
随着生态溶剂油墨的不断发展,西蒙-埃克尔斯(Simon Eccles)研究了它们的品质以及对印刷服务提供商和环境的益处。
喷墨用轻溶剂油墨(通常称为环保溶剂)出现于 2000 年代初,用于通用标牌印刷。与最初的 “强力 “或 “侵蚀性 “溶剂油墨相比,这种油墨更适合操作员和客户使用,因此应行业需求而开发。
强溶剂的 VOC(挥发性有机化合物)含量很高,通常需要强制通风和抽排,以保护喷码机操作员的安全。
另一方面,强溶剂的成本相对较低,而且非常有效,尤其适用于户外标牌、车辆图案等,其使用寿命较长,一般为五年或更长。它们具有部分溶解和软化塑料介质的作用,有助于颜料着色剂永久性地 “咬 “住表面。
相比之下,环保溶剂油墨的挥发性有机化合物含量相对较低,只要有足够的通风,甚至可以在工作室和办公室环境中使用。它们的气味很小,因此可用于室内图形和标牌。它们不会像强溶剂那样侵蚀喷墨喷嘴和部件,因此不需要经常清洗,通常每周清洗一到两次即可。与强溶剂相比,它们需要更多的热量来干燥,这对某些介质有影响–一般来说,你必须使用比强溶剂墨水更厚、更昂贵的乙烯基来承受热量。
这些油墨也会软化塑料介质并与之结合,但比强溶剂的效果要差一些。这意味着它们的耐候性、抗紫外线和抗划伤性没有那么好。虽然环保溶剂被广泛用于户外作业,但往往是用于只需持续一到两年的应用。
它们被广泛用于入门级到中等价位的宽幅喷墨打印机中,尽管高端 “工业 “市场仍倾向于在同类应用中使用强溶剂。环保溶剂油墨比强溶剂油墨更昂贵,这对大批量用户尤为重要。
在过去十年中,制造商们逐步改进了环保溶剂。例如,位于英国 Midsomer Norton 的太阳化学公司全球喷墨制造工厂的业务经理 Tony Cox 表示,太阳化学公司在几年前为其宽幅油墨推出了全新的 “平台 “化学。”他说:”我们从原材料开始,研究如何以现有的知识最好地实现我们想要的效果。”这是一项骨干技术,我们可以将其用于各种打印机技术和喷头类型,以及各种应用。

Sun 的 Streamline 新型 ESL 2 墨盒适用于 Roland Pro 4 系列打印机。
太阳公司的所有宽幅溶剂油墨都以其 Streamline 品牌销售,作为原始制造商油墨的第三方替代品:例如,最近推出的 Streamline ESL 2 油墨设计用于替代 VersaCamm 和类似打印机中的罗兰标准 Eco-Sol Max 油墨。”大约两年前,我们推出了第一款采用这种技术的环保溶剂油墨,”Cox 说。”我们已经使用了第三代新技术,而在此之前,我们在大约六年的时间里使用了四代环保溶剂。现在的油墨非常坚固耐用,工作性能良好,非常坚固耐用,具有良好的印刷头稳定性,具有良好的薄膜特性–坚韧、灵活、耐用–如今的环保溶剂技术确实非常出色。
2015 年 9 月底,罗兰 DG 宣布推出新一代 Eco-Sol Max 3 油墨,该油墨将作为其新型环保溶剂型打印机的标准配置,也可作为一些已安装打印机(无论是当前型号还是 “传统 “型号)的升级版。据罗兰 DG 称,这种新型墨水 “干燥时间更快,墨盒容量更大,每毫升墨水的价格更低,整体性能得到提升”。
生态 “到底是什么?
多年来,该名称中的 “eco “部分一直受到质疑。最初,人们认为它是 “生态 “的缩写,理由是挥发性有机化合物含量低对环境肯定有好处。当其他油墨制造商开始指出生态溶剂并不特别环保时,一些制造商声称它实际上是 “经济 “的意思。对此,我们也可以争论一番。把它们称为轻溶剂或温和溶剂油墨会更简单,但环保一词却一直沿用至今。
十多年前,当时的英国油墨制造商莱森公司总裁托尼-马丁(Tony Martin)指出,强溶剂不一定有害,但温和溶剂有时有害:”他说:”例如,二丙二醇单甲醚是许多低气味温和溶剂油墨的常用材料,美国职业安全与健康机构规定工作场所的接触限值为百万分之 100。”他说:”相比之下,腐蚀性油墨制造商使用的一些乳酸盐实际上是食品添加剂,很容易被代谢掉,而且没有设定接触限值。
据 Colorific 的业务开发经理 Holdon 回忆,早期的强溶剂油墨使用环己酮:他说:”这种油墨可以粘在任何东西上,而且干得很快,””但环己酮现在已经被限制使用,不再用于任何宽幅油墨产品中。”
这并不是说环保溶剂都是有害的。例如,罗兰 DG 的 Eco-Sol Max 2 和它的新型 Eco-Sol Max 3 油墨都获得了绿色卫士金牌证书,这表明它们的化学排放量很低,可在学校和医院等室内安全使用。
Holdom 表示”目前,环保溶剂的发展正随着全球立法的变化而变化。油墨的开发有助于机器更快、更好地提高质量和耐用性。然而,所有化学家面临的挑战是使产品同样出色,但使用更少的有害溶剂、可生物降解、去除镍含量(尤其是黄色颜料中的镍含量)以及极低的挥发性有机化合物。

溶剂-紫外线混合剂
富士胶片、Mimaki 和 Colorific/Lightbar 等公司销售的溶剂-紫外线混合油墨是环保溶剂油墨的一个相对较新的变种。这些油墨在紫外线油墨中添加了少量溶剂,同时具有两者的许多优点(参见我们以前的报道:www.fespa.com/news/features/solvent-uv-ink-what-is-it-and-when-should-it-be-used.html.
据 Mimaki 欧洲市场营销总经理 Mike Horsten 介绍,”这项新技术结合了两个领域的优点:”这项新技术结合了两者的优点。溶剂型油墨在乙烯基材料上的附着力非常好,而 UV 油墨部分则能实现光泽和色彩效果。这种 UV 油墨成分还具有柔韧性,因此可以从卷筒上使用。另一个优点是,在开始使用前无需等待。您无需等待即可进行层压。
“这种油墨技术的优势在于,油墨内的颜料颗粒有足够的时间落在承印物上,使承印物表面非常平整,从而具有极强的耐刮擦性,并能最好地反映出你能想到的最广的色域。“
替代品
环保溶剂油墨的最大竞争对手之一是乳胶油墨,它基本上是分散在水中的热激活聚合物。由于乳胶油墨不含有机溶剂,因此被宣传为比环保溶剂油墨更 “环保”,但反驳的理由是,乳胶油墨需要更多的热量来驱除水分,而这需要消耗电力。与溶剂型油墨和紫外线油墨不同的是,这些油墨不含挥发性有机化合物或 HAPS,因此即使在敏感的室内环境中,如学校和医院的墙面装饰,这些油墨也很适用。
惠普公司于 2008 年首次在市场上推出乳胶油墨(这是惠普公司自己选择的名称),其油墨现已发展到第三代,并有了很大改进。据估计,它们的室外寿命与环保溶剂油墨相当,而采用的引液有助于油墨与介质的粘合,对热量和能源的需求比以前更低。Mimaki 开发了一种大体类似的油墨,也称为 Latex,用于 JV400 LX 型号。理光在其密切相关的 Pro L4100 机型中使用了相同的墨水。
在柔性材料的某些应用中,UV 油墨与强溶剂油墨和环保溶剂油墨有重叠之处–其吸引力在于能与几乎任何介质配合使用,瞬间固化且无废气产生。不过,UV 印刷机和油墨的价格总是比同等规格和产量的环保溶剂要贵得多。用于 UV 油墨的最新一代 LED 固化灯的运行温度比传统 UV 灯或溶剂型打印机的加热器低得多,因此对热敏感或较薄的介质几乎没有问题。
结论
如今,环保溶剂只是大幅面印刷机可使用的越来越多的油墨 “解决方案”(两种意义上的)之一。虽然环保溶剂还不能取代强溶剂,但其用户友好性、多功能性和低入门成本使其成为新手的理想选择。事实上,对于许多大幅面打印机来说,环保溶剂可能是他们唯一需要的系统。