印刷工業(yè)是近20年來(lái)國際上技術(shù)進(jìn)步最快的產(chǎn)業(yè)之一，目前已經(jīng)進(jìn)入了數字印刷的新時(shí)代。據介紹，人類(lèi)從有語(yǔ)言到有印刷經(jīng)歷了約10萬(wàn)年，從印刷術(shù)發(fā)明到鉛印經(jīng)歷了450年，從鉛印到彩色桌面系統經(jīng)歷了大約30年，從彩色桌面系統到多媒體電子出版物（無(wú)紙印刷）經(jīng)歷了3年，從多媒體到因特網(wǎng)只用了18 個(gè)月。國際的發(fā)展趨勢是：高檔彩色印刷品迅速增長(cháng)，計算機、電子等高新技術(shù)在印刷工藝中廣泛應用。

　　目前我國印刷工業(yè)的情況是：傳統膠印仍占主導地位，柔性版印刷、絲網(wǎng)印刷發(fā)展很快，印后裝訂聯(lián)動(dòng)自動(dòng)化、彩色桌面出版系統已普及應用，圖文處理系統的開(kāi)放式及數字化已成為印前系統的基本特征，直接制版技術(shù)和數字印刷已成為印刷出版工業(yè)的發(fā)展方向。印刷工業(yè)的發(fā)展以及環(huán)保法規的不斷完善，給印刷工業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了巨大挑戰和機遇，其中包括研制各種新的符合環(huán)境保護的印刷耗材；對原有的工藝進(jìn)行改造，包括原料的改進(jìn)和干燥方式的改進(jìn)等等。

　　目前在我國絲網(wǎng)印刷、凹版印刷等印刷過(guò)程中大量使用的溶劑型油墨，含有50%～60%的揮發(fā)性組分，如果加上調油墨粘度所需的稀釋劑，那么在印品干燥時(shí)，油墨所散發(fā)出來(lái)的揮發(fā)性組分的總含量為70%～80%。這些有機溶劑所揮發(fā)的氣體，通過(guò)呼吸進(jìn)入工人的體內，對人體的肝臟和神經(jīng)系統造成損害，對環(huán)境造成很大的危害。

　　膠印過(guò)程中的酒精潤版液無(wú)時(shí)無(wú)刻不向車(chē)間的空氣中排放有機揮發(fā)物，在暫時(shí)停止工作或者換色時(shí)對墨輥和橡皮布的清洗，更是大量采用了易燃、易爆的汽油（當然從廠(chǎng)家角度來(lái)看，使用汽油作為清洗劑，既方便隨手可得，清洗效果又好，干燥速度又快；最重要的是價(jià)格便宜，大大降低了生產(chǎn)成本）。但是在看到汽油的好處時(shí)，人們常常忘記了這么使用汽油，有可能造成爆炸的火災，從而使印刷廠(chǎng)在頃刻之間化為烏有；另一方面，在使用含鉛的汽油時(shí)，將導致印刷工人的慢性鉛中毒，這一點(diǎn)更被人們忽視。

　　長(cháng)期以來(lái)，在各種印刷過(guò)程中的“飛墨”現象困擾了整個(gè)印刷過(guò)程。這是因為印刷機在高速轉動(dòng)時(shí)，墨輥間的墨膜被分裂、拉長(cháng)，產(chǎn)生斷片，在油墨的表面張力的作用下，這些斷片收縮，形成眾多球狀的細小墨滴散落在空氣中，即所謂的飛墨現象。飛墨問(wèn)題既是高速印刷過(guò)程中危害性極大的一類(lèi)常見(jiàn)印刷故障，也是一類(lèi)嚴重造成環(huán)境污染的問(wèn)題。

　　飛墨給印刷過(guò)程帶來(lái)的較大危害性有：

　　1、對環(huán)境造成污染。油墨飛散到空氣中、機器設備上、墻面上等，輕者會(huì )影響到環(huán)境的整潔、美觀(guān)，重者甚至還會(huì )引起爆烯，引發(fā)安全事故。
　　2、對產(chǎn)品質(zhì)量造成不良影響。油墨飛散到印品上，會(huì )使印品表面產(chǎn)生一定程度的臟污，使印品的清晰度等受到影響，嚴重時(shí)會(huì )導致印品作廢。
　　3、對人的身體健康造成長(cháng)時(shí)間的損害。由于目前的油墨中普遍采用有機顏料、有機溶劑及添加劑，在原材料中有不少含有重金屬成分。這些有害物質(zhì)會(huì )通過(guò)飛墨吸附在工人的皮膚表面，被吸入呼吸道，勢必對操作人員的健康造成不良影響。

　　由此可見(jiàn)，在印刷行業(yè)中的有害氣體的排放、有害液體和固體的使用及其廢棄物的排放，均對人體健康和人類(lèi)的生存環(huán)境構成嚴重的威脅。環(huán)境問(wèn)題不僅涉及到人類(lèi)文明的前途，也涉及到企業(yè)的生存與發(fā)展。我們在制定印刷工業(yè)發(fā)展規劃時(shí)，必須同步考慮環(huán)境保護這一問(wèn)題，擬訂切實(shí)可行的有力措施。

　　在國外為限制污染，一些國家制定了“勞動(dòng)衛生法”、“有機溶劑排放法”等一系列法規。這些法律、法規決定了印刷生產(chǎn)工藝和油墨的研究與發(fā)展方向。

　　國外例如德國，早在1982年就頒布了《化學(xué)制品法》，其內容包含了3項規定：在車(chē)間內對工人的保護；一般健康的保護；環(huán)境的保護。在環(huán)保法律的壓力下，迫使國外的研究部門(mén)和一些廠(chǎng)家研究開(kāi)發(fā)無(wú)溶劑的油墨，或溶劑含量低的絲網(wǎng)印刷油墨。

　　歐美國家于90年代前后通過(guò)了與環(huán)保有關(guān)的揮發(fā)性有機溶劑（VOC）法律。VOC法律要求印刷廠(chǎng)和油墨生產(chǎn)廠(chǎng)商達到以下要求：

　　1、在作業(yè)車(chē)間外不應有有溶劑的氣味。

　　2、在作業(yè)車(chē)間內揮發(fā)性物質(zhì)的濃度必須低于：

　　揮發(fā)性有機溶劑50毫克/立方米

　　一氧化碳100毫克/立方米

　　一氧化氮100毫克/立方米。

　　這個(gè)嚴格的環(huán)境保護法遲早將成為世界各國環(huán)境保護的基準。

　　這一要求目前對大多數國內廠(chǎng)家（包括印刷廠(chǎng)和印刷耗材生產(chǎn)廠(chǎng)家）都很難達到，因為在各種印刷過(guò)程及傳統耗材中存在很多與VOC和其它環(huán)境污染問(wèn)題有關(guān)的成分，但是通過(guò)努力可以解決的問(wèn)題有以下一些：

　　1、冷固輪轉、單張紙膠印過(guò)程中大多數清洗用品和潤片液的揮發(fā)性物質(zhì)問(wèn)題：現在國外已經(jīng)摒棄了汽油作為清洗用品，取而代之的是專(zhuān)門(mén)的油墨清洗劑（W/O乳液型），這種油墨清洗劑應該大力推廣；同時(shí)應該為膠印研制開(kāi)發(fā)新的適應高速輪轉膠印機的無(wú)醇潤版液。

　　2、要嚴格檢查油墨中所含的成分，不能采用含有有害重金屬的顏料來(lái)生產(chǎn)油墨，保證工人不受重金屬的危害；同時(shí)要進(jìn)一步提高油墨的質(zhì)量，減少飛墨的產(chǎn)生。

　　3、熱固輪轉膠印過(guò)程是VOC的主要產(chǎn)生者，因為其溶劑餾蒸在230～340℃；油墨的干燥是在烘干裝置內300℃高溫下強行干燥的，按碳的含量算，油墨中每公斤碳會(huì )釋放出0.3公斤的VOC物質(zhì)；應該通過(guò)回收裝置將其回收。

　　4、輪轉凹印過(guò)程用了大量揮發(fā)性的低沸點(diǎn)的溶劑，所以會(huì )產(chǎn)生嚴重的VOC問(wèn)題，如果在輪轉凹印機上安裝了溶劑回收裝置，可以達到降低VOC揮發(fā)量的目的；

　　5、在凹版印刷過(guò)程、柔性版印刷過(guò)程和絲網(wǎng)印刷過(guò)程中盡量采用以水作為溶劑的油墨（水基墨），這樣有可能降低VOC問(wèn)題，同時(shí)應該盡可能降低水基墨中的醇含量（通常含有15%的醇類(lèi)）。

　　在油墨的生產(chǎn)和研制工作中，為了符合VOC法律的要求，西方國家目前在油墨配方和干燥系統中作了很大的改進(jìn)，目前使用得比較多的油墨有以下品種：

　　1、輻射固化油墨。實(shí)際上UV固化油墨早在40年代就已經(jīng)開(kāi)發(fā)出來(lái)，但是直到最近20年才得到較大發(fā)展。由于油墨中不含溶劑，不存在VOC問(wèn)題，印刷過(guò)程對環(huán)境是友好的。90年代后，隨著(zhù)西方國家VOC法律的實(shí)施，應該說(shuō)人們對UV固化油墨有了進(jìn)一步的認識。但是UV固化油墨成本較高，使用過(guò)程較常規油墨復雜。

　　2、水基油墨。早己被柔性版、凹版印刷、絲網(wǎng)印刷采用，但沒(méi)有用在膠印油墨上。水基柔性版油墨已經(jīng)大量用于報刊印刷，水基凹版油墨也開(kāi)始取代溶劑型油墨，但是目前這種趨勢有減慢的跡象，會(huì )持續到更加嚴厲的法律出臺。

　　3、植物油基墨（主要是豆油油墨）。在膠印印報油墨中獲得了成功。

　　在解決VOC問(wèn)題上，目前西方國家將重點(diǎn)放在研制新型的固化裝置控制系統上和新的油墨干燥方式上。以下就來(lái)看一下新的油墨干燥方式。

　　VOC律要求印刷廠(chǎng)和油墨制造廠(chǎng)嚴格控制有機溶劑揮發(fā)生（VOC）的排放量。因此，無(wú)論干燥系統還是開(kāi)發(fā)新的油墨干燥方式，都必須考慮以下幾點(diǎn)：

　　1、降低VOC的排放量；

　　2、因為干燥系統要消耗大量能量，因此提高能量使用效率成為干燥系統應該達到的第二目標。

　　3、隨著(zhù)印機印刷速度越來(lái)越快，干燥系統要跟上這種趨勢，以保證印刷效率；

　　4、為了降低VOC的揮發(fā)量，對溶劑含量高并且油墨用量大的印刷機，應該考慮印刷過(guò)程中對溶劑產(chǎn)品的在線(xiàn)回收利用；

　　5、在以上各點(diǎn)皆滿(mǎn)足的前提下，最后一點(diǎn)才考慮保證印刷質(zhì)量。

　　那么干燥系統應該如何改進(jìn)呢？可以按以下幾個(gè)方面來(lái)改進(jìn)：

　　1、改進(jìn)干燥系統。首先是改進(jìn)空氣噴嘴系統，降低空氣在烘干裝置中的速度，減少空氣用量，減少能量消耗。但是要保持干燥的效率，因此降低空氣在烘干裝置中的速度不是簡(jiǎn)單的調低風(fēng)扇轉速來(lái)實(shí)現，而是要在保持干燥效率的前提下，改進(jìn)噴嘴系統。對于已經(jīng)安裝好的設備，仔細調整使其處于最佳工作狀態(tài)。調好的話(huà)可以節省能源30%～50%（最多），提高印刷速度40%（最多），對正在使用的設備而言，這點(diǎn)也很重要。

　　2、改進(jìn)烘干裝置的控制系統�，F在許多新型烘干裝置直接測量承印物表面的溫度，而不像以前的烘干裝置測量的是烘箱內的空氣溫度，這樣可以及時(shí)對承印物表面的溫度變化作出反應，及時(shí)調整風(fēng)速和熱量，進(jìn)而節省能源；

　　3、應該考慮對熱風(fēng)的循環(huán)使用。解決這個(gè)問(wèn)題比較容易，在熱風(fēng)出口處安裝熱交換器，對抽入的冷空氣進(jìn)行預熱，這樣可以達到節能的目的；

　　4、在烘干裝置中引入惰性氣體。因為有些溶劑閃點(diǎn)比較低，容易發(fā)生生產(chǎn)事故，這樣可以保證在空氣中易燃易爆的高揮發(fā)性溶劑的安全性，提高溶劑回收裝置的效率，同時(shí)減少空氣的流量，也就減少了用來(lái)加熱空氣的熱量，大大節省了能源。

　　5、因為使用了新型的反光鏡和UV燈，UV固化系統的使用效率也大大提高了。

　　那么新研制的油墨干燥方式又應該怎么做呢？新的油墨干燥方式欲達到的目的應該和干燥系統欲達到的目的是一致的。新研制的油墨干燥方式大概有以下幾種：

　　1、反應固化型。這種油墨與以前的雙組分反應固化型油墨不同，是當油墨與紙張接觸時(shí)，由于油墨中某個(gè)成分與紙張中某個(gè)成分發(fā)生反應而干燥固化，這一成果曾在惠普噴墨打印機中得到應用。這種反應存在于油墨與紙張表面的涂布層上，使油墨迅速干燥。該方法使油墨固化迅速，無(wú)VOC環(huán)保問(wèn)題產(chǎn)生，但必須選用互相能發(fā)生反應的油墨和紙張進(jìn)行印刷。

　　2、壓力固化。用壓力將微膠囊（含有兩種以上成分的組分）加壓，使其發(fā)生化學(xué)反應。這是無(wú)碳復寫(xiě)紙中運用的技術(shù)，這一技術(shù)用到油墨上，是把油墨制成微膠囊顆粒，印刷過(guò)程中對油墨微膠囊施壓使之破裂，微膠囊顆粒中的兩組分發(fā)生反應而迅速固化。這一干燥過(guò)程無(wú)VOC問(wèn)題，也無(wú)需烘干裝置。

　　3、調溫固化。這種油墨在常溫下呈現固態(tài)，印刷時(shí)升高溫度，使油墨由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)；當油墨轉移到承印物表面后，由于溫度下降，墨膜迅速由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，干燥很快，無(wú)溶劑揮發(fā)，無(wú)須烘干裝置，但需要加熱印刷元器件，在絲印中可以最先實(shí)現。

　　4、水基UV固化技術(shù)。這一技術(shù)會(huì )克服目前固化技術(shù)的很多缺點(diǎn)，最重要的是在固化前把水處理掉。

　　5、熱燃燒固化。熱固化裝置在600～1000℃高溫下將有機蒸汽變成二氧化碳和水。其優(yōu)點(diǎn)是：應用范圍廣，幾乎完全消除揮發(fā)性物質(zhì)-可以高達 99.5%，對多種溶劑有效。還可以安裝熱量回收循環(huán)裝置。其缺點(diǎn)是：投資和日常運轉的費用非常高，能量消耗高；同時(shí)會(huì )產(chǎn)生二氧化碳和一氧化氮。

　　6、催化燃燒固化。催化燃燒干燥的溫度比熱燃燒干燥的溫度低，在350～600℃左右，典型的輪轉膠印機干燥溫度為350～420℃，就能夠將 VOC的揮發(fā)量減低95%。但是催化劑通常是有毒的。催化劑的壽命是有限的，需定期更新。其優(yōu)點(diǎn)為：比熱燃燒干燥裝置的投資少，能量消耗少，對多種溶劑有效，一氧化氮殘余物的含量較低。

　　催化燃燒的方法將會(huì )更加普遍地應用，尤其對使用溶劑型油墨的小印刷機而言，因為對小印刷機來(lái)講，溶劑的回收并不太重要。

　　7、真空固化�？梢詭椭�溶劑揮發(fā)，無(wú)需熱量，固化速度比較快，可以安裝溶劑回收裝置，但在技術(shù)上實(shí)現比較困難。

　　8、冷凍固化。用吹冷風(fēng)的辦法使油墨迅速固化，固化后的墨膜在常溫下保持固態(tài)，這種固化方式也不會(huì )有VOC問(wèn)題，但在技術(shù)上實(shí)現同樣有一定難度。

　　最后兩種固化方式是正在開(kāi)發(fā)中的固化方式。真正用在印刷上還有重重困難。

　　油墨配方研制的觀(guān)念將發(fā)生變化，即從首先考慮油墨的成本轉變?yōu)橛湍�的成本必須服從于全印刷過(guò)程的經(jīng)濟效益。

　　同時(shí)復合型的干燥裝置將不斷開(kāi)發(fā)出來(lái)，一些新的油墨干燥方式將會(huì )被用于特殊需求領(lǐng)域，最主要的是商標和包裝印刷，特別是防偽和有保密需求的印刷。

　　我國政府早已把環(huán)境保護作為一項基本的國策，要實(shí)現經(jīng)濟建設與環(huán)境保護的協(xié)調發(fā)展，以及國民經(jīng)濟的可持續發(fā)展，要實(shí)現2008年綠色奧運的目標�？梢灶A見(jiàn)，今后對各行各業(yè)的環(huán)境保護法律將越來(lái)越嚴格，越來(lái)越健全。印刷行業(yè)應該未雨綢繆，面對這一挑戰�，F在對我國印刷行業(yè)的環(huán)境污染問(wèn)題應該有一個(gè)清醒的認識，有一個(gè)很好的規劃調查和系統的研究，為我國建立這一領(lǐng)域的法律或者法規做一些工作；為我國的印刷企業(yè)適應這種時(shí)代的進(jìn)步、工藝的改進(jìn)做一些工作。