?印刷行業(yè)的工藝特點

1.印刷工藝

印刷品的加工過程包括印前服務(wù)設(shè)計、印刷和印后加工。印前服務(wù)設(shè)計是指由原稿制成數(shù)字文件或印版；印刷是指將圖文信息由印版或數(shù)字文件轉(zhuǎn)移到承印物表面；印后加工是指使印刷品獲得所要求的形狀和使用性能，如加工成冊或制成包裝盒等。

1.1 傳統(tǒng)印刷

傳統(tǒng)印刷按印刷版式的不同可分為平版印刷、凸版印刷、凹版印刷和孔版印刷。平版印刷是利用水墨相斥的原理完成印刷的，目前膠印工藝被廣泛使用。膠印使用的印版是預(yù)涂感光版（PS版）。凸版印刷的印版目前主要有鋁合金、鉛合金、銅版、鋅版、塑料版等，但由于鉛字、鉛合金印版有毒，凸版印刷曾一度衰落。隨著柔性版印刷的出現(xiàn)，凸版印刷再度崛起。柔性版采用諸如橡膠凸版、感光性樹脂版等彈性固體制成的凸版。

1.2 數(shù)字印刷

數(shù)字印刷指的是使用數(shù)據(jù)文件控制相應(yīng)設(shè)備，將呈色劑/色料（如油墨）直接轉(zhuǎn)移到承印物上的復(fù)制過程。數(shù)字印刷系統(tǒng)主要是由印前系統(tǒng)和數(shù)字印刷機組成，有些系統(tǒng)還配上裝訂和裁切設(shè)備。

1.3 絲印

絲印技術(shù)是絲網(wǎng)印刷技術(shù)，它的意思就是基于絲網(wǎng)，然后通過感光制版方法，制成帶有圖文的絲網(wǎng)印版。要想進(jìn)行絲網(wǎng)印刷，技術(shù)是五大要素，分別是絲網(wǎng)印版、刮板、油墨、印刷臺以及承印物。絲印會產(chǎn)生油漆，油墨的清洗廢水，洗版廢水，廢空容器，廢抹布等。

2.印刷工藝危險廢物產(chǎn)生節(jié)點分析

印刷行業(yè)產(chǎn)生的危險廢物主要來源于印前工藝和印刷兩個工段。

2.1 印前工藝產(chǎn)生的危險廢物

印前工藝產(chǎn)生的危險廢物包括感光材料廢物、表面處理廢物、精餾殘渣和有機樹脂類廢物等。

2.1.1 感光材料廢物

不同的印刷工藝采用的印前工藝是大有區(qū)別的。就傳統(tǒng)印刷而言，膠印、柔印采用的是類似的傳統(tǒng)印前工藝。—以激光照排機為代表的傳統(tǒng)印前流程，—由激光照排機輸出膠片、膠片沖洗、曬版構(gòu)成，產(chǎn)生的危險廢物包括廢膠片、膠片沖洗過程中的廢顯影液和廢定影液、曬版過程中的廢顯影液，均屬于《國家危險廢物名錄》中HW16“感光材料廢物”。目前，以直接制版（Computer toPlate，簡稱CTP）為代表的數(shù)字化印前流程已經(jīng)開始替代以激光照排機為代表的傳統(tǒng)流程，CTP在制版時間上比傳統(tǒng)制版快30min以上，在我國報業(yè)印刷領(lǐng)域獲得應(yīng)用（采用膠印），但在柔印領(lǐng)域尚未獲得實際應(yīng)用。CTP制版過程無需輸出膠片，從而僅僅在曬版過程中產(chǎn)生廢顯影液。

絲印工藝的印刷品由于幅面大（可達(dá)3m×4m），其膠片可以通過大型打印機輸出，不再需要膠片沖洗過程。但在曬版之前需要在絲網(wǎng)表面涂覆感光膠，曬版后則采用清水沖洗來完成顯影過程，這樣，會有少量的感光膠進(jìn)入液相。

數(shù)字印刷機包括墨粉類數(shù)字印刷機和噴墨印刷機。與傳統(tǒng)印刷相比，數(shù)字印刷無需制版，是由感光材料制成的印刷滾筒（無印版）經(jīng)感光后形成可以吸附油墨或墨粉的圖文，然后轉(zhuǎn)印到紙張等承印物上。墨粉類數(shù)字印刷機在使用過程中，會產(chǎn)生廢感光鼓，屬于感光材料廢物。噴墨印刷機不產(chǎn)生感光材料廢物。

綜上所述，在膠印、柔印、絲印及墨粉類數(shù)字印刷機印前工藝中，均會產(chǎn)生感光材料廢物，只是，對于不同的工藝，產(chǎn)生的危險廢物種類和特性是有差異的。

2.1.2 表面處理廢物

凹印工藝的制版目前仍然以電子雕刻為主，是通過電子雕刻機直接對凹版滾筒進(jìn)行雕刻而完成的。電子雕刻凹版的版輥為鋼材，其表面電鍍鎳、銅后再用來進(jìn)行雕刻。電鍍過程產(chǎn)生的電鍍殘渣及槽液屬于《國家危險廢物名錄》中HW17“表面處理廢物”。

2.1.3 精餾殘渣

在膠印制版、柔印制版及CTP制版過程中，均需要顯影液對版基表面的感光涂層進(jìn)行顯影。對于不同的印刷工藝而言，制版過程所需要的顯影液成分是有差異的，該顯影液在組成上也有別于膠片顯影過程的顯影液成分。顯影液經(jīng)多次顯影后，顯影液中的有效成分不斷被消耗，加上不斷溶入顯影液中的感光層的作用，顯影液的顯影能力越來越弱，顯影液出現(xiàn)了老化現(xiàn)象，以致于不能滿足顯影要求，應(yīng)計量補充和更換新液。

目前只有柔印工藝的曬版過程產(chǎn)生的廢顯影液得到了循環(huán)利用，對廢有機溶劑蒸餾、冷凝后獲得再生，產(chǎn)生的危險廢物屬于《國家危險廢物名錄》中HW11“精（蒸）餾殘渣”。

2.1.4 廢印版產(chǎn)生情況和污染特性分析

廢印版是完成印刷過程后的廢棄印版，主要包括膠印工藝的PS版、CTP制版工藝中的廢版、柔性版印刷工藝的柔性版和絲網(wǎng)印刷工藝的廢絲網(wǎng)印版。

膠?。?/p>

PS版的版基大多數(shù)為鋁材，印刷完成后，PS版成為廢版 [2]。PS版表面涂敷的感光材料層屬于危險廢物。CTP制版工藝中的廢版版基為鋁材，同樣涉及版基上感光材料涂層的污染問題。廢PS版、廢CTP版由于其表面的感光層很薄，未能整體上作為危險廢物進(jìn)行處理，只作為廢鋁進(jìn)行再利用，或?qū)⒈砻嫱繉忧逑春笤偻扛残碌母泄鈱荧@得再利用。

柔?。?/p>

柔性版制版工藝流程為原稿→菲林（陰片）→曝光→沖洗→烘干→后處理。柔性制版機集曝光、洗版、干燥、后處理四種工藝于一體。柔性版由聚酯基底、光聚合物、保護(hù)層等構(gòu)成，曝光時需要進(jìn)行背曝光（紫外光線從聚酯基底方向曝光約1min，形成約1mm厚的硬化底層）、主曝光（紫外光線從負(fù)片正面曝光約10min，光聚合物產(chǎn)生光化學(xué)反應(yīng)，形成圖文部分）。之后，使用酒精溶劑，用尼龍刷子沖洗未感光部分，保留光聚合的浮雕。常見的版材厚度為1.70mm及2.29mm。質(zhì)量高的柔性版其耐印率應(yīng)大于50萬印，甚至高達(dá)100萬印。廢柔性版屬于《國家危險廢物名錄》HW13“有機樹脂類廢物”。在實際工作中，少量的廢柔版往往被混入感光材料廢物一并交到危險廢物處置單位進(jìn)行處置。

絲印：

對絲網(wǎng)印刷來說，制版時在絲網(wǎng)上涂布一定厚度的感光膠并干燥，在絲網(wǎng)上形成感光膜，然后將底片與涂布好的絲網(wǎng)貼合放入曬版機曝光，經(jīng)自來水沖洗后顯影，圖文部分未固化的感光材料被沖洗掉，使絲網(wǎng)孔為通孔；非圖文部分的感光材料固化堵住網(wǎng)孔。目前常用的絲網(wǎng)種類有尼龍（又稱錦綸）和聚酯（又稱滌綸）。聚酯類廢絲網(wǎng)版屬于《國家危險廢物名錄》中HW13“有機樹脂類廢物”。聚酯類絲網(wǎng)版完成印刷后，可用水清洗干凈后循環(huán)利用，可重復(fù)使用數(shù)十次乃至上百次，由此，廢聚酯類絲網(wǎng)版產(chǎn)生量很少。

2.2 印刷過程產(chǎn)生的危險廢物

2.2.1 染料、涂料廢物

目前我國傳統(tǒng)印刷行業(yè)中廣泛使用的還是傳統(tǒng)的溶劑型油墨。廢油墨屬于《國家危險廢物名錄》中HW12“染料、涂料廢物”。

傳統(tǒng)印刷油墨包括下列3種基本成分：

（1）成色劑（HW12類危廢）；

是精細(xì)固體粒子的顏料，顏料有透明度、不透明度、光緊度和化學(xué)阻力等特性。

（2）連結(jié)料（載體）（HW08、HW13類危廢）；

連結(jié)料由樹脂、干性植物油、礦物油、烴類、芳香族類、烯烴、石蠟烴等組成，屬液體材料。它的作用是在印刷過程中承載顏料粒子，并在轉(zhuǎn)移到紙張或承載材料上后，在承載材料和顏料粒子間起到連結(jié)的作用。溶劑油墨中的樹脂連結(jié)料用有機溶劑如醇、酯、酮、苯類。

（3）添加劑（HW06類危廢）；

包括撒淡劑、干燥劑、塑性材料、乳化劑和一些特殊的化學(xué)物質(zhì)，其作用是改變油墨的印刷適性，如粘度、粘性、干燥性等，或達(dá)到所要求的印刷質(zhì)量特征。另外，添加劑有助于忽略對象耐磨性這樣的規(guī)范特征的要求。廢油墨來源于印刷過程，污染途徑有：當(dāng)油墨放進(jìn)印刷機時，油墨會經(jīng)過很多不同的滾筒分散并轉(zhuǎn)移到滾筒上，墨斗亦要預(yù)留一定的油墨量以穩(wěn)定供墨，也即印刷機自身會形成廢墨；在機頭測試印刷效果時形成的廢印刷產(chǎn)品上涂敷大面積油墨，處理不當(dāng)可能會形成二次污染；不同種類、顏色的油墨混合形成廢油墨；油墨使用過程中因為溫度、濕度等條件的變化在長時間使用后會造成印刷適性變差，形成廢油墨；油墨殘留附著在油墨桶內(nèi)壁，廢油墨桶被油墨生產(chǎn)廠家回收后處置，不會產(chǎn)生二次污染；若廢油墨桶進(jìn)入生活垃圾，會形成潛在的二次污染；油墨殘留在印版表面，進(jìn)入印版回收處理工序，有可能造成二次污染。

數(shù)字印刷中產(chǎn)生的廢硒鼓、廢墨盒屬于《國家危險廢物名錄》中HW12“染料、涂料廢物”。據(jù)調(diào)查，每只廢舊墨盒中殘留著10%～40%的墨水；硒鼓中的墨粉是2～4微米的微塵。廢硒鼓、廢墨盒屬于數(shù)字印刷中的耗材，可謂量大面廣，且產(chǎn)生量遞增速度極快，但其對環(huán)境的污染目前尚未得到重視。 此外，還有廢油墨空瓶（HW49）等危廢產(chǎn)生；

2.2.2 廢礦物油

在膠印PS版的清洗過程中，汽油和煤油因為清洗效果較好、價格低廉仍然獲得廣泛應(yīng)用，因而產(chǎn)生了廢汽油和廢煤油。隨著汽油、煤油為洗車水取代，廢礦物油的產(chǎn)生量將會越來越少。另外，在印刷設(shè)備維修、維護(hù)過程中，也會產(chǎn)生一定量的廢礦物油。廢汽油和廢煤油屬于《國家危險廢物名錄》中HW08“廢礦物油"。

2.2.3 廢有機溶劑

印刷行業(yè)中使用的有機溶劑種類很多，如印版清洗劑、油墨清洗劑、橡皮布清洗劑、油性上光材料、潤版液等，在使用過程中會產(chǎn)生少量的廢有機溶劑，屬于《國家危險廢物名錄》中HW06“廢有機溶劑”。膠印是利用油水不相容的原理來完成印刷的，膠印過程中所用到的水稱為潤版液。潤版液通常是由水、磷酸、無機鹽、親水膠體以及表面活性物質(zhì)組成。目前膠印機上普遍采用的是酒精潤版系統(tǒng)，異丙醇（IPA）是潤版溶液的添加劑之一。另外，凹版印刷工藝中含苯、甲苯、二甲苯的廢印版清洗劑、擦拭印版的廢抹布等均屬于HW49廢抹布，擦拭紙“廢有機溶劑”。

2.2.4 洗版廢水

清洗印刷傳統(tǒng)方法是用有機溶劑清洗，由CFC—113與少量乙醇（或異丙醇）組成的混合有機溶劑對松香助焊劑的殘留物有很好的清洗能力，但由于CFC—113對大氣臭氧層有破壞作用，2013年已被禁止使用，可選用的非ODS清洗工藝包括水基清洗、半水基清洗、溶劑清洗。

印刷危廢的處置

印刷行業(yè)產(chǎn)生的危險廢物主要來源于印前工藝和印刷過程，主要有感光材料廢物、染料涂料廢物、表面處理廢物、精餾殘渣、有機樹脂類廢物、廢有機溶劑、廢礦物油等。

印刷工業(yè)是近年來發(fā)展速度較快的都市產(chǎn)業(yè)之一， 且隨著人們消費水平的提高和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的上升還有較大的發(fā)展空間。為此，必須重視印刷行業(yè)危險廢物的管理和處置。我國危險廢物的管理已實行“從搖籃到墳?zāi)埂钡娜^程管理，所以印刷行業(yè)應(yīng)首先從企業(yè)自身管理出發(fā)重視對危險廢物的管理。