選擇最佳的寬幅印刷油墨系統？

別以為依慣例選擇油墨永遠會帶來好處

(改編自 Flexo 雜誌二月號)

溶劑型油墨較水性油墨多功能且效果較佳？
水性印墨比溶劑型或 UV 來得安全，溶劑型與 UV 油墨更需要考慮易燃性與人員健康問題？
水性印墨沒有毒，可以直接排到河裡？
溶劑型油墨的成本比水性或 UV 油墨低？
溶劑型油墨使用能源的效率比水性或 UV 油墨低？
CTSA 的研究目的是為了使廠商選擇特定的 Flexo 印墨技術？

　在溶劑型、水性與 UV 油墨中，哪一種是最適合的？同一種印墨系統中，所有的配方對人體健康與環境的危險都一樣嗎？如何將這些危險減到最低呢？在近這一年內 DfE (the Design for the Environmental Partnership) 會提供一連串關於寬幅印墨技術與配方的資料，對於印墨的表現、成本、化學環境與安全都有所解釋，並幫助印刷業者在最低成本與危險之下，發揮印墨最佳的效果。

　DfE 是隸屬美國環保局的一支志願成立的合夥機構，與企業、協會、學術機構共同合作，將環保與健康等議題納入經營決策中。過去十年來油墨製造商藉由發展較低的揮發性有機化合物 (VOC) 改善環保效果，為了更深切了解油墨對環境與人體健康的影響，並鼓勵更乾淨、更安全的油墨創新採用， Flexographic Inks Partnership 也因此成立。

　這個機構不僅對 Flexo 產業有相當的貢獻，近期更著手一項對 Flexo 印墨的研究報告 - CTSA (A Cleaner Technologies Substitutes Assessment) 。這份報告主要是對溶劑型、水性與 UV 印墨在寬幅薄膜被印體的應用作相對的比較，預定在 2000 年春季發表。它評估 45 種不同配方的印墨的績效、成本、能量與環保等方面，目的在於協助企業對印墨系統做選擇。在研究過程中得知許多會員心目中對於印墨的一般觀念，包括印刷業者與油墨製造商。以下就是一些業間觀念與 CTSA 的相關發現：

一般觀念：溶劑型油墨較水性油墨多功能且效果較佳

CTSA 表示：

　每一種印墨在特定環境下都有良好的表現，在 Flexo 印刷中並沒有適用於各種環境的所謂“最佳”印墨。印墨的表現經由下列三種寬幅薄膜被印體測試：透明的 LDPE 、白色的 PE/EVA 與透明的 OPP 。觀察值由十一個會員志願提供的設備而得，包括西部密西根大學的印刷設施；十八種測試經由不同的被印體組合而完成。以下對其中三種測試塗布重量、光澤、耐摩擦度提出說明：

　塗布重量 ── 是指烘乾後留在被印體上的印墨層重量。這不僅影響完成品的特性，也對印刷效果與成本有所影響。一般而言水性印墨用在 PE/EVA 與 OPP 上比溶劑型印墨有較大的塗布重量，部分的原因是水性印墨含有較高的固體成分。

　光澤反映 ── 光線在某角度下照在表面上的亮度，受到印墨成分、薄膜厚度、被印體種類與印墨烘乾能力的影響。測驗結果顯示溶劑型油墨 (非白色) 用在 PE/EVA 的效果最好。

　耐摩擦度 ── 是印墨防止從被印體被摩擦掉的能力，乾擦測試顯示所有的印墨都能維持 95% 的密度，濕擦顯示水性印墨在 LDPE 上表現比溶劑型油墨要佳。

　然而該組織仍建議印刷業者能自行採用不同的印墨“被印體組合”，來測試以選擇最符合需求的選擇。

一般觀念：水性印墨比溶劑型或 UV 來得安全，溶劑型與 UV 油墨更需要考慮易燃性與人員健康問題。

CTSA 表示：

　水性印墨有不同的安全性與健康考量，印刷業者不應直接把不同配方的水性印墨歸類為同樣安全性的物質。 CTSA 將組織內所有配方的易燃性歸類為 0-3 級。 0 級表示不可燃， 3 級表示在常溫下也容易被引燃。水性印墨的配方橫跨 0-3 級不等；溶劑型都是 3 級； UV 都是 1 級 (燃燒前需預熱且燃點在華氏 200 度以上) ，因此一般的觀念未必正確。此外許多水性墨稀釋液是高度易燃性，印刷業者應該再三檢視水性印墨或稀釋液的易燃值以確保安全。

　同樣地水性印墨的人員健康考量因配方而異。水性印墨容易引起健康問題的化學成分有酒精、胺、乙烯、乙二醇、乙醚，水墨印刷者若採用大量稀釋液如氨水、丙烷或乙基碳化物，就可能有害健康。印刷業者應盡可能少用稀釋劑或過濃的配方。比起溶劑型油墨，一些水性印墨配方的確較能避免危害健康，尤其是含毒性的問題；一些 UV 油墨被預測較不會引起吸入問題。印刷業者應採取安全措施，以減少皮膚暴露在印墨的機會，並要求印墨供應商能建議合適的防範設施如手套等。

　接下來的幾個月， DfE Partnership 會提供更多關於健康問題的印墨資料，以幫助印刷業者了解如何選擇各種印墨配方與系統。

一般觀念：水性印墨沒有毒，可以直接排到河裡。

CTSA 表示：

　經由 Clean Water Act 制定的規定，水中的有機物暴露在流入的有毒物質時，會發生反應而產生毒性。 CTSA 表示急性或慢性的水毒會產生在魚類、無脊椎生物與綠色海藻內，估計這些生物體內的化學毒性值單位是 mg/L 。報告指出所有檢測的化學物中， 26 種不會在這些生物起反應， 35 種有中度危險值， 18 種有高度危險值。在這 18 種高度危險的化學物質中有幾種都是水性印墨的成分或添加物，包括氨水與苯乙烯。因此印刷業者若是直接將這些物質排到河裡，將導致有毒生物的產生而發生危害。雖然水性印墨比起其他印墨較可能含有危險化學物質，但所有 Flexo 印刷業者理論上都可以預防意外的潑灑或濺落。

一般觀念：溶劑型油墨的成本比水性或 UV 油墨低。

CTSA 表示：

　在研究過程中，營運成本包括了原料 (油墨、添加物、被印體) 、物力資本 (新印刷機與其他相關設備) 與能源成本 (防臭氧器、烘乾器與 UV 燈) 。投入的數量與成本依示範作業與供應商而決定。

　假設一台印刷機的速度是每分鐘 500 英呎 (500fpm) ， CTSA 發現水性印墨系統至少比其他兩種系統成本高 6%-10% 。由 CTSA 的成本分析發現，印刷速度可能是影響印墨系統成本競爭力的最主要因素，因為它影響勞工、資本與能源成本。換句話說如果印刷業者能快速運轉一種印墨，則它的營運成本可能比較慢的系統來得低。

　假如印刷業者想要計算印墨系統的總成本，或考慮改用別的印墨系統，則其他特定設施的成本也要加以考量。例如就緒時間與時間浪費、清洗成本、廢料處理、存料成本、許可與保證等等。

一般觀念：溶劑型油墨使用能源的效率比水性或 UV 油墨低。

CTSA 表示：

　CTSA 根據示範作業與設備供應商的資料，評估了 Flexo 印刷機對電力與天然氣的耗用情形。用來評估能源的機器包括：溶劑型印墨需要的烘乾爐、烘乾風箱、氧化器與氧化風箱；水性印墨需要的烘乾爐、烘乾風箱與電暈處理器； UV 印墨需要的 UV 燈、冷卻器與電暈處理器。 CTSA 發現平均而言，溶劑型印墨系統比其他兩種系統多消耗了 25% 左右的能源。 CTSA 特別指出以一台速度 500fpm 的印刷機來說，每 6,000sq.ft 的圖像印刷，溶劑型油墨大約消耗 100,000BTUs 的能源， UV 印墨與水性印墨系統則平均消耗 78,000 與 73,000BTUs ，相對而言 UV 印墨與水性印墨系統較具成本效益。

一般觀念： CTSA 的研究目的是為了使廠商選擇特定的 Flexo 印墨技術。

CTSA 表示：

　研究目標不在促進使用任何一種印墨系統，而是幫助廠商以實際環境與人員健康的考量來做印墨系統的決策。特定的目標如下：

使廠商了解印墨系統之間相對的化學危險性，進行各種危險的控制。
幫助廠商使用更清潔的印墨配方。
促進採用化學環境暴露程度最低的工作環境。

　經過以上的解釋您對印墨系統的選擇有更多的認知了嗎？是否引起你其他的啟發呢？日後 DfE 會對各種印墨問題有更深入的探討，合彩公司會為您密切注意，並歡迎隨時參觀我們的網站內容更新。