何謂環保油墨
油墨中不含芳烴,符合RoHS標準的可稱作環保油墨;豆油基油墨屬于環保油墨;低VOC(揮發性有機物)油墨(VOC<1%)也是環保油墨;不含有石油類溶劑的油墨更是環保油墨。現在,市場上標有”環保型”字樣的油墨產品很多,而且對環保型油墨也沒有十分明確的定義,其實在社會飛速發展的情況下,很難對其做出恰如其分的定義,只要它們在某一方面對環保做出了新的貢獻,稱其為環保型油墨也無可非議。
那么,考察一種油墨產品是否環保,有哪些具體指標可以參考呢?筆者認為可以從以下幾方面著手。
1.重金屬含量
重金屬主要來源于油墨中的顏料和助劑,盡管現在大部分的油墨都已經降低了重金屬含量,但目前還有企業選擇用鉻黃、鉻紅來制造帶有危險性的油墨。
2.芳香烴溶劑
主要指甲苯、二甲苯、多環芳香烴及其衍生物等。它們會伴隨油墨的干燥揮發到空氣中,不僅污染大氣,還會對印刷操作工人的身體健康造成威脅。
3.VOC
揮發性有機物的種類很多,例如醇、酯、醚、酮、礦物油等。同芳香烴溶劑一樣,它會伴隨油墨干燥而揮發,從而污染大氣。
環保其實是一個相對的概念,隨著科學技術的不斷進步,人類對環境的認識和要求也越來越高,對環境保護的措施也不斷加強,所以就出現了許多環保型油墨產品。
環保油墨的種類
2006年,筆者將膠印油墨按照推出時間的先后順序分為四代環保產品,時隔不到一年時間,現在又有了新一代產品,我們將其確定為第五代環保產品。
1.第一代環保產品—重金屬達標油墨
最早由德國提出,由于兒童經常會將印刷有油墨的玩具放進口中咀嚼,存在涉入重金屬的可能,因此人們開始對油墨的重金屬含量提出要求,對印鐵油墨提出了8項重金屬指標的限定。
RoHS中就涉及了重金屬指標,現在大多數膠印油墨產品都能夠達到相關標準,但是還不能完全排除少數低檔次、低價位膠印油墨中含有大量重金屬物質的可能性。重金屬會殘留在印刷品中,即使被廢棄也會對環境造成污染。
2.第二代環保產品—無芳烴(AF)溶劑型油墨
普通傳統膠印油墨中的溶劑是礦物油,有些礦物油中芳香烴含量較高,它的揮發會污染印刷車間的空氣,印刷品(書刊、報紙、包裝)在使用過程中還會緩慢地釋放出石油溶劑,危害健康。
高檔油墨基本都采用了無芳烴的礦物油。
3.第三代環保產品—低VOC油墨(VOC<1%)
低VOC油墨對空氣的污染及其微小,是優秀的環保產品,其對環保的貢獻超過水性油墨和UV油墨。使用低VOC油墨印刷的產品即使被廢棄也可以安全地回收,即使未被回收,它在自然界中的分解也比其他油墨印刷品更加容易。可稱得上是2006年最為環保的油墨產品了。
有這樣一個案例,某一品牌的油墨產品中標注的成分如下:芳香族成分<1%;石油系溶劑成分<30%;VOC成分<1%,這款產品標明含有石油系溶劑,同時又標明VOC<1%,意思是說它所含的石油系溶劑不屬于揮發性有機化合物,從表面看,它對空氣的污染極微,是很好的環保產品。那么,它所含的石油溶劑無揮發性嗎?它能永遠留在印刷品中么?也許,通過下面的介紹,我們能找到一些答案。
目前,國際上對VOC的定義有多種:美國聯邦環保署(EPA)的定義是:揮發性有機化合物是指除CO、CO2、H2CO3、金屬碳化物、金屬碳酸鹽和碳酸銨外,任何能參與大氣光化學反應的碳化合物。
美國ASTM D3960-98標準將VOC定義為任何能參與大氣光化學反應的有機化合物。
1989年,世界衛生組織(WHO)對總揮發性有機化合物(TVOC)進行了定義:總揮發性有機化合物即熔點低于室溫,而沸點在50~260℃之間的揮發性有機化合物的總稱。
色漆和清漆通用術語的國際標準ISO4618/1-1998對VOC的定義是,原則上在常溫常壓下,任何能自由揮發的有機液體和(或)固體。
德國DIN 55649-2000標準對VOC的定義是:在常壓下,沸點或初餾點低于或等于250℃的任何有機化合物。
很顯然,含有石油溶劑而VOC<1%的產品,所引用的是世界衛生組織和德國DIN 55649-2000標準。
筆者進行了相關實驗:將餾程為290~340℃的石油溶劑(C15以上)滴在玻璃板上,在室溫下觀察其重量變化,如表1所示。
表1
可見該產品的石油系溶劑仍然在揮發,只不過揮發速度很慢,也許是在看書讀報時就被人吸收進去了。不過其含量甚微,不會造成傷害。
如果以沸點或初餾點以250℃或260℃為界,那么除熱固型膠印油墨外,所有單張膠印油墨都可稱作低VOC油墨了。這樣的話,豆油基油墨就沒有價值了,因為豆油基油墨的亮點就在于用豆油替代部分石油系溶劑,從而降低油墨中VOC,因此這是很直得商榷和分析的。
4.第四代環保產品—大豆油油墨
許多大型企業都有此類產品。在第一次中東石油危機中,有人提出用大豆油替代石油溶劑,可以一箭雙雕,既減輕了對石油的需求,同時又推銷了大豆油。由于油墨中部分礦物油被豆油取代,所以VOC相對減少了,對環境的污染也減輕了,但畢竟還存在少量礦物油。
5.第五代環保產品—不含石油系溶劑油墨
UV油墨不含石油系溶劑和VOC,是一種很好的環保油墨,但是用它印刷時,需要使用紫外燈來固化。紫外燈發射出的紫外線有誘發皮膚癌的可能性,況且紫外線能使氧氣(O2)變成臭氧(O3),所以應在印刷機的固化裝置上安裝排風設備,將臭氧往室外排;紫外線對眼睛也有刺激,易引發白內障,盡量不要目視光源,注意安全。
上海雅鷹油墨公司生產的GQ300、GQ600就屬于此類產品。GQ300、GQ600的液體部分是天然綠色,殘留物將留在印刷品中,可再循環利用,對人體非常安全,印刷品廢棄物回收更加容易。即使未被回收,它在自然界中也比其他油墨更加容易分解,可以稱得上是目前最環保的油墨。