凹版印刷具有其他印刷方式所不具備的技術特性，凹版印刷工藝墨層厚實、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，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，在生產過程中會產生VOCs揮發(fā)性有機化學物質，對生態(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)性有機溶劑。

針對日益嚴峻的環(huán)保問題，凹版印刷企業(yè)以及設備供應商都在積極應對。目前，對于VOCs的處理，針對企業(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

對于混合溶劑來說，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)里應用最多且比較成熟的是RTO蓄熱式燃燒。

為了降低RTO設備的投資，一般在機器上會加裝LEL傳感器，以達到自動防爆、減少總排風量60%以上，提高排風濃度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題，實現(xiàn)循環(huán)經濟。

但這并不單單是油墨的選擇和制造問題，還有一系列的問題需要解決，包括：

如何控制生產環(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；解決印刷圖案的復雜難度問題；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，塑料印刷復合軟包裝使用水性油墨需要我們關注解決以下問題：是否為純水性油墨？如果帶有其他醇類溶劑時，同樣會需要處理廢氣，而且低濃度的廢氣會帶來一系列的處理能耗和效率的問題。對設備來講，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，導致更多的能源消耗，總成本增加。較高的干燥溫度會導致塑料薄膜更容易拉伸，對于電子軸凹印設備的工作原理會是一個新的挑戰(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%。復合強度是關系到軟包裝從生產、包裝使用到消費者使用整個環(huán)節(jié)，阻隔層功能的發(fā)揮，水墨是會否影響復合強度？對于一些對水比較敏感的材料，比如BOPA，印刷過程中該如何控制？印刷過程中的堵版和清洗問題，目前還沒有好的解決方案。水分的殘留，-OH的存在會導致膠粘劑交聯(lián)反應不完全，從而影響復合性能的完美表現(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題。

針對水墨的干燥特點，行業(yè)里已經有企業(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250~300m/min。

3、使用沒有溶劑的能量固化性油墨

早在上世紀，國外企業(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)模應用。近年來，隨著相關技術的突破，能量固化油墨的印刷成本大幅下降，行業(yè)正在推廣應用。

在歐美，UV油墨因為光引發(fā)劑的遷移問題，被明令禁止不得用于食品包裝和藥品包裝。但是EB 油墨卻應用廣泛。

采用EB油墨印刷的方式應用較廣的有膠印和柔印。

塑料印刷復合軟包裝使用膠印EB油墨的優(yōu)勢：

膠印版可以在數(shù)分鐘內成像并加工，并能夠立刻在印刷機上使用。這減少了印刷機的印前準備時間，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)可以存儲和調出。油墨/水曲線圖可以從編程的曲線圖到單個的修改圖中隨意選擇。在幾分鐘內便可讓印刷機開始運行。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)劑的遷移問題，特別適合食品包裝的印刷。

與UV固化相比，EB固化產生較少的熱量，屬于冷固化。UV固化的熱量會影響印刷基材和附近的印刷機部件，造成變形和誤差等問題。油墨無需采用熱風來蒸發(fā)溶劑，因此也無需溶劑回收。與其他印刷相比，EB卷筒料膠印機的能耗低得多，且無VOCs氣體的排放。可印刷復合同時進行，復合后無需固化，直接進入分切或制袋。

平版版輥的價格直接影響生產成本，每平方米的版材價格僅為30~50元，遠低于同等面積凹版1600元的價格。膠印的制版時間短、印前準備快，為生產計劃提供了更大的靈活性，特別對于生產臨時加進來的印刷訂單，也不會破壞目前的生產計劃。使用EB油墨，無需天天清潔印刷機組。墨斗里的EB油墨即使存放一個晚上，也不會出現(xiàn)結皮、硬化現(xiàn)象，未受污染的余墨3月內可再次使用。不受粘度的影響，油墨可保存2年以上。惰性氮氣對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保持在最低水平，O2<200ppm較適宜。

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

二、凹印設備發(fā)展方向

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