一、塑料薄膜凹版印刷油墨類別、成分
???1、溶劑型凹版印刷油墨所用樹脂有聚酰胺樹脂、氯化聚丙烯樹脂、聚氨酯樹脂，所用的有機溶劑有甲苯、二甲苯、乙酯、異丙醇等混合溶劑。
2、無苯氯化聚乙烯油墨、無苯聚氨酯油墨所用的有機溶劑是醋酸乙酯、丁酮、異丙醇、丁酯和醚類。
3、醇水型丙烯酸油墨：采用丙烯酸樹脂，使用酒精、乙酯和純水做溶劑。
4、水性凹版印刷油墨多采用高酸值的松香馬來酸樹脂、丙烯酸樹脂胺化物，以水為主溶劑，也可加醇類為助溶劑。
二、塑料薄膜凹版印刷環保問題
使用溶劑型油墨印刷造成污染的案例數不勝數：甘肅薯片、奶粉、牛肉干、糖果、齒豆干等包裝袋，成都、重慶的怪味豆、麻辣小食品，浙江航空小食品鍍鋁包裝，河北、山西的餅干包裝，青島的服裝復合包裝袋。
原因：溶劑型凹印油墨以甲苯、二甲苯等為溶劑，占凹印油墨成分的30%~50%，高揮發性溶劑含有芳香烴，有毒又可燃。甘肅食品袋經查苯含量實測值為9.7 mg/㎡，超標的苯對人體危害極大，是可致癌化學品，可導致白血病的發生，又造成生產環境嚴重污染。而凹印速度高，必須使用揮發性強的油墨才能滿足印刷要求，使凹印在所有印刷工藝中環保問題尤為突出，主要是苯類等有機溶劑和重金屬殘留問題。
隨著人們食品安全意識的普及與提高，國家食品安全、衛生法規的完善，開發和推廣塑料薄膜水性凹版印刷油墨替代溶劑型油墨勢在必行。2006年以來，國家對食品安全以及食品直接接觸包裝的安全質量，關注度日益上升。符合環保要求，無污染的綠色包裝，將越來越受到社會重視。
環保油墨相關標準從2007年開始發布。2007年，推薦性國家環保標準《環境標志技術要求膠印油墨》、《環境標志技術要求凹印油墨和柔印油墨》相繼發布，其對油墨中重金屬含量、揮發性有機物、苯類溶劑等的殘留和使用做出了要求；2009年6月1日開始實施的《食品安全法》將食品包裝材料、容器納入食品安全范疇，同時實施的強制性國家標準《食品容器、包裝材料用添加劑使用衛生標準》中苯類溶劑未被列入；2009年8月1日開始實施的推薦性國家標準《包裝用塑料復合膜、袋干法復合、擠出復合》規定，苯類溶劑殘留量不檢出。
油墨標準
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標準名稱
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標準號
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溶劑殘留
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溶劑型油墨溶劑殘留及測定方法
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《GB/T1004-2008》
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溶劑殘留總量≤10.00mg/㎡
苯類物質殘留≤3.00 mg/㎡
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包裝用塑料復合膜、袋開式復合、擠出復合
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《QB/T2929-2008》
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溶劑殘留≤5.00mg/㎡
苯類物質殘留不檢出（≤0.01mg/㎡）
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歐美、東南亞國家標準
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溶劑殘留≤２.00mg/㎡
苯類物質總量（≤0.5mg/㎡）
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在這種大環境下，塑料薄膜水性凹版印刷油墨開始得到日益廣泛的應用。水性油墨是一種符合環保要求的新型貼體包裝材料，水性油墨應用主要以柔性版印刷和凹版印刷為主。在國外得到廣泛應用的水性油墨環保性好，油墨性能好，主要表現在：墨性穩定、亮度高、著色力強、附著牢度高、干燥速度能夠適應印刷速度的需要，四色套印和專色印均可。
水性凹印油墨應用于包裝紙、紙盒等紙的產品印刷中已經很廣泛，這是由于紙制品蒸發干燥和吸收干燥較好的緣故。水性油墨應用于柔版印刷中目前在國內發展也很快，水性油墨在柔印機中占的比例與日俱增。
但水性凹版油墨應用于塑料薄膜印刷國內尚處于起步階段，這主要是由于原有的水性油墨在凹版印刷中其附著力、印刷速度、光澤等方面還不能完全達到溶劑型油墨性能的緣故。但致力于凹版水性油墨研究的不少生產廠商一直在努力，使塑料薄膜凹版印刷領域中有了新的完全可以達到合格標準的水墨產品。
??? 三、塑料薄膜水性凹版印刷油墨特點優勢
水性油墨是高固含量、低粘度的表印、里印通用型油墨。水性油墨擺脫了有機溶劑，改善了工作環境，消除了溶劑型油墨中的有毒有害物質，消除了被包裝商品的污染，應用于輪轉凹版印刷機在經過電暈處理的BOPP、PE、PVC等薄膜上印制，可生成食品袋、藥品包裝袋、飲料袋等包裝印刷產品。適應印速30~120m/min，具有不燃、不爆、無毒、無刺激味、墨性穩定、色彩鮮艷、不腐蝕印版、操作簡便、印后附著力好、抗水性強等特點，干燥速度能夠適應印刷廠的需要，四色套印和專色印均可。
水性油墨的四大優勢：
由于用水作溶解載體，水性油墨具有顯著的環保安全特點：安全、無毒無害、不燃不爆，幾乎無揮發性有機氣體產生。主要表現在以下四個方面：
1、不污染大氣環境 。
VOC(揮發性有機氣體)被公認為當今全球大氣污染的主要污染源之—，溶劑型油墨會散發出大量的低濃度VOC。由于水性油墨用水作溶解載體，所以無論是在其生產過程中，還是被用于印刷時，幾乎不會向大氣散發揮發性有機氣體(VOC)， 這是溶劑型油墨所無法比擬的。而對于低濃度VOC的處理，除了絕少數油墨工廠采用如活性炭吸附等高成本的處理方法外，大多數企業都選擇直接排入大氣。不僅如此，在印刷過程中，溶劑型油墨中的有機溶劑幾乎完全被干燥而快速揮發出來，除了在印刷機上方的高濃度VOC被采用如催化燃燒或微生物處理工藝處理外，彌漫在印刷車間空氣中的低濃度VOC往往被直接排入大氣，如果按照溶劑型油墨中有機溶劑所占比例為25％~35％計算，其直接排入大氣環境的VOC數量相當驚人。而水性油墨恰恰克服了這—缺點。這—獨有的對大氣環境無污染的特點正在被越來越多的印刷包裝企業所看好。?????? ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
2、減少印刷品表面殘留毒物????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
水性油墨不含有機溶劑，使得印刷品表面殘留的有毒物質大大減少。這—特性在煙、酒、食品、飲料、藥品、兒童玩具等衛生條件要求嚴格的包裝印刷產品中，更體現了良好的健康安全性。如今人類越來越重視食品安全，對包裝材料和包裝印刷的有害物質殘留量也要求嚴格，使用水性油墨是一個不錯的選擇。????????????????????????????????????????
3、減少資源消耗和降低環保成本?????????????????????????????????????????????????????????????? ?????????????
水性油墨有一個固有的特性一一固含量較高，可以在薄膜沉積。因此相對于溶劑型油墨，它的涂布量(單位印刷面積所消耗的油墨量)要少一些。經試驗，與溶劑型油墨相比，水性油墨可減少約10%~30％的涂布量。也就是說印刷相同數量和規格的印刷品，水性油墨的消耗量較溶劑型油墨減少了約10%~30％。
不僅如此，由于印刷時需要經常清洗印版。因此使用溶劑型油墨印刷，需要使用大量的有機溶劑清洗液；而使用水性油墨印刷，清洗的介質則主要是水。從資源消耗的角度看，水性油墨更加經濟，符合當今世界提倡的節約型社會的主題。
?4、提高了作業環境的安全性
有機溶劑和溶劑型油墨本身是易燃液體，有機溶劑很容易揮發，在空氣中會形成爆炸性混合氣體，達到爆炸極限濃度后遇到火星即會發生爆炸。因此，溶劑型油墨在其生產制造過程中和印刷時都相當危險。按照中國目前的法規，溶劑型油墨的生產屬于危險化學生產。必須具備完善的危險化學品的生產和管理條件，才能取得生產的許可證。有機溶劑特有的毒性對于生產作業人員的健康極為不利，國家衛生監督行政部門將此類作業定義為職業危害性作業。同時，對作業現場空氣中的VOC濃度有嚴格規定，作業人員須定期做職業健康體檢，以保障接觸操作人員的健康。使用水性油墨印刷可有效解決這—問題，大大提高操作工人作業環境的安全性。水性油墨是目前各種油墨中唯一經過美國食品藥品協會認可的無毒油墨。
?四、塑料薄膜水性凹版印刷油墨案例分析和性能對比表
?? 我們進行了水性油墨凹版塑料薄膜印刷，案例分析如下：
?? 案例一：凹版印刷機，電雕版，版深45um，印刷速度40m/min，烘干溫度60℃~70℃，印刷材料：BOPP薄膜、水墨品種：WE-0833天蘭墨。
?? 案例二：凹版印刷機，電雕版，版深25um，烘箱進行了技術改造，印刷速度達到100~120 m/min，烘干溫度60~65℃，印刷材料：BOPP薄膜，印后用水性復膜膠復膜。水墨品種：WE-0863綠墨。
?? 案例三：凹版印刷機，電雕版，版深30um，印刷速度70~80 m/min，烘干溫度60℃~65℃，印刷材料：BOPP薄膜。水墨品種：WE-0815洋紅。
??? 印刷速度：本印刷案例一、二、三中，印刷速度分別為40 m/min、120 m/min、70 m/min，水性油墨凹版塑料薄膜印刷不需改版即可印刷。如改淺版印刷，并改造烘箱，印版深度25um，印刷速度可提高至100 m/min或更高。烘干溫度：50~60℃為宜，而且風量要大，使轉移到薄膜上的油墨迅速干燥。案例二中，由于其凹印機烘干通風條件好，相比印刷案例一，其印刷速度快60 m/min。
??? PH值：水性油墨出廠前，PH值就控制在8~9，一般不需調整。
???水墨黏度：凹印過程中油墨黏度的準確性和一致性是關鍵。黏度高，會造成油墨的轉移性能較差，易造成臟版、糊版等弊病。而黏度過低，會造成色淺、網點擴大、傳墨不均。水性油墨出廠前已控制黏度，黏度在10~25s/25℃，使用中用純水調節黏度。
附著牢度：印刷中常用的BOPP薄膜等是非極性聚合物，印刷前必須進行表面處理。在一、二、三案例中，所用薄膜是經電暈處理的表面張力達到38dy/cm的BOPP薄膜，印后經檢測附著優異。
光澤：水性油墨凹版塑料薄膜印刷和紙品印刷后印品的光澤,已達到和超過溶劑型印品的光澤，在三案例中獲得一致好評。
??? 剝離強度：水性油墨凹版塑料薄膜印刷案例二中，復膜后的BOPP薄膜，經檢測：縱向剝離強度1N/15mm,橫向剝離強度1N/15mm。一般氯丙型油墨印品剝離強度1.5~2.5N/15mm，苯類溶劑型油墨印品剝離強度又大于氯丙型油墨印品和水性油墨印品的剝離強度。案例二中使用的是水性復膜膠，它與水性油墨粘接強度高，所以，塑料薄膜凹版水性油墨要與相配套的水性復膜膠復膜，才能達到剝離強度方面的要求，并能真正達到環保要求。
????耐水性：案例一、二、三印品耐水性良好。
溫度、濕度：印刷車間溫度應控制18℃~28℃之間，印刷車間濕度應控制在55℃~75℃之間。在印刷案例中，只有案例二達到了溫度要求。
通過水墨印刷案例，得知彩印包裝廠對凹版水性油墨的選擇和要求：水性油墨性價比要好，色濃度要高，色相穩定，高光澤，黏度要低，附著牢度要高，干燥要快，能夠適應低、中、高速印刷的需要。彩印包裝廠對凹版水性油墨印刷是認同的，接受的。
經生產印刷后，證明國產水性凹油墨其性能已完全滿足凹印機生產中的要求，在附著牢度、干燥速度、色濃度和光澤度等主要性能指標上已達到要求。
??? 五、塑料薄膜水性凹版油墨使用注意事項
?1、使用前需用洗衣粉水、清水徹底清洗印版、刮刀、墨槽等，不得有任何殘留物。需用塑料膜隔離覆蓋原墨槽。
?2、使用前用純凈水調節油墨粘度，控制查3粘度：10~20s/25℃，添加量為水墨的5%~10%。調好粘度后，在印刷中不要往墨中加水，如加新墨應再次調節粘度，以保持印品前后顏色一致。
?3、印版采用電雕版或激光雕版，版深在15~25um之間為宜。版淺能提高印刷速度并節省用墨。原版深度不變也可以印刷。
?4、烘干溫度50~70℃為宜，風量要大，以便油墨迅速干燥。烘箱要進行技術改造。
??? 5、水墨入槽后，讓印版空轉5min，起到潤濕印版和攪拌作用。如觀察印品臨時停機，勿使印版停止轉動，以免造成塞版，如塞版可用專用洗版液清洗。
?6、印刷中如水墨pH值有改變，可加入專用pH值調節劑，保持pH值不變。
7、塑料水墨產品勿與其他類型油墨混合，以防因產品不相容造成報廢。
六、成本測算
1、氯化聚丙烯油墨售價20~30元/kg左右，加溶劑后30元/kg左右。醇酯型油墨售價30元，加溶劑后40元/kg左右。水性油墨售價30~45元/kg。由于水墨印版淺，版深10~30um，水墨每平方米耗墨量是溶劑型油墨的75%左右，實際成本30~33.75元/kg。用水性凹印油墨印刷使用實際成本與醇酯型油墨和溶劑型油墨相比大體相等，其優異的性價比應該是彩印包裝廠最佳的首選。
七、塑料薄膜水性凹版印刷油墨使用現狀及應用前景
??? 1、目前一些大的軟包企業印刷中使用了醇溶油墨，少量的企業使用了水性油墨。油墨企業實際上還是在生產銷售溶劑型油墨。由于水性油墨生產技術難度高，目前國內油墨生產商還沒有生產出性價比更好的水墨可供彩印包裝廠廣泛選擇。也有企業已能生產出較成熟的產品，印速可在30~120m/min，其它性能如附著牢度、耐水性、光澤、流動性和印刷適性方面，都已達到或超過溶劑型油墨。
???2、設備：原有凹印機烘箱烘道長度為1~1.5m，可加長烘箱。原印版均為深版，可改為淺版。原有墨槽無法清洗，原溫控設施或不配套，如果要使用水墨，均需改進。
?3、政策法規：目前國內塑料凹印油墨的生產和使用有相關的法規，沒有有效的約束力，彩印廠普遍也就沒有改變原生產狀況的緊迫性，或有規定也執行不力。
?? ?4、油墨生產供大于求，造成了無序價格競爭，重成本而輕質量，犧牲了環保要求，只要價格略高，就不愿采用。
?? ?5、彩印廠凹印機長、操作工不熟悉、不適應而不愿采用，尤其是采用計件計酬的工廠。
塑料薄膜水性凹版油墨是替代溶劑型油墨、減少醇溶型油墨的替代品，是凹版印刷發展的必然趨勢，目前塑料水墨的最新進展是：環保無毒水性油墨。其重金屬離子含量完全達標。高固含量低粘度、印刷適性好，適合中低速印刷機使用。附著牢度好，耐水極佳。色彩鮮艷，高光澤。尤為重要的是它的綜合使用成本等于或小于溶劑型油墨。這些新的進展也為塑料凹印水墨的推廣使用奠定了堅實的基礎。
在生產實踐中，筆者深深感到傳統凹版印刷對生產環境的污染和毒害，作為包裝印刷行業的從業人員，每個人都應該有強烈的環保責任感，都應該為整個行業的綠色進程添磚加瓦。
