分類：投稿 作者：佚名 來源：網(wǎng)絡(luò)整理 發(fā)布時間：2022-12-30
薄膜凹版印刷的水墨工藝可以說是個老調(diào)重彈的話題了，我們《包裝前沿》雜志社也組織過十幾次的線上、線下技術(shù)探討和雜志專題約稿。但是對于這個工藝至今為止仍是“眾說紛紜，莫衷一是”，有積極使用者，亦有嗤之以鼻者，更多的則是彷徨觀望者。
水墨印刷在我們軟包行業(yè)已有將近20年的發(fā)展歷史，但在軟包企業(yè)的使用始終沒有太大進展。隨著近期環(huán)保治理力度的加大，水墨國家標準的出臺以及我國實現(xiàn)“2030年前碳達峰，2060年前碳中和”時間目標的接近，水墨印刷這一VOCs源頭治理的綠色工藝再次受到了軟包行業(yè)的空前關(guān)注和重視。
6月4~5日，中國印工協(xié)在山東泗水舉辦了“凹印軟包裝水墨應(yīng)用交流會暨塑料凹版印刷水墨應(yīng)用團體標準討論會”。
交流會現(xiàn)場
在會上，部分軟包印刷企業(yè)交流了各自使用水墨的經(jīng)驗和遇到的問題。筆者雖沒有參加這次會議，但是從報道中看到了部分彩印企業(yè)已經(jīng)成功實現(xiàn)水墨量產(chǎn)，遂對參會的彩印廠進行了采訪。
從中，筆者了解到目前國內(nèi)彩印企業(yè)使用的水墨樹脂體系主要是兩種，丙烯酸和聚氨酯：
丙烯酸水墨大部分應(yīng)用在超市購物袋、快遞袋表印，標簽以及方便面等食品輕包裝上，在功能包裝上有局限性，容易發(fā)生起泡、霧版、堵版、有刀線等問題，但是有成本優(yōu)勢；
聚氨酯水墨用途較廣，其穩(wěn)定性遠遠好于丙烯酸水墨，尤其是后續(xù)和聚氨酯無溶劑膠水復(fù)合的匹配，相溶性更好，復(fù)合牢度強于丙烯酸水墨。
現(xiàn)將彩印企業(yè)的看法綜合整理如下，以便大家對目前水墨應(yīng)用的真實狀況有一個更全面、客觀地認識和了解。
第71談 凹印水墨應(yīng)用現(xiàn)狀與待解決的主要問題
?薄膜凹印水墨目前的應(yīng)用現(xiàn)狀?
1、薄膜水墨凹印技術(shù)已經(jīng)完全可以用在普通的輕包裝印刷上，外觀質(zhì)量和溶劑墨差異不大，白墨、全色系墨都已有批量成功使用案例
山東宏大偉業(yè)包裝股份有限公司從2014年開始研發(fā)水墨，2019年開始使用全色系表印、里印水墨，主要印刷食品包裝，包括冷凍包裝、火腿腸、方便面等輕包裝，印刷顏色為8~10色（現(xiàn)場印刷視頻及印刷成品、詳細使用現(xiàn)狀見下文）；
重慶維華包裝印務(wù)有限公司是一家專業(yè)生產(chǎn)衛(wèi)材包裝的企業(yè)，據(jù)吳總介紹，他們公司從2020年9月份開始就把溶劑墨全部替換為水墨，使用全色系水墨里印衛(wèi)包材，包括金墨、銀墨都使用了水墨（但這類油墨使用時必須添加95乙醇），雖然在前期使用過程中，浪費了幾十噸的材料，但是現(xiàn)在已經(jīng)實現(xiàn)穩(wěn)定量產(chǎn)，這類包裝有很多人物面部圖案，紋路多、淺網(wǎng)多，目前客戶已經(jīng)完全接受了他們用水墨印刷的衛(wèi)包材；
無錫市榮順包裝廠主要做速凍點心包裝，目前水墨印刷的產(chǎn)品約占總訂單80%的比例；河南興隆塑料包裝使用全色系里印墨，已經(jīng)有3年時間，主要印水餃包裝。
筆者采訪的這幾家企業(yè)印刷基材主要集中在OPP、PET、CPP、PE膜上，印在PA、鍍鋁膜上的不多。據(jù)他們介紹，水墨印刷淺網(wǎng)轉(zhuǎn)移比溶劑墨更好，油墨的附著力也沒問題。河南興隆塑料包裝采用水墨印刷層次版、線條版、圖案不是太復(fù)雜的休閑類食品包裝，采用的是激光版，整體效果可以媲美溶劑墨。但是小字、鏤空版等圖案以及顏色鮮艷度要求高的產(chǎn)品還是需要用溶劑型油墨來印刷。
2、水墨的綜合使用成本比溶劑墨低
對比溶劑墨，水墨的成本優(yōu)勢在于：因為制版淺，水墨的上墨量約節(jié)省40%，不用添加溶劑，無須再上末端治理設(shè)備，節(jié)省了VOCs的運行費用......
不足之處在于：烘干需要的電耗稍比溶劑墨高，印刷速度稍慢，生產(chǎn)效率和產(chǎn)能比不上溶劑墨，印版更易磨損......
雖有利有弊，但綜合以上因素，水墨比溶劑墨的綜合使用成本仍然節(jié)省約25%左右（以上成本數(shù)據(jù)皆為此次被訪企業(yè)反饋的數(shù)據(jù)，每家企業(yè)使用情況不一樣，有個別企業(yè)甚至說可以節(jié)約成本30%~50%）。但毋庸置疑的是水墨綜合成本一定比溶劑墨低。
3、大家擔心的水墨廢水問題，已有企業(yè)徹底解決，水墨印刷也沒有異味
在使用水墨時包裝印刷烘干，大家非常擔心水墨洗版后的廢水如何處理？據(jù)山東宏大偉業(yè)王總和重慶維華包裝印務(wù)吳總介紹，他們已經(jīng)完全解決了這個問題，只需使用極少經(jīng)過稀釋的酒精就可以徹底清洗干凈水墨版，沒有廢水問題，而且水墨印刷的食品包裝和衛(wèi)包材也完全沒有任何異味。
4、水墨凹印機色墨批量印刷輕包裝產(chǎn)品，最高可以達到300m/min速度
水墨凹印機無法達到溶劑墨那樣的印刷速度，這是業(yè)內(nèi)公認的，但在采訪中，筆者了解到的情況是，通過改造烘箱，添加適量的乙醇，制淺版，在每個機組加裝低溫冷凝干燥裝置，充分利用熱循環(huán)，加裝紅外線烘干系統(tǒng)等措施可以有效提高水墨凹印機的速度。
據(jù)重慶維華包裝印務(wù)吳總介紹，他們使用定制的水墨凹印機印刷衛(wèi)包產(chǎn)品，白墨只需添加40%乙醇，色墨約30%乙醇，最高速度可以開到250~300m/min，但是要注意的是，速度一高，印專色黑墨時很容易產(chǎn)生霧版問題，這時只要把速度降到170~180m/min，霧版問題就可以解決了。
5、水墨的使用方式有三種：全水系，醇水系，還有能量固化系
筆者采訪的企業(yè)在使用水墨時，多數(shù)需添加乙醇，尤其是印刷滿版白墨時，甚至要添加100%乙醇，使用全水系的不多，如果必須添加100%水，一般要犧牲一定的印刷速度。
除此之外，還有一種能量固化型水墨（不需要改設(shè)備、改版，也能用好水墨，這種水墨原墨固含量極高，色含量、展色性都比溶劑墨更好），其原理是通過紅外線固化將水分鎖住，調(diào)試水墨粘度時，不需要添加任何水和乙醇，只需添加約20%的丙烯酸體系調(diào)墨樹脂，又稱沖淡樹脂，就可以很好地控制水墨的粘度，不管加多少樹脂，都不會改變油墨的色濃度，解決了大家擔心的水墨達到一定印量后，色彩越來越淡的問題，這是一種全新的不依賴于乙醇揮發(fā)的干燥思路。(目前這種水墨正在潮汕某軟包企業(yè)做測試）。
6、環(huán)保部門的監(jiān)督越嚴格，當?shù)厮膽?yīng)用發(fā)展速度就越快。
在和軟包企業(yè)交流過程中，筆者發(fā)現(xiàn)水墨的使用，北方以及江浙一帶企業(yè)的主動積極性和實際行動力遠遠超越廣東等南方的軟包企業(yè)，這與當?shù)貙Νh(huán)保的嚴格督查和環(huán)保部門的積極推動有密切關(guān)系。
據(jù)無錫市榮順包裝廠費總介紹，當?shù)丨h(huán)保部門要求企業(yè)必須使用水墨、水膠，不用就罰款+停產(chǎn)，只要上了水墨印刷，并配套采用兩套活性炭來過濾揮發(fā)的廢氣，就可以不用再上末端治理設(shè)備，這一規(guī)定大大促進了當?shù)仄髽I(yè)使用水墨的積極性。
河南銀金達阮總、重慶維華包裝印務(wù)吳總都坦言上水墨的初衷就是源于當?shù)丨h(huán)保部門的壓力。
?薄膜凹印水墨目前存在的問題?1、水墨應(yīng)用的最大問題關(guān)鍵在于人
一是人的思想觀念轉(zhuǎn)變問題，有的企業(yè)老板因為之前測試過水墨，效果不太理想，因此思想上根深蒂固認為水墨不成熟，不再愿意大膽嘗試；
二是操作工的問題，他們習慣了溶劑油墨的操作流程，不愿意改變現(xiàn)狀，不想花費更多心思去摸索新的制版工藝和印刷參數(shù)來適應(yīng)水墨印刷；
三是有的企業(yè)已經(jīng)上了RTO或RCO等末端治理設(shè)備，已經(jīng)排放達標，如果使用水墨，現(xiàn)有的末端治理設(shè)備如何適應(yīng)水墨的末端治理，包括能耗、效率、成本、能否提純或循環(huán)使用等這些問題無疑會給企業(yè)帶來額外的挑戰(zhàn)和負擔，所以也比較排斥水墨。而更多的觀望者則是信奉拿來主義，不愿意做新工藝的探索者和先驅(qū)者，都是等著別人水墨測試成功了，有現(xiàn)成的經(jīng)驗可以直接套用。
2、所有的印刷和復(fù)合問題主要源于水墨的干燥
凹印機的印刷速度，油墨在塑料薄膜上的附著力，在印后的干固和色彩還原性，水紋、印刷刀線、污版、反粘、復(fù)合出白點、復(fù)合強度等問題歸根結(jié)底在于水墨是否已經(jīng)徹底干燥。
從受訪的幾家彩印企業(yè)反饋的情況來看，如果不需要復(fù)合，只是印刷的話，水墨印刷產(chǎn)品基本可以被客戶接受，一旦涉及后續(xù)的復(fù)合，就會有復(fù)合強度、制袋熱封性、放置三個月后，強度衰減等問題的出現(xiàn)。
3、水墨技術(shù)目前不具有通用性
1）水墨在水煮、蒸煮類產(chǎn)品以及重包裝上不太成熟；
2）水墨在PA、鍍鋁膜材料的印刷通用性有待加強完善；
3）水墨應(yīng)用有局限性，目前還沒有應(yīng)用在拉鏈袋、吸嘴袋等袋型上，目前企業(yè)運用得比較成功的袋型集中在三邊封、中封袋以及一些輕包裝復(fù)合卷膜等；
4）部分企業(yè)反映：色墨印刷時，淺網(wǎng)展色、疊色很難控制變量，這可能與制版有關(guān)系。
4、水墨的應(yīng)用工藝、制版工藝沒有統(tǒng)一、規(guī)范的標準，大家都是靠自己艱難摸索，也付出了巨大成本，成功后部分企業(yè)不太愿意與同行分享經(jīng)驗。
?水墨印刷要注意的要點?
在與部分成功使用水墨批量生產(chǎn)訂單的彩印企業(yè)溝通中，筆者了解到要使用好水墨，必須注意以下幾個要點：
1、如果不是專門針對水墨應(yīng)用定制的凹印機，烘箱最好進行改造；
2、使用水墨印刷前，印刷膜電暈值低于38達因的最好要先電暈處理。正常電暈值不用處理，只要底材的張力達到，油墨附著牢度基本沒問題；
3、激光版（最好呈U型網(wǎng)穴）在層次要求細膩的產(chǎn)品中比傳統(tǒng)電雕版更占優(yōu)勢，但是普通的輕包裝產(chǎn)品，包括圖案復(fù)雜的6~7色的衛(wèi)包產(chǎn)品用傳統(tǒng)電雕版印刷出來的效果也是完全沒問題的；
4、水墨干燥可以加長烘道長度，加大抽風量，不要一味提高烘箱溫度，以免薄膜拉伸變形；
5、車間環(huán)境濕度越低，對水性油墨的干燥越有利；
6、由于水性墨的潤版性較溶劑型油墨差，對刮刀的磨損大，所以最好選用合金刮刀或陶瓷刮刀等水墨專用刮刀包裝印刷烘干，硬度在HV450~HV600之間。對于印版磨損的問題，山東宏大偉業(yè)包裝股份有限公司王總表示，他們這幾年使用的情況是白墨印版磨損較快，色墨印版使用壽命和原來基本一樣。
以上這些內(nèi)容均是筆者采訪幾家彩印企業(yè)后，根據(jù)他們使用水墨的經(jīng)驗體會概括而成，表述不一定全面、準確，但是希望窺一斑而略見全豹，讓同行能更客觀地了解目前的水墨使用現(xiàn)狀和存在問題，也給日后的水墨使用提供一定的參考借鑒。
總而言之，水墨技術(shù)近幾年一直在發(fā)展、進步，白墨、全系色墨在輕包裝上的應(yīng)用完全可行。雖然還存在很多技術(shù)瓶頸以及遮蓋率、復(fù)合性能等變量，每家企業(yè)的使用痛點也不一樣，沒有標準可以參照，但只要大家有足夠的耐心一步一個腳印去大膽嘗試，上下鏈企業(yè)給予全方面的寬容與配合，水墨的發(fā)展一定會迎來燦爛的明天。
思想決定行動！成功從來不是一蹴而就的，千錘百煉才能達到成功的彼岸。水墨的應(yīng)用同樣如此！
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