浅谈废旧油墨的再生处理与利用

废油墨中含有一定的水和一定量的有机溶剂，通过加入无水乙醇，让水和乙醇形成共沸物，见图2，在78．2℃下，加热蒸馏，水-乙醇共沸物被蒸馏出来，从而除去水分和部分有机溶剂，以利于废油墨的调配。蒸馏完毕，冷却，最后试样的质量大约为150g。水分馏出物约10g，有机溶剂馏出物约40g。通过试验，最后蒸馏出的水量约占总量的5%～6%左右，蒸馏出的有机溶剂约占20%。蒸馏完毕，取下试样冷却，此时试样质量大约为150g。制作样张后，用密度计测定油墨密度，分别用R，G，B滤色片测定，密度分别为0．39，0．94，0．95。从所测数据来看，油墨呈现中性灰偏红，而且密度不够，不能用于印刷。

由于蒸馏后的试样偏红色，且密度不足，所以需要纠正油墨的色偏及增加油墨的密度。按照补色原理［3］，在试样中应加入碳黑(增加密度)及蓝紫色颜料(纠正色偏)。经过多次测试，最后加入约10g的碳黑、3g的酞青兰及2．5g射光兰膏，再加约10mL的干燥剂，在轧墨机里反复进行碾轧，最后加入调墨油调制均匀。将调制均匀的油墨制作样张，并将其与用标样黑墨制作的样张在密度方面进行对比，试样样张和标样样张的外观见图3。用密度计测定100%实地样张密度［4］，与标准黑墨的密度进行对照(在同样的纸张和相同的墨层厚度的条件下测试)，结果见表1。度［4］，与标准黑墨的密度进行对照(在同样的纸张和相同的墨层厚度的条件下测试)，结果见表1。从表1可知，通过蒸馏和补色，调试后试样的密度基本和标准黑墨的密度相近，能够满足实际印刷时黑墨实地密度的要求。

试样黑墨的印刷性能测定

1色差测定

检测标准黑墨及试样黑墨在色彩之间的差别［5］，使用X-Rite色差分析仪———色差计，测定自然光下100%实地的2种黑墨在同种纸张上印刷的标记之间的色差。可得到标准黑墨和试样黑墨的L，a，b值，分别设为L1，a1，b1和L2，a2，b2，计算相应的ΔL，Δa，Δb的值，进而得出色差ΔE。其中L代表明度，a，b代表色度，ΔL表示明度的差值，Δa，Δb代表色度的差值，ΔL为正值说明颜色偏浅，为负值说明颜色偏深;Δa为正值代表颜色偏红，为负值代表颜色偏绿;Δb为正值代表颜色偏黄，为负值代表颜色偏蓝。ΔE表示色差值，ΔE越小，色差越小，颜色越是接近，反之色差越大，颜色越偏离。根据所得结果和在印刷时色差对人眼刺激而导致的感性认识之间的关系，可以得出2种油墨在印刷过程中的适用性。色差与人眼的感觉之间的关系见表2。

2颜色检验

将试样黑墨与标样黑墨以并列刮样方法进行对比，检测试样油墨是否符合标准墨的质量标准。将试样与标样用玻璃棒调匀，然后取标样少许，滴于垫好橡皮垫并已经将上端固定好了的LDPE薄膜的左上方，再次取试样少量滴于右上方，两者相邻但不相连;用丝棒自上而下用力将墨在LDPE膜上刮成薄层;效果检视时，涂布有墨量的LDPE膜的下方需衬有150g/m2的铜版纸;检验试样与标样的面色是否一致，若试样与标样面色有明显差别，可将试样进行重复多次在相同位置刮样，直到两者颜色感觉一致，记下对试样进行刮涂的次数。

3细度的测定

油墨的细度好说明固体粒子细微，油墨中固体粒子的分别均匀。细度的检测使用刮板细度仪测定［7］。1)将刮板细度仪及刮刀擦拭干净，并使用玻璃棒将受试墨调匀。2)用玻璃棒取少量油墨，置入刮板细度仪50μm处，油墨量以能充满沟槽而略有多余为宜。3)双手持刮刀，将刮刀垂直横竖在磨光平板上端，在3s内将刮刀由沟槽深的部位向浅的部位拉，使墨样充满沟槽，而平板上不留余墨，刮刀拉过后，立即观察沟槽中颗粒集中点(不超过10个颗粒)，记下读数。4)观察时视线应与沟槽成15°～30°角，并在5s之内迅速准确读出集中点数，读数时应精确到最小刻度值。5)为得到更加精确的检测结果，检测应平行进行3次，结果取2次相近读数的算术平均数，2次误差不应大于仪器的最小刻度值。

试样黑墨印刷性能的测定结果与分析

1色差的测定结果与分析

在纸张和墨层厚度相同的条件下测试，所得色差结果见表3。表3中的ΔL为正值，表明试样黑墨较标准油墨颜色浅，这可能是由于试样油墨在回收之前已被严重乳化所致，油墨乳化严重，则其分散性较差，从而导致油墨饱和度的降低。Δa为负值则说明试样黑墨经色偏校正以后，偏红现象有所缓解，2种黑墨的色差值ΔE为2．97，而由表2可知，2种黑墨分开印刷时可具有相同颜色感觉。故所配制的再生油墨完全可用于一般单黑产品的印刷。在实际的油墨处理过程中，由于收集处理的油墨不一样，颜色也不同，所以在调色处理过程中所加补色剂的种类和量的多少不一样，应按照补色基本原理，通过实际操作，调整补色剂的种类和数量，使其颜色和密度与标准色一致，以满足印刷的要求。

2颜色检验结果与分析

通过刮样测定，可得试样与标样分别对人眼的刺激结果，见表4。由表4可知，经过一次涂布的试样黑墨与标样相比，颜色差距较大，这可能是由于油墨乳化的原因，乳化后的油墨颜料粒子的分散性较差，色彩较为浑浊，与标样的色相差别明显。随着涂布次数的增多，试样黑墨与标样黑墨之间的颜色差别逐渐减小，当试样油墨的涂布次数为4次时，与标样相比得到的结果为96，而随着涂布次数的继续增加，与标样差别不再减小。故可知，经严重乳化的油墨难以达到与标准油墨精确一致的颜色感觉。

3细度的测定结果与分析

使用刮板细度仪对油墨细度进行测定，取相近结果的平均数作为油墨的细度值。3次测定结果见表5。由表5可知，试样的细度比标样的细度稍大，这也可能是油墨被乳化的原因。油墨的细度关系到油墨的流变性、流动度及稳定性等印刷适性，油墨的细度差，颗粒粗，在印刷中会引起堆版现象，而且由于颜料的分散性不均匀，油墨颜色的强度不能得到充分发挥，影响油墨的着色力及干燥后墨膜的光亮程度。

总结

方法的关键是对试样进行共沸蒸馏时所加入无水乙醇的量，应控制在样品量的1/3，有利于蒸馏操作，温度在75°～95°左右为好。温度过高，蒸馏效果差，水分除去不完全，温度过低，蒸馏时间太长。试验证明，此方法的优点在于将剩余的废旧油墨集中回收、加工、利用，既可节约成本，又可以减少环境的污染，但小批量的处理成本过高。可进行大批量的处理，一般处理的最基本的量是50kg。通过对回收处理后的试样黑墨的印刷性能的检测，可知经严重乳化的油墨在颜色、细度及色差等方面，与标准油墨有一定的差距，但是当用于单色产品的印刷时，可以得到相同的颜色感觉。（本文作者：方 燕、朱克永、黄文均、姚瑞玲 单位：四川工商职业技术学院）