Cpp114-中華印刷包裝網(wǎng) 高振軒

  在工業(yè)生產(chǎn)蓬勃發(fā)展和人民生活水平普遍提高的工業(yè)社會(huì)中，印刷業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，絢麗多彩的印刷品在給人類帶來(lái)文明的同時(shí)，也造成了環(huán)境污染，雖然隨著技術(shù)的進(jìn)步和市場(chǎng)的發(fā)展，我國(guó)的印刷工業(yè)在近年來(lái)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但是，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，無(wú)論是印刷設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)，還是印刷車間的環(huán)境污染以及印刷耗材特別是用量最大的印刷油墨的環(huán)保問(wèn)題尚有很大的差距，這一切皆給我國(guó)印刷工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。對(duì)于印刷耗材而言，特別是印刷油墨，研制生產(chǎn)各種符合環(huán)保要求的新型材料，是一個(gè)巨大的機(jī)遇。值得欣喜的是，在印刷油墨領(lǐng)域，對(duì)原有的配方、生產(chǎn)工藝、原材料、干燥方式等方面的改造，現(xiàn)在均已提到議事日程上。然而，從環(huán)保的角度來(lái)看，印刷油墨仍然存在著巨大的發(fā)展空間。

  現(xiàn)狀：國(guó)內(nèi)印刷車間環(huán)境不容樂(lè)觀

  目前在我國(guó)，印刷過(guò)程中大量使用的油墨基本上是溶劑型油墨，這些溶劑型油墨的有機(jī)揮發(fā)物沒(méi)有處理，直接排入車間空氣中，不僅對(duì)生產(chǎn)環(huán)境造成一定的影響，對(duì)工人的健康也將有極大的危害。這是因?yàn)檫@些溶劑型油墨含有50%～60% 的有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)，另外，在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中還通常加上調(diào)油墨黏度所需的稀釋劑，那么在印品干燥時(shí)，油墨所散發(fā)出來(lái)的揮發(fā)性組分的總含量甚至高達(dá)70%～80%。

  這類印刷廠中的苯類化合物嚴(yán)重超標(biāo)，按照國(guó)標(biāo)要求，工業(yè)生產(chǎn)車間中苯的最高容許濃度為1 0 m g / m ³、甲苯為1 0 0 m g / m ³ 、二甲苯為100 mg/m³，這些印刷廠的苯平均濃度超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)2.2倍、甲苯超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)4.2倍、二甲苯平均濃度也超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。從醫(yī)學(xué)角度來(lái)說(shuō)，這會(huì)對(duì)印刷工人的健康帶來(lái)極大的不可逆轉(zhuǎn)的傷害。

  另外，最新的研究結(jié)果表明，現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中的其他重金屬的超標(biāo)也將導(dǎo)致印刷環(huán)境的惡化，甚至影響操作人員的健康。

  總之，在印刷行業(yè)中有害氣體的排放、有害液體和固體的使用及其廢棄物的排放，均對(duì)人的健康和生存環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重的威脅。這種環(huán)境問(wèn)題不僅涉及到人類文明的未來(lái)，也將涉及到企業(yè)的生存與發(fā)展。因此，我們必須考慮印刷業(yè)的環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，擬訂切實(shí)可行的有力措施。

  未來(lái)：油墨需走新研發(fā)方向

  在油墨的生產(chǎn)和研制工作中，為了符合VOC法律的要求，西方國(guó)家目前在油墨配方和干燥系統(tǒng)中作了很大的改進(jìn)，當(dāng)今使用的比較多的油墨有以下幾類，也是未來(lái)印刷油墨的研究開發(fā)新方向。

  一、UV 固化油墨

  UV 油墨是近年來(lái)迅速發(fā)展的一種環(huán)保型油墨，它以瞬間固化（干燥）、不含揮發(fā)性溶劑、應(yīng)用簡(jiǎn)單方便等特點(diǎn)迅速占領(lǐng)市場(chǎng)，UV 油墨包括UV 磨砂、UV 冰花、UV 發(fā)泡、UV 皺紋、UV 凸字、UV 折光、UV 寶石、UV 光固色墨、UV 上光油等特種包裝油墨。在具有金屬鏡面光澤的承印物表面，采用網(wǎng)印工藝手段將UV 油墨印在其表面上，經(jīng)紫外線干燥設(shè)備光照處理后，產(chǎn)生一種別具一格的視覺(jué)效果，顯得高雅、莊重、華貴。產(chǎn)品主要應(yīng)用于高檔且精美別致的煙、酒、化妝品、保健品、食品、藥品等包裝印刷。

  1. 組成

  UV 油墨就是在UV 光的照射下，發(fā)生交聯(lián)聚合反應(yīng)，瞬間固化成膜的油墨。它主要由光聚合性預(yù)聚物、感光性單體、光聚引發(fā)劑、有機(jī)顏料及添加劑等組成。其中光聚合引發(fā)劑是整個(gè)UV 油墨中最重要的組成部分，是光聚合反應(yīng)的開始。

  2. 應(yīng)用特點(diǎn)

 １）瞬間固化，生產(chǎn)效率高。

 ２）不含揮發(fā)性溶劑；不會(huì)有溶劑侵蝕破壞印刷物；不會(huì)污染人體及環(huán)境。

 ３）油墨不會(huì)塞網(wǎng)，故可用很細(xì)的網(wǎng)目印出最佳品質(zhì)的線條。

 ４）油墨濃度穩(wěn)定，不會(huì)因濃度的不同而造成不均勻現(xiàn)象。

 ５）油墨不會(huì)干掉，無(wú)溶劑的惡臭味。

 ６）光固化速度極快，UV設(shè)備體積小，占用廠房空間少。

 ７）UV 燈散發(fā)出的熱不會(huì)對(duì)印刷物造成損壞。

 ８）透明或半透明性的油墨，硬化速度快,色彩效果好。

  雖然UV 油墨有如此之多的優(yōu)點(diǎn)。但目前也有其不足之處，UV固化油墨成本較高，使用過(guò)程較常規(guī)油墨復(fù)雜。

  3. 固化機(jī)理

  UV 油墨對(duì)UV 光是選擇性吸收的，它的干燥受UV 光源總能量和不同波長(zhǎng)光能量分布的影響。在UV 光的照射下，UV 油墨中的光聚合引發(fā)劑吸收一定波長(zhǎng)的光子，激發(fā)到激發(fā)狀態(tài)，形成自由基或離子。然后通過(guò)分子間能量的傳遞，使聚合性預(yù)聚物和感光性單體等高分子變成激發(fā)態(tài)，產(chǎn)生電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合體。這些絡(luò)合體不斷交聯(lián)聚合，固化成膜。 

  4. 未來(lái)展望

  目前UV 油墨印刷仍存在一些缺陷，尚需加以改進(jìn)。主要的發(fā)展方向有：開發(fā)低刺激活性單體，避免油墨生產(chǎn)者和使用者發(fā)生過(guò)敏反應(yīng)或被灼傷；開發(fā)UV 光固化色墨用光引發(fā)劑，提高引發(fā)效率，有利于色墨深層固化；開發(fā)陽(yáng)離子及陽(yáng)離子自由基UV 光固化體系，因?yàn)殛?yáng)離子光固化體系具有不受氧阻聚影響，表面固化性好，對(duì)人體皮膚刺激性小，固化后墨層內(nèi)應(yīng)力小體積收縮小,柔韌性和附著性好等優(yōu)點(diǎn)；開發(fā)無(wú)刺激、無(wú)污染、更安全的水性UV 油墨；改進(jìn)油墨對(duì)承印物的附著性，研究開發(fā)固化收縮小、附著力強(qiáng)的UV油墨。 (divid)