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喷墨打印机墨水安全使用的一些建议措施

来源:网络 发布日期:2021-12-24 659

 

溶剂型和弱溶剂型墨水

溶剂型油墨和弱溶剂油墨的危害与水性油墨完全不同。在颜料油墨中,它们使用有机溶剂代替水作为主要的油墨载体。至于安全性,油墨中的颜料分子和聚合物分子与水性油墨中的非常相似。然而,溶剂完全是另一回事。

首先,溶剂构成了墨水的大部分重量,并且是有机的,这意味着它们是易燃的,当与空气混合时可能会爆炸(取决于墨水的闪点)。这些溶剂可归为挥发性有机化合物(VOC),排放到环境中会造成臭氧污染。如果人体大量吸入或以液体形式排入环境,也会对人体和鱼类造成毒性。

一些“强”或“纯”溶剂油墨(通常用于广告牌印刷)含有低闪点的溶剂。闪点是指油墨蒸气的爆炸危险程度。溶剂型油墨对乙烯类材料的附着力最好,但存在明显的安全隐患。有些还会引起皮肤过敏。此外,检查您正在考虑的特定油墨的材料安全数据表。不要简单地咨询销售打印机或墨水的人,因为他们通常会淡化这方面的危害。

弱溶剂油墨是化学家们在不牺牲油墨性能的情况下尽量减少危害的一种油墨类型。对于弱溶剂基油墨,制备油墨的化学家选择使用闪点较高的溶剂,但这使得干燥更加困难。他们还选择气味较小的溶剂,并排除强助溶剂,这在一定程度上失去了附着力和耐久性(与溶剂基溶剂相比)。

一些打印机制造商可能会说,因为弱溶剂墨水的气味很小,所以没有必要为打印机安装通风设施。请注意,即使你闻不到,打印机操作人员仍然会吸入打印过程中挥发的溶剂和油墨气溶胶 (打印过程中总是会出现非常微小的墨滴)。

关于溶剂型油墨要考虑的另一个问题是,在从干燥到接触印刷图形的过程中,残留的溶剂会挥发到空气中。根据溶剂的类型,如果图形在室内使用,可能会引起气味和健康问题。强溶剂油墨问题最大,但所有溶剂型油墨都有这种现象。

水性染料型和颜料型墨水(包括乳胶)

现在市面上的各种墨水其实都很安全。对于各类油墨中的有害成分,通常存在于黄色颜料中的镍等致癌物已基本消除。为了确保您的染料基或颜料基黄色油墨不含镍,您可以依法要求在美国制造和销售油墨的供应商提供材料安全数据表(MSDS)。通常情况下,相关数据可以从打印机或油墨制造商的网站上获取,也可以要求供应商自愿提供。以要求供应商主动提供。

如果墨水中使用了镍,则必须将其列为材料安全数据表(MSDS)中的一种成分,并应制作一个警告标签,说明其为致癌物质。检查您使用的油墨的材料安全数据表是一个很好的做法,这可以帮助您了解如何保护自己、员工和客户免受这些物质的伤害。如果第三方油墨供应商提供的材料安全数据表中列出了太多的“专有成分”(打印机制造商以外的来源),那么您应该小心。因为这个词可以用来掩盖有害成分的存在。这适用于所有类型的油墨,而不仅仅是水性油墨。打印机和墨水的销售人员通常不会隐藏或低估任何伤害的存在。这也是溶剂型和紫外光固化打印机制造商的一个问题。

水性染料型和颜料型墨水的溶剂大多是加有一些湿润剂的水,通常是乙二醇醚,它是相当安全的。通常在这些墨水中会添加少量醇和一种成分来抑制霉菌或细菌菌落的生成,但它可能会堵塞喷嘴。

胶乳油墨中与颜料分散有关的聚合物通常是丙烯酸类聚合物,不会造成太大的危险。在胶乳油墨中,它们是聚合物颗粒,在水和共溶剂蒸发过程中凝结并形成薄膜。这是一个没有化学反应的物理过程。“固化”这个词有时用于乳胶油墨,这实际上意味着它被加热,直到在生产中形成薄膜。

水性的织物墨水

能够直接在织物上打印的墨水可能是颜料型的也可能是染料型的。颜料型墨水与用于涂布膜或纸张上打印的墨水非常类似,含有像“胶乳”一样的黏合剂,以便提高墨水在织物上的耐久性。染料型墨水则是另外一种情况。根据纤维的种类,它们可能含有升华染料(较小分子的分散染料),分散染料墨水用于在合成纤维上打印,活性染料墨水用于在棉等纤维素织物上打印,而酸性染料墨水用于需要有鲜艳色彩的尼龙和丝物上打印。

升华染料必须在打印后进行加热,使其扩散到合成纤维(通常是涤纶)中。不能完全扩散到纤维的染料必须从织物上洗掉。这个过程中没有化学反应,所以从不会产生有害的副产物。无论是由纸张转印还是直接打印,所使用的材料基本上是相同的。未扩散的染料会对皮肤产生刺激,所以,如果用于服装生产,把它从织物上洗掉是非常重要的环节。如果图形将用于标牌或展览会的话,就没有必要清洗了。

酸性染料和活性染料与纤维反应,以化学反应的方式附着到织物上,就像在传统的织物上印染一样。需要进行预处理和后处理,来实现有效的化学反应。未反应的染料和反应的副产物,以及预处理材料,都应在处理后除去,使这些材料不残留在织物上。在传统的模拟打印中,生产商经常在印染后洗掉未能充分反应或未扩散的染料,以避免使染料增加到其废水中。这就是为什么你所购买的服装,尤其是染色涤纶,应先单独清洗一下,以除去未扩散的染料的原因。

UV固化墨水

UV固化墨水是要有化学反应的。它们在紫外线照射下要发生反应,如果液体墨水溅到你的皮肤上也会发生反应。你必须戴好护目镜,因为如果墨水进入眼睛,你可能会受到严重的伤害(更不用提强大的固化灯具对眼睛可能造的伤害)。

毫无疑问,这些墨水的活性非常强,包含有害的化学物质,如果不妥善处理会造成伤害。现在有几家打印机制造商正在推广低气味的UV墨水。这主要是减少或消除在墨水配方中加入的共溶剂并且它在墨水中会随着时间推移而干燥,低气味的单体、低聚物或光引发物也是如此。

在墨水打印到承印物上以后,UV固化灯使墨水中的低聚物和单体开始交联,然后它立即变成固体的三维基质,并有望能与所打印的承印材料形成化学/物理的键联。如果没有完全固化,这些未交联的活性成分可能会残留在印品中。对于有些应用来说,这可能没有关系,但是如果部分固化的印品使用时要与人接触,或是要在室内使用,这就有问题了。

许多UV打印机和墨水制造商声称,他们的墨水如果使用得当的话能可以实现完全反应而不会造成危害。闻一下印品!如果你能闻到墨水的味道,那么它具有挥发性的化学物质。这些挥发性物质可能来源于承印材料,可能来源于为了调整喷头的性能而在墨水配方中少量加入的有机溶剂,也可能来源于未反应的有害成分。无论哪一种情况都应了解到它的危害,并相应地合理使用它们。不要忘记查一下材料安全数据表,并采取建议的预防措施。

总而言之,我们在喷墨打印墨水和打印系统的设计上已经取得了很大的进步,但是还是要记得阅读墨水的材料安全数据表,了解可能的危害,并采取预防措施,避免伤害到自己、操作工人、客户和环境。

 


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