软包装水性油墨让食品包装更安全
- 2013-04-26 08:04:001510
食品包装是现代食品工业的后一道工序，它起着保护产品质量和卫生，维护食品原始成分和营养，方便贮运，延长货架期和提高商品价值的重要作用。食品包装安全是食品安全的重要组成部分，无论多么安全的食品材料和多么严格的食品生产过程，若包装出现问题，会使得全部食品安全工作功亏一篑。
印刷工艺是影响食品包装材料卫生安全的重要因素之一。市场上食品外包装绝大部分釆用软包装，通常采用BOPP薄膜进行里印，再复合PE膜或镀铅膜。此类软包装的印刷材料多使用溶剂型油墨，印刷的方式多为凹版印刷。为防止印刷面接触食品，需要在BOPP薄膜的背面印刷，印刷之后通过涂布胶水复合其他的薄膜或淋膜，把有印刷的一面夹在中间。
印刷用墨绝大多数是苯溶油墨以及少量的醇溶油墨。因油墨中含有大量的有毒、有害有机溶剂，如苯类、酮类、酯类、醇类等，这些有机溶剂在印刷过程中通过烘干将挥发的有害气体排放到大气中。而且，用作食品包装的塑料薄膜，不能完全杜绝有机溶剂残留。残留的各种有机溶剂处在两层薄膜中间较难挥发，与涂布溶剂型胶水所残留的溶剂，在薄膜包装食品后随着时间的推移会穿透薄膜被食品吸附，使食品受到二次污染，威胁消费者的身体健康。
随着环保要求和石油原材料紧张，一些发达国家逐渐限制使用石油产品制造印刷油墨，于是人们开始研究非有机溶剂型油墨，这使水性油墨得到了较大发展。初，水性油墨主要使用糊精、虫胶、酪素等物质为连接料制备水性油墨，主要用于印刷一些低档产品。随着材料科学的发展，马来酸改性松香树脂合成技术研发成功，从而取代了虫胶、酪素等，成为水性油墨的主要材料，基本能够满足当时的印刷需要。人们把此阶段生产的水性油墨称为代产品。但是这些初级产品依然存在一些弊端，如光泽度差、抗水性不佳、附着力差等。
随后，各国油墨研发人员继续深入研究，制出了溶液型苯乙烯、丙烯酸共聚树脂为连接料的第二代水性油墨。该产品弥补了代水性油墨的不足，但在光泽度和印刷适性方面与溶剂型油墨仍有差距。为此，研发人员引进丙烯酸类单体与苯乙烯聚合，研制出一种具有核壳结构和网状结构的聚合物乳液树脂。该树脂大大改善了油墨的光泽度和干燥性。水性油墨进入了一个新的发展时期。
以水作溶剂生产的塑料凹版水性油墨用于食品包装的印刷，从根本上杜绝了包装物上有机溶剂残留的问题，符合市场对食品包装的安全标准要求，可大大减少由于食品受包装污染而引发疾病等问题。
水性油墨项目对环境无污染，产品不易燃、不易爆，生产环节安全、可靠。在生产和使用过程中由于挥发的是水分，而不会对空气造成污染，也不会在使用后产生微粒子影响空气质量，更不会对印刷从业人员的身体造成损害，是目前世界各国公认的环保的印刷墨种之一。
水性油墨环保印刷项目符合“绿色”环保理念，是对国家节能减排政策的积极响应和实践。该工艺可以减少食品安全、医疗卫生、消防安全、环境保护等多个领域的支出，而且可以规避传统油墨对石油资源依赖的弊端，有利于保护资源，促进生态文明建设。
新型水性油墨由水溶性树脂、颜料、水和助剂经科学复合加工研磨而成，在印刷清晰度、色彩方面都表现出的特性。由于凹版水性油墨印刷一般使用浅版印刷，对所用的水性油墨粒度大小要求较高。而该项发明在制备水性油墨时，将研磨介质与物料按照一定比例掺合，为使色相均匀，研磨机械在研磨色浆的过程中按不同时间段设定不同的转速，利用研磨介质碰撞频率的不同来达到较高的颜料量，并能使其在设定的时间内完成颜料分散。
水性油墨转移性能良好，颜色再现性好，复冻性能优越。另外，水性油墨结冰后放在常温下3小时自行解冻便可使用，多次冷冻也不会影响印刷效果；所得印刷食品包装物不残留有机溶剂，符合各国对食品软包装的质量要求。在安全方面，水性油墨在生产和使用过程中不会因静电或短路造成火灾。
新型水性油墨与原有溶剂型油墨相比更加节能。同等的印刷量，新型水性油墨只需溶剂型油墨用量的60%即可完成生产。目前，市场上软包装印刷所用各色油墨的平均价格约为2.5万元1吨，每使用1吨油墨需配1吨的有机溶剂作稀释剂，每吨溶剂的价格为8000元，而该新型油墨仅用2.4万元成本即可完成相同的印刷量，经济效益显著。在印刷机械符合使用水性油墨的条件下，印刷速度高可达到每分钟200—300米。
我国各种油墨总产量为*四位，年产各类油墨50万吨以上，用于凹版印刷的油墨制品每年也在15万吨以上。目前，水性油墨已在国内凹版印刷行业得到了广泛应用，其以环保、安全、低气味的特点，广受食品包装印刷厂家的好评。国外需求更是一个巨大的空间。东欧各国以及日本、韩国等国对环保型的凹版水性油墨需求量都非常大。随着人们更加重视环保和健康，水性油墨将有广阔的、国内市场。
如何做到“绿色”印刷、环保包装，已经成为促进印刷和包装业发展的关键。许多包装印刷企业已清醒认识到，这既是机遇又是挑战，要想提高自己产品的综合竞争实力，一定要重视质量安全。水性油墨的发明正好契合了食品企业对软包装质量安全的要求，再加上水性油墨产品低成本、高性能的特点，必将食品包装印刷行业新变革，并将引起更大的社会关注。只有整个食品包装印刷行业发展起来，才能大范围推广水性油墨凹版印刷技术，才能为国家生态文明建设和食品安全作出更大贡献。