綠色印刷加速器——環(huán)保植物油墨

文 王建華

近年來，隨著綠色環(huán)保印刷的呼聲日益高漲，各個印刷企業(yè)都在實施綠色環(huán)保措施。油墨作為印刷行業(yè)的主要耗材，其綠色環(huán)保受到人們的密切關(guān)注。尤其揮發(fā)性有機污染物（VOC）減排與控制技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟的成立對油墨的綠色技術(shù)提出更高的要求。而環(huán)保植物油墨（大豆油墨）作為環(huán)保油墨中的佼佼者它不僅綠色環(huán)保，還加速了我國印刷行業(yè)綠色化前進的步伐。

環(huán)保植物油墨

環(huán)保植物油墨就是植物油基油墨，它主要是由純天然植物色漿、天然植物油脂和一些助劑等原料配制而成。不僅可降低揮發(fā)性有機化合物的釋放量，而且顏料中不含任何重金屬，對人體無傷害。植物油墨全部去除了普通油墨中的烴類樹脂，減少了顏料的用量，足以作為石油基油墨的替代品。

目前研究和應(yīng)用最廣泛的植物連接料主要有大豆油、菜籽油及各種植物油等。其中最常用和最常見的就是大豆油墨。大豆油墨是由食用大豆油與顏料、樹脂和助劑等混合而成的。我國是一個農(nóng)業(yè)大國，也是全球大豆的主要生產(chǎn)國。發(fā)展以大豆油墨為主的植物基油墨，不僅符合國家號召的綠色環(huán)保計劃，還能促進我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展，擴大植物油脂的使用范圍，減少印刷包裝產(chǎn)業(yè)對石油的依賴的同時也能一定程度上降低國家對石油的進口量，兩全其美。

大豆油墨的特點

大豆油墨的優(yōu)勢首當其沖就是它的環(huán)保性。傳統(tǒng)油墨中含易揮發(fā)性有機化合物成份而且含有芳香族多環(huán)碳氫化合物，為最強烈致癌物質(zhì)之一，油墨制造、印刷、干燥過程或在設(shè)備清洗及廢墨處理時，大量有機成份揮發(fā)，不但嚴重危害生產(chǎn)操作人員的身體健康，并且對環(huán)境造成極大的破壞。而大豆油墨無VOC揮發(fā)性物質(zhì)，不污染環(huán)境也不會給操作人員的身體健康帶來危害，并且不含鉛、鎘、汞等有害金屬元素，對消費者也不會造成傷害。傳統(tǒng)油墨主要依賴石油，為不可再生資源，石油資源隨著使用日益枯竭，能源環(huán)境危機已成為人類面臨的一大問題。大豆油墨中的油基源自自然，并且大豆產(chǎn)量高，屬于可再生資源，又能生物降解，不會造成任何環(huán)境壓力。從資源利用和環(huán)保角度來看，大豆油墨具有傳統(tǒng)油墨無可比擬的優(yōu)勢。

表1 大豆油墨和傳統(tǒng)油墨的成分對比

其次，大豆油墨具有良好的著墨性，色澤鮮明。大豆油墨在印刷過程中因滲透慢，油墨的剝離面更接近橡皮布一側(cè)，等于是使較厚的墨膜轉(zhuǎn)印到紙面，因此提高了油墨轉(zhuǎn)移量，使得實地部分著墨性佳、亮調(diào)部分網(wǎng)點墨色均勻。在生產(chǎn)大豆油墨時經(jīng)過一系列嚴格的脫色、除臭、去除游離脂肪酸等精煉工藝，使得大豆油墨流動性和著色性極好，且透明度高、色彩鮮艷、不易掉色，可廣泛適用于彩色印刷。

表2 大豆油墨和傳統(tǒng)油墨的各項指標的對比

再次，降低印刷成本。對于廢紙的回收，大豆油墨比傳統(tǒng)油墨更易脫墨，而且在脫墨過程中對紙張的纖維損傷小。對于采用再生紙的報紙行業(yè)，利用大豆油墨易脫墨的特性，脫墨后的油墨殘液比較容易降解，有利于污水的處理，減輕環(huán)境壓力。再者大豆油墨顏色范圍廣，色彩豐富亮麗，并且能展現(xiàn)大量傳統(tǒng)油墨所能展現(xiàn)的效果。據(jù)了解，大豆油墨可以增加10~15%單位印刷量，從而使印刷成本降低。另外，由于傳統(tǒng)油墨中含有揮發(fā)性有機化合物，為避免引起環(huán)境污染，在其廢棄物處理問題上困擾著油墨制造廠及印刷廠。但大豆油墨可以回填在新油墨中混合使用，不僅利于環(huán)保，同時還可以降低生產(chǎn)成本。

大豆油墨的發(fā)展現(xiàn)狀

自上世紀90年代開始，大豆油墨在日本、美國等國家和地區(qū)廣泛使用，不僅具有較好的印刷效果，而且可以實現(xiàn)較好的環(huán)保效益，有助于廠商建立良好的形象，市場占有率逐年攀高。在低碳減排口號的召喚下，以大豆油墨為代表的“綠色油墨”的研制和應(yīng)用將會掀起功能材料應(yīng)用和改革的新高潮。目前，在歐美、日本等發(fā)達國家已研制出完全無礦物油的大豆油墨，從根本上杜絕了VOC的產(chǎn)生，成為真正的綠色環(huán)保型油墨。

我國大豆油墨研究和開發(fā)起步比較晚，大豆油墨使用量也不高，目前，不到傳統(tǒng)膠印油墨的10%。如今，國內(nèi)一些較大的油墨生產(chǎn)廠家開始了大豆油墨的研發(fā)和生產(chǎn)，如天津東洋豆油型膠印亮光快干油墨已獲得美國大豆協(xié)會環(huán)保認證，并在國內(nèi)銷售。河南鶴壁百運佳印務(wù)有限公司年產(chǎn)1萬噸大豆油墨項目一期工程已經(jīng)投產(chǎn)，主導產(chǎn)品索亞牌系列大豆環(huán)保油墨獲得了美國大豆協(xié)會授權(quán)，產(chǎn)品質(zhì)量達到歐洲RoSH標準要求。我國已有部分商品開始使用大豆油墨印刷，如2012年北京市中小學教科書采用大豆油墨印刷，另外還有一些食品包裝印刷業(yè)都采用了大豆油墨。

拓寬植物油墨應(yīng)用領(lǐng)域

從國家政策和植物油墨的使用市場現(xiàn)狀來看，這一市場具有很大的挖掘潛力空間。那如何才能使植物油墨廣泛應(yīng)用于印刷領(lǐng)域，并在環(huán)保油墨領(lǐng)域占一席之地？

降低成本

印刷商通常要求植物油墨成本低、印刷性能好。對于大豆油墨應(yīng)用的瓶頸主要還是在技術(shù)和成本上。由于植物油墨在我國剛起步，還不被大家所熟知，并且植物油基油墨在某種程度上要比石油基的油墨價格略高，也正是這一因素限制了印刷企業(yè)使用的積極性。為此我們在大力宣傳使用植物油墨環(huán)保的同時，還要在植物油墨的價格上下功夫，適量控制油墨價格，使得其在印刷企業(yè)所能承受的范圍內(nèi)。

油墨品種多樣化

目前植物油墨大多數(shù)還是以生產(chǎn)膠印油墨為主，適合的印刷方式比較單一，因此要研發(fā)多種油墨的配方，以供不同的印刷情況選擇使用。如，報紙油墨、熱固型油墨、冷固型油墨、凸版油墨、柔印油墨等。

研究材料多樣化

這樣做的目的主要是為了降低研制植物油墨對單一材料的依賴性，同時有效的控制油墨生產(chǎn)廠家對大豆油墨的壟斷而抬價。如日本成功研發(fā)了大米油墨，即采用米糠油代替大豆油生產(chǎn)的油墨。目前經(jīng)過對大豆油墨的不斷研發(fā)，大米油墨的印刷性能幾乎和大豆油墨相當。并且蘇州博來特油墨有限公司在2011年推出了純植物油基油墨，天津東洋油墨有限公司也出了一系列100%植物油油墨產(chǎn)品，不含任何石油系列溶劑，且不會產(chǎn)生VOC，受到市場熱捧。

植物油墨的發(fā)展前景

十二五規(guī)劃明確指出，首要任務(wù)是綠色發(fā)展，建設(shè)資源節(jié)約友好型社會，在十八大上重點提出生態(tài)文明建設(shè)，把生態(tài)文明建設(shè)納入建設(shè)新型社會計劃中。這充分說明印刷綠色化已成為今后印刷業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

隨著人們對綠色、環(huán)保意識的增強和對健康的日益重視，綠色環(huán)保型油墨已經(jīng)成為油墨企業(yè)重點發(fā)展的項目，在食品、藥品包裝上逐步由醇溶性油墨、水性油墨和植物油墨代替了含苯類的油墨。在國家政策導向的影響下，近兩年我國的環(huán)保型油墨，如大豆油墨、UV墨、水性墨的生產(chǎn)量增長迅速，在國內(nèi)全年印刷油墨消費總量中，各種綠色環(huán)保型油墨已經(jīng)占20%左右。近年來，我國油墨工業(yè)發(fā)展較快，2010年全國油墨年總產(chǎn)量共計58.99萬噸，首次超過德國、日本，位居世界第二。2011年我國油墨及類似產(chǎn)品制造業(yè)實現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值3058452萬元，同比增長17%；銷售產(chǎn)值3033225萬元，同比增長18%。由此可見植物油墨有巨大的市場潛力和發(fā)展空間，所以我們相信植物環(huán)保油墨的明天會更好。