グラビア印刷企業はどのようにして迅速にグリーン印刷の仲間入りを果たすことができますか？

【概要】グラビア印刷は、印刷プロセスの一種であり、印刷、包装、グラフィック分野において、インク層が厚く、色鮮やかで、彩度が高く、印刷版の耐久性に優れ、印刷品質が安定し、印刷速度が速いという利点があります。出版分野でも重要な地位を占めています。では、グラビア印刷会社が時代の流れに乗り、どのようにして迅速にグリーン印刷の仲間入りをするのでしょうか？本記事が関連企業にいくつかの参考となることを願っています。

2011年10月8日、新聞出版総署と環境保護部は共同で「グリーン印刷実施に関する公告」を発表しました。これは、全国の印刷企業に対して重要なサインを送るものであり、グリーン印刷の資格を持たない企業は教科書の開発に最初から参加できないことになります。その後、請求書、食品・医薬品包装などの印刷候補からも除外され、最終的には転換を余儀なくされるか、淘汰される可能性があります。

印刷プロセスの一種として、グラビア印刷はインク層が厚く、色鮮やかで、彩度が高く、印刷版の耐久性に優れ、印刷品質が安定し、印刷速度が速いという利点があり、印刷、包装、グラフィック出版分野で重要な地位を占めています。では、グラビア印刷会社が時代の流れに乗り、どのようにして迅速にグリーン印刷の仲間入りをするのでしょうか？この記事が関連企業にいくつかの参考となることを願っています。

汚染の根源を追跡する

グラビア印刷の工程は少ないものの、一部の原材料の使用や工程技術が環境保護に適合していない部分もあります。生産プロセスにおける一般的な汚染源は主に次の3つです。

1. グラビア製版

グラビア版作りには、腐食版作りと彫刻版作りの2つの方法があります。腐食版作りは化学溶剤と腐食処理技術を使用し、酸洗い、銅メッキ、クロムメッキ、三氯化鉄腐食などの工程を経て、大量の化学物質が排出されます。彫刻版作りは三氯化鉄の腐食を減らしていますが、プレート作り前の工程や後処理では依然として酸洗い、銅メッキ、クロムメッキが必要であり、有害な廃液が発生して環境を汚染します。

2. グラビアインク

凹版印刷では、最大のVOC排出源は凹版印刷インクです。凹版印刷インクは固体樹脂、揮発性溶剤、顔料、充填材および添加剤で構成されており、植物油を含まず、その乾燥方法は主に揮発型です。異なる印刷基材に応じて、凹版インクは紙用凹版インク、プラスチック用凹版インク、アルコール可溶性凹版インクなどに分けられます。紙用凹版印刷インクにはトルエン、キシレン、ガソリンなどの溶剤が含まれており、これらの溶剤の揮発によって環境汚染問題が引き起こされます。プラスチック用凹版印刷インクにはポリアミド樹脂、キシレン、イソプロピルアルコール、塩化ポリプロピレン樹脂、トルエン、エチルケトン、メチルエチルケトン、エチルアセテートなどが含まれます。このインクの印刷過程で揮発するフッ素塩化炭素はオゾン層を破壊し、トルエンやキシレンは労働者の健康と安全に害を及ぼします。トルエンは乾燥速度が遅く、乾いたインク層に残留しやすく、消費者にとって直接的な脅威となります。

3. 試薬

グラビア印刷で使用されるクリーニング剤には、トルエン、キシレン、プロピルアセテート、ブチルエステル、およびクロロフルオロカーボンなどの化学物質が通常含まれており、これらは非常に揮発性が高く、環境に大きな汚染を引き起こします。さらに、クロロフルオロカーボンはオゾン層を破壊するだけでなく、作業者に身体的な害も及ぼします。

「グリーン」な行動を実践する

現在、グリーンコンセプトはグラビア印刷のあらゆる側面に統合されています。業界内の企業の経験からまとめられた「5R+1D」の原則に基づき、企業資源の利用率を向上させ、排出を削減し、汚染を防止することで、従来のグラビア印刷を新しいタイプのグリーンで環境に優しい産業にすることが一定の現実的な意義を持っています。

削減の原則（Reduce）：エネルギーと資源の消費を減らし、人体や環境に有害な廃水、廃気、固体廃棄物の排出を減らし、騒音公害を低減します。再使用の原則（Reuse）：材料を元の形で再利用可能にすることで、コストを削減し、廃棄物の排出量を減少させます。再生の原則（Renew）：製品が使用された後、適切に処理して元の機能を回復させる必要があります。リサイクルの原則（Recycle）：製品がその役割を終えた後、再び利用可能な資源として生まれ変わります。代替の原則（Replace）：新しい素材を使用して以前の有害な素材を置き換え、自然や人間に与える害を軽減するか、新しいプロセスや方法で効率を向上させ、エネルギーと資源を節約するためにも、従来の低効率な生産プロセスや方法を置き換えます。分解の原則（Degradable）：微生物（細菌、カビ、藻類）の作用により生化学反応が起こり、最終的には自然界に一般的な二酸化炭素や水などの物質に変化します。

上記の原則に基づき、一部のグラビア印刷会社は自社の生産工程から出発し、一連の環境保護措置を実施し、主に次の点で自社の環境保護を改善しています。

1. 環境にやさしいグラビアインクを使用する

環境にやさしいグラビアインクとは、汚染が少なく、水性インクやアルコール溶性インクを指します。

水性インクは、水に溶ける樹脂、高性能顔料、溶剤および添加剤を処理して粉砕して作られます。水性インクで使用される溶剤は主に水であり、他の有機溶剤を含まないため、その最大の特徴は環境を汚染しないことと、溶剤系インク内の特定の有毒物質による人体への害や印刷物の汚染を回避できることです。また、製品には高い光沢、鮮やかなインクの色、高濃度、耐摩耗性、優れた滑らかさなどの利点があります。柔軟包装分野では、水性インクが短期間で溶剤系インクを完全に置き換えることはできないため、環境に配慮したアルコール溶性インクを開発する努力が、環境に優しいインクの開発における主要な方向性となっています。アルコール溶性インクは、アルコール溶性合成樹脂、溶剤、および有機顔料で構成されており、良好な流動性と印刷性、速乾性、明るい光沢、鮮やかな色合いを持っています。これは揮発性乾燥インクでもあり、広範にプラスチックフィルム印刷に使用できます。現在市場にあるアルコール溶性インク製品には、アルコール溶性表面印刷インクとアルコール溶性内部印刷複合インクが含まれます。

2. 環境にやさしい接着剤を使用する

従来の接着剤には、燃えやすい、爆発する可能性があり、VOC排出やその他の安全性および汚染のリスクがある自由なTDIと溶剤残留物が含まれています。そのため、水性、固体化、無溶剤、低毒性の環境保護型接着剤の開発は避けられない発展方向となっています。環境に優しい接着剤には、ホットメルト、無溶剤、水性接着剤が含まれます。ホットメルト接着剤は常温では固体であり、一定温度に加熱されると溶け、特定の接着強度を持つ接着剤です。ブロック、フィルム、スティック、顆粒状に加工でき、包装や保管が容易です。接着速度が速く、自動操作や高効率の要求に適しています。使用時に溶剤が揮発しないため、環境を汚染せず、資源の再生と環境保護に役立ちます。無溶剤接着剤は、化学反応が可能な2つの基材群を接着材料の表面にそれぞれ適用し、一定条件下で密着して化学反応を行い、架橋を目的として達成します。水性接着剤は、水を溶媒または分散媒体とする環境に優しい接着剤です。有機溶剤を含まないため、環境汚染を減らし、少量の接着剤で高い接着強度を持つという利点があります。

3. グラビア印刷乾燥装置の加熱効率を向上させる

伝統的なグラビア印刷の乾燥プロセスでは、加熱要素によって生成された熱エネルギーがラジエーターを通じて基板に移動し、基板の乾燥を実現します。したがって、加熱要素の加熱効率を向上させ、断熱を強化し、熱損失を減らすことは、乾燥オーブンがエネルギーを節約するための重要な方法です。具体的な措置は次のとおりです：ラジエーターの抵抗線を抵抗帯に変更し、赤外線塗料を適用することで、放射による熱伝達を強化すると同時に抵抗帯を保護できます；箱壁には軽量断熱層を使用し、セラミックファイバーフェルトを貼り付け、熱を反射させて熱損失を防ぎます。

4. グラビア製版廃液の処理

伝統的なグラビア印刷の腐食版制作プロセスでは、廃液に大量の重金属イオンが含まれており、そのまま排出すると環境に大きな汚染を引き起こします。酸化還元反応を利用して廃液を回収し、資源を節約することができます。具体的な措置は次のとおりです：廃液中の銅イオン濃度を検出し、廃液を処理するために必要な鉄粉および過酸化水素の量を計算します；鉄粉を廃液に加え、完全に反応させた後、反応終了後にろ過を行い、固体相と液体相を分離します。固体相は銅の抽出に使用され、再利用されます；前段階の液体相に過酸化水素を加え、完全に反応させた後、反応終了後に過酸化水素を追加して溶液を飽和させ、銅洗浄に再利用可能です。

5. ソルベンツのオンライン回収

グラビア印刷工程では、インクが乾燥装置で300°Cという高温で強制的に乾燥され、炭素1キログラムごとに0.3kgのVOC物質が放出されます。VOC排出量を減らすために、溶剤含有量が高く、インク消費量の多いグラビア印刷機を使用する企業は、印刷過程でオンラインでの溶剤回収を考慮すべきです。また、回収された廃溶剤については、加熱蒸留による溶剤の回収を検討してください。

吸収方法：均質性の原則に基づき、溶剤と空気の混合ガスを装置の底部から入れ、高沸点で低粘度の油状液体の充填層を通じて、気液が逆対流し、溶剤分子が油状液体に吸収・溶解される。充填層の高さと滴下する油状液体の流量を調整することで、最終的な排気ガスは環境保護要件を満たすことができる。溶剤を吸収した油状液体は分留蒸留によって溶剤と分離できる。

固体吸着法：分子篩、活性炭、活性炭繊維が固体吸着剤として使用できます。分子篩は小さな孔と高い価格のため、主にガスの乾燥に使用されますが、大規模な溶剤回収生産にはほとんど使用されません。活性炭は溶剤回収で広く使用されている吸着剤です。溶剤混合空気から溶剤ガスを効果的に遮断でき、再生も容易であるため、広く採用されています。