По мере того как экосольвентные чернила продолжают свое развитие, Саймон Экклз рассматривает их качества и преимущества для поставщиков услуг печати и окружающей среды.

Легкие сольвентные чернила для струйных принтеров, часто называемые экосольвентными, появились в начале 2000-х годов для работы с вывесками общего назначения. Они были разработаны в ответ на потребность отрасли в более удобных для оператора и клиента чернилах, чем первоначальные «сильные» или «агрессивные» сольвентные чернила.

Сильные растворители имеют высокое содержание ЛОС (летучих органических соединений), которые часто требуют принудительной вентиляции и вытяжки для защиты операторов принтера, а многие из них сохраняют характерный стойкий запах, что делает их непригодными для использования в помещениях, где он заметен.

С другой стороны, сильные растворители стоят относительно недорого и очень эффективны, особенно для наружных вывесок, автомобильной графики и т.д., где они имеют длительный срок службы, обычно пять лет и более. Они частично растворяют и размягчают пластик, что помогает пигментным красителям прочно «вгрызаться» в поверхность.

Экосольвентные чернила, напротив, имеют относительно низкое содержание летучих органических соединений и могут использоваться даже в студиях и офисах при условии наличия достаточной вентиляции. Они почти не имеют запаха, поэтому их можно использовать для печати графики и вывесок внутри помещений. Они не так агрессивно воздействуют на сопла и компоненты струйной печати, как сильные растворители, поэтому не требуют постоянной очистки — часто достаточно одного-двух раз в неделю. Для их высыхания требуется больше тепла, чем для сильных растворителей, что негативно сказывается на некоторых носителях — как правило, чтобы выдержать тепло, приходится использовать более толстый и, соответственно, более дорогой винил, чем при использовании чернил на сильном растворителе.

Эти чернила также размягчают пластиковый носитель и связываются с ним, хотя и в меньшей степени, чем сильные растворители. Это означает, что их устойчивость к атмосферным воздействиям, ультрафиолету и царапинам не так высока. Хотя эко-растворители широко используются для наружных работ, они, как правило, предназначены для работ, которые должны прослужить всего один-два года.

Они широко используются в широкоформатных струйных принтерах начального и среднего ценового уровня, хотя в верхнем, «промышленном» сегменте рынка все еще сохраняется тенденция к использованию сильных растворителей для тех же задач. Чернила на экосольвентах стоят дороже, чем на сильных растворителях, что особенно важно для пользователей с большими объемами печати.

За последние десять лет производители постепенно совершенствовали свои экорастворители. Например, компания Sun Chemical пару лет назад представила совершенно новую «платформенную» химию для своих широкоформатных чернил, говорит Тони Кокс, бизнес-менеджер на глобальном предприятии Sun Chemical по производству чернил для струйной печати в Мидсомер Нортон, Великобритания. «Мы начали с нуля с сырьем и посмотрели, как лучше всего достичь желаемых результатов, используя имеющиеся на сегодняшний день знания», — говорит он. «Это базовая технология, которую мы можем использовать в различных технологиях принтеров и типах печатающих головок для различных применений».

Новые картриджи Sun Streamline ESL 2 предназначены для принтеров Roland серии Pro 4.

Все широкоформатные сольвентные чернила Sun продаются под маркой Streamline как замена оригинальных чернил от сторонних производителей: например, недавно представленные чернила Streamline ESL 2 предназначены для замены стандартных чернил Eco-Sol Max от Roland в принтерах VersaCamm и аналогичных. «Мы представили первые экосольвентные чернила с этой технологией около двух лет назад», — говорит Кокс. «Мы работаем уже с третьим поколением новой технологии, а до этого у нас было, возможно, четыре поколения предыдущих экосольвентных чернил в течение примерно шести лет. Сейчас чернила очень надежны, они хорошо работают, они очень прочные, они обеспечивают хорошую стабильность головки, у них хорошие свойства пленки — прочная, гибкая, долговечная — технология экосольвентов сегодня действительно очень хороша».

В конце сентября 2015 г. компания Roland DG объявила о выпуске Eco-Sol Max 3 — нового поколения чернил, которые будут поставляться в стандартной комплектации с новыми экосольвентными принтерами, а также будут доступны в качестве обновления для некоторых установленных принтеров, будь то текущие или «устаревшие» модели. По словам Roland DG, новые чернила «обеспечивают более быстрое время высыхания, большую емкость картриджей, более низкую цену за куб. см чернил и общее повышение производительности».

Что такое «эко»?

С годами часть названия «эко» подвергалась сомнению. Изначально подразумевалось, что это сокращение от «экологический», на том основании, что меньшее количество летучих органических соединений должно быть хорошо с экологической точки зрения. Когда другие производители чернил начали указывать на то, что экорастворители не особо экологичны, некоторые производители заявили, что на самом деле это означает «экономичный». С этим тоже можно поспорить. Проще было бы просто называть их чернилами на легких или мягких растворителях, но термин «эко» прижился.

Более десяти лет назад Тони Мартин, президент британского производителя чернил Lyson, отметил, что сильные растворители не обязательно опасны, но мягкие растворители иногда бывают опасны: «Например, дипропиленгликоль монометиловый эфир — широко используемый материал во многих малоароматных чернилах с мягким растворителем, предел воздействия которого на рабочем месте установлен Агентством по охране труда и здоровья США на уровне 100 частей на миллион», — сказал он. «Сравните это с некоторыми лактатами, используемыми производителями агрессивных красок, которые фактически являются пищевыми добавками, легко метаболизируются и не имеют установленных пределов воздействия».

Как вспоминает менеджер по развитию бизнеса компании Colorific Холдон, в ранних чернилах на сильных растворителях использовался циклогексанон: «Эти чернила прилипали к чему угодно и очень быстро высыхали, — говорит он, — но сейчас циклогексанон ограничен в применении и больше не используется ни в каких широкоформатных чернильных продуктах».

Это не значит, что экорастворители опасны. Например, чернила Roland DG Eco-Sol Max 2 и новые чернила Eco-Sol Max 3 имеют сертификаты Greenguard Gold, подтверждающие низкий уровень химических выбросов, которые безопасны для использования внутри помещений, например, в школах и больницах.

По словам Холдома: «Эволюция экосольвентов сейчас меняется в соответствии с мировым законодательством. Разработка чернил помогает машинам работать быстрее, быстрее, обеспечивать лучшее качество и более длительный срок службы. Однако перед всеми химиками стоит задача сделать продукты такими же хорошими, но при этом использовать меньше вредных растворителей, стать биоразлагаемыми, убрать содержание никеля — особенно в желтых пигментах — а также иметь очень низкий уровень летучих органических соединений».

Гибриды растворителя и ультрафиолета

Относительно новая разновидность экосольвентных чернил — гибридные сольвентно-ультрафиолетовые чернила, продаваемые компаниями Fujifilm, Mimaki и Colorific/Lightbar. В них используется небольшое количество растворителя, добавляемого в УФ-чернила, при этом они обладают многими преимуществами обоих вариантов (см. нашу предыдущую статью здесь: www.fespa.com/news/features/solvent-uv-ink-what-is-it-and-when-should-it-be-used.html.

По словам генерального директора по маркетингу Mimaki в Европе Майка Хорстена (Mike Horsten): «Эта новая технология сочетает в себе лучшее из двух миров. Чернила на основе растворителя обеспечивают очень хорошую адгезию к винилу, а УФ-чернила позволяют добиться глянца и красочности. Этот тип УФ-чернил также является гибким, поэтому Вы можете работать с ним в рулоне. Еще одно преимущество заключается в том, что Вам не нужно ждать, прежде чем начать работать с ним. Вы можете ламинировать его, не дожидаясь.

«Преимущество этой технологии чернил в том, что у частиц пигмента внутри чернил есть достаточно времени, чтобы упасть и отложиться на подложке, создавая очень ровную поверхность, что обеспечивает большую устойчивость к царапинам, а также наилучшее отражение самой широкой цветовой гаммы, которую только можно придумать. »

Альтернативы

Одним из самых больших конкурентов экосольвентных чернил являются латексные чернила, которые, по сути, представляют собой термоактивируемые полимеры, диспергированные в воде. Они рекламируются как «более экологичные», чем экосольвентные чернила, поскольку не содержат органических растворителей, хотя контраргументом является то, что они требуют гораздо больше тепла, чтобы вытеснить воду, а это потребляет электричество. В отличие от сольвентных и УФ-красок, в них нет летучих органических соединений и вредных веществ, поэтому эти краски подходят даже для чувствительных внутренних помещений, например, для обоев в школах и больницах.

Компания HP впервые выпустила на рынок латексные чернила (название выбрала сама) в 2008 году, и сейчас эти чернила относятся к третьему поколению, которое значительно улучшилось. По оценкам, срок их службы на открытом воздухе эквивалентен экосольвентным чернилам, а применение грунтовочной жидкости помогает чернилам прилипать к носителю с меньшими затратами тепла и энергии, чем раньше. Компания Mimaki разработала в целом похожие чернила, которые она также называет Latex, и которые она использует в моделях JV400 LX. Ricoh использует те же чернила в своих близких моделях Pro L4100.

Ультрафиолетовые чернила перекрывают как сильные, так и экосольвентные чернила в некоторых областях применения на гибких материалах — привлекательность заключается в возможности работать практически с любыми носителями, с мгновенным отверждением и без выделения газов. Однако УФ-принтеры и чернила всегда намного дороже экосольвентных при том же объеме и производительности. Последнее поколение светодиодных ламп для УФ-чернил работает гораздо холоднее, чем обычные УФ-лампы или нагреватели в сольвентных принтерах, поэтому проблем с термочувствительными или тонкими носителями не возникает.

Заключение

Сегодня экорастворители — это лишь одно из растущего числа чернильных «решений» (в обоих смыслах этого слова), доступных широкоформатным принтерам. Хотя они ни в коем случае не заменили сильные растворители, их удобство в использовании, универсальность и низкая начальная стоимость делают их идеальным выбором для новичков. Действительно, для многих широкоформатных печатников экосольвент может оказаться единственной системой, которая им когда-либо понадобится.