জল-ভিত্তিক কালি প্রয়োগে উড়নশীল জৈব যৌগিক (VOC)-এর হ্রাস
মুদ্রণ প্রক্রিয়ায় জলভিত্তিক কালি কীভাবে ভিওসি নি:সরণ ঘটায়
জল-ভিত্তিক কালিতে রূপান্তর করা মানে হল ক্ষতিকর ভিওসি নি:সরণ সম্পর্কে আর চিন্তা করা লাগবে না, কারণ এগুলি তাদের প্রধান উপাদান হিসাবে পুরানো ভালো H2O দিয়ে সমস্ত পেট্রোলিয়াম দ্রাবকগুলি প্রতিস্থাপন করে। সংখ্যাগুলি এখানে অনেক কিছু বলে – মুদ্রণ খাতের গবেষণা থেকে দেখা যায় যে ঐতিহ্যগত দ্রাবক-ভিত্তিক বিকল্পগুলির তুলনায় জল-ভিত্তিক এই বিকল্পগুলি সেগুলিকে 72 থেকে প্রায় 90 শতাংশ পর্যন্ত কমিয়ে দেয়। এটি কতটা গুরুত্বপূর্ণ তা হল এটি ওজোন গঠনের বিক্রিয়াগুলিকে শুরু থেকেই বন্ধ করে দেয়। এটি বাতাসের গুণমানের সমস্যাগুলি আমূল কমিয়ে দেয়, বিশেষ করে মুদ্রণ কারখানাগুলিতে যেখানে কর্মচারীদের দীর্ঘ শিফটের সময় ধরে রাসায়নিক এক্সপোজার থেকে নিরাপদ থাকার জন্য ব্যয়বহুল ভেন্টিলেশন ব্যবস্থা প্রয়োজন হত।
ভিওসি মাত্রার তুলনা: জল-ভিত্তিক বনাম দ্রাবক-ভিত্তিক কালি
স্বাধীন পরীক্ষায় দেখা গেছে দ্রাবক-ভিত্তিক কালি প্রতি কিলোগ্রামে 380–540 গ্রাম উড়নশীল জৈব যৌগ (VOCs) নির্গত করে, যেখানে জল-ভিত্তিক কালি নির্গত করে মাত্র 35–90 গ্রাম। এই 75–90% হ্রাস শহরাঞ্চলে কুয়াশা সৃষ্টি নিয়ে নিয়ন্ত্রণমূলক উদ্বেগ কমায় এবং উৎপাদনের বাইরেও প্রসারিত হয়: কম উদ্বায়ীতা অর্থ ভাণ্ডারজাতকরণ ও পরিবহনের সময় কম গ্যাস নির্গমন, যা পণ্যের জীবনচক্র জুড়ে পরিবেশগত কর্মদক্ষতা উন্নত করে।
উদ্বায়ী জৈব যৌগ নি:সরণে হ্রাসের শহুরে বায়ুর গুণগত মানের উপর প্রভাব
যেসব শহরে অনেক মাত্রায় ছাপাখানার কাজ হয় সেখানে অনেক দোকান জল-ভিত্তিক কালিতে রূপান্তরিত হওয়ার পর থেকে বায়ুর গুণগত মান উন্নত হয়েছে। লস এঞ্জেলেস কাউন্টির কথা বলা যাক, 2020 থেকে 2023 এর মধ্যে প্রায় 4 এর মধ্যে 10টি ছাপাখানা জল-ভিত্তিক ফ্লেক্সোগ্রাফিক কালিতে রূপান্তরিত হওয়ার সময় তাদের ওজোন স্তর প্রায় 6.2 শতাংশ কমেছে। এটি আসলে বেশ আকর্ষণীয় কিছু দেখায়, শিল্পের দৈনিক ব্যবহৃত উপকরণে ছোট পরিবর্তনও দেশজুড়ে ক্লিন এয়ার অ্যাক্ট নিয়মাবলী দ্বারা নির্ধারিত বড় লক্ষ্যগুলি অর্জনে সত্যিই সাহায্য করতে পারে।
নিয়ন্ত্রণমূলক অনুপালন এবং কম ভিওসি সমাধানের দিকে শিল্পের প্রবণতা
ভিওসি এর পরিমাণ 90 গ্রাম/লিটারের বেশি না হওয়ার জন্য 2022 সালের ইপিএ-এর নির্দেশনা বাণিজ্যিক ব্যবহারের জন্য 68% দ্রাবক-ভিত্তিক কালি অননুমোদিত করেছে। এই নিয়মটি শিল্পজুড়ে পরিবর্তনকে ত্বরান্বিত করেছে, আইনী প্রয়োজনীয়তা এবং টেকসই প্যাকেজিং সমাধানের জন্য বাড়ছে এমন ভোক্তা চাহিদা উভয়ই পূরণের জন্য প্রধান উৎপাদকদের 18 মাসের মধ্যে উৎপাদন লাইনগুলি রূপান্তরিত করতে বাধ্য করেছে।
জৈব বিঘটনযোগ্যতা এবং পরিবেশগত দূষণের হ্রাস
জলভিত্তিক কালির উপাদানগুলির পারিস্থিতিক তন্ত্রে প্রাকৃতিক বিঘটন প্রক্রিয়া
জলভিত্তিক কালির উপাদান—বিশেষ করে উদ্ভিদ-উদ্ভূত রঞ্জক এবং জলে দ্রবণীয় রজন—অণুজীবের ক্রিয়াকলাপের মাধ্যমে দ্রুত জৈব বিঘটনের সম্মুখীন হয় এবং 3 থেকে 6 মাসের মধ্যে সম্পূর্ণরূপে ভেঙে যায়। এনজাইমেটিক হাইড্রোলাইসিস এই উপাদানগুলিকে ক্ষতিকারক নয় এমন জৈব যৌগে রূপান্তরিত করে, যা সমুদ্র ও স্থলভাগীয় পরিবেশ উভয় ক্ষেত্রেই পরীক্ষায় প্রমাণিত হয়েছে, যা দশকের পর দশক ধরে বিঘটিত হওয়া পেট্রোলিয়াম-ভিত্তিক কালির সাথে তীব্র বৈসাদৃশ্যপূর্ণ।
কালি নিষ্কাশনের ফলে মাটি এবং জলদূষণের ঝুঁকি হ্রাস পায়
ভারী ধাতু এবং ফথালেটসহীন, জলভিত্তিক কালি নিষ্কাশনের সময় পরিবেশ দূষণের ঝুঁকি 80% এর বেশি হ্রাস করে। জলভিত্তিক কালির কণাগুলির জন্য পৌর বর্জ্যজল চিকিৎসা কেন্দ্রগুলি 92% ফিল্ট্রেশন দক্ষতা অর্জন করে, যা প্রচলিত কালির তুলনায় মাত্র 45% এর বিপরীতে, যা কৃষিজমির ধৌতকরণ এবং ভৌমজল দূষণের সম্ভাবনা উল্লেখযোগ্যভাবে কমিয়ে দেয়।
কেস স্টাডি: জৈব বিযোজ্য জলভিত্তিক কালি দিয়ে ছাপানো কম্পোস্টযোগ্য প্যাকেজিং
2024 সালের একটি পরীক্ষায় দেখা গেছে যে ASTM D6400 মানদণ্ড অনুযায়ী 45 দিনের মধ্যে জৈব বিযোজ্য জলভিত্তিক কালি দিয়ে ছাপানো খাদ্য প্যাকেজিং সম্পূর্ণরূপে বিযোজিত হয়ে যায়। অন্যদিকে, দ্রাবক-ভিত্তিক কালি ব্যবহার করা প্যাকেজিং রাসায়নিক অবশিষ্টাংশের কারণে কম্পোস্টযোগ্যতার মানদণ্ড পূরণ করতে ব্যর্থ হয়, যা দেখায় যে কালির পছন্দ টেকসই প্যাকেজিং মডেলে বৃত্তাকারতা কীভাবে বাড়ায়।
অ-বিষাক্ত সূত্রগুলি কর্মক্ষেত্র এবং ভোক্তা নিরাপত্তা বৃদ্ধি করে
জলভিত্তিক কালিতে ক্ষতিকর দ্রাবক অপসারণ কর্মক্ষেত্রের নিরাপত্তা উন্নত করে
2023 সালের কর্মস্থল নিরাপত্তা উদ্যোগ অনুযায়ী, গ্লাইকোল ইথার এবং টলুইনের মতো বিষাক্ত দ্রাবকগুলির পরিবর্তে জলীয় বাহক ব্যবহার করা মুদ্রণ কারখানাগুলিতে 83% পেশাগত এক্সপোজার ঝুঁকি দূর করে। জলভিত্তিক কালি-এ রূপান্তরিত মুদ্রণ দোকানগুলিতে শ্বাস-সংক্রান্ত রোগ 40–60% কম হওয়ার কথা উল্লেখ করা হয়েছে, যা কর্মীদের স্বাস্থ্যে উল্লেখযোগ্য উন্নতি তুলে ধরে।
মুদ্রক এবং ভোক্তাদের জন্য কম বিষাক্ততা এবং স্বাস্থ্য ঝুঁকি
জলভিত্তিক কালিতে VOC-এর অনুপস্থিতি দীর্ঘস্থায়ী স্বাস্থ্য সমস্যার উল্লেখযোগ্য হ্রাসের সাথে সম্পর্কিত:
- পেশাগত হাঁপানির ঘটনা 72% কম
- ত্বকের উত্তেজনার ক্ষেত্রে 91% হ্রাস
- নিউরোটক্সিক যৌগ এক্সপোজারে 65% হ্রাস
বিশেষ করে খাদ্য প্যাকেজিং এবং শিশুদের পণ্যগুলিতে শেষ ব্যবহারকারীদের কাছে এই সুবিধাগুলি পৌঁছায়, যেখানে কম বিষাক্ত ফর্মুলেশন ভোক্তা ঝুঁকি কমিয়ে আনে।
নিরাপদ নিষ্কাশন এবং কম বিপজ্জনক বর্জ্য উৎপাদন
জলভিত্তিক কালি ন্যূনতম বিপজ্জনক বর্জ্য তৈরি করে, যা বিশেষ চিকিৎসার প্রয়োজন ছাড়াই শহরতলির সিস্টেমগুলিতে নিরাপদে নিষ্কাশন করার অনুমতি দেয়। দ্রাবক-ভিত্তিক কার্যক্রমের তুলনায় সুবিধাগুলির পরীক্ষা করে দেখা গেছে যে বিপজ্জনক বর্জ্যের পরিমাণ 87% হ্রাস পেয়েছে, এবং সাধারণ ল্যান্ডফিল অবস্থার অধীনে 90 দিনের মধ্যে সম্পূর্ণ বায়োডিগ্রেডেশন ঘটে।
শক্তি দক্ষতা এবং কার্বন নি:সরণে নেট হ্রাস
জলভিত্তিক কালির নিম্ন কিউরিং তাপমাত্রা শক্তি খরচ হ্রাস করে
জল ভিত্তিক কালি শুকাতে 120 থেকে 150 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রার প্রয়োজন, যা বর্তমানে উপলব্ধ দ্রাবক-ভিত্তিক কালির জন্য প্রয়োজনীয় 200 থেকে 250 ডিগ্রির তুলনায় অনেক কম। এর মানে হল কারখানাগুলি তাদের শক্তি ব্যবহার 30 থেকে 50 শতাংশ পর্যন্ত কমাতে পারে। চিন্তা করুন, শুকানোর ওভেনগুলি প্রিন্টিং কার্যক্রমে ব্যবহৃত মোট শক্তির প্রায় 35 শতাংশ গ্রহণ করে। তাই এই ধরনের দক্ষতা সময়ের সাথে সাথে ক্রমাগত বৃদ্ধি পায়। গত বছর ফ্রন্টিয়ার এনভায়রনমেন্টাল সায়েন্স দ্বারা প্রকাশিত গবেষণা অনুযায়ী, সমগ্র শিল্পজুড়ে দৃষ্টিকোণ থেকে দেখলে, জল ভিত্তিক কালিতে রূপান্তর করলে বার্ষিক শক্তি চাহিদা প্রায় 18 শতাংশ হ্রাস পেতে পারে। এটি প্রতি বছর আমাদের বায়ুমণ্ডলে 47 লক্ষ মেট্রিক টন কার্বন ডাই-অক্সাইড না ঢোকানোর সমতুল্য।
মুদ্রণ উৎপাদনে কার্বন ফুটপ্রিন্ট হ্রাসে অবদান
যখন উপকরণগুলি কম তাপমাত্রায় শক্ত হয়, তখন এর ফলে বেশ কয়েকটি পরিবেশগত সুবিধা দেখা যায়। আমরা প্রাকৃতিক গ্যাস এবং বিদ্যুতের কম খরচ লক্ষ্য করি, সঠিক তাপমাত্রা বজায় রাখার জন্য তাপ নিঃসরণ ও ভেন্টিলেশন ব্যবস্থার উপর চাপ কম পড়ে, এবং অবশেষে বিদ্যুৎ উৎপাদনের সময় কম নির্গমন তৈরি হয়। অনেক ইউরোপীয় ইউনিয়নের মুদ্রণ কোম্পানি এই সুবিধাগুলি চিনতে পেরেছে। সদ্য প্রকাশিত শিল্প প্রতিবেদন অনুযায়ী, 2022 সাল থেকে তাদের কার্বন পদচিহ্ন কমানোর বৃহত্তর প্রচেষ্টার অংশ হিসাবে ইইউ-এর প্রায় দুই তৃতীয়াংশ মুদ্রণকারী জলভিত্তিক কালি ব্যবহারে রূপান্তরিত হয়েছে। এটি প্যারিস চুক্তির জলবায়ু লক্ষ্যগুলির সঙ্গে ভালোভাবে মিলে যায়, বিশেষ করে ঔদ্যোগিক পূর্ববর্তী স্তরের চেয়ে 1.5 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে বৈশ্বিক উষ্ণায়ন রাখার লক্ষ্যের সঙ্গে।
জলভিত্তিক কালি ব্যবহার এবং জীবাশ্ম জ্বালানির উপর নির্ভরতা হ্রাসের মধ্যে সম্পর্ক
জল-ভিত্তিক কালির দিকে প্রতি 1% বাজার স্থানান্তর মুদ্রণে শক্তির ঘনত্ব হ্রাসের মাধ্যমে প্রতি বছর প্রায় 290,000 ব্যারেল তেল প্রতিস্থাপন করে। জীবাশ্ম জ্বালানী-চালিত গ্রিডের উপর এই হ্রাসপ্রাপ্ত নির্ভরশীলতা নবায়নযোগ্য শক্তির উৎসে উৎপাদন খাতের বৃহত্তর সংক্রমণকে সমর্থন করে।
শিল্প বিসদৃশতা: শুষ্ককরণ শক্তির বৃদ্ধি বনাম নিট কার্বন সাশ্রয়
যদিও জল-ভিত্তিক কালির শুষ্ক হতে 15–20% দীর্ঘ সময় লাগে, তবুও মোট দক্ষতা অর্জনের কারণে প্রতি কাজের নিট কার্বন পদচিহ্ন 41% কম থাকে:
| গুণনীয়ক | সলভেন্ট-ভিত্তিক | জল-ভিত্তিক |
|---|---|---|
| কিউরিং শক্তি (kWh/কেজি) | 3.8 | 2.1 |
| VOC নির্গমন | ভরের 22% | <1% |
| বর্জ্য চিকিত্সা খরচ | $0.18/কেজি | $0.03/কেজি |
এই ভারসাম্যের কারণেই 78% প্রিন্টার 18 মাসের মধ্যে শুকানোর প্রক্রিয়ার প্রাথমিক সমন্বয় সত্ত্বেও নিট শক্তি খরচ সাশ্রয় অর্জন করে।
জল-ভিত্তিক কালি ব্যবহার করে মুদ্রিত উপকরণের পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা উন্নত করা
জলভিত্তিক কালি কীভাবে কাগজ এবং কার্ডবোর্ডের পুনর্নবীকরণযোগ্যতা উন্নত করে
জলভিত্তিক কালি কাগজ পুনর্নবীকরণের জন্য সহজ করে তোলে, কারণ এগুলি ডিইনকিং প্রক্রিয়ার সময় থেকে যাওয়া সেই বিরক্তিকর রাসায়নিক বাইন্ডারগুলি এড়িয়ে যায়। কেন? কারণ এই কালি কাগজের সেলুলোজ তন্তুগুলির সাথে স্থায়ীভাবে আবদ্ধ হয় না। গত বছরের Recycling Today অনুসারে, এর ফলে খয়েরি পরিষ্কার করা প্রায় 20 শতাংশ দ্রুত হয়। দ্রুত পরিষ্কার করা উচ্চমানের পুনর্নবীকৃত তন্তু তৈরি করে, যা পরবর্তীতে প্যাকেজিং উপকরণ এবং মুদ্রিত পণ্য সহ বিভিন্ন কিছুতে পরিণত হয়। এছাড়াও আরেকটি সুবিধা আছে যা যথেষ্ট আলোচনা হয় না—জলভিত্তিক কালিতে PVC বা ফথালেটস থাকে না, তাই কাগজ বারবার পুনর্নবীকরণ করার সময় এগুলি মাইক্রোপ্লাস্টিক ফেলে না। এটি আমাদের পুনর্নবীকৃত কাগজের স্রোতকে পরিষ্কার এবং বিশুদ্ধ রাখতে সাহায্য করে, যা শিল্পগুলিতে বর্জ্য হ্রাস করার চেষ্টা করার সময় অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
পুনর্নবীকরণের সময় জল দূষণ এবং রানঅফের ঝুঁকি কমানো
জলে দ্রবণীয় ফরমুলেশনগুলি পাল্পিংয়ের সময় ক্ষতিকরভাবে দ্রবীভূত হয়, যা বর্জ্য জলে বিষাক্ত অবশিষ্টাংশ কমায়। দ্রাবক-ভিত্তিক কালির তুলনায়, এটি রাসায়নিক ধৌতকরণের ঝুঁকিকে 34% পর্যন্ত হ্রাস করে (ইকোপ্রিন্ট ইনস্টিটিউট, 2022)। সুবিধাগুলিতে 50% কম জল চিকিত্সার খরচ এবং প্রক্রিয়াকৃত জলের 90% পুনরুদ্ধারের মাধ্যমে বন্ধ-লুপ সিস্টেমের মাধ্যমে টেকসইতা উন্নত হয়।
সাধারণ জিজ্ঞাসা
-
VOCs কী এবং কেন এগুলি ক্ষতিকর?
উদ্বায়ী জৈব যৌগ (VOCs) হল জৈব রাসায়নিক যা সহজেই বাষ্প বা গ্যাসে পরিণত হতে পারে। এগুলি ক্ষতিকর কারণ এগুলি বায়ু দূষণের কারণ হয় এবং স্বাস্থ্যঝুঁকির দিকে নিয়ে যেতে পারে। -
জল-ভিত্তিক কালি কীভাবে পরিবেশগত টেকসইতায় অবদান রাখে?
জল-ভিত্তিক কালি VOC নি:সরণ কমায়, পুনর্নবীকরণযোগ্যতা এবং জৈব বিয়োজ্যতা উন্নত করে, যার ফলে পরিবেশ দূষণ কম হয় এবং কার্বন পদচিহ্নও কম হয়। -
খাদ্য প্যাকেজিংয়ের জন্য জল-ভিত্তিক কালি কি নিরাপদ?
হ্যাঁ, খাদ্য প্যাকেজিংয়ের জন্য জল-ভিত্তিক কালিগুলি নিরাপদ বলে বিবেচিত হয় কারণ এতে ক্ষতিকর VOCs থাকে না, যা ভোক্তাদের জন্য ঝুঁকি কমায়। -
জলভিত্তিক কালির শহরের বায়ুর গুণমানের উপর কী প্রভাব পড়েছে?
উল্লেখযোগ্য মাত্রায় মুদ্রণকাজ হয় এমন শহরগুলিতে, ওজোনের মাত্রা এবং অন্যান্য দূষক হ্রাস করার মাধ্যমে জলভিত্তিক কালিতে রূপান্তর ঘটানোয় বায়ুর গুণমান উন্নত হয়েছে। -
কাগজের পণ্যগুলির পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা কেন জলভিত্তিক কালি ব্যবহার করলে ভালো হয়?
জলভিত্তিক কালি কাগজের সেলুলোজ তন্তুগুলির সঙ্গে স্থায়ীভাবে আবদ্ধ হয় না, যার ফলে পুনর্ব্যবহারের সময় কাগজ গুঁড়ো করা (পাল্পিং) সহজ এবং পরিষ্কার হয়।