分類：投稿 作者：佚名 來源：網絡整理 發布時間：2022-12-30
薄膜凹版印刷的水墨工藝可以說是個老調重彈的話題了，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已有將近20年的發展歷史，但在軟包企業的使用始終沒有太大進展。隨著近期環保治理力度的加大，水墨國家標準的出臺以及我國實現“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的空前關注和重視。
6月4~5日，中國印工協在山東泗水舉辦了“凹印軟包裝水墨應用交流會暨塑料凹版印刷水墨應用團體標準討論會”。
交流會現場
在會上，部分軟包印刷企業交流了各自使用水墨的經驗和遇到的問題。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已經成功實現水墨量產，遂對參會的彩印廠進行了采訪。
從中，筆者了解到目前國內彩印企業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，容易發生起泡、霧版、堵版、有刀線等問題，但是有成本優勢；
聚氨酯水墨用途較廣，其穩定性遠遠好于丙烯酸水墨，尤其是后續和聚氨酯無溶劑膠水復合的匹配，相溶性更好，復合牢度強于丙烯酸水墨。
現將彩印企業的看法綜合整理如下，以便大家對目前水墨應用的真實狀況有一個更全面、客觀地認識和了解。
第71談 凹印水墨應用現狀與待解決的主要問題
?薄膜凹印水墨目前的應用現狀?
1、薄膜水墨凹印技術已經完全可以用在普通的輕包裝印刷上，外觀質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
山東宏大偉業包裝股份有限公司從2014年開始研發水墨，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（現場印刷視頻及印刷成品、詳細使用現狀見下文）；
重慶維華包裝印務有限公司是一家專業生產衛材包裝的企業，據吳總介紹，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，但是現在已經實現穩定量產，這類包裝有很多人物面部圖案，紋路多、淺網多，目前客戶已經完全接受了他們用水墨印刷的衛包材；
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，已經有3年時間，主要印水餃包裝。
筆者采訪的這幾家企業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。據他們介紹，水墨印刷淺網轉移比溶劑墨更好，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，水墨的成本優勢在于：因為制版淺，水墨的上墨量約節省40%，不用添加溶劑，無須再上末端治理設備，節省了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，生產效率和產能比不上溶劑墨，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省約25%左右（以上成本數據皆為此次被訪企業反饋的數據，每家企業使用情況不一樣，有個別企業甚至說可以節約成本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？據山東宏大偉業王總和重慶維華包裝印務吳總介紹，他們已經完全解決了這個問題，只需使用極少經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，這是業內公認的，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，加裝紅外線烘干系統等措施可以有效提高水墨凹印機的速度。
據重慶維華包裝印務吳總介紹，他們使用定制的水墨凹印機印刷衛包產品，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
筆者采訪的企業在使用水墨時，多數需添加乙醇，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的干燥思路。(目前這種水墨正在潮汕某軟包企業做測試）。
6、環保部門的監督越嚴格，當地水墨的應用發展速度就越快。
在和軟包企業交流過程中，筆者發現水墨的使用，北方以及江浙一帶企業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，這與當地對環保的嚴格督查和環保部門的積極推動有密切關系。
據無錫市榮順包裝廠費總介紹，當地環保部門要求企業必須使用水墨、水膠，不用就罰款+停產，只要上了水墨印刷，并配套采用兩套活性炭來過濾揮發的廢氣，就可以不用再上末端治理設備，這一規定大大促進了當地企業使用水墨的積極性。
河南銀金達阮總、重慶維華包裝印務吳總都坦言上水墨的初衷就是源于當地環保部門的壓力。
?薄膜凹印水墨目前存在的問題?1、水墨應用的最大問題關鍵在于人
一是人的思想觀念轉變問題，有的企業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，不愿意改變現狀，不想花費更多心思去摸索新的制版工藝和印刷參數來適應水墨印刷；
三是有的企業已經上了RTO或RCO等末端治理設備，已經排放達標，如果使用水墨，現有的末端治理設備如何適應水墨的末端治理，包括能耗、效率、成本、能否提純或循環使用等這些問題無疑會給企業帶來額外的挑戰和負擔，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者，都是等著別人水墨測試成功了，有現成的經驗可以直接套用。
2、所有的印刷和復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、復合出白點、復合強度等問題歸根結底在于水墨是否已經徹底干燥。
從受訪的幾家彩印企業反饋的情況來看，如果不需要復合，只是印刷的話，水墨印刷產品基本可以被客戶接受，一旦涉及后續的復合，就會有復合強度、制袋熱封性、放置三個月后，強度衰減等問題的出現。
3、水墨技術目前不具有通用性
1）水墨在水煮、蒸煮類產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）水墨應用有局限性，目前還沒有應用在拉鏈袋、吸嘴袋等袋型上，目前企業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合卷膜等；
4）部分企業反映：色墨印刷時，淺網展色、疊色很難控制變量，這可能與制版有關系。
4、水墨的應用工藝、制版工藝沒有統一、規范的標準，大家都是靠自己艱難摸索，也付出了巨大成本，成功后部分企業不太愿意與同行分享經驗。
?水墨印刷要注意的要點?
在與部分成功使用水墨批量生產訂單的彩印企業溝通中，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型網穴）在層次要求細膩的產品中比傳統電雕版更占優勢，但是普通的輕包裝產品，包括圖案復雜的6~7色的衛包產品用傳統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。
以上這些內容均是筆者采訪幾家彩印企業后，根據他們使用水墨的經驗體會概括而成，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，水墨技術近幾年一直在發展、進步，白墨、全系色墨在輕包裝上的應用完全可行。雖然還存在很多技術瓶頸以及遮蓋率、復合性能等變量，每家企業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，上下鏈企業給予全方面的寬容與配合，水墨的發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。水墨的應用同樣如此！
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