Ihmiset ovat käyttäneet mustetta tuhansien vuosien ajan kirjoittamiseen ja piirtämiseen. Muinaiset egyptiläiset ja kiinalaiset valmistivat ensimmäisiä musteita noesta ja sideaineista, kuten liimasta, jo yli 4 500 vuotta sitten. Vähitellen opittiin sekoittamaan erilaisia ainesosia, jotta musteesta saatiin entistä pysyvämpää, tummempaa tai värikkäämpää. Musteen koostumus – eli mitä kemikaaleja ja materiaaleja siihen sekoitetaan onkin aina ollut tärkeä: hyvä resepti takaa, että muste tarttuu hyvin kirjoituspinnalle, kuivuu sopivasti eikä haalistu ajan myötä.
Myös nykyaikaisissa tulostinmusteissa koostumus on ratkaisevassa roolissa. Kodin tai toimiston tulostimissa käytettävä muste on huipputeknologista kemiaa, jonka on toimittava laitteessa täsmällisesti. Musteiden valmistajat ovat optimoineet tarkkaan musteiden kemiallisen koostumuksen, viskositeetin ja väriaineet kullekin tulostinmallille. Näin varmistetaan, että muste virtaa tulostuspäissä oikein, muodostaa teräviä pieniä pisaroita ja tuottaa paperille kirkkaat, tahrattomat tulosteet.
Tässä blogijutussa tutustumme siihen, mistä tulostinmusteet koostuvat ja miten erilaiset ainesosat vaikuttavat musteen ominaisuuksiin. Lisäksi vertailemme eri mustetyyppejä – erityisesti mustesuihku- ja lasertulostimien musteita – sekä alkuperäisten ja yhteensopivien (tarvike)mustepatruunoiden eroja. Lopuksi tarkastelemme musteiden ympäristövaikutuksia ja kierrätystä.
Tavallinen tulostusmuste sisältää useita ainesosia, joilla jokaisella on oma tehtävänsä. Yleensä musteessa on ainakin väriaine (pigmentti tai dye-tyyppinen väriaine), liuotin (nestemäinen kantaja-aine), sideaine sekä joukoittain lisäaineita. Seuraavassa käymme läpi nämä komponentit ja niiden roolit musteen toiminnassa.
Musteen tärkein ainesosa on värin antava aine, joita on kahta päätyyppiä: pigmentit ja väriaineet (dyet). Pigmentti on kiinteä, hyvin hienoksi jauhettu värillinen hiukkasaines, joka ei liukene musteen nesteeseen.
Väriaine (dye) sen sijaan liukenee molekyylitasolla musteen liuottimeen. Käytännössä pigmenttipartikkelit jäävät paperin pinnalle, kun taas väriaineet imeytyvät paperin kuituihin nesteen mukana. Näillä kahdella tyypillä on omat etunsa ja haittansa. Pigmenttimusteet ovat yleensä erittäin kestäviä: koska väripigmentti ei liukene veteen, tuloste kestää paremmin kosteutta ja auringon ultraviolettisäteilyä haalistumatta.
Pigmenttihiukkaset tuottavat myös voimakkaan, peittävän värijäljen, mistä on hyötyä esimerkiksi arkistointikelpoisissa asiakirjoissa. Toisaalta pigmenttihiukkaset jäävät paperin pinnalle ohuena kerroksena, joten ne saattavat kulkeutua pois erittäin voimakkaasti hankautuessa, ja kiiltävällä valokuvapaperilla pigmenttimuste saattaa myös irrota naarmuttaessa.
Pigmenttipartikkelit, joita musteessa on ikään kuin "värijauheena", voivat myös herkemmin tukkia tulostuspään suuttimet, ellei musteen koostumusta ole optimoitu – tästä syystä pigmenttimusteita käyttävissä tulostimissa onkin usein isommat suuttimet tai erityisiä teknologioita tukkeutumisen estämiseksi.
Väriainepohjaiset dye-musteet puolestaan tuottavat erittäin kirkkaat ja laajat värit. Koska väriaine molekyyleinä leviää tasaisesti nesteeseen, tällaisella musteella saadaan aikaan sileitä väriliukuja ja esimerkiksi valokuvatulostuksessa erinomaisen elävät sävyt.
Väriainepohjainen muste imeytyy paperiin, mikä tarkoittaa yleensä nopeaa kuivumista ja vähäisempää tahriintumista heti tulostuksen jälkeen. Haittapuolena on, että väriaine on vesiliukoinen – jos valmis tuloste kastuu, väri voi alkaa levitä tai sumentua helposti.
Myös auringon UV-säteily voi pidemmän päälle haalistaa väriainepohjaisia värejä nopeammin kuin pigmenttipohjaisia värejä, vaikka valmistajat ovat parantaneet väriaineiden kestävyyttä jatkuvasti.
Useimmat kuluttajatulostimet käyttävät nykyään dye-pohjaisia värejä värillisissä musteissaan ja mahdollisesti mustaa pigmenttimustetta saadakseen parhaan hyödyn saamiseksi molemmista teknologioista. Esimerkiksi monen valmistajan valokuvatulostimissa yhdistetään pigmenttimusta terävän tekstin tulostamiseen ja väriainepohjaiset dye-musteet eloisia kuvia varten.
Olipa käytössä pigmentti tai väriaine, itse väriainekomponentin tehtävä on sama: tuottaa haluttu väri paperille. Pigmenttejä ja väriaineita valmistetaan monista kemikaaleista. Yleisessä käytössä on esimerkiksi hiilimusta (engl. carbon black), joka on nokimainen musta pigmentti. Sitä on käytetty musteessa jo antiikin ajoista lähtien, ja yhä edelleen modernit mustepatruunoiden mustat sävyt perustuvat usein hiilimustaan pigmenttiin.
Vastaavasti titaanidioksidi on tärkeä valkoinen pigmentti, joka tuo musteeseen peittävyyttä ja kirkkautta; sitä hyödynnetään esimerkiksi valkoisissa tai vaaleissa painoväreissä lisäämään peittoa ja kontrastia. Väriainepuolella puolestaan käytetään paljon orgaanisia väriaineita; monet tulostinväriaineet ovat sukua tekstiiliväreille.
Esimerkiksi eräissä värikaseteissa keltainen väriaine voi olla pigmentti nimeltä Pigment Yellow 180, magenta Pigment Red 122 ja cyan Pigment Blue 15:3, kuten laserkasettien koostumuksista on raportoitu. Nämä erisävyiset pigmentit sekoitettuna sopiviin suhteisiin tuottavat tulostimen tarvitsemat perusvärit (CMYK: syaani, magenta, keltainen, ja musta "Key").
Pelkkä väriaine (pigmenttijauhe tai väriliuos) ei vielä muodosta toimivaa mustetta, vaan tarvitaan se tarvitsee liuottimen eli nestemäisen kantaja-aineen. Liuotin kuljettaa värin paperille ja vaikuttaa siihen, miten muste leviää ja kuivuu.
Yleisimmät tulostinmusteiden liuottimet ovat vesi ja siihen sekoitetut apuliuottimet. Itse asiassa useimmat mustesuihkutulostimien musteet ovat pääosin vesipohjaisia: musteessa voi olla yli 50–70 % vettä.
Veteen yhdistetään usein pieni määrä alkoholeja tai glykoliyhdisteitä (kuten etyleeniglykoli, dietyleeniglykoli tai glyseroli). Nämä lisäliuottimet haihtuvat vettä hitaammin ja auttavat pitämään musteen kosteana oikeissa paikoissa – esimerkiksi tulostuspään suuttimissa – estäen mustetta kuivumasta ja kiteytymästä ennen aikojaan.
Glykolit toimivat eräänlaisina kostutus- ja hidastinaineina: ne varmistavat, että muste säilyy nestemäisenä kasetissa ja suuttimissa silloin kun tulostin ei ole käytössä, mutta toisaalta mustepisara kuivuu riittävän nopeasti paperille jäätyään.
Liuotinvalinta vaikuttaa myös siihen, miten muste tarttuu paperiin. Vesipohjainen muste imeytyy huokoiseen paperiin, kun taas öljypohjaiset tai liuotinohenteiset musteet, joita käytetään joissain erikoistulostimissa ja esimerkiksi teollisissa sovellutuksissa, saattavat jäädä enemmänkin paperin pinnalle tai vaatia pinnoitettuja materiaaleja. Perinteiset painokoneiden musteet olivat usein öljy- ja hartsipohjaisia – esimerkiksi pellavaöljyyn tai soijaöljyyn sekoitettuja väripigmenttejä, mikä teki niistä viskoosisia ja hitaasti kuivuvia, mutta toisaalta erittäin kestävän ja kiiltävän tulostepinnan antavia.
Kotitulostimissa öljypohjaisia musteita ei juuri käytetä, koska ne eivät sovellu hienoille suuttimille ja vaatisivat erilaista teknologiaa. Poikkeuksena ovat lasertulostimet, joissa käytetty väriaine (toner) ei ole lainkaan nestemäistä – tähän palaamme myöhemmin.
Liuottimen rooli on siis toimia musteen kuljettimena ja levittäjänä. Se myös osaltaan määrää, kuinka nopeasti muste kuivuu: esimerkiksi nopeasti haihtuva liuotin (kuten alkoholi) voi saada musteen kuivumaan lähes välittömästi, kun taas vesiglykoli-seos kuivuu hitaammin, mikä voi olla hyödyksi tulostuslaadun kannalta.
Sideaine on musteen komponentti, joka nimensä mukaisesti sitoo muita aineita yhteen ja kiinnittää värin lopulliseen tulostuspintaan. Pigmenttimusteissa sideaine on välttämätön: koska pigmentti on liukenematonta jauhetta, tarvitaan jokin polymeeri tai hartsi, joka liimaa pigmenttipartikkelit kiinni paperiin tulostuksen jälkeen.
Ilman sideainetta kuivunut pigmenttijauhe pyyhkiytyisi helposti irti paperista. Tyypillisiä sideaineita ovat erilaiset polymeerihartsit. Esimerkiksi mustesuihkumusteissa käytetään usein akryyli- tai polyuretaanipolymeerejä pieninä lateksihiukkasina musteen seassa; kun muste kuivuu paperilla, polymeerihiukkanen muodostaa ohuen kalvon pigmentin ympärille ja sitoo sen paperikuituihin.
Joissain tapauksissa sideaineena voi toimia myös luonnonpolymeeri: historiallisissa musteissa käytettiin arabikumia (puista erittyvää pihkaa) sitomaan hiilimustaa, ja nykyäänkin jotkin taidetussi- tai kalligrafiamusteet käyttävät sellakkaa tai gelatiinia sideaineena.
Väriainepohjaisissa dye-musteissa sideainetta ei tarvita varsinaisesti värin kiinnittämiseen, koska liukeneva värimolekyyli imeytyy paperin kuituun ja tarttuu sinne itsestään. Kuitenkin myös dye-musteissa voi olla sideainetta tai hartsia pieninä pitoisuuksina parantamaan tulosteen pinnan tasaisuutta ja kestävyyttä – ne voivat muodostaa ohuen kalvon, joka esimerkiksi estää värin leviämistä kosteudessa tai parantaa kiiltoa.
Sideaine vaikuttaa myös musteen viskositeettiin (paksuuteen) ja siihen, jääkö tulosteesta kiiltävä vai mattapintainen. Lasertulostimen jauhemaisessa väriaineessa sideaineena toimii itse muovijauhe, josta värijauhepartikkelit suurelta osin koostuvat.
Laservärijauhe (toner) on seos, jossa on pigmenttiä (esim. mustaa hiilimustaa tai värillistä pigmenttiä) sekoitettuna termoplastiseen (lämmössä sulavaan) muovijauheeseen. Tulostuksessa värijauhe sulaa kiinni paperiin muodostaen muovimaisen kalvon, johon väripigmentti on lukkiutunut.
Käytännössä muovi hoitaa sekä värin kuljettamisen jauhehiukkasena että toimii sideaineena lopputulosteessa. Yleisiä lasertulostinmusteen sideaineita ovat esimerkiksi styreeni-akrylaattikopolymeerit ja polyesterihartsit – samoja muovilaatuja käytetään muovin valmistuksessa yleisestikin, mutta tonerissa ne on jauhettu mikroniluokan hienojakoiseksi jauheeksi.
Musteen viimeinen osatekijä on ryhmä erilaisia lisäaineita, joita lisätään yleensä melko pieninä pitoisuuksina. Lisäaineilla säädetään musteen erityisominaisuuksia, kuten juoksevuutta, säilyvyyttä, tulostusjäljen terävyyttä ja tulostimen toimintavarmuutta. Erilaisia lisäaineita on lukuisia:
Edellä mainittujen lisäksi on vielä monia muita erikoisadditiiveja, kuten vaahdonestoaineita (estämään ilmakuplien muodostumista musteeseen tulostusvaiheessa), hajusteita (joissain erikoistapauksissa) tai fluoresoivia aineita, joiden ansiosta paperiin tulostettu merkintä näkyy vain UV-valossa. Tällaisia aineita hyödynnetään esimerkiksi turvamerkinnöissä, kuten asiakirjoissa tai virallisissa tarroissa, joissa näkymätön muste paljastuu erityisvalaistuksessa.
Kukin ainesosa on valittu palvelemaan jotain tarkoitusta, ja yhdessä ne tekevät musteesta tulostamiseen sopivan.
| Komponentti | Tehtävä musteessa | Esimerkkejä |
|---|---|---|
| Väriaine (pigmentti tai dye) | Antaa musteelle halutun värin. Pigmentit ovat liukenemattomia värijauheita, jotka jäävät paperin pinnalle ja tuottavat kestävän jäljen; dye-tyyppiset värit liukenevat nesteeseen ja imeytyvät paperiin tuottaen kirkkaita sävyjä. | Pigmentit: hiilimusta (musta), titaanidioksidi (valkoinen), orgaaniset pigmentit (esim. ftalosyaniini-sininen). Dye-värit: erilaiset atsovärit ja muut orgaaniset väriaineet (syaani, magenta, keltainen väriaine). |
| Liuotin (kantaja-aine) | Kuljettaa väriaineen paperille nestemuodossa. Vaikuttaa musteen viskositeettiin, kuivumisaikaan ja imeytymiseen. Haihtuu tai imeytyy jättäen värin paperiin. | Vesi (yleisin), alkoholit (esim. isopropanoli), glykolit (esim. etyleeniglykoli) hidastamassa haihtumista, öljyt (painoväreissä). |
| Sideaine | Kiinnittää väriaineen lopulliseen pintaan ja sitoo musteen ainesosat toisiinsa. Muodostaa kuivuttuaan ohuen kalvon, joka parantaa tulosteen kestävyyttä (hankaus-, vesi- ja valonkestoa). | Polymeerihartsit (esim. akryyli- tai polyuretaanidispersio mustesuihkumusteessa; styreeni-akrylaatti- tai polyesterijauhe laserväriaineessa), luonnonhartsit (arabikumi, sellakka historiallisissa musteissa). |
| Lisäaineet | Parantavat ja hienosäätävät musteen ominaisuuksia erilaisiin tarkoituksiin. | Tensidit (alentavat pintajännitystä), biocidit (eston mikrobikasvua), kelatoivat stabilointiaineet (metalli-ionien sitominen), savustettu silika (tonerin virtauksen parantaja), vahat/öljyt (hankauskeston lisäys), pH-puskurit, ym. |
Tulostustekniikasta riippuen musteilta vaaditaan erilaisia ominaisuuksia, ja tämän myötä niiden koostumus vaihtelee. Kaksi yleisintä kotitulostimissa käytettävää teknologiaa ovat mustesuihku ja laser, joista ensimmäinen käyttää nestemäistä mustetta ja jälkimmäinen jauhemaista värijauhetta (toneria). Lisäksi on eroja sen välillä, onko käytössä tulostinvalmistajan alkuperäismuste vai jonkin toisen valmistajan yhteensopiva muste. Alla tarkastelemme näitä eroja.
Mustesuihkutulostimet ja lasertulostimet käyttävät hyvin erilaista tapaa saada teksti tai kuva paperille – ja siksi myös niiden “muste” on erilaista. Mustesuihkutulostin suihkuttaa nestemäistä mustetta erittäin pieninä pisaroina paperille pienistä suuttimista (jopa kymmenien tuhansien pisaroiden sekuntinopeudella).
Lasertulostin taas käyttää sähköstaattista varauskuvaa ja hienoa värijauhetta, joka kiinnitetään paperiin lämmön avulla. Yksi keskeinen ero on:
Lasertulostimet käyttävät värijauhetta, kuivaa pulveria, joka sulatetaan paperiin lämmöllä, kun taas mustesuihkutulostimet käyttävät nestemäistä mustetta, joka suihkutetaan paperille.
Mustesuihkumuste on koostumukseltaan edellä kuvatun kaltainen neste: typillisesti vedestä, väriaineista, liuottimista ja sideaineista sekoitettu liuos tai dispersio. Lasertulostimen väriaine (toneri) puolestaan on kuivaa seosta, joka sisältää enimmäkseen muovirakeita sekä väripigmenttiä. Tonerin muovi on yleensä peräisin joko perinteisestä öljypohjaisesta polymeeristä tai uudemmissa tapauksissa myös osin kasvipohjaisesta biopolymeeristä.
Valmistajat sekoittavat värijauheeseen myös edellä mainittuja lisäaineita (kuten silikaa ja varauksensäätöaineita) hyvin pieninä annoksina parantamaan tulostusprosessia. Laservärijauheen peruskoostumus on kuitenkin yksinkertaistaen pigmentti + muovi. Esimerkiksi musta laservärikasetti sisältää tyypillisesti hienoa hiilimustapigmenttiä sekoitettuna rakeiseen muovijauheeseen.
Värillisissä laserkaseteissa käytetään vastaavasti syaania, magentaa ja keltaista pigmenttiä muovijauheen joukossa tuottamaan halutut värit. Kun lasertulostin tulostaa, tämä jauhe siirtyy paperille ja sulaa kiinni: muovi pehmenee kuumuudessa ja lukitsee pigmentin paperiin kiinni. Lopputulos on vedenkestävä ja heti kuiva, koska kyse on muovikalvosta eikä nesteestä.
Mustesuihkutulostimen tuloste muodostuu aivan eri tavalla: nestepisarat imeytyvät paperiin ja kuivuvat siihen haihduttaen veden pois. Mustesuihkutulosteen kuivuminen kestää yleensä hieman (tyypillisesti sekunteja) ja tulosteen pinta voi olla aluksi kostea, kunnes liuotin haihtuu tai imeytyy.
Toisaalta mustesuihku pystyy suoraan sekoittamaan eri värejä pieninä pisaroina päällekkäin ja vierekkäin, jolloin saadaan tarkka ja laaja värintoisto – esimerkiksi valokuvia tulostettaessa mustesuihku pystyy tuottamaan hienovaraisia väriliukuja paremmin kuin useimmat lasertulostimet. Lasertulostin loistaa puolestaan terävän tekstin tulostuksessa: koska se pystyy tuottamaan erittäin tarkan, reunoiltaan jyrkän mustan tekstin (muovipigmenttikerros paperin pinnalla), tuloste on monesti tekstiä tulostettaessa terävämpi ja kontrastikkaampi kuin mustesuihkun hieman kuituihin imeytyvä muste.
Laserilla tulostettu jälki on myös syystäkin hyvin kestävää: se ei leviä vedestä eikä suttaannu, ellei fyysisesti raaputeta muovikerrosta irti.
Alla olevassa taulukossa on vertailtu näiden mustetyyppien pääominaisuuksia:
| Ominaisuus | Mustesuihkumuste (neste) | Laserväriaine (tonerjauhe) |
|---|---|---|
| Koostumus | Nestemäinen: sisältää vettä ja muita liuottimia, väriaineita (pigmentti tai dye), sideainehartsia sekä lisäaineita. Muste on valmis liuos tai dispersioneste patruunassa. | Kuiva jauhe koostuu pääosin termoplastisesta polymeerista (muovista) sekä väripigmentistä. Mukana myös pieniä määriä lisäaineita (sähkövarauksen säätöön, virtauksen parantamiseen ym.). Ei sisällä nestettä. |
| Toimintaperiaate | Suihkutetaan pieniä nestepisaroita suuttimista paperille. Pisarat imeytyvät paperiin ja liuotin haihtuu, jättäen värin kuituihin/paperin pinnalle. Kuivuminen tapahtuu huoneenlämmössä nopeasti (sekunneissa). | Jauhe siirretään paperille sähköstaattisesti varatun rummun avulla; sitten paperi kulkee kuumennusyksikön läpi, jossa jauhe sulatetaan kiinni paperiin. Muovi- ja pigmenttihiukkaset sulavat muodostamaan yhtenäisen väripinnan. |
| Vahvuudet | Erinomainen värintoisto valokuvissa ja graafisissa tulosteissa (sileät sävysiirtymät). Laite pystyy pienen pisarakoon ansiosta korkeaan tarkkuuteen kuvissa. Tulostinlaitteet yleensä edullisempia ja kooltaan pienempiä. | Erittäin terävä ja kestävä tekstin tulostus (ei leviä edes kastuessa). Nopea tulostusnopeus isoissa määrissä (jauhe kiinnittyy nopeasti, ei tarvitse kuivumisaikaa). Kasetti ei kuivu käytön puutteessa (jauhe säilyy). Soveltuu hyvin toimistokäyttöön ja suuriin volyymeihin. |
| Heikkoudet | Tuloste voi levitä, jos se kastuu (etenkin dye-musteilla tulostettu). Muste saattaa kuivua tulostuspään suuttimiin, jos tulostinta ei käytetä säännöllisesti –> vaatii puhdistusta. Tulostusnopeus on yleensä hitaampi suurissa tekstimäärissä. | Laite ja värikasetit kalliimpia hankkia. Värintoisto valokuvissa rajallisempi (vaikka laadukkaat lasersävyt ovat hyviä, mustesuihku päihittää usein ihanat väriliu'ut). Voi vaatia erikoispaperia kiillon aikaansaamiseksi. Myös laitteessa on enemmän liikkuvia osia (rumpu, kuumennin), mikä voi tarkoittaa huoltotarvetta. |
Tulostimeen voi hankkia yleensä kahdenlaisia mustekasetteja: tulostinvalmistajan omia alkuperäiskasetteja (OEM, Original Equipment Manufaturer) tai kolmansien osapuolten valmistamia yhteensopivia tai uudelleentäytettyjä kasetteja (kansankielellä "tarvikekasetti"). Alkuperäis- ja tarvikemusteiden periaatteellinen koostumus on samankaltainen – molemmat on suunniteltu toimimaan kyseisessä tulostinmallissa – mutta hienoisia eroja voi olla.
Valmistajat panostavat tuotekehitykseen ja käyttävät musteissaan patentoituja ja tarkoin varjeltuja koostumuksia. Alkuperäismusteet on optimoitu juuri kyseisen tulostimen vaatimuksille: esimerkiksi niiden viskositeetti (juoksevuus) on säädetty täsmälleen tulostimen suuttimille sopivaksi, väripartikkelien koko on ihanteellinen, ja muste sisältää aineita, jotka estävät kuivumista ja tukkeutumista.
Tarvikemusteiden valmistajille ei tätä tarkkaa "reseptiä" ole käytössään, joten heidän on käänteistekniikalla analysoitava ja kehitettävä muste, joka jäljittelee alkuperäistä "riittävän hyvin". Hyvät yhteensopivat musteet pystyvät lähelle samaa laatua, mutta huonompilaatuisissa tai huolimattomasti koostetuissa musteissa erot voivat näkyä.
Mitä eroa kuluttaja sitten voi huomata alkuperäisten ja tarvikemusteiden välillä? Tulostuslaatuun liittyen mahdollisia eroja ovat värisävyt ja kestävyys. Joissain tapauksissa tarvikevalmistaja saattaa käyttää esimerkiksi edullisempaa väriainekemikaalia, joka ei ole yhtä pitkäikäinen:
Tietyt musteet voivat esimerkiksi haalistua vähitellen niiden vesipohjaisen väriaineen takia, jos alkuperäisvalmistaja käyttää öljypohjaisia pigmenttejä.
Tämä tarkoitata, että jos alkuperäismuste on pigementtipohjainen (hyvin vedenkestävä), mutta tarvike onkin dye-pohjainen, tulosteiden hallistumis- ja leviämisherkkyydessä voi olla eroa käyttäjän haitaksi. Toinen riski on tukkeutumis- ja laiteongelmat, sillä monien tarvikemusteiden heikompi laatu voi vähitellen tukkia tulostuspäät.
Esimerkiksi jos hiukkaskoko tai kemiallinen koostumus poikkeaa, muste saaattaa kiteytyä suuttimeen tai ei muodostakaan pisaraa yhtä tasaisesti, mikä johtaa puuttuviin viivoihin tai ylimääräiseen tarpeeseen puhdistaa laitetta. Tulostinvalmistajat toisinaan varoittelevatkin, että ei-yhteensopivat muste- ja värikasetit voivat aiheuttaa laiterikkoja tai tukkeumia, joita takuu ei korvaa.
Hinta on tietysti tärkein yksittäinen syy, miksi monet harkitsevat tarvikepatruunoita: ne ovat usein selvästi edullisempia. Alkuperäismusteet voivat maksaa moninkertaisesti, osin siksi että valmistajat kattavat niillä tuotekehitys- ja tulostinmyynnin kuluja. Tarvikevalmistajilla ei ole samanlaista painetta ja velvollisuutta säilyttää korkeaa laatua, koska ne voivat käyttää esimerkiksi uudelleentäytettyjä alkuperäiskasetteja tai valmistaa omia massatuotettuja vaihtoehtoja.
Ympäristön kannalta tarvikemustepuolella on tarjolla myös uudelleenkäyttöön perustuvia vaihtoehtoja. Monet yritykset keräävät tyhjiä alkuperäiskasetteja, puhdistavat ja täyttävät ne uudelleen myyntiä varten. Näitä kutsutaan uudelleenvalmistetuiksi kaseteiksi (remanufactured). Ne ovat ekologisempia, koska muovikuori kierrätetään uudelleen.
Alkuperäismuste tarjoaa varman yhteensopivuuden ja optimoidun laadun, kun taas tarvikemuste voi olla kustannustehokas vaihtoehto pienin laadullisin kompromissein. Moni käyttäjä ei erota eroa arkitulosteissa, mutta vaativissa sovelluksissa (esim. valokuvat tai hyvin pitkää säilyvyyttä vaativat asiakirjat) alkuperäisen koostumuksen edut voivat helposti näkyä.
Tulostinmusteiden koostumusta käsiteltäessä on syytä pohtia myös ympäristövaikutuksia. Mustekasetit ja laservärikasetit ovat elektroniikkajätettä, joka sisältää sekä muovia että kemikaaleja. Tyhjän patruunan muovikuori on yleensä valmistettu kestomuovista, joka ei maadu luonnossa – arvioiden mukaan mustekasetin hajoaminen kaatopaikalla voi kestää jopa 500–1 000 vuotta.
Lisäksi musteissa ja värijauheissa on ainesosia, jotka voivat olla haitallisia ympäristölle ja terveydelle, jos niitä pääsee luontoon. Esimerkiksi jotkin pigmentit ja lisäaineet voivat sisältää raskasmetalleja (kuten lyijyä, elohopeaa, kadmiumia tai kromia) hyvin pieninä määrinä.
Vaikka tulostinmusteiden valmistajat ovat pitkälti luopuneet vaarallisimmista aineista ja noudattavat tiukkoja ympäristöstandardeja, vanhat kasetit tai halvat tarvikevärit saattavat edelleen sisältää jäämiä tällaisista aineista. Siksi käytettyjä muste- ja värikasetteja ei tule heittää tavalliseen roskiin – niiden sisältämät aineet voivat vuotaessaan pilata maaperää tai pohjavettä.
Paras tapa on hyödyntää valmistajien ja jälleenmyyjien tarjoamia kierrätysohjelmia. Monet tulostinvalmistajat (HP, Canon, Epson, Brother jne.) ottavat tyhjät kasetit takaisin ilmaiseksi kierrätettäväksi; usein pakkauksen mukana tulee palautuskuori tai verkkosivuilta voi tulostaa postituslipukkeen. Myös monet elektroniikkakaupat ja kierrätyspisteet ottavat vastaan tyhjiä tulostuskasetteja.
Kerätyt kasetit joko kunnostetaan uudelleenkäyttöön (jos mahdollista) tai materiaali kierrätetään niin, että muovit ja metallit päätyvät uudestaan hyötykäyttöön eikä kaatopaikalle. Joissakin maissa/kaupoissa palkitaan asiakkaita kierrättämisestä esimerkiksi hyvityksillä.
Myös kuluttaja voi tehdä ympäristötekoja tulostamisessa valitsemalla ekologisempia vaihtoehtoja. Esimerkiksi uudelleentäytettävät tulostimet, kuten ns. EcoTank-mallit, vähentävät kertakäyttömuovin määrää, sillä niissä ei käytetä perinteisiä kasetteja vaan mustetta lisätään täyttöpulloista.
Tarvikekasettien käyttö voi vähentää jätettä, erityisesti jos kyse on uudelleenvalmistetuista tuotteista. Täyttöprosesseissa on kuitenkin tärkeää noudattaa varovaisuutta, sillä musteiden kemikaalit voivat olla haitallisia, jos niitä käsitellään huolimattomasti. Suojakäsineet ja huolellisuus estävät vuodot iholle tai viemäriin. Laservärijauheen käsittelyssä on hyvä välttää pölyämistä, sillä hienojakoinen jauhe voi ärsyttää hengitysteitä.
Musteiden valmistajatkin pyrkivät kehittämään ympäristöystävällisempiä koostumuksia. Kuten mainittua, osa laserjauheiden muoveista on nykyään kasvipohjaisia, mikä pienentää niiden hiilijalanjälkeä tuotannossa. Myös vesipohjaiset musteet ovat ympäristön kannalta parempia kuin haihtuvia orgaanisia liuottimia sisältävät – onneksi lähes kaikki kotitulostinmusteet ovatkin vesipohjaisia, eli niissä ei juurikaan ole voimakkaita liuottimia jotka höyrystyisivät ilmaan tulostettaessa.
Silti, jokainen tulostuskerta kuluttaa resursseja, joten tarpeettoman tulostamisen vähentäminen on aina ekologisin vaihtoehto. Kaksipuoliset tulosteet ja musteen säästöasetusten käyttö auttavat nekin pienentämään musteenkulutusta ajan mittaan.
Tulostinmuste on monimutkainen seos, jossa yhdistyvät kemia ja käytännön insinöörityö. Pienen mustepisaran sisällä on vettä, väriainetta, polymeerejä ja lukuisia lisäkemikaaleja – jokainen tarkoituksella mukana varmistamassa, että tulostimesi tuottaa laadukasta jälkeä luotettavasti.
Musteen tarkka koostumus vaihtelee: on pigmenttipohjaisia ja väriainepohjaisia musteita, nestemäisiä mustesuihkuvärejä ja jauhemaisia laservärejä. Kaikissa tapauksissa kuitenkin perusainesosat (väri, liuotin, sideaine, lisäaineet) löytyvät ja palvelevat samankaltaisia tehtäviä eri toteutustavoilla.
Kun tiedämme, mistä muste on tehty, osaamme ehkä paremmin arvostaa sen roolia arjessamme. Tulostimen mustepisarat ovat huomaamattomia, mutta niiden sisältämä teknologia on mahdollistanut sen, että voimme kotona tulostaa valokuvia, asiakirjoja ja taideteoksia kirkkain värein muutamassa sekunnissa.
Samalla ymmärrämme, miksi alkuperäiset musteet ovat hintavampia – niiden kehitykseen on panostettu – ja miksi kasettien kierrätys on tärkeää ympäristölle. Seuraavan kerran kun vaihdat mustekasettia, voit ajatella piteleväsi kädessäsi pientä kemian ihmettä, jonka ainesosat yhdessä muodostavat juuri sinun tulostimellesi sopivan musteen.
