藻类打印机油墨如何改变行业
2022年6月27日
基于藻类的打印机墨水如何改变行业
墨水无处不在。通常情况下，你几分钟内都无法不处理一件物品打印机墨水-包装，杂志，键盘，一支笔。但很少有人真正了解其中的奥秘商用打印机油墨及其对地球和人类的影响．在我们的研究中，我们对我们所了解到的以及行业所掩盖的东西感到惊讶。188金宝搏安卓下载我们已经认识到，即使是我们自己的做法——当然是深思熟虑的，善意的，植根于当今最好的商业技术——也不一定是我们最初想象的生态友好型打印机墨水乌托邦。
这就是为什么我们很高兴能和Living Ink Technologies自2017年以来，他们一直在开发一个完整系列的藻类油墨™。Living Ink发明了世界上第一个真正可持续的，可再生，可生物降解的藻类衍生印刷油墨．
当我们宣布我们的第一个“藻类墨水打印”时，一些人说——“但是大豆、水或蔬菜墨水呢?这些可持续的打印机墨水不是已经有了吗?”
“大豆基”或“水性”墨水听起来不错。听起来你可以放心地把墨水吃了，或者把它制成堆肥，或者把它倒进下水道，对环境没有任何负面影响。
是的，在过去的五十年里，这些可持续油墨在更加环保方面取得了长足的进步(这一进步让我们非常感谢监管在我们生活中的重要作用)。
然而，尽管取得了这些进展，蔬菜,大豆，和水性打印机油墨还不100%可再生，不含化学物质或对环境无害．我们可以继续取得重要和显著的进展。
为了理解其中的原因，让我们来了解一下墨水是什么以及它是由什么制成的。
什么是商用打印机油墨?
着色剂:这就是大多数人想到“墨水”时想到的东西，但实际上，着色剂通常只占墨水体积的不到20%。着色剂可以是颜料或染料，而印刷油墨几乎总是使用颜料。有什么不同?染料是可溶的，颜料悬浮在液体中。想想盐和泥的对比。在水中搅拌盐，盐就会溶解，如果盐是一种染料，它会把水变成它的颜色。在水中搅拌泥浆会使水看起来是棕色的，这不是因为泥浆溶解了，而是因为泥浆颗粒悬浮在液体中。就给底物上色而言，染料和颜料的作用是不同的。使用染料时，着色剂会以化学方式与材料结合。使用颜料时，着色剂会物理地结合或粘附在材料上
大多数商业印刷油墨都有颜料(不是染料)。颜料通常来自各种无机原料。绝大多数黑墨水(包括蔬菜、大豆(水性油墨)使用炭黑作为着色剂。炭黑是一种由重炭不完全燃烧产生的物质石油产品包括FCC焦油、煤焦油，乙烯裂解焦油，和少量的植物油．其他颜料来自钴、钛、镉和锌等矿物质。
底线?着色剂，或大多数墨水中的颜料，是用不可再生资源制成的，即使是水、大豆和植物基墨水。
车辆:这就构成了墨水体积的绝大部分——高达65%或更多。载体是墨水的液体成分，它将颜料固定在印刷品表面。载体被吸收并“固定”在其印刷表面的过程和速度对油墨的质量和长期强度有巨大的影响。有些墨水是通过吸收载体到表面来干燥的，有些是通过蒸发载体来干燥的，有些是通过氧化(溶剂或油吸收氧气并经历聚合和凝固的过程)，还有一些是通过冷固化(墨水是温涂的，在冷却时变干)。
添加剂:这些通常只占墨水体积重量的相当低的百分比，但是，根据用例，可以发挥非常重要的作用。不同的添加剂有不同的作用。有些支持油墨通过印刷机构流动和润滑。有些有助于干燥过程。有些可以帮助油墨抵抗磨损、磨损和从承印物上滑落。有些充当pH缓冲液，以平衡和控制油墨和润版液之间。油墨配方中添加剂的组合赋予了它独特的性能和特征，基本上就是把液体变成固体。
如何评价环保油墨
好了，现在我们对墨水有了一个基本的概念，让我们来谈谈可持续性。当我们评价一种自称可持续的商业印刷油墨时，我们会考虑一些不同的事情。
- 墨水的成分是可再生的，以环保的方式生产的吗?常见的不可再生成分包括汽油、矿物质和重金属。常见的可再生成分包括植物油(如大豆、桐油和亚麻籽油)和水。
- 油墨的实际印刷过程对工人和环境有什么影响?油墨对人类和环境健康影响的主要问题与挥发性有机化合物有关。挥发性有机化合物是含有碳的材料，在印刷过程中挥发到空气中。当这些挥发性有机化合物在氮氧化物(NOx)的存在下蒸发时，会形成地面臭氧——烟雾的主要成分，对肺部有刺激作用，对包括动植物在内的所有生命造成健康问题。因此，挥发性有机化合物受到联邦《清洁空气法》和类似的州法律的监管。
- 打印机墨水的寿命终结意味着什么?的马它能被“脱墨”以使印刷材料易于回收吗?如果墨水用于可堆肥产品，墨水是否会在堆肥中留下任何合成或有毒残留物?它在垃圾填埋场中表现如何?在海洋中(如果它的物质被丢弃为垃圾)?
- 未使用的打印机墨水是否可以轻松处理，而不会对土地和水造成危害?总有一些墨水需要处理掉——在工作间隙改变打印机的墨水颜色，旧墨水不能很好地打印等等。墨水被认为是“危险废物”，处理它的最佳工艺取决于它的配方和当地废物管理公司的能力。有些墨水可以蒸发成固体，然后扔掉。其他油墨必须用授权的化学废物处理器处理。
当今印刷油墨的可持续性如何?
自1970年以来，环保打印机油墨已经取得了长足的进步。
该行业已经不再使用石油基油墨，从而减少了挥发性有机化合物的含量，减少了对油墨中不可再生资源的依赖。大约50年前，以石油为原料的墨水成为了常态。这些曾经无处不在的溶剂型油墨是100%的挥发性有机化合物，因此导致印刷车间的工作条件差，社区空气质量差。20世纪70年代的石油危机促使化学公司探索汽油基油墨的替代品，豆油、亚麻籽油和桐油开始越来越普遍地成为取代传统溶剂的油墨载体。1990年《清洁空气法》修正案对挥发性有机化合物进行了限制，这一举措加强了大豆和蔬菜油墨的使用。伊利诺伊大学的一项研究表明，大豆基油墨的挥发性有机化合物排放量低于石油基油墨的20%。此外，印刷车间报告其VOCs、有害空气污染物(HAPs)和整体空气质量大幅改善。
大豆和蔬菜油墨并不适用于所有印刷工艺，包括柔版印刷。因此，在过去的几十年里，水性油墨技术(适用于柔版印刷)也有了巨大的进步。这些水性油墨使用水作为主要载体成分，根据其配方，可能含有非常少的挥发性有机化合物。
此外，辐射和UV或UB(电子束)固化油墨也变得越来越普遍。这些油墨在曝光时聚合而固化。因此，它们没有溶剂，也不释放挥发性有机化合物。
除了不可再生油墨成分和VOCs的减少外，印刷油墨行业实际上已经消除了已知的剧毒重金属的使用。在1989年,《包装有毒物质示范立法》和基于该示范的州法律被建立起来，以禁止在任何产品中故意使用任何数量的铅、汞、镉和六价铬包装及包装组件．
因此，是的，没有人能否认在过去五十年中，油墨技术取得的巨大进步，特别是围绕着从石油到可再生材料的转变，减少挥发性有机化合物，最大限度地减少剧毒重金属，并极大地改善了人类健康和印刷车间的工作条件。我们感谢《清洁空气法》和其他法规，它们极大地改善了印刷业。
印刷材料的回收也取得了长足的进步。如今，当印刷纸和其他印刷材料被回收时，它们在回到制造供应链之前会被“脱墨”。有几种不同的脱墨方法，但最常见的是所谓的浮选脱墨，它依靠气泡在表面活性剂(洗涤剂)和其他化学物质的帮助下将油墨和其他污染物带到水面。其他工艺包括清洗，当需要去除填充物和污染物时使用，或者当需要充满活力的纤维时使用漂白。虽然不同的油墨对各种脱墨过程的反应不同，但最终在回收材料上使用的工艺通常取决于所讨论的纤维的预期重用，而不是所使用的油墨类型。脱墨过程的效果将由印刷材料上最初使用的油墨的组合、印刷材料的使用年限、承印物的混合(即瓦楞纸与计算机纸)和印刷的使用年限(即油墨在回收之前在印刷材料上使用了多长时间)决定。如今的报纸通常是用大豆油墨印刷的，在回收之前使用寿命很短，很容易脱墨。另一方面，光滑的包装纸需要溶剂型(石油)墨水，因为大豆基墨水在光滑的表面上干得不够快，而且不能很好地脱墨，因此被大多数回收流程拒绝。
所以，是的，我们已经取得了很大的进步!那么，我们的不满是什么?
我们的主要问题是该行业缺乏透明度，以及它是如何采用一些术语，使墨水比实际情况更友好。人们很容易认为水基或大豆/植物基油墨几乎是100%良性的，但一旦你深入研究油墨的各种成分，就会发现事实并非如此!
首先，让我们考虑颜料。今天，绝大多数商业印刷油墨(包括EcoEnclose目前使用的主要油墨选项)是由不可再生颜料制成的。虽然一些重金属受到严格管制和限制，但其他重金属(包括一些已知对健康有负面影响的重金属)没有受到严格管制和限制，通常用于颜料中。
然后，让我们看看交通工具。有些东西可以是“以大豆为基础的”或“以蔬菜为基础的”，但在车辆中仍然有石油产品。为了使用大豆墨玺(由美国大豆种植者监督的一种海豹)墨水，6%至40%的墨水必须含有大豆(范围根据墨水的类型而定)。例如，丝网印刷油墨可以是大豆基油墨，其体积重量的25%来自大豆油，剩下75%的成分表有待商榷。
此外，这些植物油在种植、收获、加工和运输过程中使用了大量的水和石油。美国的大豆农业通常使用转基因种子。一英亩大豆生产70加仑大豆油，需要385磅石灰、43磅农药和化肥、70万加仑水和5加仑燃料。需要更多的化学品和汽油基材料来加工大豆和其他植物油。例如，要从大豆薄片中提取油，必须将其浸泡在以石油为基础的溶剂——己烷中。
最后，水和蔬菜/大豆基打印机墨水有无数的添加剂，其中一些可能是石油基的，有毒和/或VOCs。常见的添加剂包括钴干燥剂、甲醛、桐油还原剂和聚乙烯(汽油基)蜡。
总而言之，尽管今天的环保型印刷油墨比传统的溶剂型油墨有了巨大的进步，但它们仍然没有达到我们想要的水平。
- 颜料是不可再生的，在某些情况下，使用有潜在危险的材料。
- 标记为“环保”的油墨可能含有不同数量的挥发性有机化合物和以石油为原料的(作为载体的一部分和/或作为添加剂)，取决于油墨配方。
- 任何商业印刷油墨都不能被“冲下下水道”，因为所有配方都含有不属于供水系统的化学物质。没有挥发性有机化合物的油墨通常可以蒸发，然后在垃圾填埋场处理。其他墨水(即使是那些被标记为“可持续”的)必须交给危险材料废物管理专家。
- 如今，大多数印刷纸质材料都可以脱墨。然而，一些(如染料)需要漂白，其他(如水性油墨)是困难的，可能需要在脱墨过程中添加化学添加剂，还有一些(如光滑表面上的溶剂型油墨)根本不能回收和脱墨。从堆肥的角度来看，没有任何商用打印机墨水是完全可生物降解的．是的，你当然可以把你的报纸或印刷盒扔进堆肥箱，但由于墨水很少是100%的蔬菜、大豆或水基，它不会完全生物降解，而且会留下少量(或大量，在溶剂型墨水的情况下)污染物。这也是我们建议在堆肥之前回收包装的另一个原因，但如果堆肥对你来说是有意义的，我们相信这是一个更好的生活结局(即使留下污染物)，如果替代方案是将它们送到垃圾填埋场。
我们认识到，目前需要各种各样的化学物质来制造我们在生活中所期望的丰富而微妙的调色板。
我们并不一定会因为这些成分现在就被使用和需要，而我们还没有达到完美的事实而感到愤怒打印机墨水而是因为这些细微差别经常被掩盖，而且几乎不可能找出墨水配方中的内容。要求MSDS表，你会找到任何规范的安全注意事项和指南，但你不会找到墨水中所含的真正清单。如果你要一份墨水中的物质清单，你的制造商很可能会提供一份详尽的文件，但什么也告诉不了你，因为这些信息是专有的，因此受到保护。如果你想让你的印刷过程更可持续，你可能不知道从哪里开始。
EcoEnclose利用柔版印刷的所有我们定制品牌货运箱而且定制品牌邮件．目前，水性油墨是柔性印刷最合适和安全的选择(大豆基和其他植物基油墨不是一个选择)。因此，我们使用弗林特集团的HydroSoy™系列油墨进行瓦楞纸印刷。这些水性油墨使用大豆(而不是石油)衍生树脂。
为什么是海藻墨水?
我们的目标是为可持续发展的企业提供100%环保的包装，甚至是我们使用的打印机墨水。这就是为什么我们很高兴能与Living Ink Technologies合作，因为他们开发了他们的藻类墨水系列。这些藻类打印机墨水将解决上述可持续性差距。
他们的颜料其实是可再生的，由藻类细胞制成!藻类的生长很容易，只需要水、阳光和二氧化碳就能产生。藻类不需要肥料、除草剂和/或转基因种子。正如许多人已经非常清楚的那样，藻类几乎可以在任何有水的地方生长。这通常使它成为一个完全的麻烦，但对于墨水的目的，它使它成为一个美丽的，可持续的东西!
这一系列的藻类墨水是16%的藻类细胞和63%的水。配方中的其余成分都是无voc的，100%可生物降解，Living Ink Technologies正在努力使它们100%可再生。
这样对环境友好吗?如果我们的仓库里有不能用的海藻墨水，我们可以安全地把它倒进下水道!此外，有环保意识的客户希望只把最安全、最纯净的物品送到堆肥箱，他们也可以高兴，因为这些打印机墨水将被生物降解，而不是成为堆肥堆中的合成污染物。
生活墨水技术有一种黑色墨水，我们今天可以提供打印在我们的定制运输箱，定制纸质邮件，和定制聚邮件。
此外，服装品牌可以利用黑藻油墨进行丝网印刷。藻类油墨也可用于UV固化油墨，这是在刚性塑料包装上印刷的一个很好的解决方案。
随着时间的推移，我们将扩大提供藻类油墨选择无数的颜色以及额外的颜料和印刷技术。
如果您有兴趣在您的运输盒子或邮件上涂上黑色海藻墨水，请发送电子邮件hello@ecoenclose.com获取更多信息。
最后，我们对Living Ink Technologies最喜爱的地方远远超出了他们正在开发的产品线。我们很高兴能找到一个商业打印机墨水合作伙伴，其首要任务是开发完全安全、可再生、可生物降解的墨水线。他们并没有试图掩盖可持续油墨的困难之处——平衡具有生态意识的决策与商业油墨生产线的所有功能要求。相反，他们是一个透明和诚实的合作伙伴，他们在开发完美的、环保的、高功能的打印机墨水方面仍然需要取得进展。
Living Ink Technologies和EcoEnclose在黑藻墨水方面取得的进步，在很大程度上归功于创新品牌愿意跨越未经测试但生态优越的技术。感谢你们成为推动积极改变的集体力量。
188金宝搏安卓下载了解EcoAllies如何帮助使这项技术成为真正可行的墨水选择
