأنها لا تتحمل الأشعة فوق البنفسجية بشكل جيد، لذا يحتاج الأشخاص الذين لديهم هذه الألوان إلى الانتباه بشكل خاص للتعرض لأشعة الشمس إذا أرادوا أن تبقى ألوان وشمهم واضحة لسنوات قادمة.
إن استخدام طبقات حماية لاصقة أو طلاءات رش أكريليكية يطيل بشكل كبير من عمر طباعة الأحبار الملونة بالأشعة فوق البنفسجية في البيئات الخارجية، وفي بعض الأحيان يضاعف العمر المتوقع لها. تعمل هذه الطلاءات كدرع واقي ضد الأشعة فوق البنفسجية الضارة وضد مختلف أنواع الأوساخ والأتربة البيئية. وبحسب بحث نُشر في عام 2024، فإن استخدام هذه الطلاءات ذات التصلب بالأشعة فوق البنفسجية قلل مشكلة بهتان الألوان بنسبة تصل إلى الثلثين في المناطق المشمسة مقارنةً بالمطبوعات العادية غير المحمية. كما تعتمد العديد من الصناعات الآن على خلط أصباغ مُغلفة خاصة مع أنظمة راتنجية قوية لخلق طبقات متعددة من الحماية، مما يمنح المواد المطبوعة مقاومة أفضل بكثير ضد الظروف الجوية القاسية على مر الزمن.
للحفاظ على الأشياء لفترة أطول، من المنطقي فحص هذه التركيبات مرتين في السنة وتنظيفها جيدًا باستخدام مواد محايدة من pH عندما تكون معرضة لأشعة الشمس. تتراكم الأوساخ بمرور الوقت وتسرع من عملية تدهورها. وضع الأعمال الفنية داخل صناديق خاصة مصنوعة من مادة البولي كربونات التي تمنع أشعة UV يقلل الضرر الناتج عن أشعة الشمس بنسبة تصل إلى 92 بالمئة وفقًا للتقرير الصادر عن Outdoor Media Preservation عام 2022. أما في الأماكن ذات الرطوبة العالية، فإن استخدام معالجات طاردة للماء وإجراء فحوصات دورية لنمو الفطريات يساعد في منع المشاكل الناتجة عن الرطوبة. ولا تنسَ تدوير العروض المطبوعة كل ثلاثة أشهر حتى لا تتعرض منطقة واحدة لأشعة الشمس بشكل مفرط، مما يؤدي إلى تلاشي غير متساوٍ في أجزاء العرض المختلفة.
على عكس أحبار المذيبات أو أحبار المياه التي تجف بواسطة التبخر أو الامتصاص، يجف حبر الألوان فوق البنفسجي فور تعرضه للضوء فوق البنفسجي، مشكلًا طبقة واقية من الراتنج تغلف الصبغات وتحميها من البهتان.
نعم، تجعل متانة حبر الألوان فوق البنفسجي منه خيارًا شائعًا للتاتو، حيث يحتفظ بالألوان الزاهية لفترة أطول مقارنة بالأحبار القائمة على الصبغات التقليدية.
تتلاشى الصبغات الحمراء والصفراء أسرع تحت أشعة الشمس بسبب امتصاصها لطول موجي UVB عالي الطاقة، في حين أن الصبغات الخضراء، التي تكون حساسة للضوء الأزرق، يمكن أن تتلاشى أسرع من الأحبار السوداء.
يمكن استخدام طلاءات وواقٍ شمسي والصيانة الدورية للمساعدة في تمديد عمر تطبيقات حبر الألوان فوق البنفسجي بشكل كبير من خلال حمايتها من أشعة الشمس والعناصر البيئية.
لا، تختلف الجودة بشكل واسع، وفقط نسبة صغيرة من أحبار الطباعة التي تدّعي مقاومة الأشعة فوق البنفسجية تتوافق مع المعايير الدولية لثبات اللون. يُوصى بالتحقق من خلال جهات تقييم مستقلة.