环保油墨：全域发力 多维“增绿”

　　随着社会文明的推进与印刷业的发展，承印材料不断开发与拓展，印刷方式也不断推陈出新，油墨的生产工艺更加精良，油墨产品的类型和品种不断增加。如今，我国油墨市场正朝着高技术、产业化、标准化、安全节能环保的纵深方向发展。

　　油墨产品迭代而出

　　油墨是一种由连结料、色料和助剂等组成的用于印刷的黏性胶状流体，按应用场景的不同，可分为传统印刷行业和印刷制造领域。目前在印刷制造领域使用较多的是电子行业。其中，按照印刷方式，印刷油墨分为凹印油墨、胶印油墨、柔印油墨、网印油墨和特种油墨，主要应用于各类别印刷物和塑料、陶瓷等；电子油墨分为PCB油墨和特种功能性油墨，主要应用于PCB板、金属材料和塑胶材料精密加工、LED背光等。

　　随着经济的发展，中国油墨在产品结构、产品功能、生产量等方面有了很大提升，现在可基本满足印刷市场的需求。从生产量来看，近年中国油墨产量稳中有升，2022年中国油墨产量约为88万吨，除供给国内市场外还出口到多国，其中黑色印刷油墨出口2853.96吨，其他印刷油墨出口2.27万吨，水性喷墨墨水出口2.77万吨，近5年油墨进出口量、进出口金额在经历疫情短暂的下滑后逐步有上升趋势。从产品结构看，我国油墨市场顺应我国印刷产业绿色化、智能化、融合化的发展方向调整，UV油墨、EB油墨、喷墨墨水等产品陆续迭代而出。从技术水平看，我国油墨行业正处于从规模扩张向质量提升转变的过程中，部分产品技术和功效已经接近或达到国际先进水平。

　　兼顾低成本和高质量

　　根据油墨挥发性干燥、氧化结膜干燥、渗透干燥、能量固化等几种干燥方式分析，含有机溶剂的凹印和部分柔印油墨含有大量挥发性有机化合物（VOCs），其他水基柔印墨、胶印油墨、能量固化油墨VOCs含量均较低。结合中国印刷及设备器材工业协会《“2+26城市”包装印刷调研报告》，行业已明确认知凹版印刷会产生大量VOCs，塑料包装印刷VOCs产生量很大，平版印刷（纸制品包装、出版物）VOCs产生量很小，柔性版印刷（除塑料印刷）是绿色印刷。

　　目前，包装印刷行业逐步形成共识，从源头推广低/无VOCs含量原辅材料替代应用，推动工艺或设备革新技术应用，推广环保工艺的替代；从过程中进行工艺改造，减少含VOCs原辅材料使用，加强管理措施，减少VOCs无组织逸散，优化废弃收集系统，提高废气收集效率，降低末端治理，以及设施投资和运行费用；从末端安装适合高效的VOCs处理设施。包装印刷行业VOCs治理已形成“源头治理、过程管控、末端治理”的总体解决思路。

　　根据我国印刷器材产业发展目标战略措施及政策课题研究报告分析，各企业在油墨使用方面越来越注重环保性，购买油墨时几乎都把环保性和质量放在同样优先考虑的位置，且大部分企业已优先选择使用环保型油墨，未来油墨生产企业的发展方向一定是向环保型油墨发展。受国内油墨价格和运输优势等因素影响，绝大部分印刷企业青睐国产油墨，这也意味着国内油墨生产企业的需求量很大，需优化生产工艺，提高生产质量和产量，才能具有一定的优势。通过调研企业对油墨的关注点得出，印刷企业关心质量、环保并重，兼顾成本、价格；油墨企业更适应市场需求，注重环保产品研发和生产。

　　总体来说，印刷油墨的未来发展趋势，是低成本、高质量的环保印刷油墨。2020—2030年我国印刷油墨发展战略措施需解决技术难题，包括凹印水性油墨的研发及其产业化应用关键技术研究、UV-LED凹印油墨的研发及其产业化应用关键技术研究、EB油墨研发及其应用技术研究、纳米级导电油墨的研发及其印刷技术研究等。预测未来几种前景较好的油墨有各种类型UV-LED油墨、水性凹印油墨、喷墨油墨、在医药食品领域应用前景广阔的EB油墨、支撑印刷向制造领域拓展的功能性油墨。

　　解决关键技术难题

　　环保墨水主要聚焦在水性油墨和UV油墨两大类。水性油墨需解决干燥、附着、色彩、制版、印刷工艺技术等关键技术难题，其中干燥性一直是制约印刷速度的关键性能。行业自主研发的水性凹印油墨用温控微胶囊型干燥剂，在保证印刷质量良好的前提下，极大地提高了水性油墨的干燥速度，攻克了水性凹印油墨应用上的技术壁垒，且自主研发的纯水性凹印油墨，溶剂含量可达到0，性能优良。

　　UV油墨一直存在价格较贵、食品包装应用受限、原材料有气味和有毒性或皮肤刺激性、附着力低、储存稳定性欠佳、易黄变等问题。未来UV油墨发展趋势有几个方向，一是UV-LED光固化油墨，其不产生臭氧类刺激性气体、光源寿命长、辐射热量低、可瞬间开闭作业效率高；二是自由基/阳离子混杂光固化体系油墨，不存在自由基聚合体系中的氧阻聚问题，聚合时体积收缩很小，利于改善附着性，利于墨膜较厚的油墨深层固化和深色油墨固化；三是低迁移性UV油墨，使用大分子引发剂，选用高纯度的活性稀释剂和环保的辅料材质制备油墨，能有效减少UV油墨固化后的迁移，是未来保证食品包装印刷安全性的最佳途径；四是水性UV油墨，具有环保、安全性高、干燥速度快等优点，只需用水或者增稠剂来调节油墨的黏度和流变性，能够兼顾固化膜的硬度和柔韧性，是未来环保油墨大力发展的方向。

　　（作者单位：北京印刷学院、北京绿色印刷包装产业技术研究院）