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平版印刷中VOCs排放的优化方法

时间:2023-05-23 理论教育 版权反馈
【摘要】:所以控制住源头对于减少VOCs排放十分关键。为降低水斗液的VOCs挥发量,部分企业尝试使用低或无酒精水斗液,效果令人满意。一般而言,凹印时因油墨中溶剂含量较高,较易有VOCs挥发;平版印刷油墨中溶剂含量较低,则较少有VOCs挥发。一般平版印刷油墨采用的是高沸点矿物油,常温下较少有VOCs挥发。长期处于高浓度的VOCs中,将会对人体,特别是神经系统造成极大损害。

平版印刷中VOCs排放的优化方法

平版印刷书刊复制工艺流程为:印前图文处理→CTP印版输出→平版印刷→表面处理(水性上光、压凹凸、覆膜等)→配页装订(骑马订、胶订)→裁切→书刊成品。

平版印刷包装工艺流程为:印前图文处理→CTP印版输出→平版印刷→表面处理(水性上光、压光、覆膜、UV丝网局部上光等)→模切→贴窗→糊盒。

在书刊、包装印刷工艺中如使用水性上光油、水性覆膜胶水、水性贴窗胶水和水性糊盒胶水,从实际检测的情况来看,其VOCs的含量极低,无须进行特别处理。但如果以为追求降低生产成本,就是采购低端耗材,那情况就另当别论。所以控制住源头对于减少VOCs排放十分关键

平版印刷的VOCs主要来源如下。

1.清洗液

设备部件必须经常清洗,以防积聚干涸的油墨和纸尘。常用的清洁溶剂包括汽油煤油乙二醇醚、醇类、甲苯、己烷和特别专利配制的混合剂(洗车水)。一般的橡皮布或滚筒以抹布蘸清洗剂擦拭清洗时,清洗剂中的溶剂会挥发至空气中,而随着厂房的通风系统逸散至大气中,或被收集至废气控制系统加以处理。滚筒上的橡皮布经过一段时间运转或在换色后,通常由工人用蘸上溶剂的抹布清洁,而他们为求方便,会把灌装清洁溶剂(一般不加盖)置于设备旁,致使挥发性化合物在工作地点挥发。由于很多时候清洁溶剂都不是以原装容器盛载的,如容器上没有适当的标签,工人可能不会察觉溶剂对安全及健康的潜在危害。印刷机清洗液是VOCs的主要源头之一,传统用的汽油、煤油等,虽然清洁效果理想,但对设备的墨轮以及胶布滚筒等有损害,现有部分企业已逐渐使用环保洗车水代替。

2.水斗液

平版印刷印版需要以水斗液润湿,使空白部分具有抗油性。水斗液是VOCs的来源之一,水斗液的主要成分是异丙醇磷酸,异丙醇可减少水的表面张力,避免油墨与水斗液产生乳化作用。另外,水斗液亦含有阿拉伯胶或树脂胶液所挥发的异味。水斗液中异丙醇的含量越高,VOCs挥发至空气中的就越多。为降低水斗液的VOCs挥发量,部分企业尝试使用低或无酒精水斗液,效果令人满意。

3.烘干机

生产时使用的油墨中溶剂含量越高,则在生产和烘干过程中就会有越多的VOCs挥发至空气中。一般而言,凹印时因油墨中溶剂含量较高,较易有VOCs挥发;平版印刷油墨中溶剂含量较低,则较少有VOCs挥发。(www.xing528.com)

4.油墨

印刷油墨由颜料、连接剂、溶剂、辅助剂组成。油墨中的颜料有两种—无机和有机,两者均不溶于水和其他介质,并具有鲜明色泽和稳定性。有些无机颜料含铅、铬、铜、汞等重金属元素,具有一定毒性,不能用于生产食品包装儿童玩具包装;部分有机颜料含联苯胶,有致癌成分。油墨中常使用乙醇、异丙醇、丁醇、丙醇、丁酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯、甲苯、二甲苯等有机溶剂。这些溶剂虽然通过烘干可除去绝大部分,但是残留的溶剂可迁移到食品中危害人体。

一般平版印刷油墨采用的是高沸点矿物油,常温下较少有VOCs挥发。而凹印油墨中使用的溶剂一般有丁酮、二甲苯、甲苯、丁醇等。特别是丁酮,残留的气味很浓。由于油墨中的颜料颗粒很小,吸附力强,虽然在印刷时已进行加热烘干,但因时间短、速度快,往往烘干得不彻底,特别是上墨面积较大、墨层较厚的印刷品,其残留溶剂较多。这些残留溶剂被带到复合工序中,会慢慢迁移渗透。此外,食品、儿童玩具等包装生产中使用的普通油墨,其有机溶剂、重金属等对人体有害的成分还会直接危害食用者、接触者的身体健康。

世界油墨年产量已达300万吨,这些有机挥发物,在阳光的照射下会与空气中的氮氧化物发生光化学反应,形成氧化物和光化学烟雾,严重污染大气环境,影响人们健康。长期处于高浓度的VOCs中,将会对人体,特别是神经系统造成极大损害。

5.上光油

上光油可使印刷品更加美观,同时具有防潮、防热、耐晒的效果。业界一般使用的是溶剂型上光油,使用过程中会有VOCs挥发。UV光油机所产生的废气VOCs含量一般都会偏高。而新型的水性光油不含溶剂,可以考虑用作取代溶剂型光油,但水性光油的耐磨性和抗划伤性有待改进。

6.胶黏剂

胶黏剂主要用于加工整理阶段把印刷品连接起来,一般而言,胶黏剂所含的VOCs来源包括:丝网黏合剂(用以把丝网固定在印框上)及食物包装、书本装订夹层用的胶黏剂所含的异氰酸酯,一些特殊胶黏剂所含的环氧系统及一些订装用胶黏剂所含的松香。胶黏剂又可分为水性和溶剂型,水性胶黏剂所产生的VOCs较少。

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