凹印復(fù)合技術(shù)的瓶頸與難點(diǎn)痛點(diǎn)如何解決

———凹印復(fù)合技術(shù)的瓶頸與難點(diǎn)痛點(diǎn)，如何解決在塑料復(fù)合軟包裝印刷發(fā)展的過(guò)程中，國(guó)內(nèi)也經(jīng)歷了幾個(gè)重要的技術(shù)更新環(huán)節(jié)，而這些技術(shù)更新和改進(jìn)的動(dòng)力主要源自外部的壓力。由于凹印在印刷效果上本來(lái)就遠(yuǎn)優(yōu)于其他可以用于復(fù)合包裝的印刷方式，所以內(nèi)在的技術(shù)更新動(dòng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足以推動(dòng)凹印技術(shù)的前進(jìn)，而外部的壓力主要來(lái)自這些年xx對(duì)產(chǎn)品安全、環(huán)保和員工職業(yè)健康要求的日益提高。

1.油墨技術(shù)的發(fā)展

凹印技術(shù)的改進(jìn)和更新大約開(kāi)始于十幾年前，首先從油墨開(kāi)始：由原來(lái)含苯類溶劑的油墨改為酯類溶劑為主的油墨。這次改變的原因非常簡(jiǎn)單，因?yàn)橛惺称奉惪蛻舭l(fā)現(xiàn)包裝后的產(chǎn)品有異味，從而引出了塑料復(fù)合軟包裝溶劑殘留和苯類殘留問(wèn)題。因?yàn)楸筋惾軇?duì)人體危害是明確的，國(guó)家就出臺(tái)了新的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，用《GB/T10004-2023包裝用塑料復(fù)合膜、袋干法復(fù)合、擠出復(fù)合》代替《GB/T10004-1998》和《GB/T10005-1998》。新標(biāo)準(zhǔn)提高了對(duì)溶劑殘留量的要求：溶劑總殘留由10mg/㎡調(diào)整為5mg/㎡，苯類殘留由3mg/㎡調(diào)整為不得檢出。

這次的變革僅僅是一個(gè)小的進(jìn)步，但卻也對(duì)印刷效果和在承印物上的附著力產(chǎn)生了一定的負(fù)面影響；在后續(xù)油墨制造商的不斷努力和改進(jìn)中，這些影響慢慢地被消除。

2.制版技術(shù)的發(fā)展

凹印技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)力也有源自內(nèi)部的成本壓力，凹印方式雖然在印刷效果和承印力上遠(yuǎn)高于其他印刷方式，但是在發(fā)展初期其制版費(fèi)用高、周期長(zhǎng)，影響了小批量、多改版訂單的生產(chǎn)。

印刷企業(yè)的這個(gè)成本壓力被迫向制版廠傳遞，使得制版廠必須想盡辦法去降低成本、縮短交期，最后終于發(fā)明了中國(guó)獨(dú)有的制版工藝，將凹版的基輥由原來(lái)的無(wú)縫鋼管變?yōu)槭褂娩摪寰沓傻膱A輥。采用這個(gè)制版新技術(shù)后，并配合制版廠的其他成本控制手段，國(guó)內(nèi)凹版的市場(chǎng)價(jià)格比原來(lái)降低了接近三分之二。

但是由于制版的基輥由鋼板卷成，其同心度和動(dòng)平衡差，以及內(nèi)部應(yīng)力的不穩(wěn)定性，造成了印版比原來(lái)的使用壽命短很多。但不管怎樣，這樣的技術(shù)發(fā)展事實(shí)上推動(dòng)了中國(guó)凹印的快速發(fā)展。

3.復(fù)合技術(shù)的發(fā)展

自80年代開(kāi)始，無(wú)溶劑復(fù)合技術(shù)在歐洲、**使用并逐漸成熟，我國(guó)90年代開(kāi)始也有部分知名企業(yè)引進(jìn)，但由于受到粘合劑技術(shù)和市場(chǎng)接受程度的影響，并沒(méi)有發(fā)展起來(lái)。由于我國(guó)當(dāng)初復(fù)合工藝像凹印一樣選擇的是**路線，采用溶劑型的干法復(fù)合方式，除了復(fù)合出來(lái)的產(chǎn)品透明度高、復(fù)合牢度強(qiáng)以外，下機(jī)時(shí)復(fù)合質(zhì)量的判定也比較容易，這些都是當(dāng)初的無(wú)溶劑復(fù)合技術(shù)無(wú)法解決的問(wèn)題，因而導(dǎo)致無(wú)溶劑復(fù)合一開(kāi)始就在國(guó)內(nèi)發(fā)展緩慢。

進(jìn)入2000年后，隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保問(wèn)題的重視，VOCs排放被指為大氣污染的元兇，印刷包裝被列入重點(diǎn)治理行業(yè)。由于干式復(fù)合工藝需要使用大量的溶劑，而且隨著無(wú)溶劑粘合劑的技術(shù)進(jìn)步，其成本大幅度下降，在國(guó)內(nèi)從粘合劑供應(yīng)商、設(shè)備制造商到包裝印刷企業(yè)，多方面對(duì)無(wú)溶劑復(fù)合技術(shù)的推動(dòng)，使得無(wú)溶劑復(fù)合的發(fā)展出現(xiàn)了井噴式的增長(zhǎng)。

目前情況下，無(wú)溶劑復(fù)合已經(jīng)基本取代了原來(lái)干式復(fù)合中輕型包裝的部分，含鋁箔結(jié)構(gòu)和鍍鋁薄膜結(jié)構(gòu)也有部分廠家有了批量的生產(chǎn)，欠缺的是高溫蒸煮結(jié)構(gòu)或是耐介質(zhì)結(jié)構(gòu)（比如農(nóng)藥）的高端軟包裝產(chǎn)品。

當(dāng)然，由于干式復(fù)合使用的有機(jī)溶劑為單一成分的醋酸乙酯，目前業(yè)內(nèi)有部分企業(yè)采用回收后重新使用的VOCs末端治理措施，也能夠達(dá)到環(huán)保和成本控制的相對(duì)平衡。

4.VOCs排放相關(guān)技術(shù)的發(fā)展

在解決了復(fù)合工藝的VOCs排放后，回過(guò)頭來(lái)再看另外一個(gè)塑料復(fù)合軟包裝工藝中VOCs大量排放的環(huán)節(jié)印刷環(huán)節(jié)。

之前已經(jīng)說(shuō)過(guò)，由于安全性的要求，當(dāng)前的凹印油墨已經(jīng)進(jìn)行了一次技術(shù)改進(jìn)，由苯溶性轉(zhuǎn)變?yōu)轷ト苄泽w系，但VOCs排放問(wèn)題沒(méi)有從根本上得以改變。在日益嚴(yán)峻的環(huán)保壓力下，外部壓力再次推動(dòng)印刷工藝進(jìn)行變革，前面一次的變革是小的改動(dòng)，油墨的本質(zhì)還是沒(méi)有改變，而這次可能是根本性的顛覆和更新。

對(duì)于VOCs治理來(lái)說(shuō)無(wú)非是源頭控制和末端治理兩種思路，干式復(fù)合變?yōu)闊o(wú)溶劑復(fù)合是從源頭上消除了VOCs的產(chǎn)生，加裝溶劑回收裝置則是有效的末端治理措施。

凹印工序同樣如此，油墨制造商做了大量的研究和努力。總的來(lái)說(shuō)分為兩種方向：一種是末端治理的單一溶劑油墨方案，國(guó)內(nèi)目前的研發(fā)主要集中在使用醋酸正丙酯或乙醇作為單一溶劑來(lái)開(kāi)發(fā)相關(guān)油墨，期望像干式復(fù)合一樣，采用加裝溶劑回收裝置來(lái)解決VOCs排放問(wèn)題。但是凹印的VOCs濃度明顯低于干式復(fù)合，在采取LEL等增濃措施后大概也只有干式復(fù)合一半水平，導(dǎo)致VOCs處理設(shè)備運(yùn)營(yíng)成本高昂，難以為市場(chǎng)所接受；而且溶劑回收再利用導(dǎo)致的產(chǎn)品異味問(wèn)題，更加被業(yè)內(nèi)所排斥。

另外一種則是對(duì)VOCs進(jìn)行源頭控制的措施，即采用水性油墨，這也是業(yè)內(nèi)比較期望和認(rèn)可的工藝路線。但是目前水性凹印油墨也遇到了很大的瓶頸一時(shí)難以克服，具體原因有以下幾點(diǎn)：

1).水性凹印油墨中并不是全部以水作為溶劑，里面還有酒精以調(diào)節(jié)揮發(fā)速度。目前的技術(shù)只能做到白版、及沒(méi)有層次要求的實(shí)地版，可以用100%的水作為溶劑，其余色墨均需添加酒精來(lái)調(diào)節(jié)揮發(fā)速度，這個(gè)比例從0%-50%不等。從環(huán)保角度來(lái)說(shuō)，還是有VOCs排放，并未從根本上解決問(wèn)題，反而因?yàn)樗欧艔U氣中含有大量的水分子，導(dǎo)致后端的VOCs處理設(shè)備無(wú)所適從。

2).干燥問(wèn)題，由于水不容易揮發(fā)，國(guó)內(nèi)擁有龐大裝機(jī)量的凹印機(jī)又不可能都去花錢改造烘箱，所以油墨制造商又從另外一個(gè)角度去改進(jìn)油墨來(lái)適應(yīng)當(dāng)下烘箱。那就是提高油墨色濃度、重新制作雕刻更淺的印版，在保證印刷效果的前提下減少上墨量，從而減少水的含量，讓凹印機(jī)在不改動(dòng)烘箱的前提下，以原有的速度進(jìn)行印刷，并通過(guò)調(diào)整酒精和水的比例來(lái)調(diào)整油墨的干燥情況，確保印刷效果沒(méi)有變化。

這個(gè)似乎是個(gè)可行的方法，但是減少上墨量，就得把原來(lái)所有的印版進(jìn)行重制，并且要摸索出一套適合水性凹印油墨的制版數(shù)據(jù)，在當(dāng)下也是困難重重。另外還有一個(gè)問(wèn)題就是，由于上墨量減少，白墨的遮蓋力大幅度下降，當(dāng)復(fù)合鋁箔或者鍍鋁產(chǎn)品時(shí)，往往會(huì)出現(xiàn)遮蓋不住下面