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凹印工艺的有机溶剂排放量到底有多大?

时间:2014-03-21 10:43:55来源:科印网作者:蔡成基
  凹印工艺的有机溶剂排放量到底有多大?举一个案例说明:1台薄膜凹印机,印刷速度300米/分钟,每天有效运转时间为20小时,薄膜幅宽1米,每天的产量为360000平方米,以凹印工艺的平均耗墨量为每平方米7克计算(注意:是湿墨,不是干墨),需要消耗油墨2520000克,即2.52吨。凹印过程中需要用溶剂调节油墨黏度,常规的比例为1∶2,即1千克油墨需要2千克溶剂,这既包括了添加在墨桶里的溶剂,也包括了清洗时所消耗的溶剂。具体的溶剂耗用量与企业现场管理水平有直接关系,一般而言,企业管理水平高,溶剂耗用量小,反之则耗用量大。如果我们按管理水平偏上企业的标准来计算,即比例为1∶1.5,那么,在消耗2.52吨油墨的同时还需要消耗3.78吨溶剂。由于溶剂型凹印油墨的固含量普遍不高,按30%计算,则2.52吨油墨中70%是溶剂,即1.764吨。这样算下来,1台凹印机运转1天的溶剂耗用量高达5.544吨。这个数据并不是被刻意放大的。

  这是因为:300米/分钟的印刷速度在凹印企业中并不是最高的,据笔者了解,目前国产凹印机的速度就能达到250~280米/分钟,何况这些年来凹印界引进了不少进口高速凹印机;每天20小时的有效开机时间也不是最长的,大中型凹印企业在吃饭、换班时并不停机;每平方米耗墨量7克还算是可以的,一些损耗较大的凹印企业的单位耗墨量已远超这一数值,只是没有精确计算过而已;溶剂添加量按1∶1.5计算其实已经比较低了,一般管理水平的凹印企业差不多是1∶2。而且,溶剂型凹印油墨的固含量按30%计算已经很高了,其实不少凹印油墨的固含量根本不到30%,换言之,1千克油墨中的溶剂含量更高。

  还可以用其他数据来从侧面证实:在一些已经关注环保的凹印企业,对大量排放的溶剂已经进行处理和回收利用,其创造的经济效益之大,已经成为构成企业利润的主要方面。笔者曾对一家知名的方便面包装生产企业做过了解,该厂的产品处于软包装产业链的低端,年产值几个亿,但利润基本上就由溶剂回收利用所贡献,因此该企业一直非常重视溶剂回收装置的升级与改造,不断投资改换并升级溶剂回收装置。以一斑窥全豹,这些有机溶剂若不加处理就直接排放,排放量将是多么巨大!

  如果这个案例换用柔印工艺会怎样?柔印墨膜较薄,而且溶剂型柔印油墨的颜料比例比凹印油墨要高将近1倍,固含量稍高些,也按30%计算,每平方米耗墨量一般为2克。因为薄膜柔印机一般都采用卫星式结构,各印刷单元采用封闭式刮墨刀,墨桶中的油墨通过管道传输,完全不像凹印机的墨槽那样是敞开式的,因此溶剂的挥发量较小。柔印油墨与溶剂的比例一般为1∶1,管理水平较高的企业甚至可达1∶0.7,为计算方便,此处按1∶1计算。仍按上述生产条件,则1台柔印机运转1天的溶剂耗用量仅为1.224吨,是凹印工艺的22%。怪不得同样使用溶剂型油墨,业内会将柔印列为环保工艺,而将凹印列为不环保工艺。如果薄膜柔印使用的是水性油墨,又将是一个怎样的比较呢?结果可想而知。

  笔者对凹印溶剂型油墨对环境危害的认识始于20世纪90年代初,当时在一家有80年历史的老国企任职,厂里每年都要印刷几十本塑料薄膜挂历,每本对开13页。当时印刷车间大量使用的是甲苯类凹印油墨,每年春夏季是非常忙的季节,这个季节温湿度高,气压低,废气难以排出,车间里溶剂浓度非常高,乍进车间的人马上会被熏得眼睛睁不开而流泪。后虽迁至浦东,扩建了厂房,但也不能彻底解决这一问题,对于凹印溶剂型油墨,尤其是芳香烃类油墨,虽深恶痛绝但又束手无策。近10年来,凹印溶剂型油墨虽然已经去苯化,但无法去溶剂化。历史与现实一再告诫我们,溶剂型凹印油墨必须用水性油墨来代替,虽然面临重重困难。(责编:刘佰东)

  以上内容节选自科印传媒《印刷技术·包装装潢》2014年第2期,更多期刊内容请关注期刊频道,最新期刊内容点击进入科印网电子期刊频道。
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