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大豆油墨——环保油墨

传统油墨成分中含有的PAH(多环芳香族碳氢化合物)是一种挥发性溶剂,对人体有害;其中含有的VOC(挥发性有机化合物),不但增加大气污染,也会对人体造成伤害。大豆油墨所含大豆油属于安全物质,替换部分石油系溶剂,多环芳烃化合物含量低,使用时减少排放VOC,从而减少对环境造成的危害,同时也利于制造者及使用者的健康。

同时,传统油墨依赖的石油是不可再生资源,随着使用而日益枯竭,能源危机不断爆发,石油价格不断攀升,石油制造业开始瞄准可再生的植物资源,大豆油墨中使用的大豆油取自天然,可无限再生,又能生物降解,无论从资源利用还是从环保角度,都比传统油墨有无可比拟的优势。

认定大豆油墨

大豆油墨
何为大豆油墨?

 

  大豆油墨(Soyink)是以大豆油为材料所制成的工业印刷油墨。相比于传统以石油为材料的油墨,大豆油墨被认为较为环保而且利于废纸回收再生工程,而且印刷上也有色彩更鲜明和省墨的优点。不过大豆油墨干燥需要较长的时间,为其缺点之一。
   大豆油墨的研发始于1970年代。当时受到石油危机的影响,大量使用石油油墨的印刷业者苦于节节升高的印刷成本,于是美国报纸出版业者协会(AmericanNewspaperPublishersAssociation)积极投入研发新印刷用油墨。在尝试了数以千种的材料之后,决定使用大豆油作为材料。自1985年试印至今,大豆油墨已得到广泛的应用。

   “SOY”在英语中的本意为酱油、大豆, “SOY”的另一层意思又为“大豆的”,名词为“SOYA”报纸印刷,即可理解为“大豆油制品”,而“SOY INK”即为“大豆油油墨”。

   大豆油油墨并非单纯是采用100%大豆油材料制成的油墨,只不过是将油墨中的一部分石油系溶剂置换成大豆油而已。而油墨中所含有的颜料、树脂部分含量则与一般油墨相同。

   普通油墨中的溶剂多为含有芳香烃的石油系溶剂,可能会危害人们的身体健康,因此美国的新闻油墨多以大豆油替代溶剂。

大豆油墨的特性与优点
1.优秀的环保性
  大豆油墨无VOCs挥发性物质,VOCs是石油所含易挥发性有机化合物成份而且含有芳香族多环碳氢化合物,为最强烈致癌物质之一,油墨制造、印刷、干燥过程或在设备清洗及废墨处理时,大量有机成份挥发,不但严重危害生产操作人员的身体健康,并且对环境造成极大的破坏。
  2.耐摩擦耐热
  大豆油墨的沸点比石油挥发成份高很多,而当油份受激光打印机或复印机加热时,不会挥发而粘在纸上,亦不会污染机器零件。
  3.废纸脱油墨容易
  脱墨处理后的废大豆油墨残渣比较容易降解,利于污水处理,控制排放水品质。在美国以造纸技术闻名的WesternMichigan大学的研究即证实了这种特性。大豆油墨的这种特性,对于废纸回收(再生纸)作业是一个非常有利的因素。
  4.色泽好
  无水印刷用的UV混合大豆油墨在脱墨性方面性能优良,回收不成问题;无需喷粉,能够印制高品质的印刷品,在贴胶片、印刷涂布等后加工方面也能够获得优良的印刷品,提高了操作环境。
  5.良好的着墨性
  大豆油油墨则因渗透慢,油墨的剥离面更接近橡皮布一侧,等于是使较厚的墨膜转印到纸面,因此油墨转移量提高。
  6.耐镭射性佳
  当印刷品需要耐镭射性时,大豆油墨是最佳的选择。它的沸点比石油挥发成分高很多,当油墨受镭射印刷机或复印机加热时,不会挥发而粘在纸上,亦不会污染印刷机零件。
  7.可再生
  使用植物油脂(如大豆油)替代部分石油系矿物油以制造油墨,可推动各国植物油脂的工业利用,扩大植物油的应用范围,同时又可减轻不可再生石油的消费与进口,节省外汇。
  8.综合印刷成本低
  大豆油墨颜色范围广,色彩丰富而亮丽,少量油墨即可展现大量传统油墨所能展现的效果。另外,由于传统油墨中含有有机化和物,为避免引起环境污染,其废弃处理成为困扰油墨制造厂及印刷厂的一个难题。然而大豆油墨可以回填在新油墨中混合使用,不仅利于环保,同时降低了生产成本。
  9.有利于能源安全
  而植物油墨中的大豆油等取自天然,可无限再生,又能生物降解,无论从资源利用还是从环保角度都具有传统油墨无可比拟的优势。

追溯大豆油墨绿色环保需求

环保油墨
   大豆油胶印油墨是真正意义的环保型油墨

  大豆油属于可食用油,分解后可完全融入自然环境术语,在各种配方的植物油油墨中,大豆油油墨是真正意义的可应用的环保型油墨。而且其产量丰富,价格便宜(尤其在美国),性能安全可靠,印刷效果良好并且符合印刷油墨的各项标准平装无线胶订联动线装机量调查,环保性绝佳。


  目前,大豆油油墨的普及推广很快,在欧洲、日本、韩国等国家和地区先后得到大范围的应用。目前,很多对环保要求较高的印品也趋向于使用大豆油油墨印刷,如玩具、食品、化装品包装等胶印机,以减少气味对包装的影响。
  目前,美国1万多种报纸中,有1/3左右的在用大豆油油墨;1500多种期刊中,有90%以上在用。日本大阪印刷油墨公司最近也推出了新型环保油墨“Opis100”,该油墨为单张纸胶印油墨,以大豆油为主体的100%植物油基油墨,符合环保要求。据了解,目前化妆品包装,大豆油油墨在日本和美国的使用率非常高,日本100%的胶印油墨采用大豆油环保油墨,美国17%的胶印油墨为大豆油油墨,而我国现在的使用量则在1%以下。
“大豆油油墨可食用吗?”“采用大豆油油墨印刷的包装可与食品直接接触吗?”,对此类问题的回答当然是否定的。因为大豆油油墨除含有大豆油的成分以外,其他成分与一般油墨相同,从卫生安全的角度理解,当然与其他的油墨是一致的数字出版,因此印刷部分不能够与食品直接接触。
其实从保护环境的基本认识上分析,像采用菜籽油、橄榄油等可食用性油替代油墨中的有机溶剂也未尝不可,不过生产出来的油墨就不能贴上大豆油认定标志了。另外从成本上考虑柯尼卡美能达,大豆油较其他可食用油便宜且产量大。

(1)环保大豆油墨(HP)高级印刷用油墨特点:高浓度、超鲜艳、超耐摩擦、速干、稳定的印刷适应性。

(2)环保大豆油墨(MP)高级印刷用油墨特点:高浓度、超耐摩擦、速干、稳定的印刷适应性。

(3)环保大豆油墨(RP)标准印刷用油墨特点:超耐摩擦、速干、稳定的印刷适应性。不同印刷形式应使用不同配方的大豆油墨,表1显示了在不同印刷油墨应用中的大豆油含量。

大豆油墨发展史

    1979年的全球石油危机导致石油价格不断攀升,波及了包括印刷业在内的相关产业。为缓解石油危机带来的影响,美国报业印刷者协会ANPA,即现在的美国报业协会NAA加大了非石油基印刷油墨的研发力度。经过多年对2000多个植物油配方的试验,大豆油脱颖而出。通过对配方的优化,太阳化工公司下属的通用印刷油墨公司承担了首批大豆油墨的生产。1987年,美国爱荷华州《The Gazette》报首次将该产品应用于实践,并因其卓越的性能而逐步得到青睐。在大豆油墨投入市场的第一年内仅有6家报纸使用,如今,美国10000多家报社中的三分之一已使用大豆油墨,尤其是其效果已被规模较大的1300家日报所肯定,其用量也由最初的45t增至2000年的41000t。

   除了用于报纸印刷以外,通过调整配方,大豆油墨可替代其他专用印刷油墨。自1989年以来,美国25%的印刷业者经常使用大豆油墨,较大规模的油墨生产厂商至少生产一种大豆油墨产品。在日本,大豆油墨的应用刚刚起步,已有230家油墨厂生产大豆油墨,175个印刷厂使用,1998年的消费量约859t。大豆油墨符合日本注重环保的要求,相信今后的用量将加倍增长。在欧洲、澳洲、韩国等国家和地区大豆油墨应用也在推广之中。

 

大豆油墨与低印效果

低印油墨
   大豆油墨的印刷适性


  大豆油油墨的基本配方是将普通油墨中的部分溶剂由大豆油替代,因此一种优良的大豆油油墨的性能应做到与高级亮光胶印油墨一致的性能(包括水墨平衡性能、乳化性能等),并且使用方法也相同。

  由于大豆油替代了一部分溶剂,因此液态部分的挥发性能降低,从而印刷机上墨辊产生干辊现象的几率就大大降低,并且油墨转移性能的稳定对多色套印性能、着色力、网点的还原能力、色彩的再现性能均有较大幅度的提升。而且用大豆油油墨印刷的印品比普通印品能保持较长时间的色彩鲜艳度。

  用一种性能成熟的大豆油油墨产品印刷而成的印品,油墨的印后加工性能应该与普通油墨一般无二。

油墨干燥一般分为2个阶段,即渗透干燥和氧化结膜干燥,首先富士星光,刚刚转印到承印物上的油墨与氧气接触开始固化;油墨中的溶剂开始向承印物纤维或涂层缝隙中渗透,而颜料保留在大豆油组分中,并通过氧化结膜将颜料固着在印刷品表面。

但这时油墨并没有完全干燥,由于失去了溶剂,墨膜黏度增大印刷包装城,与空气中的氧发生反应,且连结料中的树脂黏度增大。在这一阶段表面的油墨已经固着,但位于墨膜中间的油墨仍然保持一定的流动性。根据油墨的组分、印刷墨膜的厚度、纸张的性质以及环境条件,油墨完全固着大约需要1.5小时。

为了加快大豆油油墨的干燥速度,可通过添加干燥剂加速氧化。使用较多的有3种干燥剂数码印刷,即钴(可以加速表面干燥及固着)、锰(加速内部干燥过程)、铅。

在使用大豆油油墨印刷时,使用干燥剂可加速油墨表面和内部干燥并使之完全干燥。在大豆油油墨干燥的问题上,应注意以下几点。 (1)在细密且光滑的纸张表面印刷时,应尽量避免使用大豆油油墨。因大豆油是半干性油,干燥速度较慢。 (2)印刷时润版液的pH值应控制在5.0~6.0的范围内秋山国际,因酸度过高(pH值低),油墨的干燥过程将延长。供墨 (3)当印刷大面积实地时,使用含有干燥剂的调墨油可使干燥加快,但是太多的干燥剂会使油墨增塑,致使干燥变缓。 (4)可在润版液中加入一些干燥剂以提高油墨的干燥速度收纸,或用大颗粒喷粉,使更多的空气进入纸张间隙中加快油墨的干燥速度。 (5)使用红外线干燥装置加速油墨干燥也是一种比较好的方法。

 

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