• printkop

Het gebruik van roet bij inkjetprinten

De recente wetgeving die de staat New York in de Verenigde Staten heeft voorgesteld om de verkoop van roet binnen twee jaar te verbieden, behandelt onder meer wat roet is, waarom het gebruik ervan beperkt moet worden, het gebruik ervan in de drukkerij- en andere industrieën, hoe het wordt geproduceerd, de mogelijke impact op het milieu en de haalbaarheid van alternatieven.
In de loop der tijd hebben mensen verschillende methoden ontwikkeld voor de productie van roet, afhankelijk van hun technologische niveau en de geografische beschikbaarheid van grondstoffen. Het ovenroetproces is momenteel het meest efficiënte en meest gebruikte proces, maar we zullen ook andere processen bespreken.
Oven zwart proces
Bij dit proces worden koolwaterstoffen uit aardolie en aardgas als grondstoffen gebruikt om het grootste deel van 's werelds roet te produceren. De grondstoffen worden in de reactor geïnjecteerd voor thermische ontleding. Ze verbranden echter slechts gedeeltelijk in een gecontroleerde temperatuur- en zuurstofomgeving. In deze gecontroleerde reactie worden roetdeeltjes gegenereerd en opgevangen. In de huidige reactorsystemen kan oppervlaktebehandeling worden toegepast tijdens de pigmentproductie om de prestaties van specifieke toepassingen te verbeteren (bijvoorbeeld pigmentdispersie en inktproductie).
Roet is een poedervorm van agglomeraten, met primaire deeltjesgroottes variërend van 10 tot 80 nm. Om de verwerking te vergemakkelijken, kan het poeder tot deeltjes worden geperst. Naast oppervlaktebehandeling kunnen ook de procesomstandigheden worden aangepast om eigenschappen zoals structuur en oppervlakte te beheersen.

微信图foto_20240701104113

katalytische pyrolyse
Het thermische kraakproces voor de productie van roet vereist dat aardgas onder inerte omstandigheden in een voorverwarmingsoven wordt gepompt. Daar ontleedt het gas in roet en waterstofgas. Onder anaerobe omstandigheden vormt het roet zich langzaam en de resulterende deeltjes zijn doorgaans zeer zuiver. Vergeleken met ovenroet is de deeltjesgrootte groter en de structuur minder goed. Dit proces maakt gebruik van twee ovens. Wanneer de ene oven wordt voorverwarmd, ontleedt de andere oven aardgas tot roet. Het waterstofgas dat tijdens dit ontledingsproces ontstaat, kan worden gebruikt om de tweede oven voor te verwarmen en zo de volgende batch producten te produceren in dit discontinue proces.

微信图foto_20240701104147

Gaszwartproces (Degussa-proces)
Het gasroetproces is in Europa ontwikkeld met behulp van koolteerfracties. De olie wordt verhit tot deze verdampt. De zuivere verdampte olie wordt via een waterstofrijk draaggas naar de verbrandingskamer getransporteerd. Door de aanwezigheid van zuurstof heeft het resulterende roetoppervlak een hoge mate van functionaliteit, bestaande uit zuurstofhoudende functionele groepen. Dit proces kan roet met een hoge zuiverheid en kleine deeltjesgrootte produceren. Net als ovenroet maken de eigenschappen van gasroet het een ideale keuze voor inkten en coatings.

Andere historische processen voor de productie van roet zijn onder andere lampzwart, groefzwart en acetyleenzwart. Als je zelf roet wilt maken, is dat heel eenvoudig. Plaats een pan met koud water boven de kaars, maar binnen de oranje vlam. Je vangt een deel van de verbrande was op in de vorm van roet op de bodem van de pan. Kortom, als je kaarsen aansteekt, barbecuet, wierook brandt of citroengraskaarsen gebruikt om muggen te weren, produceer je roet.

Regelgevingskwesties
Als we het hebben over regelgeving met betrekking tot roet, is het allereerst belangrijk om een ​​cruciaal onderscheid te maken. Gaat het om droog roetpoeder als pigment, of om roet dat aanwezig is in droge inktfilms? Laten we eerst eens kijken naar het roetpoeder dat inktfabrikanten ontvangen.
Gezondheidsrisico's
Het grootste verborgen gevaar van roet is dat het, indien niet correct behandeld, stofexplosies kan veroorzaken. Als de concentratie van het gegenereerde stof meer dan 50 gram per kubieke meter bedraagt, bestaat er een risico op explosie of verbranding in aanwezigheid van een ontstekingsbron. Zolang er goed beheer plaatsvindt en brandhaarden zorgvuldig worden geëlimineerd, kan dit risico tot een minimum worden beperkt.
Het tweede probleem is inademing. De deeltjes van het roetpigment zijn erg klein en kunnen, indien niet afgedekt, gemakkelijk in de luchtwegen terechtkomen. Kortdurende inademing van roetstof kan irritatie en ongemak in de bovenste luchtwegen veroorzaken. Dit kan leiden tot hoesten en piepende ademhaling. Er zijn echter geen aanwijzingen dat acuut contact levensbedreigend kan zijn.
Langdurige inademing van roet bij dieren kan leiden tot overbelasting van de longen en ontstekingen. Hoewel ontstekingen genotoxische effecten kunnen veroorzaken, wordt roet zelf niet als mutageen beschouwd. Bovendien komen deze resultaten overeen met die van andere studies naar onoplosbare anorganische deeltjes bij inhalatieonderzoek. Omdat langdurige blootstelling aan roet en andere onoplosbare deeltjes kan leiden tot een verminderde longcapaciteit, wordt altijd aangeraden om persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM's) te dragen en goede hygiënische gewoonten op de werkplek aan te houden bij het gebruik van roetpoeder.
Roet irriteert de ogen of de huid niet. Het kan echter wel mechanische irritatie veroorzaken en, net als andere poeders, de huid uitdrogen.
Het Internationaal Agentschap voor Kankeronderzoek (IARC) classificeert roetpoeder als een kankerverwekkende stof van klasse 2B. De International Carbon Black Association is van mening dat deze classificatie gebaseerd is op het feit dat laboratoriumratten bijzonder gevoelig zijn voor het inademen van hoge doses van slecht oplosbare deeltjes. Er is onvoldoende bewijs om een ​​verband aan te tonen tussen roet en longkanker bij de mens. De non-profitorganisatie American Conference of Government Industrial Hygienists (ACGIH) heeft geconcludeerd dat roet een bewezen kankerverwekkende stof is bij dieren, maar het verband met de mens is nog onduidelijk.
Zodra roet is verwerkt in inkt of verf, zijn alle risico's verbonden aan het gebruik ervan als onoplosbare deeltjes geëlimineerd. Dit is een belangrijk verschil, en het wetsvoorstel van de Senaat lijkt dit over het hoofd te zien door roet ten onrechte als een giftige stof te bestempelen. George Fuchs, directeur Regulatory Affairs and Technology bij NAPIM, verklaarde: "We maken ons hier grote zorgen over en hebben onze krachten gebundeld met diverse branche- en bedrijfsorganisaties om deze ondoordachte en contraproductieve wetgeving te bestrijden."
milieu-effect
Naar schatting komt er tijdens de productie van meer dan 15 miljoen ton roet 29 tot 79 miljoen ton kooldioxide vrij. Als waterstof in plaats van aardgas wordt gebruikt, kan de CO2-uitstoot met 19% worden verminderd. Andere mogelijke milieueffecten zijn onder meer de uitstoot van koolmonoxide.

Zoals we besproken hebben, worden roetpigmenten voornamelijk gemaakt van aardoliefracties. Roet wordt geproduceerd uit afvalmaterialen zoals banden, en sommige bedrijven gebruiken momenteel hernieuwbare grondstoffen voor de productie van roet. Living Ink produceert roet uit biomassa-afval via een CO2-negatief proces. Ze hebben het productieproces van zeefdrukinkt, offsetdrukinkt en flexografische drukinkt verbeterd. In de nabije toekomst zullen we waarschijnlijk producten van inkjetkwaliteit zien. Net als traditioneel roet worden roetpigmenten uit biomassa geproduceerd door verbranding in anaerobe omgevingen. Helaas zullen deze hernieuwbare vormen van roet ook verboden worden door voorgestelde wetgeving in verschillende staten.

 

Als u meer wilt weten over onze producten, kunt u gerust een prijsaanvraag indienen door een e-mail te sturen naar

ons: lemsun002@126.com.

 

 

 

 

 

 

 


Geplaatst op: 1 juli 2024