烟包油墨发展的机遇与趋势

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1、烟包油墨发展的机遇与趋势第四届烟包油墨及绿色印刷探讨会讲授：周 宏个人简介v 19991999年，毕业于长沙理工大学。年，毕业于长沙理工大学。v 20002000年，开始从事烟包印刷工艺研究。年，开始从事烟包印刷工艺研究。v 20122012年，被香港贵联集团聘为印刷高级工程师。年，被香港贵联集团聘为印刷高级工程师。v 20132013年，被国家新闻出版广电总局人事司评为印刷高级工年，被国家新闻出版广电总局人事司评为印刷高级工程师。程师。v 在在印刷技术印刷技术和和印刷杂志印刷杂志等专业期刊上发表技术论等专业期刊上发表技术论文近文近3030篇。篇。v 获得国家发明专利获得国家发明专利2 2项、

2、实用新型专利项、实用新型专利2 2项。项。v 获得湖南省省级科技成果获得湖南省省级科技成果1 1项。项。v 现就职于常德金鹏印务有限公司。现就职于常德金鹏印务有限公司。前 言v 随着人们生活水平逐步提高，人们对环保与健康也越来越重视。目前随着人们生活水平逐步提高，人们对环保与健康也越来越重视。目前国内食品安全一直是人民关注的焦点，烟草行业作为一个特殊的食品国内食品安全一直是人民关注的焦点，烟草行业作为一个特殊的食品行业也同样面临着环保化改革，烟草行业环保化的重点之一就是：烟行业也同样面临着环保化改革，烟草行业环保化的重点之一就是：烟包的环保化。包的环保化。v 据不完全统计，中国目前有据不完全统

3、计，中国目前有200200多家以烟包印刷为核心业务的印刷企多家以烟包印刷为核心业务的印刷企业，其中大多数都拥有凹印生产线。仅在中国西南部的烟草生产大省业，其中大多数都拥有凹印生产线。仅在中国西南部的烟草生产大省云南，就有云南，就有5050多条六色到八色的凹印生产线。因此，谈烟包油墨的发多条六色到八色的凹印生产线。因此，谈烟包油墨的发展就必然少不了凹印油墨。下面就由我与大家一起探讨烟包油墨的环展就必然少不了凹印油墨。下面就由我与大家一起探讨烟包油墨的环保化发展。保化发展。主要内容烟包凹印油墨的发展之路1烟包凹印水性油墨主要特点2烟包凹印水性油墨发展现状及面临的主要问题3烟包UV油墨未来的发展趋势

4、4烟包凹印油墨的发展之路BDAC90年代末期00年代末期00年代初期10年代初期1烟包凹印油墨的发展之路v 9090年代末期，国内卷烟包装所使用的凹印油墨以甲苯、异年代末期，国内卷烟包装所使用的凹印油墨以甲苯、异丙醇、正丁酯、乙酸乙酯做为主要溶剂，这些溶剂在使用丙醇、正丁酯、乙酸乙酯做为主要溶剂，这些溶剂在使用过程中都需要配上一定比例的苯，其实苯就是油墨溶剂的过程中都需要配上一定比例的苯，其实苯就是油墨溶剂的重要组成部分。重要组成部分。v 一个大型凹印企业每年向大气中排放的有机溶剂量高达到一个大型凹印企业每年向大气中排放的有机溶剂量高达到千吨级以上，这些有毒气体对人们生活环境的影响可想而千吨级

5、以上，这些有毒气体对人们生活环境的影响可想而知，在国家环保标准中，印刷企业是明令禁止修建在城市知，在国家环保标准中，印刷企业是明令禁止修建在城市之中。之中。溶剂溶剂甲甲苯苯苯苯二甲苯二甲苯甲醇甲醇乙醇乙醇异丙醇异丙醇正丁酯正丁酯乙乙酸酸甲酯甲酯乙乙酸酸乙酯乙酯乙乙酸酸正丁酯正丁酯速度值10028834254117961950026042AGDXGDX2 2芙蓉后烟盒芙蓉后烟盒 湖南中烟有限公司出品湖南中烟有限公司出品颜颜 色色油墨配比参数油墨配比参数溶溶 剂剂粘度值粘度值白专色甲3乙1异122-24黑原墨三合一 M20蓝原墨三合一 M19桃红原墨三合一 M24黄原墨三合一 M22光油原墨乙酯2

6、2烟包凹印油墨的发展之路烟包凹印油墨的发展之路v 0000年代初期，在国家环保政策的影响下，以及价格上的优年代初期，在国家环保政策的影响下，以及价格上的优势，大量溶剂型光油被水性光油取代，并在全国各地的烟势，大量溶剂型光油被水性光油取代，并在全国各地的烟包印刷企业中普及。然而，水性色墨因印刷适性和制造工包印刷企业中普及。然而，水性色墨因印刷适性和制造工艺问题，仍无法适应规模化生产。艺问题，仍无法适应规模化生产。BGDXGDX1 1橙芙蓉烟盒橙芙蓉烟盒 湖南中烟有限公司出品湖南中烟有限公司出品颜颜 色色油墨配比参数油墨配比参数溶溶 剂剂粘度值粘度值茶专色三合一 M20橙专色三合一 M21黑原墨三

7、合一 M19红专色三合一 Q19金红金甲苯22水光原墨酒精：水=2:119烟包凹印油墨的发展之路烟包凹印油墨的发展之路v 0000年代末期，国家烟草专卖局结合我国的实际情况，组织年代末期，国家烟草专卖局结合我国的实际情况，组织编写制定并颁布实施了两个烟草行业标准：编写制定并颁布实施了两个烟草行业标准：v YC/T207-2006YC/T207-2006卷烟条与盒包装纸中挥发性有机化合物的卷烟条与盒包装纸中挥发性有机化合物的测定测定 顶空顶空-气相色谱法气相色谱法；v YC263-2008YC263-2008卷烟条与盒包装纸中挥发性有机化合物的限卷烟条与盒包装纸中挥发性有机化合物的限量量；v 以

8、上两个标准用于检测、控制烟包以上两个标准用于检测、控制烟包VOCVOC含量，在大环境的含量，在大环境的影响下，各烟印企业开始使用环保型油墨，溶剂主要为：影响下，各烟印企业开始使用环保型油墨，溶剂主要为：正丙酯，醇类和水。正丙酯，醇类和水。烟草包装VOC限量标准 中国国家烟草局于中国国家烟草局于20082008年年5 5月月2727日正式发布烟草包装的日正式发布烟草包装的VOCVOC标准（标准（YC 263-2008YC 263-2008）：）：“卷烟条与盒包装纸中挥发性卷烟条与盒包装纸中挥发性有机物的限量有机物的限量”。这一标准对烟标中。这一标准对烟标中1616种有机溶剂的残留种有机溶剂的残留

9、量（量（Solvent retentionSolvent retention）做出了具体的规定（表）做出了具体的规定（表1 1）。因）。因为该标准明确表明了烟标的为该标准明确表明了烟标的VOCVOC控制标准，所以油墨的环保控制标准，所以油墨的环保化调整是必然的。化调整是必然的。表1卷烟条与盒包装纸中挥发性有机化合物的限量指标（1）检测方法国家标准国家标准YC/T207-2006 YC/T207-2006 实际上标准中对判定的规则有单独规定，只有检测结果出实际上标准中对判定的规则有单独规定，只有检测结果出现下列情况之一者，则判该产品不合格：现下列情况之一者，则判该产品不合格：（1）苯含量）苯含量

10、0.01mg/m2 （2）检测结果不符合下式要求）检测结果不符合下式要求 （xi/yi-1）15.0 i：表：表1中的序号，中的序号，i=1，2，315；(苯的序号为苯的序号为0，不包，不包含在内含在内)xi：测定值，：测定值，“未检出未检出”时取值为时取值为0；yi：指标值：指标值 xi/yi-1：超标比值，当：超标比值，当xi/yi-10时取值为时取值为0。（2）判定规则 只有苯是绝对不允许超标的，在苯不超标的前提下，再只有苯是绝对不允许超标的，在苯不超标的前提下，再看其它看其它15项化合物总的超标倍数是否小于项化合物总的超标倍数是否小于15。根据这一判定。根据这一判定规则，除了苯的残留量

11、值不能超标外，其实，烟标所含的其规则，除了苯的残留量值不能超标外，其实，烟标所含的其他标准所规范的他标准所规范的15种溶剂的残留量值种溶剂的残留量值xi可以超过表可以超过表1 中的指标中的指标值值yi，只要这，只要这15种溶剂的残留量值符合求和公式（种溶剂的残留量值符合求和公式（2）。按判）。按判断规则，粗略的说，只要烟标中除了苯外的断规则，粗略的说，只要烟标中除了苯外的15种溶剂的每一种溶剂的每一溶剂的残留量值小于指标值的两倍都是符合标准的。溶剂的残留量值小于指标值的两倍都是符合标准的。（3）判定规则解读CGDXGDX1 1红芙蓉小盒红芙蓉小盒湖南中烟有限公司出品湖南中烟有限公司出品颜颜 色

12、色油墨配比参数油墨配比参数溶溶 剂剂粘度值粘度值（S）专红君健红：中黄=10：3酒精：水=9：121桃红专色墨酒精：水=9：119黑原墨酒精：水=9：119金青金：调金油=1：1.5正丙酯22光油原墨酒精：水=2：120烟包凹印油墨的发展之路烟包凹印油墨的发展之路v 1010年代初期，随着国家烟草包装年代初期，随着国家烟草包装VOCsVOCs强制标准的相继出台，强制标准的相继出台，这些标准和政策的出台为凹印油墨的发展指明了方向。这些标准和政策的出台为凹印油墨的发展指明了方向。v 实践证明，两项行业标准的颁布实施，对控制烟包中有机实践证明，两项行业标准的颁布实施，对控制烟包中有机化合物的残留，减

13、少烟包中挥发性有机化合物对卷烟吸食化合物的残留，减少烟包中挥发性有机化合物对卷烟吸食品质的影响，维护消费者利益以及引导卷烟企业在烟包设品质的影响，维护消费者利益以及引导卷烟企业在烟包设计生产方面向绿色环保、卫生安全的方向发展等都起到了计生产方面向绿色环保、卫生安全的方向发展等都起到了重要的作用。重要的作用。v 可以说从可以说从20102010年到年到20152015年是中国凹印环保型油墨，特别是年是中国凹印环保型油墨，特别是水性油墨发展最快的几年。水性油墨发展最快的几年。DGDXGDX2 2芙蓉王烟盒芙蓉王烟盒 湖南中烟有限公司出品湖南中烟有限公司出品颜颜 色色油墨配比参数油墨配比参数溶溶 剂

14、剂粘度值粘度值底黄专色酒精18白原墨正丙酯18银专色正丙酯23黑原墨正丙酯18红专色正丙酯18黄专色正丙酯18光油原墨酒精：水=2:118烟包凹印油墨的发展之路烟包凹印水性油墨主要特点环保特性1干燥特性2印刷特性3经济特性42烟包凹印水性油墨主要特点v环保特性：环保特性：水性油墨的主体溶剂是水，不含苯类、酯类、酮类等水性油墨的主体溶剂是水，不含苯类、酯类、酮类等溶剂，基本没有有机溶剂的排放，降低了大气污染，降低了溶剂，基本没有有机溶剂的排放，降低了大气污染，降低了油墨在制造和使用过程中对工人的伤害，同时印品无有害溶油墨在制造和使用过程中对工人的伤害，同时印品无有害溶剂残留保障了消费者的健康，符

15、合国家和地区对环保的需求。剂残留保障了消费者的健康，符合国家和地区对环保的需求。除此之外，它还具有不燃不爆，安全性良好，还可以杜绝静除此之外，它还具有不燃不爆，安全性良好，还可以杜绝静电引起的火灾隐患，可以说，是目前世界上最好的环保印刷电引起的火灾隐患，可以说，是目前世界上最好的环保印刷油墨。油墨。1v干燥特性：干燥特性：水性油墨干燥方式为挥发干燥，在干燥过程中伴随脱水性油墨干燥方式为挥发干燥，在干燥过程中伴随脱氨（胺）化学反应氨（胺）化学反应,固体树脂要在固体树脂要在PHPH值为值为8 89 9弱碱性时，才弱碱性时，才会有较好的溶解性，所以水性油墨一旦彻干后就很难再被水会有较好的溶解性，所以

16、水性油墨一旦彻干后就很难再被水溶解。如果想使水性油墨复溶，就必须适当补加胺再加上机溶解。如果想使水性油墨复溶，就必须适当补加胺再加上机械力，已干的水性油墨才能慢慢溶解，因此水性油墨有良好械力，已干的水性油墨才能慢慢溶解，因此水性油墨有良好的耐水性能。的耐水性能。2烟包凹印水性油墨主要特点v印刷特性：印刷特性：由于水的表面张力较大，对颜料的润湿性较有机溶剂由于水的表面张力较大，对颜料的润湿性较有机溶剂差，要保持油墨的稳定性和良好的印刷适性，必须借助各种差，要保持油墨的稳定性和良好的印刷适性，必须借助各种助剂来实现。例如，表面活性剂就是常用的一种，但是该助助剂来实现。例如，表面活性剂就是常用的一种

17、，但是该助剂却会使水性油墨产生大量气泡，因为气泡原因，油墨中又剂却会使水性油墨产生大量气泡，因为气泡原因，油墨中又引进了与连接料相匹配的消泡剂，还有一些调节干燥的引进了与连接料相匹配的消泡剂，还有一些调节干燥的PHPH值值调节剂等等，它们之间相互制约影响，从而使水性油墨成份调节剂等等，它们之间相互制约影响，从而使水性油墨成份变得非常复杂，而且印刷适性不容易控制。变得非常复杂，而且印刷适性不容易控制。3烟包凹印水性油墨主要特点v经济特性：经济特性：水性烟包油墨具有高色含，低粘度的特点，因此跟溶水性烟包油墨具有高色含，低粘度的特点，因此跟溶剂型油墨对比，具有涂布少的优势。经过实践，水性烟包油剂型油

18、墨对比，具有涂布少的优势。经过实践，水性烟包油墨可以节约墨可以节约10%10%的涂布量。也就是说，印刷相同数量和规格的涂布量。也就是说，印刷相同数量和规格的印刷品水性油墨的消耗量较溶剂型油墨减少了约的印刷品水性油墨的消耗量较溶剂型油墨减少了约10%10%。且水性油墨可以直接用水清洗，简单环保、节约成本。而溶且水性油墨可以直接用水清洗，简单环保、节约成本。而溶剂型油墨不仅要用溶剂清洗，且溶剂价格较高。剂型油墨不仅要用溶剂清洗，且溶剂价格较高。4烟包凹印水性油墨主要特点烟包凹印水性油墨发展现状及面临的主要问题主要问题1、印刷效果2、干燥性能3、再溶性3v印刷效果：印刷效果：经过对水性油墨的流平性能

19、不断改进，目前水性彩色经过对水性油墨的流平性能不断改进，目前水性彩色油墨的印刷效果已经到达溶剂型油墨印刷效果，国内水性彩油墨的印刷效果已经到达溶剂型油墨印刷效果，国内水性彩色油墨技术目前已经基本成熟。色油墨技术目前已经基本成熟。金银墨的水性化目前仍依赖进口的树脂及辅助剂，国金银墨的水性化目前仍依赖进口的树脂及辅助剂，国产材料还不能替代进口材料，国产金银墨的水性化仍存在难产材料还不能替代进口材料，国产金银墨的水性化仍存在难度，但是相信在不久的将来，在广大工程技术人员的努力下，度，但是相信在不久的将来，在广大工程技术人员的努力下，国产金银墨的水性化一定会成功！国产金银墨的水性化一定会成功！1烟包凹

20、印水性油墨发展现状及面临的主要问题v干燥性能：干燥性能：水性油墨所使用的主要溶剂为水，水的沸点相比溶剂水性油墨所使用的主要溶剂为水，水的沸点相比溶剂型高了许多，所有水性油墨在使用过程中容易出现一些干燥型高了许多，所有水性油墨在使用过程中容易出现一些干燥不良的问题。虽然水性油墨在使用时仍对印刷速度有一定限不良的问题。虽然水性油墨在使用时仍对印刷速度有一定限制，但其已经基本满足大部分产品的生产需求。因水性油墨制，但其已经基本满足大部分产品的生产需求。因水性油墨的干燥相对溶剂型油墨而言需要更大功率的热风干燥系统，的干燥相对溶剂型油墨而言需要更大功率的热风干燥系统，所以部分特殊产品生产时可能还会涉及到

21、对凹印设备干燥系所以部分特殊产品生产时可能还会涉及到对凹印设备干燥系统的改造，如：提升烘箱加热功率，加大排风量等等。统的改造，如：提升烘箱加热功率，加大排风量等等。2烟包凹印水性油墨发展现状及面临的主要问题v再溶性：再溶性：相对于溶剂型油墨来说水性油墨一旦干燥后清洗将变相对于溶剂型油墨来说水性油墨一旦干燥后清洗将变得非常困难，因为水性油墨干燥方式为挥发干燥，在干燥过得非常困难，因为水性油墨干燥方式为挥发干燥，在干燥过程中伴随脱氨（胺）化学反应，固体树脂要在程中伴随脱氨（胺）化学反应，固体树脂要在PHPH值为值为8 89 9弱弱碱性时，才会有较好的溶解性，所以水性油墨一旦彻干后就碱性时，才会有较

22、好的溶解性，所以水性油墨一旦彻干后就很难再被水溶解。在印刷过程中极易出现堵版问题。很难再被水溶解。在印刷过程中极易出现堵版问题。3烟包凹印水性油墨发展现状及面临的主要问题水性UV油墨2新型UV油墨1LED油墨3烟包UV油墨未来的发展趋势 4烟包油墨未来的发展趋势v新型新型UVUV油墨：油墨：传统传统UVUV油墨已经是相对很成熟的，现在的准入名单对油墨已经是相对很成熟的，现在的准入名单对UVUV油墨中的光引发剂做了明确的限量和使用要求，二苯甲酮油墨中的光引发剂做了明确的限量和使用要求，二苯甲酮等物质已经禁用，未来的烟包领域等物质已经禁用，未来的烟包领域UVUV油墨一定是符合要求的，油墨一定是符合

23、要求的，各大中烟公司已经下发了相关的标准并不同程度的做了动员。各大中烟公司已经下发了相关的标准并不同程度的做了动员。1烟包油墨未来的发展趋势v水性水性UVUV油墨：油墨：普通普通UVUV油墨预聚物粘度一般很大，需要活性稀释剂稀油墨预聚物粘度一般很大，需要活性稀释剂稀释，而目前使用的稀释剂丙烯酸酯类化合物具有不同程度的释，而目前使用的稀释剂丙烯酸酯类化合物具有不同程度的皮肤刺激性和低毒性。水性皮肤刺激性和低毒性。水性UVUV油墨用水和乙醇作为稀释剂，油墨用水和乙醇作为稀释剂，可以大大减少油墨对环境和从业者的危害。可以大大减少油墨对环境和从业者的危害。2烟包油墨未来的发展趋势vLEDLED油墨：油

24、墨：LEDLED与紫外灯比较，只需要与紫外灯比较，只需要1/41/4的电能消耗，大大减少的电能消耗，大大减少二氧化碳排放量。由于二氧化碳排放量。由于LEDLED发热少，对于塑模等耐热性差的发热少，对于塑模等耐热性差的承印材料的印刷以及印刷机的热影响小，只需要对套印精度承印材料的印刷以及印刷机的热影响小，只需要对套印精度等做少许调整即可，纸张工序损耗降低。等做少许调整即可，纸张工序损耗降低。LEDLED光源元件是紫光源元件是紫外灯元件寿命的外灯元件寿命的1010多倍，器材耗用随之减少。多倍，器材耗用随之减少。LEDLED可以做到可以做到瞬间开启或关闭，无需瞬间开启或关闭，无需UVUV灯预热和降温，作业效率大幅提高。灯预热和降温，作业效率大幅提高。LEDLED油墨未来一定会得到大幅应用，油墨未来一定会得到大幅应用，LEDLED油墨是未来光固化油油墨是未来光固化油墨的发展趋势！墨的发展趋势！谢谢大家！第四届烟包油墨及绿色印刷探讨会