مع استمرار تطور الأحبار ذات المذيبات البيئية في التطور، يبحث سايمون إكليس في خصائصها وفوائدها لمقدمي خدمات الطباعة والبيئة.
ظهرت أحبار المذيبات الخفيفة للطابعات النافثة للحبر، والتي غالباً ما تسمى المذيبات البيئية، في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين لأعمال اللافتات للأغراض العامة. وقد تم تطويرها استجابة لطلب الصناعة على أحبار أكثر ملاءمة للمشغلين والعملاء من الأحبار المذيبة “القوية” أو “القوية” الأصلية.
تحتوي المذيبات القوية على نسبة عالية من المركبات العضوية المتطايرة (المركبات العضوية المتطايرة) التي غالبًا ما تتطلب تهوية قسرية واستخراجًا لحماية مشغلي الطابعات، ويحتفظ العديد منها برائحة مميزة عالقة تجعلها غير مناسبة للاستخدام الداخلي حيث يمكن ملاحظتها.
من ناحية أخرى، فإن المذيبات القوية منخفضة التكلفة نسبيًا وفعالة جدًا، خاصةً بالنسبة للافتات الخارجية ورسومات المركبات وما إلى ذلك، حيث يكون لها عمر افتراضي طويل، عادةً ما يصل إلى خمس سنوات أو أكثر. فهي لها تأثير إذابة الوسائط البلاستيكية وتليينها جزئيًا، مما يساعد على “قضم” الملونات الصبغية بشكل دائم على السطح.
على النقيض من ذلك، تحتوي أحبار المذيبات البيئية على نسبة منخفضة نسبياً من المركبات العضوية المتطايرة ويمكن استخدامها في بيئات الاستوديو والمكاتب طالما أن هناك تهوية كافية. لها رائحة قليلة لذا يمكن استخدامها مع الرسومات واللافتات الداخلية. لا تهاجم فوهات نفث الحبر والمكونات النافثة للحبر بقوة مثل المذيبات القوية، لذا فهي لا تحتاج إلى تنظيف مستمر – غالبًا ما يتم ذكر مرة أو مرتين في الأسبوع. تتطلب حرارة أكبر لتجف أكثر من المذيبات القوية، مما يؤثر على بعض الوسائط – وعمومًا يجب عليك استخدام فينيل أكثر سمكًا وأكثر تكلفة لتحمل الحرارة أكثر من الحبر القوي المذيب.
تعمل هذه الأحبار أيضًا على تليين الوسائط البلاستيكية وترتبط بها، على الرغم من أنها أقل إلى حد ما من المذيبات القوية. ويعني هذا أن مقاومتها للعوامل الجوية والأشعة فوق البنفسجية والخدش ليست بنفس الجودة. في حين أن المذيبات البيئية تستخدم على نطاق واسع في الأعمال الخارجية، إلا أنها تميل إلى أن تكون للتطبيقات التي تحتاج إلى أن تدوم لمدة عام أو عامين فقط.
وهي تُستخدم على نطاق واسع في طابعات الحبر ذات التنسيقات العريضة ذات المستوى المبتدئ وحتى الطابعات ذات التنسيقات العريضة متوسطة السعر، على الرغم من أن الطرف “الصناعي” العلوي من السوق لا يزال يميل إلى استخدام المذيبات القوية لنفس النوع من التطبيقات. أحبار المذيبات الإيكولوجية أغلى من المذيبات القوية، وهو أمر مهم بشكل خاص للمستخدمين ذوي الحجم الكبير.
حسّن المصنعون تدريجياً مذيباتهم البيئية في السنوات العشر الماضية. على سبيل المثال، أدخلت شركة Sun Chemical كيميكال كيمياء “منصة” كيميائية جديدة تمامًا لأحبارها ذات التنسيقات العريضة منذ عامين، كما يقول توني كوكس، مدير الأعمال في منشأة Sun Chemical العالمية لتصنيع نفث الحبر في ميدسومر نورتون بالمملكة المتحدة. ويقول: “لقد بدأنا من الصفر مع المواد الخام وبحثنا في أفضل السبل لتحقيق النتائج التي نريدها بالمعرفة المتاحة اليوم”. “هذه تقنية أساسية يمكننا استخدامها عبر مختلف تقنيات الطابعات وأنواع رؤوس الطباعة لمختلف التطبيقات.”
إن خراطيش الحبر ESL 2 الجديدة من Sun’s Streamline مخصصة لطابعات سلسلة Roland Pro 4 من Roland Pro 4.
يتم بيع جميع أحبار Sun ذات التنسيقات العريضة المذيبة تحت علامتها التجارية Streamline كبدائل لأحبار الشركة المصنعة الأصلية: على سبيل المثال، تم تصميم أحبار Streamline ESL 2 التي تم طرحها مؤخرًا لاستخدامها كبدائل لأحبار Eco-Sol Max القياسية من Roland في طابعات VersaCamm والطابعات المماثلة. يقول كوكس: “لقد قدمنا أول حبر مذيب صديق للبيئة بهذه التقنية منذ حوالي عامين”. “نحن الآن في الجيل الثالث من التقنية الجديدة بالفعل، وقبل ذلك كان لدينا ربما أربعة أجيال من المذيبات البيئية السابقة على مدار ست سنوات تقريبًا. إن الأحبار قوية للغاية الآن، وهي تعمل بشكل جيد، وهي متينة للغاية وتتيح ثباتاً جيداً للرأس، وتتمتع بخصائص غشاء جيدة، فهي قوية ومرنة ومتينة – تقنية المذيبات البيئية في الوقت الحاضر جيدة جداً بالفعل”.
شهدت نهاية شهر سبتمبر 2015 الإعلان عن الطراز Eco-Sol Max 3 من Roland DG، وهو جيل جديد من أحبارها التي سيتم توفيرها بشكل قياسي مع طابعاتها الجديدة المذيبة البيئية وستتوفر أيضًا كتحديث لبعض الطابعات المثبتة، سواء كانت الطرازات الحالية أو “القديمة”. وفقًا لشركة Roland DG، فإن الحبر الجديد “يوفر أوقات تجفيف أسرع وخراطيش ذات سعة أكبر وسعر أقل لكل سنتيمتر مكعب من الحبر وترقية شاملة للأداء”.
ما هو “صديق للبيئة” على أي حال؟
تم التشكيك في الجزء الخاص بكلمة “إيكو” من الاسم على مر السنين. في الأصل كان المعنى الضمني هو أنه اختصار لكلمة “إيكولوجي”، على أساس أن انخفاض المركبات العضوية المتطايرة يجب أن يكون أمرًا جيدًا بيئيًا. عندما بدأ صانعو الحبر الآخرون في الإشارة إلى أن المذيبات البيئية لم تكن صديقة للبيئة بشكل خاص، ادعى بعض المصنعين أنها في الواقع تعني “اقتصادية”. يمكن للمرء أن يجادل في ذلك أيضاً. سيكون من الأسهل أن نطلق عليها فقط أحبار مذيبات خفيفة أو معتدلة، لكن المصطلح البيئي التصق بها.
منذ أكثر من عشر سنوات، أشار توني مارتن، رئيس شركة ليسون البريطانية لصناعة الأحبار في ذلك الوقت، إلى أن المذيبات القوية ليست بالضرورة خطرة، ولكن المذيبات الخفيفة تكون خطرة في بعض الأحيان: وقال: “على سبيل المثال، يعتبر ثنائي بروبيلين جلايكول أحادي الميثيل الأثير مادة شائعة الاستخدام في العديد من الأحبار ذات المذيبات الخفيفة منخفضة الرائحة مع حد تعرض محدد من قبل وكالة السلامة والصحة المهنية الأمريكية عند 100 جزء في المليون في مكان العمل”. “قارن هذا ببعض اللاكتات المستخدمة من قبل مصنعي الأحبار القوية التي هي في الواقع إضافات غذائية، ويتم استقلابها بسهولة وليس لها حدود تعرض محددة.”
كانت أحبار المذيبات القوية المبكرة تستخدم السيكلوهيكسانون، كما يتذكر مدير تطوير الأعمال في Colorific هولدون: يقول: “كان هذا الحبر يلتصق بأي شيء ويجف بسرعة كبيرة”، “ولكن أصبح استخدام السيكلوهيكسانون مقيداً الآن ولم يعد يُستخدم في أي من منتجات الحبر ذات التنسيقات العريضة.”
هذا لا يعني أن المذيبات البيئية خطرة أيضاً. على سبيل المثال أحبار Eco-Sol Max 2 من Roland DG وEte الجديدة Eco-Sol Max 3، وكلاهما حاصل على شهادة Greenguard Gold التي تدل على انخفاض الانبعاثات الكيميائية الآمنة للاستخدام في الأماكن المغلقة في أماكن مثل المدارس والمستشفيات.
وفقًا لهولدوم “إن تطور المذيبات الصديقة للبيئة يتغير الآن مع التشريعات العالمية. ويساعد تطوير الحبر الآلات على العمل بشكل أسرع وأسرع ويعطي جودة أفضل ويوفر متانة أطول. ومع ذلك، فإن التحدي الذي يواجه جميع الكيميائيين هو جعل المنتجات بنفس الجودة ولكن باستخدام مذيبات أقل سوءًا، وأن تصبح قابلة للتحلل الحيوي، وإزالة محتوى النيكل – خاصةً الموجود في الأصباغ الصفراء – بالإضافة إلى وجود مركبات عضوية متطايرة منخفضة للغاية.”
المذيبات والأشعة فوق البنفسجية الهجينة
هناك نوع جديد نسبيًا من أحبار المذيبات البيئية هي أحبار المذيبات والأشعة فوق البنفسجية الهجينة، التي تبيعها Fujifilm وMimaki و Colorific/Lightbar. تستخدم هذه الأحبار كمية صغيرة من المذيبات المضافة إلى أحبار الأشعة فوق البنفسجية، مع العديد من مزايا كليهما (انظر قصتنا السابقة، هنا: www.fespa.com/news/features/solvent-uv-ink-what-is-it-and-when-should-it-be-used.html.
وفقًا لما ذكره المدير العام للتسويق الأوروبي لشركة Mimaki مايك هورستن: “تجمع هذه التقنية الجديدة بين أفضل ما في العالمين. يمنح جانب الحبر المذيب التصاقًا جيدًا جدًا على الفينيل ويحقق جزء الحبر بالأشعة فوق البنفسجية لمعانًا ولمسة نهائية ملونة. كما يتميز هذا النوع من مكونات الحبر بالأشعة فوق البنفسجية بالمرونة بحيث يمكنك العمل به من لفة. الميزة الأخرى هي أنك لا تحتاج إلى الانتظار قبل البدء في العمل به. يمكنك تصفيحه دون انتظار.
“الميزة في تقنية الحبر هذه هي أن هناك وقتًا كافيًا لسقوط جزيئات الصبغة الموجودة داخل الحبر واستلقائها على الركيزة مما يمنحها سطحًا مستوٍ للغاية وبالتالي يمنحها مقاومة كبيرة للخدش وأيضًا أفضل انعكاس لأوسع نطاق لوني يمكنك التفكير فيه. ”
البدائل
أحد أكبر المنافسين لأحبار المذيبات الصديقة للبيئة هو حبر اللاتكس، وهو في الأساس عبارة عن بوليمرات منشطة بالحرارة مشتتة في الماء. يتم الترويج لها على أنها “أكثر اخضراراً” من أحبار المذيبات البيئية لأنها لا تحتوي على مذيبات عضوية، على الرغم من أن الحجة المضادة هي أنها تتطلب حرارة أكثر بكثير لإخراج الماء، وهذا يستهلك الكهرباء. على عكس المذيبات والأشعة فوق البنفسجية، لا توجد مركبات عضوية متطايرة أو مركبات هيدروفلوروكربونية عضوية لذا فإن هذه الأحبار مناسبة حتى في البيئات الداخلية الحساسة مثل أغطية الجدران في المدارس والمستشفيات.
كانت HP أول من طرح أحبار اللاتكس في السوق (وهو الاسم الذي اختارته) في عام 2008، وقد دخلت أحبارها الآن في جيلها الثالث الذي تم تحسينه كثيرًا. ويُعتقد أن عمرها الافتراضي الخارجي يعادل أحبار المذيبات البيئية التي يساعد اعتماد سائل التمهيدي على تجميع الأحبار على الوسائط مع انخفاض متطلبات الحرارة والطاقة عن ذي قبل. طورت شركة Mimaki حبرًا مشابهًا إلى حد كبير تطلق عليه أيضًا اسم اللاتكس، وتستخدمه في طرازات JV400 LX. تستخدم ريكو نفس الحبر في طرازات Pro L4100 ذات الصلة الوثيقة.
تتداخل أحبار الأشعة فوق البنفسجية مع كل من أحبار المذيبات القوية والبيئية لبعض التطبيقات على المواد المرنة – عامل الجذب هو القدرة على العمل مع أي وسائط تقريبًا، مع المعالجة الفورية وعدم وجود غازات خارجية. ومع ذلك، دائمًا ما تكون طابعات وأحبار الأشعة فوق البنفسجية أغلى بكثير من المذيبات البيئية بنفس الحجم والإنتاجية. يعمل أحدث جيل من مصابيح المعالجة بمصابيح LED لأحبار الأشعة فوق البنفسجية بشكل أكثر برودة من مصابيح الأشعة فوق البنفسجية التقليدية أو السخانات في الطابعات المذيبة، لذلك لا توجد مشكلة كبيرة مع الوسائط الحساسة للحرارة أو الرقيقة.
الخاتمة
واليوم، تعد المذيبات البيئية مجرد واحدة من “حلول” الحبر المتزايدة (بكلتا معنيي الكلمة) المتاحة لطابعات التنسيقات الكبيرة. وعلى الرغم من أنها لم تحل بأي حال من الأحوال محل المذيبات القوية، إلا أن سهولة استخدامها وتعدد استخداماتها وانخفاض تكلفة الدخول تجعلها الخيار المثالي للمبتدئين. في الواقع، بالنسبة للعديد من طابعات التنسيقات الكبيرة، قد تكون المذيبات البيئية هي النظام الوحيد الذي سيحتاجون إليه على الإطلاق.