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瑜利包裝:凹版印刷的現狀及未來發展

發布時間:2017-06-15

福彩3d出号走势图彩乐乐 www.fzqhkw.com.cn 凹版印刷具有其他印刷方式所不具備的技術特性,凹版印刷工藝墨層厚實、飽和均勻、顏色鮮艷,承印物范圍廣闊,特別是印刷非吸收性塑料薄膜材料效果非常好,是目前軟包裝印刷的主流印刷方式。據統計,除部分煙草包裝紙凹印刷和裝飾材料(裝飾紙、墻壁紙等)以外,我國塑料薄膜軟包裝行業90%都采用凹版印刷。

凹版塑料薄膜軟包裝印刷工藝使用的是揮發性油墨,在生產過程中會產生VOCs揮發性有機化學物質,對生態環境和人體造成各種危害。

一、凹版印刷的軟包裝行業現狀

塑料薄膜軟包裝凹版印刷,使用的仍然是揮發性溶劑型油墨。這種油墨分為兩大類:第一類是聚酰胺或氯化聚丙烯樹脂體系的油墨,以甲苯、丙酮等作為溶劑,目前已基本停止使用;

第二類是酯溶或醇溶型塑料薄膜凹版油墨,使用酯、醚及丙醇等揮發性有機溶劑。

針對日益嚴峻的環保問題,凹版印刷企業以及設備供應商都在積極應對。目前,對于VOCs的處理,針對企業使用的印刷油墨種類的不同,可以選擇不同的治理方式。

1、末端治理

(1)混合溶劑

對于混合溶劑來說,末端治理一般采用直接燃燒法、催化燃燒法、蓄熱式燃燒、蓄熱式催化燃燒、固定床活性炭吸附、流化床吸附、轉輪濃縮 + 焚燒、生物處理、低溫等離子體等治理方式,目前行業里應用最多且比較成熟的是RTO蓄熱式燃燒。

為了降低RTO設備的投資,一般在機器上會加裝LEL傳感器,以達到自動防爆、減少總排風量60%以上,提高排風濃度150%~220%,節約加熱能耗40%~65%。

(2)單一種類溶劑

使用單一溶劑油墨,可解決VOCs回收中多種成分溶劑回收困難的問題,實現循環經濟。

但這并不單單是油墨的選擇和制造問題,還有一系列的問題需要解決,包括:

如何控制生產環境變量,創造使用單一溶劑油墨的條件;

如何使用單一溶劑油墨提高印刷速度;

解決印刷設備的工作速度、套印精度;上下卷的輔助手段;解決印刷圖案的復雜難度問題;制版的配合。

2、源頭控制

使用水性油墨可以從源頭減少VOCs排放。但是,塑料印刷復合軟包裝使用水性油墨需要我們關注解決以下問題:是否為純水性油墨?如果帶有其他醇類溶劑時,同樣會需要處理廢氣,而且低濃度的廢氣會帶來一系列的處理能耗和效率的問題。對設備來講,增加了干燥能力和防銹的要求。油墨中水分的干燥需要使用較高的干燥溫度,導致更多的能源消耗,總成本增加。較高的干燥溫度會導致塑料薄膜更容易拉伸,對于電子軸凹印設備的工作原理會是一個新的挑戰。南方的高濕度天氣不利于水墨的使用。水墨版輥網穴的形狀開口大而且淺,普通版輥開口小而深:水墨版輥比普通版輥的網穴寬度大10%~15%,深度淺40%~50%。復合強度是關系到軟包裝從生產、包裝使用到消費者使用整個環節,阻隔層功能的發揮,水墨是會否影響復合強度?對于一些對水比較敏感的材料,比如BOPA,印刷過程中該如何控制?印刷過程中的堵版和清洗問題,目前還沒有好的解決方案。水分的殘留,-OH的存在會導致膠粘劑交聯反應不完全,從而影響復合性能的完美表現。

水墨的耐熱性能。水墨的耐水性能,從而解決水墨的再溶解問題。

針對水墨的干燥特點,行業里已經有企業開發出干燥神器:比傳統干燥方式節能50%;可將80%濕度的空氣除濕到20%以下;大幅提高干燥速度,降低水墨干燥的溫度為50~70℃;純水墨(只在原墨中含5%乙醇)印刷速度可達250~300m/min。

3、使用沒有溶劑的能量固化性油墨

早在上世紀,國外企業就采用能量固化性油墨,如UV油墨和EB油墨,但基于高成本一直未大規模應用。近年來,隨著相關技術的突破,能量固化油墨的印刷成本大幅下降,行業正在推廣應用。

在歐美,UV油墨因為光引發劑的遷移問題,被明令禁止不得用于食品包裝和藥品包裝。但是EB 油墨卻應用廣泛。

采用EB油墨印刷的方式應用較廣的有膠印和柔印。

塑料印刷復合軟包裝使用膠印EB油墨的優勢:

膠印版可以在數分鐘內成像并加工,并能夠立刻在印刷機上使用。這減少了印刷機的印前準備時間,從客戶接單到開始印僅需3h。所有相同的或相似的印刷活件的參數可以存儲和調出。油墨/水曲線圖可以從編程的曲線圖到單個的修改圖中隨意選擇。在幾分鐘內便可讓印刷機開始運行。EB固化油墨不含任何光引發劑。光引發劑是UV油墨中特有的一種成分,且易于遷移。EB油墨解決了光引發劑的遷移問題,特別適合食品包裝的印刷。

與UV固化相比,EB固化產生較少的熱量,屬于冷固化。UV固化的熱量會影響印刷基材和附近的印刷機部件,造成變形和誤差等問題。油墨無需采用熱風來蒸發溶劑,因此也無需溶劑回收。與其他印刷相比,EB卷筒料膠印機的能耗低得多,且無VOCs氣體的排放。可印刷復合同時進行,復合后無需固化,直接進入分切或制袋。

平版版輥的價格直接影響生產成本,每平方米的版材價格僅為30~50元,遠低于同等面積凹版1600元的價格。膠印的制版時間短、印前準備快,為生產計劃提供了更大的靈活性,特別對于生產臨時加進來的印刷訂單,也不會破壞目前的生產計劃。使用EB油墨,無需天天清潔印刷機組。墨斗里的EB油墨即使存放一個晚上,也不會出現結皮、硬化現象,未受污染的余墨3月內可再次使用。不受粘度的影響,油墨可保存2年以上。惰性氮氣對于食品包裝的充分固化是不可缺少的,固化室的氧氣含量應保持在最低水平,O2<200ppm較適宜。

當然,隨著技術的發展還有很多新的印刷方式在進入包裝行業,如數字印刷等。相信隨著技術的發展及成熟,成本的降低,更環保、節能的印刷方式會為我們包裝行業帶來全新的發展。

二、凹印設備發展方向

順應軟包裝行業的發展需求,凹印設備也相應推出了很多新的技術。如陜西北人的凹印機比較重大的突破有:第一是應用熱泵技術,可以節能70%~80%;第二是開發了水墨凹版印刷設備,可以印刷100%以水為溶劑的水墨,速度可以達到300m/min。軟包裝塑料凹印機將向環保、高精度、節能、高效、智能化方向發展。