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環(huán)保油墨的分類
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環(huán)保油墨的分類
油墨是目前印刷工業(yè)最大的污染源，世界油墨年產(chǎn)量已達(dá) 300萬(wàn)噸。每年由油墨引起的全球有機(jī)揮發(fā)物（voc）污染排放量己達(dá)幾十萬(wàn)噸。這些有機(jī)揮發(fā)物，可以形成比二氧化碳更嚴(yán)重的溫室效應(yīng)，而且在陽(yáng)光的照射下會(huì)形成氧化物和光化學(xué)煙霧，嚴(yán)重污染大氣環(huán)境，影響人們健康。此外，食品、兒童玩具等包裝印刷中使用的普通油墨，其有機(jī)溶劑、重金屬等對(duì)人體有害的成分還會(huì)直接危害食用者、接觸者的身體健康。而且，隨著環(huán)境保護(hù)的呼聲日益高漲，作為綠色印刷的主要組成部分，對(duì)油墨的環(huán)保要求也日益提高，可以說(shuō)，環(huán)保油墨是今后油墨發(fā)展必須首先考慮的問(wèn)題。
要使油墨符合環(huán)保要求，首先應(yīng)改變油墨的成分，即采用環(huán)保型材料配制新型油墨。目前，環(huán)保油墨主要有水性油墨、UV油墨、生物油墨、大豆油油墨和一些醇溶性油墨。
1、水性油墨
水性油墨的溶劑是水，而不是有機(jī)溶劑，與一般油墨相比，使用過(guò)程中明顯減少了voc排放量，能防止大氣污染，不易燃燒，墨性穩(wěn)定，色彩鮮艷，不腐蝕版材，操作簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，印后附著力好，抗水性強(qiáng)，干燥迅速，故特別適用于食品、飲料、藥品等包裝印刷品，是世界公認(rèn)的環(huán)保型印刷材料，也是目前所有印刷油墨中唯一被美國(guó)食品、藥品協(xié)會(huì)認(rèn)可的油墨。目前美國(guó)塑膠印刷中有40％采用水性油墨，其它以經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家，如日本、德國(guó)、法國(guó)等在塑膠薄膜印刷中使用水性油墨的用量也愈來(lái)愈多。去年6月，英國(guó)就立法禁止溶劑型油墨印刷食品薄膜。據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，在美國(guó)，符合voc規(guī)定的水性油墨必須達(dá)到在使用狀態(tài)中其揮發(fā)成分比例在25％以下，水分在75％以上；水分少的油墨在使用狀態(tài)下，不揮發(fā)的成分在60％以上這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。水性油墨一般用于印刷紙制品及紙塑復(fù)合產(chǎn)品。
2、大豆油油墨
該油墨以100％大豆油為基礎(chǔ)，voc成分為0，可有效防止大氣污染，改善印刷車間環(huán)境，色彩鮮艷，具有優(yōu)異的上機(jī)穩(wěn)定性和良好的印后加工性，對(duì)紙張的寬容度較大，同時(shí)用該油墨印刷時(shí)印刷品脫墨效果好，有利于再回收，具有典型的環(huán)保特性。起初，這種油墨由于采用的是植物型材料，干燥速度相對(duì)較慢，如今已開(kāi)發(fā)出“CLS干燥體系”技術(shù)，該體系能促進(jìn)墨層快速成膜，使大豆油油墨擁有了比普通油墨更好的干燥性和耐摩擦性， 3～4色疊印也能顯示出優(yōu)于普通油墨的固著性，并可形成牢固、耐磨的墨層。
3、UV油墨
UV（紫外光固化）油墨是指在紫外線照射下，利用不同波長(zhǎng)和能量的紫外光使油墨連接料中的單體聚合成聚合物，使油墨成膜和干燥的油墨。UV油墨也屬于油墨，作為油墨，它們必須具備艷麗的顏色（特殊情況除外），良好的印刷適性，適宜的固化干燥速率。同時(shí)，要求墨膜強(qiáng)韌，有良好的附著力，并具備耐磨、耐蝕、耐候等特性。它與傳統(tǒng)油墨有同有異。
UV油墨是一種不用溶劑，干燥速度快，光澤好，色彩鮮艷，耐水、耐溶劑、耐磨性好的油墨。目前UV油墨已成為一種較成熟的油墨技術(shù)，其污染物排放幾乎為零。據(jù)統(tǒng)計(jì)，UV油墨的年產(chǎn)量日本約1.6萬(wàn)噸，歐洲約1.8萬(wàn)噸，北美約1.9萬(wàn)噸。
需注意的是UV油墨中的水性UV油墨是目前UV油墨領(lǐng)域研究的新方向。因?yàn)槠胀?/span>UV油墨中的預(yù)聚物粘度一般都很大，需加入活性稀釋劑稀釋，而目前使用的稀釋劑丙烯酸酯類化合物具有不同程度的皮膚刺激和毒性，因此在研制低粘度預(yù)聚物和低毒性稀釋劑的同時(shí)，另一個(gè)發(fā)展方向是研究水性UV油墨，即以水和乙醇作為稀釋劑，可喜的是，目前水性UV油墨已研制成功，并在一些印刷企業(yè)中得到應(yīng)用。
4、生物油墨
生物油墨即利用生物技術(shù)制造的油墨，它利用天然物料表現(xiàn)出非生物物料所不能輕易獲得的復(fù)雜功能。下面以菌視紫質(zhì)為例，解釋其顯色原理。菌視紫質(zhì)是一種生長(zhǎng)在鹽鹼沼澤中被稱為鹽制品嗜鹽桿菌體上紫色細(xì)胞膜中的一種蛋白質(zhì)』“田胞膜的紫色源被稱為視網(wǎng)膜的菌視紫質(zhì)成分。細(xì)胞膜通道中的胺酸與視網(wǎng)膜牢固結(jié)合，而溶解狀態(tài)下的視網(wǎng)膜與胺酸不結(jié)合，并呈現(xiàn)淡**，當(dāng)將不同波長(zhǎng)的兩組鐳射，交替照射到此種蛋白質(zhì)分子上，即可使此蛋白質(zhì)分子在紫色結(jié)構(gòu)與**結(jié)構(gòu)間進(jìn)行前后轉(zhuǎn)換。它的薄膜還能依照外部電場(chǎng)的轉(zhuǎn)換改變顏色，在常規(guī)菌視紫質(zhì)中，在不同電場(chǎng)作用下，則會(huì)從藍(lán)色變?yōu)榈?/span>**。將這種蛋白薄膜夾在組合了大量電極的透明板中，即可制成一張顯示版。當(dāng)對(duì)此薄膜的不同部位施用適當(dāng)電壓，就能“寫(xiě)入”一頁(yè)文稿或“置入” 一幅圖像。跟油墨一樣，菌視紫質(zhì)顯示版上的圖像也能在普通光線下看清。目前，整個(gè)研制工作面臨的主要困難是需要耗用數(shù)百伏功率的電場(chǎng)激發(fā)其色彩變換，研究人員正努力進(jìn)行這方面的研究，期望取得突破性進(jìn)展。
5、電子束固化油墨
電子束固化油墨是指在高能電子束的照射下能夠迅速?gòu)牧黧w轉(zhuǎn)變咸固態(tài)的油墨，又稱EB油墨。這種油墨使用時(shí)節(jié)省能量，成分中不含溶劑，無(wú)溶劑揮發(fā)，對(duì)環(huán)境、承印物沒(méi)有污染，較小的固化空間，加工速度快，產(chǎn)量高，網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大率小，印跡亮度好，耐磨及耐化學(xué)侵蝕等優(yōu)點(diǎn)，所以這種油墨近年來(lái)被大大推進(jìn)和應(yīng)用。
除了上述幾種有代表性的環(huán)保油墨以外，還有許多其它新型環(huán)保油墨正在研究與開(kāi)發(fā)，相信不久的將來(lái)，環(huán)保型油墨的品種越來(lái)越多。
油墨是目前印刷工業(yè)最大的污染源，世界油墨年產(chǎn)量已達(dá) 300萬(wàn)噸。每年由油墨引起的全球有機(jī)揮發(fā)物（voc）污染排放量己達(dá)幾十萬(wàn)噸。這些有機(jī)揮發(fā)物，可以形成比二氧化碳更嚴(yán)重的溫室效應(yīng)，而且在陽(yáng)光的照射下會(huì)形成氧化物和光化學(xué)煙霧，嚴(yán)重污染大氣環(huán)境，影響人們健康。此外，食品、兒童玩具等包裝印刷中使用的普通油墨，其有機(jī)溶劑、重金屬等對(duì)人體有害的成分還會(huì)直接危害食用者、接觸者的身體健康。而且，隨著環(huán)境保護(hù)的呼聲日益高漲，作為綠色印刷的主要組成部分，對(duì)油墨的環(huán)保要求也日益提高，可以說(shuō)，環(huán)保油墨是今后油墨發(fā)展必須首先考慮的問(wèn)題。
要使油墨符合環(huán)保要求，首先應(yīng)改變油墨的成分，即采用環(huán)保型材料配制新型油墨。目前，環(huán)保油墨主要有水性油墨、UV油墨、生物油墨、大豆油油墨和一些醇溶性油墨。
1、水性油墨
水性油墨的溶劑是水，而不是有機(jī)溶劑，與一般油墨相比，使用過(guò)程中明顯減少了voc排放量，能防止大氣污染，不易燃燒，墨性穩(wěn)定，色彩鮮艷，不腐蝕版材，操作簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，印后附著力好，抗水性強(qiáng)，干燥迅速，故特別適用于食品、飲料、藥品等包裝印刷品，是世界公認(rèn)的環(huán)保型印刷材料，也是目前所有印刷油墨中唯一被美國(guó)食品、藥品協(xié)會(huì)認(rèn)可的油墨。目前美國(guó)塑膠印刷中有40％采用水性油墨，其它以經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家，如日本、德國(guó)、法國(guó)等在塑膠薄膜印刷中使用水性油墨的用量也愈來(lái)愈多。去年6月，英國(guó)就立法禁止溶劑型油墨印刷食品薄膜。據(jù)有關(guān)資料報(bào)道，在美國(guó)，符合voc規(guī)定的水性油墨必須達(dá)到在使用狀態(tài)中其揮發(fā)成分比例在25％以下，水分在75％以上；水分少的油墨在使用狀態(tài)下，不揮發(fā)的成分在60％以上這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。水性油墨一般用于印刷紙制品及紙塑復(fù)合產(chǎn)品。
2、大豆油油墨
該油墨以100％大豆油為基礎(chǔ)，voc成分為0，可有效防止大氣污染，改善印刷車間環(huán)境，色彩鮮艷，具有優(yōu)異的上機(jī)穩(wěn)定性和良好的印后加工性，對(duì)紙張的寬容度較大，同時(shí)用該油墨印刷時(shí)印刷品脫墨效果好，有利于再回收，具有典型的環(huán)保特性。起初，這種油墨由于采用的是植物型材料，干燥速度相對(duì)較慢，如今已開(kāi)發(fā)出“CLS干燥體系”技術(shù)，該體系能促進(jìn)墨層快速成膜，使大豆油油墨擁有了比普通油墨更好的干燥性和耐摩擦性， 3～4色疊印也能顯示出優(yōu)于普通油墨的固著性，并可形成牢固、耐磨的墨層。
3、UV油墨
UV（紫外光固化）油墨是指在紫外線照射下，利用不同波長(zhǎng)和能量的紫外光使油墨連接料中的單體聚合成聚合物，使油墨成膜和干燥的油墨。UV油墨也屬于油墨，作為油墨，它們必須具備艷麗的顏色（特殊情況除外），良好的印刷適性，適宜的固化干燥速率。同時(shí)，要求墨膜強(qiáng)韌，有良好的附著力，并具備耐磨、耐蝕、耐候等特性。它與傳統(tǒng)油墨有同有異。
UV油墨是一種不用溶劑，干燥速度快，光澤好，色彩鮮艷，耐水、耐溶劑、耐磨性好的油墨。目前UV油墨已成為一種較成熟的油墨技術(shù)，其污染物排放幾乎為零。據(jù)統(tǒng)計(jì)，UV油墨的年產(chǎn)量日本約1.6萬(wàn)噸，歐洲約1.8萬(wàn)噸，北美約1.9萬(wàn)噸。
需注意的是UV油墨中的水性UV油墨是目前UV油墨領(lǐng)域研究的新方向。因?yàn)槠胀?/span>UV油墨中的預(yù)聚物粘度一般都很大，需加入活性稀釋劑稀釋，而目前使用的稀釋劑丙烯酸酯類化合物具有不同程度的皮膚刺激和毒性，因此在研制低粘度預(yù)聚物和低毒性稀釋劑的同時(shí)，另一個(gè)發(fā)展方向是研究水性UV油墨，即以水和乙醇作為稀釋劑，可喜的是，目前水性UV油墨已研制成功，并在一些印刷企業(yè)中得到應(yīng)用。
4、生物油墨
生物油墨即利用生物技術(shù)制造的油墨，它利用天然物料表現(xiàn)出非生物物料所不能輕易獲得的復(fù)雜功能。下面以菌視紫質(zhì)為例，解釋其顯色原理。菌視紫質(zhì)是一種生長(zhǎng)在鹽鹼沼澤中被稱為鹽制品嗜鹽桿菌體上紫色細(xì)胞膜中的一種蛋白質(zhì)』“田胞膜的紫色源被稱為視網(wǎng)膜的菌視紫質(zhì)成分。細(xì)胞膜通道中的胺酸與視網(wǎng)膜牢固結(jié)合，而溶解狀態(tài)下的視網(wǎng)膜與胺酸不結(jié)合，并呈現(xiàn)淡**，當(dāng)將不同波長(zhǎng)的兩組鐳射，交替照射到此種蛋白質(zhì)分子上，即可使此蛋白質(zhì)分子在紫色結(jié)構(gòu)與**結(jié)構(gòu)間進(jìn)行前后轉(zhuǎn)換。它的薄膜還能依照外部電場(chǎng)的轉(zhuǎn)換改變顏色，在常規(guī)菌視紫質(zhì)中，在不同電場(chǎng)作用下，則會(huì)從藍(lán)色變?yōu)榈?/span>**。將這種蛋白薄膜夾在組合了大量電極的透明板中，即可制成一張顯示版。當(dāng)對(duì)此薄膜的不同部位施用適當(dāng)電壓，就能“寫(xiě)入”一頁(yè)文稿或“置入” 一幅圖像。跟油墨一樣，菌視紫質(zhì)顯示版上的圖像也能在普通光線下看清。目前，整個(gè)研制工作面臨的主要困難是需要耗用數(shù)百伏功率的電場(chǎng)激發(fā)其色彩變換，研究人員正努力進(jìn)行這方面的研究，期望取得突破性進(jìn)展。
5、電子束固化油墨
電子束固化油墨是指在高能電子束的照射下能夠迅速?gòu)牧黧w轉(zhuǎn)變咸固態(tài)的油墨，又稱EB油墨。這種油墨使用時(shí)節(jié)省能量，成分中不含溶劑，無(wú)溶劑揮發(fā)，對(duì)環(huán)境、承印物沒(méi)有污染，較小的固化空間，加工速度快，產(chǎn)量高，網(wǎng)點(diǎn)擴(kuò)大率小，印跡亮度好，耐磨及耐化學(xué)侵蝕等優(yōu)點(diǎn)，所以這種油墨近年來(lái)被大大推進(jìn)和應(yīng)用。
除了上述幾種有代表性的環(huán)保油墨以外，還有許多其它新型環(huán)保油墨正在研究與開(kāi)發(fā)，相信不久的將來(lái)，環(huán)保型油墨的品種越來(lái)越多。
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