क्या जल-आधारित स्याही सॉल्वेंट-आधारित स्याही की तुलना में पर्यावरण के अधिक अनुकूल होती है?

जल-आधारित स्याही का पर्यावरणीय प्रभाव

जल-आधारित स्याही और इसकी पर्यावरण के अनुकूल संरचना को क्या परिभाषित करता है

जल आधारित स्याही में आमतौर पर लगभग 60 से 70 प्रतिशत पानी होता है, जिसमें पौधे आधारित राळ और गैर-विषैले रंजक मिले होते हैं। इसका अर्थ है कि पारंपरिक स्याही सूत्रों पर निर्भर कठोर पेट्रोलियम विलायकों की आवश्यकता नहीं होती। यह संरचना स्वाभाविक रूप से वीओसी (VOCs) में कमी करती है, जो खतरनाक सामग्री के बारे में REACH आवश्यकताओं और कैलिफोर्निया के प्रस्ताव 65 कानूनों जैसी विनियमों को पूरा करने के मामले में एक बड़ा लाभ है। 2023 के कुछ हालिया शोध को देखते हुए, वैज्ञानिकों ने पाया कि नियमित विलायक आधारित स्याही में जल आधारित विकल्पों की तुलना में 8 से 12 गुना अधिक संश्लेषित रसायन होते हैं। इससे यह स्पष्ट होता है कि रासायनिक दृष्टिकोण से जल आधारित विकल्पों को काफी साफ माना जाता है।

कम वीओसी उत्सर्जन और कम वायु प्रदूषण

पानी आधारित स्याही में बदलाव करने से पुरानी विलायक आधारित प्रणालियों की तुलना में लगभग 85 से 95 प्रतिशत तक वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (VOC) उत्सर्जन में कमी आती है। नियमित मुद्रण स्याही प्रति लीटर उपयोग में लगभग 4.2 किलोग्राम VOC छोड़ती है। पानी आधारित स्याही? वे केवल 0.3 से 0.5 किग्रा के बीच उत्सर्जित करती हैं। इससे वास्तविक अंतर आता है क्योंकि ये वाष्पशील यौगिक धूम्रपान की समस्याओं में बहुत योगदान देते हैं और समय के साथ लोगों के फेफड़ों को नुकसान पहुंचा सकते हैं। 2022 में ऑक्यूपेशनल सेफ्टी जर्नल द्वारा प्रकाशित कुछ अध्ययनों के अनुसार, ऐसी कंपनियों ने जिन्होंने यह स्विच किया, कार्यस्थल पर लगभग 72% कम वायु गुणवत्ता से संबंधित दुर्घटनाएं देखीं। इसलिए यह केवल पर्यावरण के लिए ही अच्छा नहीं है, बल्कि वहाँ दिन-प्रतिदिन काम करने वालों के लिए भी बहुत सुरक्षित परिस्थितियाँ बनाता है।

जैव-अपघटनशीलता और अपशिष्ट जल पर विचार

उपलेखन परिस्थितियों में 30 दिनों के भीतर जल-आधारित स्याही के 90% से अधिक घटक जैव-अपघटित हो जाते हैं, जबकि विलायक-आधारित अवशेषों के लिए शताब्दियाँ लगती हैं। मानक एरोबिक अपशिष्ट जल उपचार प्रक्रियाएँ जल-आधारित स्याही के 92–98% कणों को हटा देती हैं, जो विलायक-आधारित प्रदूषकों की 55–60% निकासी दर की तुलना में काफी अधिक है, जो अक्सर उनकी रासायनिक स्थिरता के कारण बने रहते हैं।

केस अध्ययन: जल-आधारित स्याही के साथ टेक्सटाइल मुद्रण में कार्बन फुटप्रिंट में कमी

एक यूरोपीय टेक्सटाइल निर्माता ने जल-आधारित स्क्रीन प्रिंटिंग स्याही के उपयोग में बदलाव के बाद अपने वार्षिक कार्बन फुटप्रिंट में 43% की कमी की। इस संक्रमण ने 14 मेट्रिक टन वीओसी उत्सर्जन को खत्म कर दिया और सुखाने की ऊर्जा खपत में 18% की कमी की, जिसके परिणामस्वरूप तीन वर्षों में कम अपशिष्ट निपटान और विनियामक अनुपालन लागत के कारण 1,20,000 यूरो की बचत हुई।

विलायक-आधारित स्याही के पर्यावरणीय और स्वास्थ्य जोखिम

रासायनिक संरचना और उच्च वीओसी उत्सर्जन

अधिकांश विलायक आधारित स्याही में पेट्रोलियम उत्पाद जैसे बेंजीन, टॉल्यूइन और ज़ाइलीन होते हैं जो रंग के कणों को ठीक से निलंबित रखने में मदद करते हैं। जब ये पदार्थ सूख जाते हैं, तो वे वाष्पशील कार्बनिक यौगिकों (VOCs) को वायु में उत्सर्जित करते हैं, जिनका स्तर पानी के आधार पर बनी स्याही की तुलना में चार से सात गुना अधिक होता है। इसका अर्थ यह है कि छपाई की दुकानों के अंदर इनकी सांद्रता अक्सर OSHA द्वारा आंतरिक वातावरण के लिए सुरक्षित माने गए स्तर से काफी अधिक हो जाती है। पिछले वर्ष स्क्रीन प्रिंटिंग के आंकड़ों को देखने से इस अंतर को स्पष्ट रूप से समझा जा सकता है। प्रत्येक टन विलायक स्याही के प्रसंस्करण पर, कारखानों ने लगभग 12.3 किलोग्राम वाष्पशील कार्बनिक उत्सर्जन (VOC) छोड़े। यह उनके पानी आधारित समकक्षों द्वारा उत्पादित लगभग 2.1 किलोग्राम की तुलना में काफी खराब है। इतना स्पष्ट अंतर होने के कारण इन दो प्रकार के प्रिंटिंग समाधानों में चयन करते समय पर्यावरणीय प्रभाव को नजरअंदाज करना मुश्किल हो जाता है।

विषाक्तता और औद्योगिक पर्यावरणीय खतरे

आंतरिक अनुसंधान कैंसर एजेंसी विलायक-आधारित स्याही में पाए जाने वाले बेंजीन व्युत्पन्न को उनकी खतरे की सूची में सबसे ऊपर रखती है - इन्हें समूह 1 कार्सिनोजन के रूप में वर्गीकृत किया गया है। जो लोग वर्षों तक इनके साथ काम करते हैं, उन्हें ल्यूकेमिया विकसित करने या लीवर को नुकसान पहुँचने जैसे वास्तविक जोखिम का सामना करना पड़ता है। फिर अपशिष्ट जल की समस्या भी है। जब कंपनियाँ इन स्याहियों का उत्पादन करती हैं, तो उनके पास भारी धातुओं और उन जिद्दी राल से भरे पानी का अंत होता है जो प्राकृतिक रूप से विघटित नहीं होते हैं। इस चीज़ को ठीक से निपटाने में बहुत खर्च आता है क्योंकि निर्माताओं को निपटान के लिए सख्त EPA नियमों का पालन करना होता है। कई छोटे व्यवसाय इन खर्चों से जूझते हैं जबकि अनुपालन बनाए रखने की कोशिश करते हैं।

मुद्रण में वायु प्रदूषण: विलायक-आधारित प्रणालियों की भूमिका

जब सॉल्वेंट आधारित स्याही को सूर्य के प्रकाश में रखा जाता है, तो यह भूतल ओज़ोन का उत्पादन करती है जो शहरी धुंध में पाए जाने वाले मुख्य घटकों में से एक है। उद्योग-व्यापी आंकड़ों को देखते हुए, व्यावसायिक प्रिंटर दुनिया भर में कोटिंग कार्य से होने वाले सभी वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (VOC) उत्सर्जन के लगभग 8 प्रतिशत के लिए जिम्मेदार हैं। इनमें से अधिकांश उत्सर्जन सूखते समय सामग्री से वाष्पित होने वाले सॉल्वेंट से उत्पन्न होते हैं, जो कुल उत्सर्जन का लगभग 92% बनाते हैं। इतनी कही जाने वाली 'इको सॉल्वेंट' विकल्पों का दावा है कि वे VOC स्तर को तीस से पचास प्रतिशत तक कम कर सकते हैं, लेकिन फिर भी वे जीवाश्म ईंधन से बने ग्लाइकॉल ईथर पर भारी निर्भरता रखते हैं। इसका अर्थ यह है कि अपने पूरे जीवन चक्र के दौरान, ये विकल्प बाजार में किए गए दावों के बावजूद भी ग्रीनहाउस गैसों में योगदान जारी रखते हैं।

जल-आधारित और सॉल्वेंट-आधारित स्याही: एक स्थायित्व तुलना

VOC उत्सर्जन और नियामक निहितार्थों की मात्रात्मक तुलना

सामग्री की स्थिरता पर किए गए अध्ययनों से पता चलता है कि 2023 में परमासेट द्वारा किए गए हालिया शोध में उल्लेखित, जल-आधारित स्याही से इसके विलायक-आधारित समकक्षों की तुलना में लगभग 80 प्रतिशत तक वाष्पशील कार्बनिक यौगिक (VOC) उत्सर्जन कम हो जाता है। आजकल नियम और अधिक सख्त होते जा रहे हैं, उदाहरण के लिए यूरोपीय संघ के नए नियम औद्योगिक VOC उत्सर्जन को केवल 30 ग्राम प्रति घन मीटर तक सीमित करते हैं। इस कारण से, पुरानी शैली की बहुत सी विलायक-आधारित मुद्रण प्रणालियाँ अब अनुपालन आवश्यकताओं के साथ तालमेल बिठा पाने में असमर्थ हैं। कुछ शीर्ष टेक्सटाइल मुद्रण कंपनियों ने पूरी तरह से जल-आधारित स्याही पर स्विच कर लिया है और शानदार परिणाम देखे हैं। ऐसी ही एक कंपनी ने लगभग 62% तक वायु प्रदूषण में कमी की सूचना दी, जबकि उनकी उत्पादन गति बिल्कुल वैसी ही बनी रही जैसी उन्हें आवश्यकता थी।

जीवन चक्र मूल्यांकन: उत्पादन, उपयोग और निपटान के दौरान स्थिरता

एक पूर्ण जीवन चक्र मूल्यांकन दिखाता है कि जल-आधारित स्याही को सुखाने के दौरान 20–25% अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, लेकिन अपशिष्ट और जल प्रबंधन में महत्वपूर्ण पर्यावरणीय लाभ प्रदान करती है:

इस समझौते से उन उद्योगों में जल-आधारित स्याही को लाभ होता है जो अल्पकालिक ऊर्जा दक्षता की तुलना में दीर्घकालिक पर्यावरणीय अनुपालन को प्राथमिकता देते हैं।

ऊर्जा खपत और अपशिष्ट उत्सर्जन: पर्यावरणीय प्रदर्शन मापदंड

हालांकि विलायक-आधारित प्रणालियाँ अनुप्रयोग के दौरान 30% कम ऊर्जा का उपयोग करती हैं (किंघे केमिकल 2023), जल-आधारित स्याही उत्पादित करती है 95% कम खतरनाक अपशिष्ट . उच्च-मात्रा वाले प्रिंटर आमतौर पर बताते हैं:

• जल-आधारित बैच के प्रति 200 किलोवाट-घंटा ऊर्जा उपयोग, विलायक के मुकाबले 150 किलोवाट-घंटा
• 15 किग्रा गैर-विषैला अपशिष्ट बनाम 320 किग्रा रासायनिक स्लज

ये मेट्रिक्स अंतिम उपयोग के बाद की प्रक्रिया के दौरान पर्यावरणीय बोझ में नाटकीय कमी को रेखांकित करते हैं।

प्रदर्शन के आपसी त्याग और पर्यावरणीय लाभों के बीच संतुलन बनाना

जल आधारित स्याही को सूखने में पारंपरिक विकल्पों की तुलना में काफी अधिक समय लगता है, जिसमें अक्सर एक दिन से लेकर लगभग दो दिन तक का समय लग सकता है। जब तय समय सीमा या त्वरित कार्यों पर काम किया जा रहा हो, तो यह वास्तविक समस्या बन सकता है। इसके विपरीत, इन स्याहियों का पर्यावरण पर विलायक आधारित विकल्पों की तुलना में लगभग इतना नुकसानदायक प्रभाव नहीं पड़ता है। ये मिट्टी और वायु दोनों में बहुत कम प्रदूषण छोड़ते हैं, जिससे ये EPA और REACH नियमों जैसे स्थानों से आने वाले लगातार कड़े होते पर्यावरणीय मानकों को पूरा करने के लिए कंपनियों के लिए एक समझदारी भरा विकल्प बन जाते हैं। बाजार के आंकड़ों को देखते हुए, हाल की रिपोर्टों के अनुसार आज उपयोग की जाने वाली सभी स्थायी मुद्रण सामग्री का लगभग आधा हिस्सा जल आधारित है। ये संख्या लगातार बढ़ रही है क्योंकि मुद्रक इस प्रकार की स्याही के साथ काम करने का अधिक अनुभव प्राप्त कर रहे हैं और लंबे सूखने के समय के बावजूद इसके वास्तविक प्रदर्शन को देखकर प्रभावित हो रहे हैं।

स्थायी मुद्रण में पर्यावरण-अनुकूल विकल्प और उद्योग में परिवर्तन

जैव-आधारित स्याही का उदय: हाइड्रोसॉय और अन्य स्थायी नवाचार

देश भर में प्रिंट शॉप्स पारंपरिक पेट्रोलियम उत्पादों पर इतनी अधिक निर्भरता के बजाय हाइड्रोसॉय जैसे पर्यावरण-अनुकूल स्याही की ओर रुख कर रहे हैं, जो सोयाबीन के तेल को जल आधारित घोल के साथ मिलाकर बनाया जाता है। ग्राफिक आर्ट्स मैगज़ीन के पिछले साल के अनुसार, पौधों से प्राप्त स्याही उत्तरी अमेरिका में बिकने वाली सभी विशेष स्याही का लगभग 18 प्रतिशत हिस्सा बन चुकी है। इस परिवर्तन के पीछे क्या है? शैवाल से निकाले गए रंगों और सेल्यूलोज सामग्री से बने बंधक एजेंटों में हाल की उपलब्धियाँ। अच्छी खबर यह है कि इन नई सूत्रों की गुणवत्ता पर कोई समझौता नहीं होता है; वे चमकीले रंगों को बरकरार रखते हैं और वास्तव में कागज पुनर्चक्रण के दौरान स्याही को हटाना आसान बनाते हैं, जिसका अर्थ है पर्यावरण के लिए कुल मिलाकर कम कचरा।

जल-आधारित बनाम सोया-आधारित बनाम विलायक-आधारित स्याही: मुख्य अंतर और अनुप्रयोग

छिद्रिल आधार पर जल-आधारित स्याही का उत्पादन सबसे अच्छा होता है जिसमें त्वरित सुखाने की आवश्यकता होती है, जबकि सोया-आधारित स्याही उच्च परिसंचरण वाले मुद्रण माध्यम के लिए उत्कृष्ट रगड़ प्रतिरोध प्रदान करती है। दोनों सॉल्वैंट-आधारित तकनीकों से जुड़े खतरनाक वायु प्रदूषकों को समाप्त कर देते हैं।

हरित मुद्रण तकनीकों की ओर उद्योग के रुझान

2025 के लिए यूरोपीय संघ की औद्योगिक उत्सर्जन निर्देशिका निर्माताओं को तेजी से कम-VOC सूत्रों की ओर धकेल रही है। लगभग दो तिहाई मुद्रण कंपनियों ने पहले ही इन ग्रीन फ्रेंडली विकल्पों पर अपना ध्यान केंद्रित कर लिया है। कई दुकानें हाइब्रिड प्रणालियों की ओर रुख कर रही हैं जो जल-आधारित स्याही को UV LED तकनीक के साथ मिलाती हैं। इन सेटअप से पारंपरिक ऊष्मा सुखाने की विधियों की तुलना में लगभग 40 प्रतिशत तक बिजली की खपत कम होती है। इस दृष्टिकोण से रीसाइक्लिंग लक्ष्यों को प्राप्त करने में मदद मिलती है और मुद्रण दुकानों को समग्र रूप से अधिक हरित बनाया जा सकता है। पर्यावरणीय चिंताओं के दिन-प्रतिदिन बढ़ने के साथ उद्योग पुरानी प्रथाओं से दूर जा रहा है।

सामान्य प्रश्न

जल-आधारित स्याही किससे बनी होती है?

जल-आधारित स्याही में आमतौर पर 60 से 70 प्रतिशत पानी, पौधे-आधारित राल और गैर-विषैले रंजक होते हैं, जिससे पेट्रोलियम विलायकों की आवश्यकता समाप्त हो जाती है।

वीओसी उत्सर्जन के मामले में जल-आधारित स्याही की तुलना विलायक-आधारित स्याही से कैसे की जाती है?

विलायक-आधारित स्याही की तुलना में जल-आधारित स्याही वायु प्रदूषण को बहुत कम करते हुए वीओसी उत्सर्जन में 85 से 95 प्रतिशत तक की कमी करती है।

क्या जल-आधारित स्याही बायोडीग्रेडेबल होती है?

हां, कम्पोस्टिंग की स्थिति में 30 दिनों के भीतर जल-आधारित स्याही के 90% से अधिक घटक बायोडीग्रेड हो जाते हैं।

विलायक-आधारित स्याही से जुड़े स्वास्थ्य जोखिम क्या हैं?

विलायक-आधारित स्याही में पेट्रोलियम उत्पाद होते हैं जो वीओसी छोड़ते हैं और कैंसर का खतरा पैदा कर सकते हैं, जिससे ल्यूकेमिया जैसी स्वास्थ्य समस्याएं हो सकती हैं।