凹印车间环境与无苯化控制

时间:2012-02-15 12:30:20来源:科印传媒《印刷技术》作者:伍秋涛
  近年来,食品包装安全受到了食品企业的高度重视,一些国内知名品牌食品企业对食品软包装的安全性提出了明确的要求。2009年8月1日,《包装用塑料复合膜、袋干法复合、挤出复合》(GB/T10004-2008)正式实施,该标准将溶剂残留总量指标由原标准的≤10.0mg/m2修改为≤5.0mg/m2,其中,苯类溶剂残留量指标由原标准的≤3.00mg/m2修改为<0.01mg/m2(不检出)。在环保标准和社会责任感的强力推动下,软包装企业开始纷纷采取相应措施,将原有的苯溶性凹印油墨印刷工艺向无苯凹印油墨印刷工艺转变,以使生产的包装产品符合新标准规定。
  然而,车间环境往往是软包装企业最容易忽视的问题,在转变油墨印刷工艺的过程中并没有建立良好的无苯凹印车间环境。我们通常看到的是,苯溶性凹印油墨和无苯凹印油墨在同一凹印车间内使用,甚至一些软包装企业的印刷车间和复合车间并没有分隔开。这样一来,在有苯的凹印车间环境内印刷和复合出来的包装制品,由于受挥发到空气中的苯类溶剂的影响,很难达到新标准的限量要求。
  
   案例分析
  在某次生产任务中,某公司需要对一批OPP薄膜和CPP薄膜进行印刷和复合。受技术限制,对于小面积专色及浅网图文的印刷,该公司以前一直采用的是苯溶性凹印油墨。为满足新标准的限量要求,该公司将部分苯溶性油墨更换为改性氯化聚丙烯无苯油墨。然而,当采用苯溶性油墨与无苯油墨在同一凹印车间的不同凹印机或复合机之间搭配使用时,凹印机墨盘中苯类溶剂的挥发将会增加整个凹印车间空气中的苯类溶剂浓度。受挥发到凹印车间空气中苯类溶剂的影响,该批软包装制品中仍然检出了苯类溶剂。
  对此,笔者对抽检的30个软包装制品进行了甲苯溶剂残留量检测,并根据检测结果绘制出了正态分布图,如图1所示。
                        图1  甲苯溶剂残留量正态分布图
  分析图1可知,该批包装制品的甲苯溶剂残留量的均值为0.05mg/m2左右,显然不能满足苯类溶剂残留量小于0.01mg/m2(不检出)的限量要求。凹印车间空气中苯类溶剂残留就是造成软包装制品苯类溶剂残留超标的主要因素。凹印车间空气中的苯类溶剂还会渗入到凹印机无苯油墨的墨盘和干式复合机的胶盘中,从而增加了软包装制品的苯类溶剂残留量。
  
   软包装材料对苯类溶剂的吸附性
  为验证软包装材料对凹印车间空气中苯类溶剂的吸附性,笔者分别裁取了一块面积为0.2m2的18μm消光BOPP、28μmBOPP、38μmPE、27μmCPP,将这些材料放置于有苯凹印车间1小时后取出,采用气相色谱法分别检测其对苯类溶剂的吸附量,检测结果如表1所示。
       表1  软包装材料对苯类溶剂的吸附性

  苯类溶剂残留的影响
  1.复合干燥过程的影响
  若印刷车间与复合车间没有隔开,在凹印车间中采用苯溶性凹印油墨进行印刷时,分别抽取复合机烘箱末端排风管路周围的空气和进风口处周围的空气进行色谱分析发现,两者的色谱峰及甲苯溶剂浓度具有很强的一致性,排风管路周围空气中的甲苯溶剂浓度为4.6×10-5mg/ml,进风口处环境气体中的甲苯溶剂浓度为4.3×10-5mg/ml。而在与印刷车间隔开的复合车间内进行无苯复合生产时,复合机烘箱末端排风管路周围空气中的甲苯溶剂浓度仅为4.0×10-6mg/ml。

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