浅谈烟标绿色印刷体系的建设

周小军+吴振兴

烟标印刷企业作为高能耗高污染企业在创造财富的同时，也给经济社会发展带来了一定的影响，首先是对社会资源的影响，水、电、纸张、油墨等不可再生资源消耗大，引起了产业结构的深层次矛盾，对未来的能源危机埋下了隐患；其次是对生存环境也有一定的影响。

通过比较分析国内外烟标印刷的工艺可以看出，国内烟标印刷的精度及工艺要求都高于国外的水平，在这些复杂工艺中，每个环节都可能提高能耗并生成相应污染，正是这些复杂的印刷工艺使得国内烟标印刷的环保质量控制难度高于国外烟标的印刷。当前国家对生产企业单位产能能耗的要求不断提高，烟标印刷行业正在执行并不断提高要求的挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds，简称VOCs）限量排放标准，使得整个烟草包装印刷行业都要面对的考验就是急需为烟标印刷找到一个科学有效的绿色生产体系。

烟标印刷绿色生产体系建设需从烟标印刷企业面临的能耗管理和VOCs排放两个主要问题进行系统研究，分析企业运营的外部和内部环境，科学有针对性地对烟标印刷企业的生产管理进行研究，对所涉及到多方面进行改革优化，建立适合我国烟标印刷企业的绿色生产体系。烟标印刷企业里引起能耗过高、VOCs排放超标的因素涉及印刷的整个生产过程，每一个工艺环节都可能增加生产能耗，给VOCs限量排放造成不利影响。要实现烟标印刷的绿色生产就要对常用耗材及标准生产工艺进行分析研究，找到生产工艺过程中跟能耗及VOCs排放有关的各个环节，并着重从管理手段、VOCs检测过程的标准化、油墨的VOCs控制3个方面着手进行实验研究，分析在烟标印刷中VOCs苯系物控制容易出问题的工艺因素。最后根据实验分析总结建立烟标包装印刷企业能耗降低和VOCs限排达标的实施方案。

1.科学合理进行烟标印刷

近年来烟标印刷从外观上实现了质量档次的提升，对外观设计的要求不断提高，在产品升级及新产品开发方面下了很多功夫，这虽然是基于从香烟市场打击假冒出发，却增强了印刷的复杂度。采用过多的印刷工艺和各种新材料，很多印刷企业现有的技术条件不能很好地完成烟标印刷，就通过工艺分解采用更复杂的工艺进行印刷，这些新增的工艺及材料对烟标印刷VOCs限排达标造成了很大的障碍，并造成巨大的资源能耗浪费。因此要实现绿色印刷在设计环节就要控制，在满足产品外观要求的前提下尽量减少印刷工艺的复杂度，烟标设计应尽量简洁化，这就要求设计人员对印刷工艺有充分的了解，在设计中避免复杂印刷工艺的产生。烟标印刷企业也要根据印单的要求合理组合印刷工艺，根据企业实际安排好生产工艺及调度，简化印刷工艺。

2.全过程监控

烟标生产绿色控制要从原材料到烟标成品出厂全过程监控。对产品生产、能耗的检测和监控应放在原材料、印刷生产和干燥存放的各个环节，过程监控要涉及印刷、仓储环节。实际生产中如发现能耗过大要有针对性地控制，如发现VOCs存在残留超标，要对前面印刷生产中的各工序进行逐个检测分析，根据企业检测经验设计出减少VOCs排放的生产工艺，对于经常查出VOCs超标或容易超标工艺进行重监控并进行改造优化。

3.能耗控制

破解这道难题的有效方法有：一是完善管理，科学调度；二是积极促使企业进行产品、产业结构调整，努力采用新的生产设备和新的生产工艺，加速产品升级换代。坚持走可持续发展的道路，大力推进节能降耗，鼓励企业推广节能新机制，应用节能新技术，加大环保工作力度，积极促进高能耗企业不断采用先进生产工艺和设备，开展对“三废”的综合治理、利用工作，促进企业节能降耗，加速高能耗企业的产品升级换代，着力延伸产业链，走可持续发展的循环经济之路。

4.原材料控制

烟标生产用到的各种原材料都属于化工产品，多少都会含有一点VOCs成分，要根据企业实际情况建立符合自身的原材料VOCs检验标准，加强原材料的过程管控，在生产环节中发现VOCs超标就要有效地进行追溯找到源头。

5.印刷过程VOCs排放

油墨溶剂的作用就是将色料转移到承印物上，在印刷过程中从油墨转移到承印物上开始就涉及到印刷产品的VOCs排放，只要保证印刷的顺利进行就可以在印刷环节上着手控制VOCs排放。采用热风进行烟标的烘干是凹印烟标使用的油墨烘干方法，在这个过程中印刷产品所残留的VOCs成分大部分会挥发只残留一小部分，烘干完成后油墨便干燥固着在承印物上，经过一段时间的放置其VOCs残留量基本会达标。凹印烟标的干燥环节是有效减低 VOCs残留的重要手段，干燥系统的长度、进风量的大小和风温的高低是其干燥效率的决定因素，实际生产中可通过提高风温、加大风量及延长干燥时间来提高凹印油墨的干燥效率。所以要根据实际印刷油墨用量来找到一个较高的干燥效率。

6.优化溶剂配比

凹印过程中会使用多种溶剂，各种溶剂在同一温度时挥发量和挥发速度各不相同，而且限量指标不一，要合理组合使用各种溶剂。使用快干溶剂，溶剂挥发速度快有利于烟包的VOCs控制，但容易出现堵版故障；慢干溶剂的使用则有利于印刷的顺利进行，但不利于VOCs控制。要在综合考虑生产成本的基础上，在印刷质量和VOCs控制两者之间找到一个平衡点。

7.使用水性油墨

水性油墨是环保油墨，因为使用水作为溶剂可明显改善印刷环境和有机溶剂对人体的伤害，水性油墨的使用能有效减少凹印烟标的VOCs残留量。

8.UV油墨VOCs的控制

UV油墨在烟标印刷中使用量较少，但会在固化过程中产生限排气体成为新的VOCs来源。选用合适的UV光量和好的工作排风环境是UV油墨VOCs控制的重点。对于UV油墨的使用还要通过固化速度、紫外灯数量及功率合理调整UV光量，使UV油墨层的干燥达到工艺要求。不能固化太严重，固化太严重不仅易造成后续加工中UV墨膜的破裂脱落，还容易造成VOCs气体从墨层的逃逸速度下降，造成VOCs残留超标，但也不能固化不完全。

9.存储环境控制

①优化产品存储环境。存储环境的湿度太高不利于VOCs挥发，湿度过大过小还会影响产品的平整度，应根据实际生产条件合理控制车间湿度为45%～65%；在产品质量控制范围内适当提高存储空间的温度，提高VOCs的挥发速度。对原材料、半成品、成品的摆放环境合理规划，避免相互污染，改进堆码方式、改善车间的通风环境，增加产品存储空间的空气流动以加速残留VOCs的挥发。

②合理规划安排生产，产品出厂前适当延长堆放时间。烟标产品中VOCs的残留量会随着产品堆放时间的延长相应减低，减低最明显的时间段是产品印刷完成15天左右。在工艺条件允许的前提下，通过合理安排生产进度尽可能延长烟标存放时间，有利于凹印烟标出厂前残留VOCs的挥发，可有效减小VOCs残留量，这是现在烟标印刷企业最经济有效的VOCs控制方法，可使产品出厂时VOCs残留量更符合行业标准。

10.适当提高VOCs控制要求

在实际生产中，为避免与客户的检测结果存在差异降低VOCs控制的风险，烟标印刷企业可适当提高自身VOCs含量指标，常用的有将苯含量超标限定在0.0007mg/m2，将B类限排单项超标比值之和定在12以下，这样可以很好地降低因跟客户检测数值存在差异而出现的VOCs超标。