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環保:讓印企走得更遠

2009-03-02 11:46 來源:中華印刷包裝網 責編:任偉

 提到環保,印刷企業當然是不能不提到的行業之一,因為其行業的特殊性,通常會排出廢氣、廢水、噪音、廢棄物等產物,對環境和人類造成嚴重危害,所以污染狀況十分嚴峻。而近日,全球領先的文件管理專家——富士施樂宣布了他們2020財年溫室氣體減排目標,同時還公布了全公司包括日本各地及海外所有分支機構的具體減排舉措,旨在為減緩全球變暖、為環境保護做出努力。這一舉措一經推出,立即得到了世界各地環保機構、人士的大力支持,以及同行業的高度贊同。

        印刷企業,要審視自身的社會角色和社會責任,在實現經濟效益的同時,還要特別關注環保問題,盡可能的減少污染物的排放,采用先進的設備,做好回收和再利用,提高員工的技術水平……這些措施都會減少污染,印刷企業也是實現“十一五”減排目標的重要力量。印企要走的穩,走的遠,環保是要貫穿始終的。

印企可從以下三個方面做起:

一、采用環保型材料

1、環保型油墨

油墨是印刷污染的主要來源之一。由于老式的溶劑型油墨均采用的是揮發性干燥為主的方式,這時就會釋放出有毒氣體VOC污染環境,在印刷完成后其表面也有殘留的有毒物質。而新型的環保型油墨則能改善這種狀況,其主要類型包括:水性油墨、UV光固化油墨和水性UV油墨。

水性油墨由于不含揮發性有機溶劑,大大減少了有機揮發物 VOC的排放,從而減輕了大氣污染,改善了印刷操作人員的環境,特別適用於煙、酒、食品、飲料、藥品、兒童玩具等衛生條件要求嚴格的包裝印刷產品。此外,它還可以減少印刷表面殘留的毒性,而且清洗印刷設備方便。目前中國軟包裝方面的水性油墨以35%的用量排在其他印刷油墨之首。

UV油墨是指在紫外線的照射下,利用不同波長和能量的紫外光使油墨成膜和乾燥的油墨。它的色膜光澤好,乾燥速度快,耗能少,耐水、耐溶劑、耐磨性能好,更重要的是不用溶劑,其污染物排放幾近乎零,有節能、環保型“綠色”產品的美譽。水性UV油墨是UV油墨領域的一個新的研究方向。由於普通UV油墨中的預聚物粘度一般都很大,需加入活性稀釋劑進行稀釋,而目前使用的稀釋劑丙烯酸酯類化合物具有不同程度的皮膚刺激性和毒性,因此在研制低粘度的預聚物和低毒性的活性稀釋劑的同時,另一個發展方向是研究水性UV油墨。采用水和乙醇等作為稀釋劑的UV油墨,可以在VOC排放仍很低的情況下實現更低的毒性。就絲網印刷市場而言,雖然揮發乾燥型油墨還占據著主流的位置,但是,UV油墨和水性油墨的產量逐年增加,其產量超過揮發乾燥型油墨只是時間問題。

2、水基上光涂料

由於有機溶劑容易對環境造成污染,國際上正在逐步淘汰印刷品覆膜工藝,而先進的印刷上光工藝得以迅速普及和提高,分散型水基上光涂料的用量隨之日益擴大,每年以15%~20%的速度猛增。

油性覆膜膠因其稀料中大量含有苯類、醇類等化學稀釋劑,氣味大,具有強揮發性及毒性,會使生產人員產生頭暈、頭痛、皮膚紅腫等不適情況。然而,這些揮發物質只是在覆膜過程中和在產品成形後的短時間內大部分被揮發掉,還有小部分殘留在產品中,對最終消費者造成危害。并且,覆膜處理後的紙制品一般造紙廠家都無法直接回收利用,需要人工分離後再進行處理,若直接廢棄就會造成新的白色污染。

而水基上光涂料由45%的合成樹脂和55%的水組成,其透明度高、無毒、無有機物揮發。水性上光使得噴粉量降到最低程度,減少了噴粉的污染,而且使用過程所產生的廢料均可經生物分解與再生回收,對自然環境不會產生污染;上光液中不含揮發性有機物質,進行上光作業時不會影響人員健康,能保障工作安全,符合環境保護的要求。用上光涂料涂布的印刷品長期不泛黃、不變色,特別適合食品、香煙、化妝品、醫藥等產品包裝的表面裝飾。若添加色料可制成專用型上光油,也可混入一定比例的金色或銀色金屬色料,制成金色或銀色上光油,能夠提高上光的藝術魅力。

二、采用環保技術

近年來,科技發展推動了印刷技術的進步,印刷工藝在不斷更新。其中不少技術在提高印刷產品質量的同時,亦減少甚至消除了對於環境的某些污染。

1、無水膠印技術

無水膠印技術於上世紀80年代在美國問世,隨後并未得到推廣,反而在日本得以迅速普及。其主要原因在於,日本國土較小,對環境保護的要求更為嚴格,無水膠印剛好符合這一要求。

平印版在著墨前為了保持空白部分斥墨性能,常需要用潤濕液將版面潤濕,如在其中添加酒精、異丙醇或其它醇類,降低水的表面張力,有利於潤濕印版,但膠印潤版液的排放會造成水質污染。

而無水膠印是指在平版上用斥墨的硅橡膠層作為印版空白部分,不需要潤版,用特制油墨印刷的一種平印方式。因為網點變形小,可以再現高密度網點,即使在凹凸較大的膠版紙和無光澤紙上也能印出高精細的印刷品。由於生產過程中不排放潤版液等有害物質,大大減輕了環境的負擔,同時也不需要進行廢液處理,無疑節省了設備費用和生產場地。此外,由於無需潤版液,印刷時的配色和套準就容易解決,既提高了印刷生產力,也節省了試機、套準時所用的紙量,一般只需用1張~2張,是水膠印紙用量的1/5。無水膠印機的另一大優點就是去掉了水斗裝置,等於說整體裝置減輕了一半,自然也就節省印刷機的能耗,至少可節省35%,同時還減輕了勞動環境中的噪聲污染。

2、直接制版CTP技術

直接制版CTP技術,指的是經過電腦將圖文直接輸出到版材上的工藝過程,這種過程可以免去膠片作為中間環節的作用。專用的數字版材被裝在制版機上,數字拼版文件被發送到計算機RIP中,然後RIP把電子文件發送到制版機上,使電子信號通過光或熱敏機制成象在版材上。

使用CTP制版技術,大大簡化了整個工藝流程,只需經過:圖文排版―直接制版―印刷。比傳統印刷工藝省略了照排輸出膠片―膠片顯影―膠片定影―膠片清洗―膠片乾燥―曬版等多個工序。這樣一來,就減少了底版材料及其顯影、定影液回收處理的困擾。并且,在制版過程中即使使用光敏銀鹽版,現也可以采取措施減輕甚至避免銀和化學物質對環境的影響。如日本三菱公司設計了一款環保型沖版機P-Alpha 880 SuperEco,它毋須接駁排水管,使廢液的處理成本大大減少。

直接CTP版材在印刷機上的套準效果會更好。由於使用CTP版材印刷時,需要與油墨相平衡的水量也會更小,因此,印在紙上油墨的密度很容易達到,減少了固有浪費和準備過程。

由於CTP制版技術表現出明顯的優越性,其普及速度在加快。據統計,2000年世界上直接制版設備的保有量從1995年的311套增加到12,150套,5年時間增長了近40倍。截止到2002年3月,中國CTP的保有量達到86臺,從2001年9月到2002年3月的半年時間內市場增長率高達41%。由此可見,中國也加入了向CTP進軍的大潮之中。

三、加強廢物回收

盡管印刷企業采取環保材料和技術進行生產,但由於印刷行業本身固有的特點,還是不可避免地產生廢棄物,如燃燒灰燼、污泥、廢油、廢水、廢塑料、金屬屑等。一般企業通過安裝相應的裝置進行治理。

例如,印刷線路板的制造工序所產生的廢水成份非常復雜,要達到國家的排放標準,必須利用適當的廢水分流及高新技術的處理方法,“選擇性離子交換技術”是較為有效而經濟的解決方法之一。重金屬是印刷線路板廢水的主要污染物,一般以化學沉淀方法來處理。但由於廢水水質變化大,投藥量難以實時調整,故排放水質極不穩定。如果以大幅提高投藥量來解決問題,則會產生大量污泥,造成另一種公害。選擇性離子交換樹脂可有效吸附銅、鎳等重金屬離子,樹脂吸附飽和後,經酸再生及鹼轉型後,內含的重金屬可以在廠內或交由外間機構回收,而樹脂則可繼續使用。用此方法,操作周期較一般離子交換樹脂長,操作費用較低。

印刷過程中會產生有機廢氣,企業也需要安裝廢氣處理裝置,以減少印刷過程中有機物(尤其是苯系物)的排放。清除廢氣的方法有很多種,如吸收、吸附、冷凝、膜濾、光催化分解等離子體法、熱焚燒法和催化燃燒法等。所有這些方法可以概括為兩大類,一類是將揮發性有機物分離回收,主要適用於有機物昂貴且濃度較大的情況;另一類是使揮發性有機物無選擇地分解為二氧化碳和水,主要適用於廢氣流量大且有機物濃度較低的情況。因為熱焚燒法的燃燒溫度比催化燃燒要高數百度,會產生較多的氮氧化物而造成次生污染,所以實際上采用得更多的是催化燃燒的方法。

環境資源問題已經對建設和諧社會構成了嚴重挑戰,成為影響經濟、制約社會、涉及政治的大問題,中央在“十一五”規劃中明確提出“每年節能4%,減排2%”的目標。印企有責任、有義務承擔起環保的重任,為實現這一目標做出貢獻。

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