綠色印刷實踐與探索

文/王曉紅

印刷與人類的生活密不可分，但傳統(tǒng)印刷過程對自然資源和能耗的過度消耗，及廢棄物對自然環(huán)境帶來的污染，已阻礙行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。為此，對我國印刷行業(yè)面臨的主要污染和能耗問題進行深入的調查，并結合國內外主要印刷環(huán)保認證和標準，對企業(yè)如何降低污染和能耗，實施綠色印刷生產制造提出建議。

一、印刷行業(yè)面臨主要污染與能耗問題分析

綜觀我國印刷行業(yè)整體狀況，目前呈現(xiàn)出就業(yè)人數(shù)多，中小企業(yè)多，傳統(tǒng)技術比重大的特點。在不少企業(yè)里，傳統(tǒng)的各種制版、印刷工藝仍占據(jù)著很大的市場份額。傳統(tǒng)印刷中所使用的原料、印前制作和印刷過程中的污染及排放物都會對環(huán)境產生污染和危害，具體表現(xiàn)在如下各個印刷環(huán)節(jié)。

1.印刷原料

印刷原料主要包括承印物、印版、橡皮布、潤濕液、印版橡皮布清洗材料、熱熔膠和印后表面處理材料等。印刷原料的主要污染如圖1所示。

圖1 印刷原料的主要污染

減少原料用量，減少廢料產生，提高廢料可再生利用程度和減少環(huán)境污染是印刷業(yè)必須面對的環(huán)境保護課題。如紙回收漿，制版過程中所使用的膠片和廢定影液、電鍍液，印刷過程中的溶劑型油墨、異丙醇潤版液、洗車水，再到印后整飾中仍在廣泛使用的即涂膜和油性上光工藝等，對環(huán)境都存在著比較嚴重的污染問題；印前制版使用的乙酸、甲醇、硝基苯、草酸、氯化鋅和糠醛等都含有有毒化學成分，印刷用的普通油墨和洗車水等含有鉛、鉻和汞等重金屬元素。由于眾多印刷企業(yè)仍沿用傳統(tǒng)印刷工藝，在有些生產環(huán)節(jié)仍存在一些諸如有機溶劑揮發(fā)和廢水排放等造成的環(huán)境問題。

2.印前制作過程

如圖2所示，在印刷產品的制造過程中，傳統(tǒng)印前制作環(huán)節(jié)幾乎每一個步驟都會產生污染問題。

圖2 印前制作的主要污染與能耗問題

3.印刷過程

印刷過程的VOC污染主要來自各種物料，如油墨、覆膜膠和上光油等；又如用于包裝印刷的凹印一般采用揮發(fā)性的溶劑型油墨。

印刷設備的污染排放和能源消耗是印刷過程中最主要的因素，如油墨消耗、紙張浪費、異丙醇使用量、揮發(fā)性溶劑使用量、廢水產生、粉塵排放、噴粉消耗以及電能消耗等方面。

通常人們關注的都是有形污染，而對于噪聲污染卻沒有給予足夠的重視。印刷廠高速設備的運行，對操作人員必然會帶來很大的傷害。

二、綠色印刷標準化現(xiàn)狀

對于“綠色”理念，人們已將其與“環(huán)境友好”和“健康有益”相關聯(lián)。早在20世紀80年代，日本、歐美發(fā)達國家和地區(qū)最先倡導綠色印刷概念，當時“綠色印刷”主要是指不破壞生態(tài)環(huán)境，不威脅人體健康，節(jié)約資源消耗的印刷方式及相關的產業(yè)行為。

1.國外綠色印刷先進標準及綠色認證

1977年世界一些地區(qū)和國家陸續(xù)開始推動印刷環(huán)保標準制度，鼓勵印刷廠生產可回收、低污染和省資源的環(huán)保產品。這些國家和地區(qū)以及國際標準化組織先后頒布了北歐印刷企業(yè)環(huán)保認證、加拿大印刷業(yè)環(huán)保認證、大豆油墨認證、揮發(fā)性有機物新管制法、國際化學物質注冊評估與核準（REACH）、水性及植物油墨環(huán)保認證等。

北歐印刷企業(yè)環(huán)保認證從紙張的選擇、紙張的損耗、化學品、減廢技術和揮發(fā)性有機溶劑VOC的使用、污染防治以及使用其他環(huán)保標志產品與服務等8個方面對印刷企業(yè)進行環(huán)保認證。

加拿大印刷業(yè)環(huán)保認證的平版印刷從環(huán)境與品質管理、減廢措施和污染防治3個方面來進行評估認證。同時，加拿大印刷業(yè)環(huán)保認證也推出了數(shù)字印刷環(huán)保認證體系，其中包括環(huán)境與品質管理、減廢措施、能源消耗、污染防治以及使用環(huán)保產品5個方面，進一步對印刷企業(yè)進行環(huán)保規(guī)劃化管理。

日本綠色印刷標準主要包括《膠版印刷綠色標準服務指導方針》和《綠色印刷認定制度申請指南》。

為了提高印刷企業(yè)的環(huán)境管理水平，德國發(fā)起了各種不同的倡議，并對企業(yè)頒發(fā)相關證書。如生態(tài)管理和審核法案（EMAS）的證書測評、ISO 14001環(huán)境管理體系環(huán)境認證、森林管理委員會和泛歐森林認證體系（FSC認證）、泛歐森林認證體系（PEFC）認證、歐洲生態(tài)標簽（Ecolabel）和藍色天使（油墨認證）。

最近，國際標準化組織ISO/TC 130印刷技術委員會（WG11工作組）提出一份關于印刷品產生CO2的標準草案《印刷媒體產品的碳足跡量化計算》。該標準草案對印刷產品產生的CO2碳足跡如何計算進行了界定和調整。

2.我國綠色印刷制造標準——平版印刷

2011年3月2日我國正式開始實施HJ 2503－2011《環(huán)境標志產品技術要求印刷第一部分：平版印刷》，這是為了貫徹《中華人民共和國環(huán)境保護法》，減少平版印刷對環(huán)境的污染和人體健康的危害，改善環(huán)境質量，有效利用和節(jié)約資源。該標準對平版印刷原輔材料和印刷過程的環(huán)境控制、印刷產品的有害物限值做出了規(guī)定，同時，還借鑒了北歐印刷企業(yè)環(huán)保認證評分體系和加拿大印刷企業(yè)環(huán)保認證評分體系，采用分指標打分的方式對印刷企業(yè)的環(huán)保狀況進行評估與認證。

標準從印刷用原輔材料的要求、印刷產品有害物限量、印刷宜采用的原輔材料以及印刷過程等4個方面來進行評分。

印刷用原輔材料的要求包括對油墨、上光油、橡皮布及膠黏劑等原副材料的成分、含量的規(guī)定，紙張亮（白度）、上光油、噴粉、潤濕液和即涂膜覆膜膠粘劑等的環(huán)保性都提出了具體要求。

印刷產品有害物限量目前包括：銻、砷、鋇、鉛、鎘、鉻、汞、硒、苯、乙醇、異丙醇、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸異丙酯、正丁醇、丙二醇甲醚、乙酸正丙酯、甲苯、4-甲基-2-戊酮、乙酸正丁酯、乙苯、二甲苯和環(huán)己酮。

印刷宜采用的原輔材料，包括承印物、印版、橡皮布、潤濕液、印版橡皮布清洗材料、熱熔膠、印后表面處理。其綜合評價得分應超過60。

印刷過程應符合環(huán)保要求，其綜合評分得分應超過60分。其中包括資源節(jié)約、節(jié)能和回收利用。

三、對企業(yè)如何實施綠色印刷的建議

企業(yè)的性質決定了其多重身份，既要為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造利潤，也要肩負人類可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境保護社會職責。因此，作為印刷企業(yè)，在其發(fā)展過程中應當積極承擔環(huán)保的社會責任。

企業(yè)可以通過合作伙伴的綠色認證，成為強有力的市場競爭者。建立標準化管理體系，全過程對環(huán)境物質進行監(jiān)控，建立《環(huán)境物質許可原材料一覽表》，強化進貨檢驗的控制，強化印刷生產過程控制指標核查（紙張、油墨和化學品的使用、減廢技術、品質管理、能源使用、污染防治、相關驗證與環(huán)保措施等）、新材料、新技術、新設備的應用以及傳統(tǒng)印刷流程中環(huán)保節(jié)能的輔助技術與措施，如善用能源、減排VOC和減少用水。

1.建立綠色印刷加工生產供應鏈

從目前的發(fā)展來看，綠色印刷實質是指在任何印刷加工過程中按照HJ 2503-2011標準要求執(zhí)行，所用原、輔材料均符合其標準指標，最終實現(xiàn)環(huán)保產品。綠色印刷生產首先應建立綠色印刷加工生產供應鏈（見圖3），印刷品加工過程制造供應鏈上的每個環(huán)節(jié)都應該減少污染與能耗，才能確保整個印刷產業(yè)的綠色生產。

2.新材料、新工藝和新產品研發(fā)時就進行環(huán)境物質評審

印刷行業(yè)當今正提倡計算機直接制版（CTP）技術，尤其是免處理的CTP技術則很好地解決了菲林片、顯影定影過程中產生的廢液、重金屬消耗和環(huán)境污染。新材料、新工藝、新產品研發(fā)時就進行環(huán)境物質評審。如降低污染方法從印刷工藝的角度來說，其包含的要素有承印物、印刷方式、印刷設備和油墨等。

①印刷方式的選擇。柔性版印刷由于采用水性油墨而備受環(huán)保人士的推崇，而凹版印刷的溶劑型油墨印刷則面臨很大的挑戰(zhàn)。如果考慮到環(huán)保的優(yōu)勢，則在很多印刷產品的生產中都可以采用柔性版印刷方式來取代凹版印刷。

②印刷設備的選擇。如前所述，采用帶有環(huán)保設備的印刷機，其環(huán)保優(yōu)勢要明顯高于普通的標準設備，因此企業(yè)要建立環(huán)保的理念，設備投資時盡可能采用高配的環(huán)保印刷機。同時選用高速、寬幅的設備，通過其印刷效率的提高來降低產品單位能耗。

③油墨的選擇。目前，很多客戶和終端用戶對于油墨都提出了采用水性及植物油墨環(huán)保認證的要求，傳統(tǒng)膠印可以通過采用大豆油墨來降低污染，柔性版印刷和凹版印刷可以通過采用水基油墨來達到環(huán)保的要求。上海市已經(jīng)全面通過了中小學課本必須采用柔性版印刷的要求。

④配置有環(huán)保設備的印刷機在油墨消耗、紙張浪費、異丙醇使用量、揮發(fā)性溶劑使用量、廢水產生、粉塵排放、噴粉消耗以及電能消耗等方面都具有極強的優(yōu)勢。以兩款膠印機為比較，其中一款帶有全套環(huán)保設備，而另一款為標準配置的印刷機，其環(huán)保優(yōu)勢如表1所示。

表1 印刷設備的污染與能耗指標對比

⑤印刷工廠輔助設施。印刷工廠輔助設施配置得當與否，也是解決能耗與污染問題的關鍵。如生產垃圾分類收集，有害垃圾專業(yè)化處置，可以實現(xiàn)廢抹布、廢水和廢渣回收；重復使用PS版，減少制版環(huán)節(jié)的環(huán)境污染；節(jié)能燈、變頻調節(jié)技術改造，可以達到明顯效果；新風機、中央供氣壓縮機變頻控制，年節(jié)電達到幾十萬度。

3.企業(yè)應該自覺自愿地引進第三方檢測

作為核心加工生產企業(yè)，可以通過告知書等形式對供應商施加環(huán)境影響。當然更重要的是加強內部生產管理，降低消耗，采用國際上最新的印刷方法認證，如通過G7認證等來保證質量，在此前提下節(jié)約能源，減少浪費。

四、后語

實現(xiàn)綠色印刷的目標，路還很長，還需要做好行業(yè)環(huán)境污染現(xiàn)狀的調研，綠色印刷相關標準的引用和制定，綠色印刷企業(yè)認證體系、綠色印刷檢測與監(jiān)測相關實驗系統(tǒng)建設方案的制定，綠色印刷認證的企業(yè)宣講與人才培養(yǎng)，綠色印刷典型示范企業(yè)和基地建設以及重要研究項目的資金配套等工作。實現(xiàn)綠色印刷的發(fā)展不是印刷業(yè)或印刷企業(yè)自身就可以完成的目標任務，而是一個由政府、行業(yè)、企業(yè)乃至消費者共同努力才能實現(xiàn)的系統(tǒng)工程。