环境保护与印刷业的发展

  21世纪的今天,“保护我们共同的地球,爱护我们全人类赖以生息的生态环境,以人为本,保护自然资源”已成为全人类的共识。国际有关组织已经提出“使用绿色包装,保护生态环境”的口号。所谓“绿色包装”即指包装用料省,节省资源;废弃物少且可回收或自行分解;生产过程不污染环境、不损害人们的身体健康。2000年8目31日国家计委及国家经贸委颁布的《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录(2000年修订)》一文中强调指出今后国家重点鼓励发展的产业、产品和技术必须符合可持续发展的战略,有利于节约资源和改善生态环境。各地有关印刷企事业单位、科研机构本着“保护环境,保护资源”的目的积极开发研究新的印刷分法和包装印刷材料,许多新型的工艺和材料在“环保型无污染”的宣传下走向市场,被广大用户认识和采纳。本文仅取其中的几种作一简要介绍。

  一、关于塑料覆膜工艺

  塑料覆膜因其耐折、耐磨、可保护印品、增加光泽且成本较低而大受出版商和消费者的青睐。像水泥包装袋、书籍封面及礼品袋等都大量使用塑料覆膜以增加其牢度和美观。但是,塑料覆膜工艺却因其塑料薄膜无法降解,是白色污染,覆膜后的纸张无法回收,浪费资源,覆膜过程有甲苯、天拿水等有毒物质挥发,损害人们身体健康等缺点而引起有关部门的高度重视。在倡导“保护环境、保护资源”的今天,塑料覆膜工艺在欧美等国家已属淘汰工艺,欧美国家甚至拒绝进口有塑料覆膜的书籍、挂历及各种包装物。因此,为了保护我们共同的生态环境,增加我国的产品出口,我们的出版社、包装制作单位要慎用塑料覆膜工艺。

  目前,市场上有两种新型的塑料覆膜工艺,分别是水性塑料覆膜和热熔胶预涂膜干式塑料复膜。

  水性塑料覆膜工艺是利用无毒、无味、无污染的水性胶粘剂在无需高热的情况下将印刷品与塑料薄膜复合在一起。该工艺与以往的油性复合工艺相比,其水性胶粘剂及常温的操作条件都更符合环境保护的要求,在技术和工艺上已有了很大的发展,因此被冠以“环保型覆膜机”的称号。但是该工艺依然未能解决塑料覆膜印刷品废弃物无法降解无法回收的问题。

  热熔胶预涂膜干式塑料复合工艺是不用胶粘剂,仅用热力将纸塑粘结在一起,操作步便,废弃物在60°的造浆水中又可进行纸塑分离解体,分类回收,不污染环境。因此该技术符合环保印刷的要求,也被称为“环保型覆膜机”,但是该工艺生产过程中需要大量的热量,能耗大,工作环境欠佳,而且纸塑分离成本较高。

  二、关于上光工艺

  上光工艺也是印刷品印后表面整理加工的一种工乏,它是在印刷品表面或涂或喷或印上一层无色透明的涂料即上光油,经压光、干燥处理后,在印品表面形成一层无色透明的光高层,以增加印品表面的光泽度、光洁度和挺度,起保护印品、增加美观的作用。而且,上光后的印品废弃物可回收再利用或自行分解,不污染环境,是值得推荐的印后表面装饰加工工艺,目前在印刷业中应用非常广泛,而且,我认为今后上光工艺将逐渐占领塑料覆膜工艺的市场。

  目前市场上的上光方法按照上光油的类型来分有三种,分别是油性上光即所用稀释剂主要是甲苯,醇性上光即所用稀释剂主要是酒精,还有一种是水性上光即所用稀释剂主要是水。由于甲苯是有毒的挥发性物质,因此,油性上光工艺不利于环保的要求,尤其是药品、食品、化妆品等商品的包装物和儿童书籍等更不宜使用油性上光工艺。酒精是易挥发、有刺激性、易燃烧的物质,虽然对人体和动物无害,但是也不利于环保的要求。因此,综合考虑上光工艺的环保性及其对人类健康的影响,水性上光无疑是最具有优势的。目前,在发达国家,水性上光已经成为上光工艺的主流。当然,水性上光工艺在技术上还需要进一步的发展,以使其更适合环境保护和印刷品质的双重要求。

  目前已研制开发出的水性UV上光工艺,不仅解决了上光油的挥发性和刺激性问题,而且上光油经紫外线照射固化,干燥速度很快,生产效率高,防渗透能力强,是一种理想的环保型上光工艺,也是今后上光工艺的发展方向。

  三、关于印刷油墨

  印刷离不开油墨。随着印刷品的越来越丰富,印刷油墨的种类也越来越多。目前我国市场上广泛应用的油墨都是溶剂型油墨,这种油墨内含有大量的芳烃类、酯类、酮类等有机溶剂,含有毒性,会污染所印刷包装的食品、药物和化妆品等;而且有挥发性,会污染环境,并影响工人身体健康;易燃易爆,留有生产隐患。因此,溶剂型油墨不适应绿色包装,保护环境的要求。

  目前,市场上已有水性油墨、UV油墨等一些新型的符合环保要求的油墨。

  水性油墨是以纯净的自来水为油墨稀释剂。由于水是极性物质,根据极性物质与极性物质相溶的特性,水性油墨中就不含或含有少量的有机溶剂了。所以水性油墨无毒、不污染大气,无易燃易爆等危险物质,取材方便,节省资源,尤其适合于柔性版印刷和凹版印刷等包装印刷。水性油墨的使用在我国还才刚刚起步,但在美国,水墨的用量已占油墨总消耗的30%~40%。

  UV油墨是指用UV光照射能立即干燥的油墨。UV油墨内不含有挥发性的有毒的有机物,不污梁环境,油墨干燥速度快,能即印即干,不像溶剂型油墨,印完后需要几个小时甚至二十多个小时才能干燥,因此用UV油墨印刷,效率高,并节约成品及半成品的存放空间,还可取消胶印机上的喷粉装置,大大改善了工作环境。另外,由于UV油墨干燥快,不会渗透进承印物,对承印物的内在质量不会有影响,尤其适合于包装类产品的彩色印刷。近几年来,UV油墨在我国的发展也较快,但与发达国家相比,我们的 UV油墨的开发和市场投放量都是很不足的。像英国的FIELD PACKAGING彩色包装印刷么司的UV印刷系列产品已占其所有产品的80%左右。

  四、关于胶印润版液

  胶印中,润湿装置将水性的润版液涂布到印版上。润版液的作用有3个:一是使非图文区吸收水份,排斥油墨。二是随时修复印版非图文区的无机盐层。三是降低输墨装置的温度,防止油墨粘度下降。但是,润版液的反作用也有3个:一是使纸张吸收水份受潮变形,二是使油墨乳化,油墨颜色发暗,三是润版液中的化学成分污染环境。因此,水性润版液不利于精细印刷,不利于环境保护。随着胶印的发展,目前在现代高速多色胶印机中大多采用酒精润版液来代替水性润版液,增大了润版液的润湿性能,并且能更有效地防止纸张打皱,但是,酒精中的异丙醇易挥发,刺激性强,对人体健康有害,而且异丙醇的燃点低,易燃烧。因此,酒精润版液也不利于环境保护,不符合环保印刷的高要求。

  目前,市场上有一种无醇印刷,即将酒精润版液中的异丙醇用乙醚类、乙二醇及其他添加剂的混合物来代替。这种酒精替代品挥发性小,燃点高,无刺激性,对工人们的身体健康、对生产安全都有益处,是一种环保型的胶印润版液。

  无水胶印是一种没有润版液的胶印印刷工艺。由于没有润版液,也就没有有机化合物的挥发等无益于环保的一系列问题。当然,无水胶印还能避免水墨乳化、纸张受潮等工艺问题的困扰。不过,无水胶印要增加输墨部分的降温控制装置。

  五、关于胶印印版

  我们知道,传统的印刷从原稿到印版需要经过软片的曝光、拷贝和印版的晒制等3道工序,其间还需要经过软片的显影定影水洗干燥和印版的显影水洗等过程,工序多,费时费力,图文信息在一次次的转移过程中丢失严重,而且胶片、药水的使用增加了环境的污染,不利于保护环境,不利于节约资源,不利于减轻工人的劳动强度,当然,也不利于现代信息社会快节奏、个性化的要求。

  目前正在大力开发和研制的CTP直接制版系统,从原稿经计算机处理后直接制得印版,如光敏树脂版、热敏树脂版和热烧烛版等多种新型的板材,图文信息丢失很少。而且淘汰了胶片及显影液、定影液,节约资源,减少污染,并降低劳动强度,提高工作效率,是环保型的现代印刷技术。

  数字印刷机的出现,则完全淘汰了传统印刷中的胶片、版材及药水,使印刷朝着更加清洁,省力、快速、高质和环保的方向发展。这正是科技的力量,也是人类的愿望。

  (作者单位:杭州电子工业学院新闻出版学院)

[时间:2007-10-16  来源:中国印刷2001.11]

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