淺談煙標綠色印刷體系的建設

周小軍+吳振興

煙標印刷企業(yè)作為高能耗高污染企業(yè)在創(chuàng)造財富的同時，也給經(jīng)濟社會發(fā)展帶來了一定的影響，首先是對社會資源的影響，水、電、紙張、油墨等不可再生資源消耗大，引起了產(chǎn)業(yè)結構的深層次矛盾，對未來的能源危機埋下了隱患；其次是對生存環(huán)境也有一定的影響。

通過比較分析國內(nèi)外煙標印刷的工藝可以看出，國內(nèi)煙標印刷的精度及工藝要求都高于國外的水平，在這些復雜工藝中，每個環(huán)節(jié)都可能提高能耗并生成相應污染，正是這些復雜的印刷工藝使得國內(nèi)煙標印刷的環(huán)保質(zhì)量控制難度高于國外煙標的印刷。當前國家對生產(chǎn)企業(yè)單位產(chǎn)能能耗的要求不斷提高，煙標印刷行業(yè)正在執(zhí)行并不斷提高要求的揮發(fā)性有機化合物（Volatile Organic Compounds，簡稱VOCs）限量排放標準，使得整個煙草包裝印刷行業(yè)都要面對的考驗就是急需為煙標印刷找到一個科學有效的綠色生產(chǎn)體系。

煙標印刷綠色生產(chǎn)體系建設需從煙標印刷企業(yè)面臨的能耗管理和VOCs排放兩個主要問題進行系統(tǒng)研究，分析企業(yè)運營的外部和內(nèi)部環(huán)境，科學有針對性地對煙標印刷企業(yè)的生產(chǎn)管理進行研究，對所涉及到多方面進行改革優(yōu)化，建立適合我國煙標印刷企業(yè)的綠色生產(chǎn)體系。煙標印刷企業(yè)里引起能耗過高、VOCs排放超標的因素涉及印刷的整個生產(chǎn)過程，每一個工藝環(huán)節(jié)都可能增加生產(chǎn)能耗，給VOCs限量排放造成不利影響。要實現(xiàn)煙標印刷的綠色生產(chǎn)就要對常用耗材及標準生產(chǎn)工藝進行分析研究，找到生產(chǎn)工藝過程中跟能耗及VOCs排放有關的各個環(huán)節(jié)，并著重從管理手段、VOCs檢測過程的標準化、油墨的VOCs控制3個方面著手進行實驗研究，分析在煙標印刷中VOCs苯系物控制容易出問題的工藝因素。最后根據(jù)實驗分析總結建立煙標包裝印刷企業(yè)能耗降低和VOCs限排達標的實施方案。

1.科學合理進行煙標印刷

近年來煙標印刷從外觀上實現(xiàn)了質(zhì)量檔次的提升，對外觀設計的要求不斷提高，在產(chǎn)品升級及新產(chǎn)品開發(fā)方面下了很多功夫，這雖然是基于從香煙市場打擊假冒出發(fā)，卻增強了印刷的復雜度。采用過多的印刷工藝和各種新材料，很多印刷企業(yè)現(xiàn)有的技術條件不能很好地完成煙標印刷，就通過工藝分解采用更復雜的工藝進行印刷，這些新增的工藝及材料對煙標印刷VOCs限排達標造成了很大的障礙，并造成巨大的資源能耗浪費。因此要實現(xiàn)綠色印刷在設計環(huán)節(jié)就要控制，在滿足產(chǎn)品外觀要求的前提下盡量減少印刷工藝的復雜度，煙標設計應盡量簡潔化，這就要求設計人員對印刷工藝有充分的了解，在設計中避免復雜印刷工藝的產(chǎn)生。煙標印刷企業(yè)也要根據(jù)印單的要求合理組合印刷工藝，根據(jù)企業(yè)實際安排好生產(chǎn)工藝及調(diào)度，簡化印刷工藝。

2.全過程監(jiān)控

煙標生產(chǎn)綠色控制要從原材料到煙標成品出廠全過程監(jiān)控。對產(chǎn)品生產(chǎn)、能耗的檢測和監(jiān)控應放在原材料、印刷生產(chǎn)和干燥存放的各個環(huán)節(jié)，過程監(jiān)控要涉及印刷、倉儲環(huán)節(jié)。實際生產(chǎn)中如發(fā)現(xiàn)能耗過大要有針對性地控制，如發(fā)現(xiàn)VOCs存在殘留超標，要對前面印刷生產(chǎn)中的各工序進行逐個檢測分析，根據(jù)企業(yè)檢測經(jīng)驗設計出減少VOCs排放的生產(chǎn)工藝，對于經(jīng)常查出VOCs超標或容易超標工藝進行重監(jiān)控并進行改造優(yōu)化。

3.能耗控制

破解這道難題的有效方法有：一是完善管理，科學調(diào)度；二是積極促使企業(yè)進行產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)結構調(diào)整，努力采用新的生產(chǎn)設備和新的生產(chǎn)工藝，加速產(chǎn)品升級換代。堅持走可持續(xù)發(fā)展的道路，大力推進節(jié)能降耗，鼓勵企業(yè)推廣節(jié)能新機制，應用節(jié)能新技術，加大環(huán)保工作力度，積極促進高能耗企業(yè)不斷采用先進生產(chǎn)工藝和設備，開展對“三廢”的綜合治理、利用工作，促進企業(yè)節(jié)能降耗，加速高能耗企業(yè)的產(chǎn)品升級換代，著力延伸產(chǎn)業(yè)鏈，走可持續(xù)發(fā)展的循環(huán)經(jīng)濟之路。

4.原材料控制

煙標生產(chǎn)用到的各種原材料都屬于化工產(chǎn)品，多少都會含有一點VOCs成分，要根據(jù)企業(yè)實際情況建立符合自身的原材料VOCs檢驗標準，加強原材料的過程管控，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)中發(fā)現(xiàn)VOCs超標就要有效地進行追溯找到源頭。

5.印刷過程VOCs排放

油墨溶劑的作用就是將色料轉(zhuǎn)移到承印物上，在印刷過程中從油墨轉(zhuǎn)移到承印物上開始就涉及到印刷產(chǎn)品的VOCs排放，只要保證印刷的順利進行就可以在印刷環(huán)節(jié)上著手控制VOCs排放。采用熱風進行煙標的烘干是凹印煙標使用的油墨烘干方法，在這個過程中印刷產(chǎn)品所殘留的VOCs成分大部分會揮發(fā)只殘留一小部分，烘干完成后油墨便干燥固著在承印物上，經(jīng)過一段時間的放置其VOCs殘留量基本會達標。凹印煙標的干燥環(huán)節(jié)是有效減低 VOCs殘留的重要手段，干燥系統(tǒng)的長度、進風量的大小和風溫的高低是其干燥效率的決定因素，實際生產(chǎn)中可通過提高風溫、加大風量及延長干燥時間來提高凹印油墨的干燥效率。所以要根據(jù)實際印刷油墨用量來找到一個較高的干燥效率。

6.優(yōu)化溶劑配比

凹印過程中會使用多種溶劑，各種溶劑在同一溫度時揮發(fā)量和揮發(fā)速度各不相同，而且限量指標不一，要合理組合使用各種溶劑。使用快干溶劑，溶劑揮發(fā)速度快有利于煙包的VOCs控制，但容易出現(xiàn)堵版故障；慢干溶劑的使用則有利于印刷的順利進行，但不利于VOCs控制。要在綜合考慮生產(chǎn)成本的基礎上，在印刷質(zhì)量和VOCs控制兩者之間找到一個平衡點。

7.使用水性油墨

水性油墨是環(huán)保油墨，因為使用水作為溶劑可明顯改善印刷環(huán)境和有機溶劑對人體的傷害，水性油墨的使用能有效減少凹印煙標的VOCs殘留量。

8.UV油墨VOCs的控制

UV油墨在煙標印刷中使用量較少，但會在固化過程中產(chǎn)生限排氣體成為新的VOCs來源。選用合適的UV光量和好的工作排風環(huán)境是UV油墨VOCs控制的重點。對于UV油墨的使用還要通過固化速度、紫外燈數(shù)量及功率合理調(diào)整UV光量，使UV油墨層的干燥達到工藝要求。不能固化太嚴重，固化太嚴重不僅易造成后續(xù)加工中UV墨膜的破裂脫落，還容易造成VOCs氣體從墨層的逃逸速度下降，造成VOCs殘留超標，但也不能固化不完全。

9.存儲環(huán)境控制

①優(yōu)化產(chǎn)品存儲環(huán)境。存儲環(huán)境的濕度太高不利于VOCs揮發(fā)，濕度過大過小還會影響產(chǎn)品的平整度，應根據(jù)實際生產(chǎn)條件合理控制車間濕度為45%～65%；在產(chǎn)品質(zhì)量控制范圍內(nèi)適當提高存儲空間的溫度，提高VOCs的揮發(fā)速度。對原材料、半成品、成品的擺放環(huán)境合理規(guī)劃，避免相互污染，改進堆碼方式、改善車間的通風環(huán)境，增加產(chǎn)品存儲空間的空氣流動以加速殘留VOCs的揮發(fā)。

②合理規(guī)劃安排生產(chǎn)，產(chǎn)品出廠前適當延長堆放時間。煙標產(chǎn)品中VOCs的殘留量會隨著產(chǎn)品堆放時間的延長相應減低，減低最明顯的時間段是產(chǎn)品印刷完成15天左右。在工藝條件允許的前提下，通過合理安排生產(chǎn)進度盡可能延長煙標存放時間，有利于凹印煙標出廠前殘留VOCs的揮發(fā)，可有效減小VOCs殘留量，這是現(xiàn)在煙標印刷企業(yè)最經(jīng)濟有效的VOCs控制方法，可使產(chǎn)品出廠時VOCs殘留量更符合行業(yè)標準。

10.適當提高VOCs控制要求

在實際生產(chǎn)中，為避免與客戶的檢測結果存在差異降低VOCs控制的風險，煙標印刷企業(yè)可適當提高自身VOCs含量指標，常用的有將苯含量超標限定在0.0007mg/m2，將B類限排單項超標比值之和定在12以下，這樣可以很好地降低因跟客戶檢測數(shù)值存在差異而出現(xiàn)的VOCs超標。