凹版印刷具有其他印刷方式所不具備的技術(shù)特性，凹版印刷工藝墨層厚實(shí)、飽和均勻、顏色鮮艷，承印物范圍廣闊，特別是印刷非吸收性塑料薄膜材料效果非常好，是目前軟包裝印刷的主流印刷方式。據(jù)統(tǒng)計(jì)，除部分煙草包裝紙凹印刷和裝飾材料（裝飾紙、墻壁紙等）以外，我國(guó)塑料薄膜軟包裝行業(yè)90%都采用凹版印刷。

凹版塑料薄膜軟包裝印刷工藝使用的是揮發(fā)性油墨，在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生VOCs揮發(fā)性有機(jī)化學(xué)物質(zhì)，對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體造成各種危害。

一、凹版印刷的軟包裝行業(yè)現(xiàn)狀

塑料薄膜軟包裝凹版印刷，使用的仍然是揮發(fā)性溶劑型油墨。這種油墨分為兩大類：第一類是聚酰胺或氯化聚丙烯樹脂體系的油墨，以甲苯、丙酮等作為溶劑，目前已基本停止使用；

第二類是酯溶或醇溶型塑料薄膜凹版油墨，使用酯、醚及丙醇等揮發(fā)性有機(jī)溶劑。

針對(duì)日益嚴(yán)峻的環(huán)保問(wèn)題，凹版印刷企業(yè)以及設(shè)備供應(yīng)商都在積極應(yīng)對(duì)。目前，對(duì)于VOCs的處理，針對(duì)企業(yè)使用的印刷油墨種類的不同，可以選擇不同的治理方式。

1、末端治理

（1）混合溶劑

對(duì)于混合溶劑來(lái)說(shuō)，末端治理一般采用直接燃燒法、催化燃燒法、蓄熱式燃燒、蓄熱式催化燃燒、固定床活性炭吸附、流化床吸附、轉(zhuǎn)輪濃縮 + 焚燒、生物處理、低溫等離子體等治理方式，目前行業(yè)里應(yīng)用最多且比較成熟的是RTO蓄熱式燃燒。

為了降低RTO設(shè)備的投資，一般在機(jī)器上會(huì)加裝LEL傳感器，以達(dá)到自動(dòng)防爆、減少總排風(fēng)量60%以上，提高排風(fēng)濃度150%~220%，節(jié)約加熱能耗40%~65%。

（2）單一種類溶劑

使用單一溶劑油墨，可解決VOCs回收中多種成分溶劑回收困難的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

但這并不單單是油墨的選擇和制造問(wèn)題，還有一系列的問(wèn)題需要解決，包括：

如何控制生產(chǎn)環(huán)境變量，創(chuàng)造使用單一溶劑油墨的條件；

如何使用單一溶劑油墨提高印刷速度；

解決印刷設(shè)備的工作速度、套印精度；上下卷的輔助手段；解決印刷圖案的復(fù)雜難度問(wèn)題；制版的配合。

2、源頭控制

使用水性油墨可以從源頭減少VOCs排放。但是，塑料印刷復(fù)合軟包裝使用水性油墨需要我們關(guān)注解決以下問(wèn)題：是否為純水性油墨？如果帶有其他醇類溶劑時(shí)，同樣會(huì)需要處理廢氣，而且低濃度的廢氣會(huì)帶來(lái)一系列的處理能耗和效率的問(wèn)題。對(duì)設(shè)備來(lái)講，增加了干燥能力和防銹的要求。油墨中水分的干燥需要使用較高的干燥溫度，導(dǎo)致更多的能源消耗，總成本增加。較高的干燥溫度會(huì)導(dǎo)致塑料薄膜更容易拉伸，對(duì)于電子軸凹印設(shè)備的工作原理會(huì)是一個(gè)新的挑戰(zhàn)。南方的高濕度天氣不利于水墨的使用。水墨版輥網(wǎng)穴的形狀開口大而且淺，普通版輥開口小而深：水墨版輥比普通版輥的網(wǎng)穴寬度大10%~15%，深度淺40%~50%。復(fù)合強(qiáng)度是關(guān)系到軟包裝從生產(chǎn)、包裝使用到消費(fèi)者使用整個(gè)環(huán)節(jié)，阻隔層功能的發(fā)揮，水墨是會(huì)否影響復(fù)合強(qiáng)度？對(duì)于一些對(duì)水比較敏感的材料，比如BOPA，印刷過(guò)程中該如何控制？印刷過(guò)程中的堵版和清洗問(wèn)題，目前還沒有好的解決方案。水分的殘留，-OH的存在會(huì)導(dǎo)致膠粘劑交聯(lián)反應(yīng)不完全，從而影響復(fù)合性能的完美表現(xiàn)。

水墨的耐熱性能。水墨的耐水性能，從而解決水墨的再溶解問(wèn)題。

針對(duì)水墨的干燥特點(diǎn)，行業(yè)里已經(jīng)有企業(yè)開發(fā)出干燥神器：比傳統(tǒng)干燥方式節(jié)能50%;可將80%濕度的空氣除濕到20%以下;大幅提高干燥速度，降低水墨干燥的溫度為50~70℃;純水墨（只在原墨中含5%乙醇）印刷速度可達(dá)250~300m/min。

3、使用沒有溶劑的能量固化性油墨

早在上世紀(jì)，國(guó)外企業(yè)就采用能量固化性油墨，如UV油墨和EB油墨，但基于高成本一直未大規(guī)模應(yīng)用。近年來(lái)，隨著相關(guān)技術(shù)的突破，能量固化油墨的印刷成本大幅下降，行業(yè)正在推廣應(yīng)用。

在歐美，UV油墨因?yàn)楣庖l(fā)劑的遷移問(wèn)題，被明令禁止不得用于食品包裝和藥品包裝。但是EB 油墨卻應(yīng)用廣泛。

采用EB油墨印刷的方式應(yīng)用較廣的有膠印和柔印。

塑料印刷復(fù)合軟包裝使用膠印EB油墨的優(yōu)勢(shì)：

膠印版可以在數(shù)分鐘內(nèi)成像并加工，并能夠立刻在印刷機(jī)上使用。這減少了印刷機(jī)的印前準(zhǔn)備時(shí)間，從客戶接單到開始印僅需3h。所有相同的或相似的印刷活件的參數(shù)可以存儲(chǔ)和調(diào)出。油墨/水曲線圖可以從編程的曲線圖到單個(gè)的修改圖中隨意選擇。在幾分鐘內(nèi)便可讓印刷機(jī)開始運(yùn)行。EB固化油墨不含任何光引發(fā)劑。光引發(fā)劑是UV油墨中特有的一種成分，且易于遷移。EB油墨解決了光引發(fā)劑的遷移問(wèn)題，特別適合食品包裝的印刷。

與UV固化相比，EB固化產(chǎn)生較少的熱量，屬于冷固化。UV固化的熱量會(huì)影響印刷基材和附近的印刷機(jī)部件，造成變形和誤差等問(wèn)題。油墨無(wú)需采用熱風(fēng)來(lái)蒸發(fā)溶劑，因此也無(wú)需溶劑回收。與其他印刷相比，EB卷筒料膠印機(jī)的能耗低得多，且無(wú)VOCs氣體的排放。可印刷復(fù)合同時(shí)進(jìn)行，復(fù)合后無(wú)需固化，直接進(jìn)入分切或制袋。

平版版輥的價(jià)格直接影響生產(chǎn)成本，每平方米的版材價(jià)格僅為30~50元，遠(yuǎn)低于同等面積凹版1600元的價(jià)格。膠印的制版時(shí)間短、印前準(zhǔn)備快，為生產(chǎn)計(jì)劃提供了更大的靈活性，特別對(duì)于生產(chǎn)臨時(shí)加進(jìn)來(lái)的印刷訂單，也不會(huì)破壞目前的生產(chǎn)計(jì)劃。使用EB油墨，無(wú)需天天清潔印刷機(jī)組。墨斗里的EB油墨即使存放一個(gè)晚上，也不會(huì)出現(xiàn)結(jié)皮、硬化現(xiàn)象，未受污染的余墨3月內(nèi)可再次使用。不受粘度的影響，油墨可保存2年以上。惰性氮?dú)鈱?duì)于食品包裝的充分固化是不可缺少的，固化室的氧氣含量應(yīng)保持在最低水平，O2<200ppm較適宜。

當(dāng)然，隨著技術(shù)的發(fā)展還有很多新的印刷方式在進(jìn)入包裝行業(yè)，如數(shù)字印刷等。相信隨著技術(shù)的發(fā)展及成熟，成本的降低，更環(huán)保、節(jié)能的印刷方式會(huì)為我們包裝行業(yè)帶來(lái)全新的發(fā)展。

二、凹印設(shè)備發(fā)展方向

順應(yīng)軟包裝行業(yè)的發(fā)展需求，凹印設(shè)備也相應(yīng)推出了很多新的技術(shù)。如陜西北人的凹印機(jī)比較重大的突破有：第一是應(yīng)用熱泵技術(shù)，可以節(jié)能70%~80%；第二是開發(fā)了水墨凹版印刷設(shè)備，可以印刷100%以水為溶劑的水墨，速度可以達(dá)到300m/min。軟包裝塑料凹印機(jī)將向環(huán)保、高精度、節(jié)能、高效、智能化方向發(fā)展。