ธุรกิจการพิมพ์แกรเวียร์สามารถเข้าสู่กลุ่มการพิมพ์สีเขียวได้อย่างรวดเร็วอย่างไร?
【บทคัดย่อ】การพิมพ์แบบ Gravure เป็นกระบวนการพิมพ์ประเภทหนึ่งที่มีข้อดี เช่น ชั้นหมึกหนา สีสดใส ความอิ่มตัวสูง ความทนทานของแผ่นพิมพ์สูง คุณภาพการพิมพ์คงที่ และความเร็วในการพิมพ์รวดเร็วในด้านการพิมพ์ การบรรจุภัณฑ์ และกราฟิก ในวงการสิ่งพิมพ์มีบทบาทสำคัญอย่างมาก แล้วบริษัทพิมพ์แบบ Gravure จะสามารถก้าวทันยุคสมัยและเข้าสู่กลุ่มการพิมพ์สีเขียวได้อย่างไร? หวังว่าบทความนี้จะให้ข้อมูลอ้างอิงบางประการแก่องค์กรที่เกี่ยวข้อง
เมื่อวันที่ 8 ตุลาคม 2011 สำนักงานบริหารการพิมพ์และการเผยแพร่และการจัดการสิ่งแวดล้อมได้ร่วมกันประกาศ "ประกาศเกี่ยวกับการดำเนินงานพิมพ์สีเขียว" ซึ่งส่งสัญญาณสำคัญไปยังบริษัทพิมพ์ทั่วประเทศ: บริษัทที่ไม่มีคุณสมบัติในการพิมพ์สีเขียวยังไม่สามารถเข้าร่วมในการพัฒนาหนังสือเรียนได้เป็นอันดับแรก หลังจากนั้นจะถูกตัดออกจากการพิมพ์ เช่น ใบแจ้งหนี้ การบรรจุภัณฑ์อาหารและยา เป็นต้น และอาจถูกบังคับให้ปรับตัวหรือถูกกำจัดในที่สุด
ในฐานะกระบวนการพิมพ์ชนิดหนึ่ง การพิมพ์กราวเจอร์มีข้อได้เปรียบ เช่น ชั้นหมึกที่หนา ความสดใสของสี สีสันสมบูรณ์ คุณภาพการพิมพ์คงที่ และความเร็วในการพิมพ์สูง และยังมีบทบาทสำคัญในด้านการพิมพ์ การบรรจุภัณฑ์ และการตีพิมพ์กราฟิก ดังนั้น บริษัทการพิมพ์กราวเจอร์จะสามารถก้าวทันยุคสมัยและเข้าสู่กลุ่มการพิมพ์สีเขียวได้อย่างรวดเร็วอย่างไร? หวังว่าบทความนี้จะให้คำแนะนำบางประการแก่องค์กรที่เกี่ยวข้อง
ติดตามแหล่งที่มาของมลพิษ
กระบวนการของการพิมพ์กราวเจอร์อาจมีไม่มาก แต่ยังมีการใช้วัตถุดิบและการใช้เทคโนโลยีบางอย่างที่ไม่สอดคล้องกับหลักการปกป้องสิ่งแวดล้อมแบบสีเขียว แหล่งมลพิษทั่วไปในกระบวนการผลิตมีดังนี้สามประเภทหลัก
1. การทำแผ่นพิมพ์กราวเจอร์
การสร้างแผ่นแกะสลักประกอบด้วยสองวิธี คือ การสร้างแผ่นด้วยการกัดกร่อนและการแกะสลัก การสร้างแผ่นด้วยวิธีการกัดกร่อนใช้สารละลายเคมีและเทคโนโลยีการกัดกร่อน ซึ่งต้องผ่านกระบวนการ เช่น การล้างสนิม การชุบทองแดง การชุบโครเมียม การกัดกร่อนด้วยคลอไรด์เหล็ก และปล่อยสารเคมีจำนวนมาก นอกจากนี้แม้ว่าการสร้างแผ่นด้วยการแกะสลักจะลดการกัดกร่อนด้วยคลอไรด์เหล็ก แต่ยังคงต้องผ่านขั้นตอนของการล้างสนิม การชุบทองแดง และการชุบโครเมียมในกระบวนการเตรียมแผ่นและหลังการประมวลผล ซึ่งยังคงสร้างของเสียที่เป็นอันตรายและมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม
หมึกแกะสลัก
ในการพิมพ์แบบกราวเจอร์ การปล่อย VOC ที่มากที่สุดคือหมึกพิมพ์กราวเจอร์ หมึกพิมพ์กราวเจอร์ประกอบด้วยเรซินแข็ง ตัวทำละลายที่ระเหยได้ สี พลาสเตอร์ และสารเติมแต่ง ไม่มีน้ำมันจากพืช และวิธีการอบแห้งของมันส่วนใหญ่จะเป็นการระเหย ตามชนิดของวัสดุที่ใช้พิมพ์ หมึกกราวเจอร์แบ่งออกเป็นหมึกกราวเจอร์สำหรับกระดาษ หมึกกราวเจอร์สำหรับพลาสติก หมึกกราวเจอร์ที่ละลายในแอลกอฮอล์ เป็นต้น หมึกพิมพ์กราวเจอร์สำหรับกระดาษมีตัวทำละลาย เช่น โทลูอีน เซนทาเลน เบนซิน ฯลฯ และมีปัญหามลพิษทางสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากการระเหยของตัวทำละลาย หมึกพิมพ์กราวเจอร์สำหรับพลาสติกมีโพลีเอมไนด์เรซิน เซนทาเลน ไอโซโพรพานอล เคลโอโรไลท์โพลีโพรพิลีนเรซิน โทลูอีน เอทิลเคโตน เมทิลเอทิลเคโตน เอทิลอะซีเทท ฯลฯ การระเหยของคลอโรฟลูออโรคาร์บอนในกระบวนการพิมพ์ของหมึกนี้จะทำลายชั้นโอโซน และโทลูอีน เซนทาเลน จะก่อให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพและความปลอดภัยของผู้ทำงาน โทลูอีนเป็นตัวทำละลายที่แห้งช้าและสามารถตกค้างอยู่ในชั้นหมึกที่แห้งแล้ว ซึ่งเป็นภัยคุกคามโดยตรงต่อผู้บริโภค
3. ผงซักฟอก
สารทำความสะอาดที่ใช้ในงานพิมพ์กราเวียร์มักประกอบด้วยสารเคมี เช่น โทลูอีน เซนYLENE อะเซเททโพรไพลล์ เอสเทอร์บิวทิล และคลอโรฟลูออโรคาร์บอน ซึ่งระเหยง่ายมากและจะก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ คลอโรฟลูออโรคาร์บอนยังสามารถทำลายโอโซนและก่อให้เกิดอันตรายต่อร่างกายของผู้ปฏิบัติงาน
ดำเนิน "พฤติกรรมสีเขียว"
ในปัจจุบัน แนวคิดเรื่องสีเขียวได้ถูกผสานเข้ากับทุกด้านของการพิมพ์กราเวียร์แล้ว โดยตามหลักการ "5R+1D" ที่สรุปจากประสบการณ์ของบริษัทในอุตสาหกรรมนี้ มีความสำคัญทางปฏิบัติในการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากรขององค์กร ลดการปล่อยมลพิษ ป้องกันมลพิษ และทำให้การพิมพ์กราเวียร์แบบเดิมกลายเป็นอุตสาหกรรมใหม่ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
หลักการลด (Reduce): ลดการใช้พลังงานและทรัพยากร ลดการปล่อยน้ำเสีย ก๊าซเสีย และของเสียแข็งที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพมนุษย์และสิ่งแวดล้อม และลดมลพิษทางเสียง หลักการใช้ซ้ำ (Reuse): วัสดุสามารถนำมาใช้ใหม่ในรูปแบบเดิมได้ ซึ่งช่วยลดต้นทุนและลดการปล่อยของเสีย หลักการฟื้นฟู (Renew): เมื่อสินค้าถูกใช้งานแล้ว ควรทำการจัดการเพื่อให้กลับมาอยู่ในสภาพการทำงานเดิมได้ หลักการรีไซเคิล (Recycle): เมื่อสินค้าเสร็จสิ้นหน้าที่แล้ว สามารถกลายเป็นทรัพยากรที่สามารถใช้งานได้อีกครั้ง หลักการทดแทน (Replace): ใช้วัสดุใหม่ทดแทนวัสดุที่เคยเป็นอันตราย เพื่อลดผลกระทบต่อธรรมชาติและร่างกายมนุษย์ หรือใช้กระบวนการและวิธีการใหม่ทดแทนกระบวนการผลิตที่ไม่มีประสิทธิภาพเดิม เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ ออมพลังงานและทรัพยากร หลักการย่อยสลายได้ (Degradable): โดยการกระทำของจุลินทรีย์ (เชื้อแบคทีเรีย เชื้อรา สาหร่าย) จะเกิดปฏิกิริยาทางชีวเคมี และในที่สุดจะกลายเป็นสารที่พบได้ทั่วไปในธรรมชาติ เช่น คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ
ตามหลักการข้างต้น บริษัทพิมพ์กราเวียร์บางแห่งได้เริ่มต้นจากกระบวนการผลิตของตนเองและเปิดตัวมาตรการสีเขียวชุดหนึ่งเพื่อปรับปรุงการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของตนเอง โดยมีประเด็นสำคัญดังนี้
1. ใช้หมึกพิมพ์กราเวียร์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
หมึกพิมพ์กราเวียร์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมหมายถึงหมึกชนิดน้ำและหมึกที่ละลายในแอลกอฮอล์ซึ่งมีมลพิษน้อยหรือไม่มีมลพิษ
หมึกชนิดน้ำได้รับการแปรรูปและบดจากเรซินที่ละลายในน้ำได้ พิกเมนต์ขั้นสูง สารทำละลาย และสารเติมแต่ง เนื่องจากสารทำละลายที่ใช้ในหมึกชนิดน้ำเป็นน้ำเป็นหลักและไม่มีสารทำละลายอินทรีย์อื่น คุณลักษณะเด่นที่สุดของมันคือไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม และสามารถหลีกเลี่ยงอันตรายจากสารพิษบางชนิดในหมึกชนิดละลายในสารทำละลายต่อร่างกายมนุษย์และการปนเปื้อนของผลิตภัณฑ์ที่ถูกพิมพ์ นอกจากนี้ยังมีความเงาสูง สีหมึกสดใส มีความเข้มข้นสูง ทนทานต่อการเสียดสี มีความเรียบเนียนยอดเยี่ยม และมีข้อดีอื่นๆ ในสาขาบรรจุภัณฑ์ยืดหยุ่น เนื่องจากหมึกชนิดน้ำไม่สามารถแทนที่หมึกชนิดละลายในสารทำละลายได้อย่างสมบูรณ์ในระยะเวลาอันสั้น การพัฒนาหมึกชนิดละลายในแอลกอฮอล์ที่สะดวกต่อสิ่งแวดล้อมยังคงเป็นแนวทางสำคัญสำหรับการพัฒนามากหมึกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม หมึกชนิดละลายในแอลกอฮอล์ประกอบด้วยเรซินสังเคราะห์ที่ละลายในแอลกอฮอล์ สารทำละลาย และพิกเมนต์อินทรีย์ มีคุณสมบัติในการไหลที่ดีและพิมพ์ได้ง่าย แห้งเร็ว มีความเงาสดใส และสีสันสดชัด เป็นหมึกแห้งด้วยการระเหยและสามารถนำไปใช้ได้กว้างขวางในงานพิมพ์ฟิล์มพลาสติก หมึกชนิดละลายในแอลกอฮอล์ที่มีอยู่ในตลาดปัจจุบันรวมถึงหมึกพิมพ์ผิวหน้าที่ละลายในแอลกอฮอล์และหมึกพิมพ์ภายในแบบผสมที่ละลายในแอลกอฮอล์
2. ใช้กาวที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
กาวแบบดั้งเดิมมีสาร TDI ฟรีและสารตกค้างของตัวทำละลายซึ่งสามารถลุกโชนได้ เป็นสารระเบิดได้ มีการปล่อย VOC และอันตรายด้านความปลอดภัยและการปนเปื้อนอื่นๆ ดังนั้น การพัฒนากาวที่ใช้น้ำเป็นฐาน กาวที่แข็งตัว ไม่มีตัวทำละลาย และมีพิษต่ำเพื่อปกป้องสิ่งแวดล้อมจึงกลายเป็นทิศทางของการพัฒนาที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ กาวที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมรวมถึงกาวร้อนละลาย กาวที่ไม่มีตัวทำละลาย และกาวที่ใช้น้ำเป็นฐาน กาวร้อนละลายจะอยู่ในสถานะของแข็งที่อุณหภูมิห้อง เมื่อถูกอุ่นให้ถึงอุณหภูมิหนึ่ง จะละลายและกลายเป็นกาวที่มีความแข็งแรงในการยึดเกาะอยู่ในระดับหนึ่ง สามารถผลิตออกมาในรูปแบบก้อน แผ่น แท่ง หรือเม็ด เพื่อสะดวกต่อการบรรจุและเก็บรักษา ความเร็วในการยึดเกาะของมันนั้นรวดเร็ว เหมาะสำหรับการปฏิบัติงานอัตโนมัติและการทำงานที่ต้องการประสิทธิภาพสูง ในระหว่างการใช้งานจะไม่มีการระเหยของตัวทำละลาย และจะไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ส่งเสริมการนำทรัพยากรกลับมาใช้ใหม่และการปกป้องสิ่งแวดล้อม กาวที่ไม่มีตัวทำละลายคือการเคลือบสารสองกลุ่มที่สามารถเกิดปฏิกิริยาเคมีบนผิวของวัสดุที่จะยึดเกาะ เมื่ออยู่ภายใต้เงื่อนไขบางประการ จะมีการสัมผัสใกล้ชิดเพื่อทำการปฏิกิริยาเคมีและบรรลุเป้าหมายของการข้ามเชื่อม (crosslinking) กาวที่ใช้น้ำเป็นฐานเป็นกาวที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยใช้น้ำเป็นตัวทำละลายหรือสารกลางในการกระจายตัว เนื่องจากไม่มีตัวทำละลายอินทรีย์ จึงลดการปนเปื้อนทางสิ่งแวดล้อม และมีข้อดีคือใช้กาวน้อยแต่มีความแข็งแรงในการยึดเกาะสูง
3. เพิ่มประสิทธิภาพการทำความร้อนของอุปกรณ์อบแห้งในการพิมพ์กราเวียร์
ในกระบวนการอบแห้งของการพิมพ์กราเวียร์แบบเดิม พลังงานความร้อนที่เกิดจากองค์ประกอบการให้ความร้อนจะถูกส่งผ่านไปยังวัสดุผ่านตัวแผงกระจายความร้อน เพื่อให้เกิดการอบแห้งของวัสดุ ดังนั้น การเพิ่มประสิทธิภาพการให้ความร้อนขององค์ประกอบการให้ความร้อน การเสริมสร้างการกันความร้อน และการลดการสูญเสียความร้อนเป็นวิธีสำคัญสำหรับเตาอบในการประหยัดพลังงาน มาตรการเฉพาะเจาะจงมีดังนี้: เปลี่ยนสายความต้านทานของแผงกระจายความร้อนเป็นแถบความต้านทาน และทาสีอินฟราเรด ซึ่งสามารถเสริมการถ่ายโอนความร้อนโดยการแผ่รังสีได้ นอกจากนี้ยังช่วยปกป้องแถบความต้านทาน; ผนังกล่องใช้ชั้นฉนวนเบาและติดแผ่นใยเซรามิก เพื่อสะท้อนความร้อนและป้องกันการสูญเสียความร้อน
4. การบำบัดของเหลวเสียจากการทำแม่พิมพ์กราเวียร์
ในกระบวนการผลิตแผ่นพิมพ์กราเวียร์แบบดั้งเดิม ของเสียที่เกิดขึ้นจะมีโลหะหนักไอออนจำนวนมาก และการปล่อยออกโดยตรงจะก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมาก การใช้ปฏิกิริยาการออกซิเดชัน-รีดักชันสามารถนำของเสียกลับมาใช้ใหม่ได้และประหยัดทรัพยากร มาตรการเฉพาะคือ: ตรวจสอบปริมาณของไอออนทองแดงในของเสีย คำนวณปริมาณผงเหล็กและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่จำเป็นในการบำบัดของเสีย; เพิ่มผงเหล็กลงในของเสียเพื่อให้เกิดปฏิกิริยาเต็มที่ กรองหลังจากปฏิกิริยาแล้วแยกเฟสของแข็งและของเหลว เฟสของแข็งใช้สำหรับสกัดทองแดงเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่; เพิ่มไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ลงในเฟสของเหลวจากขั้นตอนก่อนหน้าเพื่อให้เกิดปฏิกิริยาเต็มที่ และเพิ่มไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์หลังจากปฏิกิริยาเพื่อทำให้สารละลายอิ่มตัว ซึ่งสามารถนำกลับไปใช้ใหม่สำหรับการล้างทองแดงได้
5. การฟื้นฟูсолเว้นท์ออนไลน์
ในกระบวนการพิมพ์กราเวียร์ หมึกจะถูกทำให้แห้งอย่างรวดเร็วด้วยอุณหภูมิสูง 300°C ในเครื่องอบ และคาร์บอนทุกหนึ่งกิโลกรัมจะปล่อยสาร VOC ออกมา 0.3 กิโลกรัม เพื่อลดการปล่อยสาร VOC ในเครื่องพิมพ์กราเวียร์ที่มีเนื้อหาของตัวทำละลายสูงและใช้หมึกเป็นจำนวนมาก บริษัทควรพิจารณานำตัวทำละลายกลับมาใช้ใหม่ในกระบวนการพิมพ์แบบออนไลน์ ส่วนตัวทำละลายที่เสียซึ่งรวบรวมได้ ควรพิจารณาใช้วิธีการทำให้เดือดด้วยความร้อนเพื่อฟื้นฟูตัวทำละลาย
วิธีการดูดซึม: ตามหลักการของความเป็นเนื้อเดียวกัน ให้ก๊าซผสมของตัวทำละลายและอากาศเข้าสู่เครื่องจากด้านล่าง ผ่านชั้นบรรจุของของเหลวที่มีจุดเดือดสูงและแรงเสียดทานต่ำ แก๊ส-ของเหลวเคลื่อนที่สวนทางกัน และโมเลกุลของตัวทำละลายจะถูกดูดซึมและละลายโดยของเหลวที่มีลักษณะคล้ายน้ำมัน โดยการปรับระดับความสูงของชั้นบรรจุและอัตราการไหลของของเหลวที่มีลักษณะคล้ายน้ำมันที่หยดลงมา ก๊าซเสียในที่สุดสามารถตอบสนองข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมได้ ของเหลวที่มีลักษณะคล้ายน้ำมันซึ่งดูดซึมตัวทำละลายแล้วสามารถแยกออกจากของเหลวนั้นได้โดยการกลั่นแบบเศษส่วน
วิธีดูดซับแบบของแข็ง: สามารถใช้ซีฟโมเลกุล คาร์บอนกัมมันต์ และเส้นใยคาร์บอนกัมมันต์เป็นสารดูดซับแบบของแข็งได้ ซีฟโมเลกุลส่วนใหญ่จะถูกใช้ในการทำให้ก๊าซแห้งเนื่องจากมีรูพรุนขนาดเล็กและราคาแพง แต่แทบไม่ถูกนำมาใช้ในกระบวนการผลิตการฟื้นฟูตัวทำละลายในระดับอุตสาหกรรม คาร์บอนกัมมันต์เป็นสารดูดซับที่ใช้อย่างแพร่หลายในการฟื้นฟูตัวทำละลาย มันมีประสิทธิภาพดีในการกรองก๊าซตัวทำละลายออกจากอากาศที่ผสมกับตัวทำละลาย และสามารถฟื้นฟูใหม่ได้ง่าย จึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลาย