軟包裝產業鏈綠色化技術發展的實踐與探索

汪偉+魏風軍

隨著當前國內環保壓力的加大，綠色化時代開啟，人們的環境意識迅速覺醒，對于環境保護與資源消耗的關注度日益提高。在軟包裝制品用戶消費領域，綠色消費的相關意識逐漸深入人心，正日益成為影響人們進行軟包裝消費行為的重要因素。與此同時，軟包裝用戶比以往更加關注軟包裝產品本身是否節能、環保、是否綠色健康。而就軟包裝產業鏈而言，綠色化是軟包裝企業塑造負責任社會形象的有效途徑之一，軟包裝企業的綠色化程度則日益成為衡量其能否持續發展的新標尺。值得慶幸的是，當前伴隨著我國在環保上相關法律法規的實施，軟包裝行業企業在綠色化技術上進行了諸多實踐及探索，并取得了一定卓有成效的成績。本文試就此予以闡述。

軟包裝產業鏈

所謂產業鏈是指，在一種最終產品的生產-流通-消費過程中，以產業分工和供需關系為基礎，通過縱向為主、橫向為輔的經濟技術關聯，由相關企業或組織所構成的網狀鏈條。這種定義既包括產業間的縱向關聯，又包括產業內的橫向關聯。

軟包裝，就其包裝工藝流程而言，其產業鏈由上游的塑料薄膜生產企業、軟包裝機械供應商及其軟包裝輔助設備供應商等構成；而其中游由軟包裝彩印加工企業和其相關后道加工企業構成；下游由外包裝，軟包裝的各類用戶，如醫藥、化工、食品、日用品軟包裝等構成。軟包裝產業鏈如圖1所示。

綜上所述，軟包裝的微觀產業鏈是由位于不同產業內，有著自己特定分工的一系列企業組成，它們共同完成軟包裝產品的制造加工銷售，直接參與產品的價值增值與實現。

與此同時，軟包裝是我國大氣污染防治的重點行業之一，每年的VOCs排放總量約600萬噸。軟包裝行業有機廢氣的排放不僅導致可再生資源的浪費，同時也加劇了環境污染。過去的幾年內，國家及地方相關部門陸續頒布了多項與環境保護相關的政策措施，這對軟包裝行業是極大的促進，倒逼軟包裝行業的綠色化新技術發展，也使得軟包裝行業在產業鏈的細化上進行了綠色化技術的實踐，一些軟包裝公司進行了很好的探索。

軟包裝基礎材料領域的綠色化實踐與探索

1.水性油墨

水性油墨具有更高的固含量，其表印的黏度低，有效處理了傳統油墨生產應用中釋放的有毒有害物質，降低了對工作人員的身心健康影響，其可以避免商品的污染，不會對被包裝物產生影響，其印刷速度較快，為50～250米/分。穩定性良好，不燃不爆，且其良好的抗水性和較快的干燥速度可以大大滿足生產需要。當前，廈門易統水墨有限公司的環保水墨已經在廣東揭陽遠中包裝有限公司實現生產，五色套印印刷速度達230米/分，該廠印刷負責人估算稍稍調整后，即可實現350米/分，水墨的生產過程中，無堵版、咬色發生，顏色艷麗，印刷效果完全可以和油性墨媲美，復合牢固度也非常好，又無火災隱患，VOCs排放基本為零，完全不使用有機溶劑，且成本降低了40%。

2.水性膠黏劑

目前水性膠黏劑在軟包裝領域發展很快。除了水性丙烯酸膠外，水性聚氨酯膠黏劑發展迅速。水性聚氨酯的固體材料部分是聚氨酯系列，故具備了溶劑型聚氨酯黏合劑所具備的性能。水性聚氨酯黏合劑在對材料結構（無論兩層或多層結構）、油墨的適應性（醇溶墨、酯溶墨、透明墨、金色墨等）、耐溫和冷凍等復合材料制品上，都能具備或優于溶劑型雙組分聚氨酯黏合劑所具備的性能。并且有較明顯的成本優勢，復合產品有更好的初粘接力和抗低溫性（耐冷凍性）。

在防止鍍鋁膜復合轉移，增強BOPP/CPP（透明部分）剝離強度等方面，都有明顯的優勢。操作簡單，省去了配膠的繁瑣（原膠可直接上機），還可大大降低操作工的勞動強度或節省用工人數。由于可以在現有的干式復合機上就使用，故不需要像無溶劑復合那樣需要投入大筆資金采購新設備，從而降低了使用成本。與水性丙烯酸黏合劑相比較，彌補了水性丙烯酸黏合劑功能單一，只能做輕包裝和卷料（目前基本只用于BOPP/VMCPP結構）及制袋效果不佳的局限性和耐高低溫性能差的不足。同時，不會出現后期復合強度衰減的現象（一般還會有所增加）。

水性聚氨酯在鍍鋁結構方面有非常優異的表現。并且操作便利，有利于食品安全，具有很高的剪切強度，可實現下機立即分切。根據中國軟包裝網的數據統計，截止到2015年，亞洲軟包裝用膠黏劑將達到26萬噸，其中溶劑型占據67%，水性膠占據2 0 %，無溶劑占據13%。由此看來，水性膠的未來空間值得期待。

軟包裝行業VOCs治理技術領域的綠色化實踐與探索

2015年6月18日《揮發性有機物排污收費試點辦法》的出臺，一度將軟包裝行業推向輿論的風口浪尖。隨后，北京、上海、江蘇、安徽、湖南、四川等12個省市也相繼啟動VOCs排污收費。國家和地方VOCs排污收費政策的密集出臺，意味著包裝印刷業實施VOCs治理已經成為不可逆轉的大趨勢，這給包裝印刷行業，尤其是軟包裝行業帶來了巨大的成本壓力。慶幸的是，在此領域，諸多公司引領潮頭，做了一些綠色化方面的創新實踐與探索。

1.無VOCs排放的全UV塑料凹印機

無溶劑全UV塑料薄膜凹印機是采用UV油墨，其在印刷過程中無VOCs排放，國內首臺無溶劑全UV塑凹印刷機在PRINT CHINA 2015展會上首次亮相，陜西北人印刷機械有限責任公司提供凹印設備，中山優威印刷設備有限公司提供UV固化系統，中山諾必佳光學材料有限公司提供UV油墨，有5個色組，設計速度可達200米/分，現場演示速度為150米/分，適用于各種紙張和薄膜（如PP、PET、鍍鋁膜、純鋁箔等薄膜基材）的印刷。當前，UV塑料薄膜凹印的相關技術還不是十分成熟，使用成本較高，但其代表了一項革命性的技術。隨著業內企業的不斷探索，未來一定會推出高品質、更完美的無溶劑UV塑料薄膜凹印機。

2.TBS軟包裝VOCs回收設備

洛陽天寶環保裝備有限公司的 TBS軟包裝VOCs回收設備在當前處理VOCs技術上較為領先，其經歷了6代技術演變，在國內如上海紫江彩印、河南銀金達、安姆科等多家大型彩印公司進行了實施，回收效果較為顯著，給彩印企業帶來了極大效益，其兩級脫附常溫溶劑回收設備工藝原理圖如圖2所示。

該設備具有自動控制減風節能技術、兩級吸附-氮氣保護-常溫回收、回收精制回用三大核心技術，可使軟包裝凹印、干復、涂布機節約45%～70%的蒸汽能耗和電耗，大大減低了回收設備的投入，解決了蒸汽脫附產生大量廢水和二次污染的難題，也使設備運行更加安全。從成本上看，上述設備回收一噸溶劑成本1000～1500元，精餾提純一噸溶劑成品600元左右，從廢氣回收到溶劑成品，可一人值守，全程自動化；如按進入回收系統的溶劑量計算，其回收率在95%以上，其總體經濟效益較為客觀。

3. “ESO+”綠色制造系統GMS

“ESO+”綠色制造系統GMS由廣州廣東環葆嘉節能科技有限公司針對包裝印刷行業的特點推出，以環葆嘉創新開發的“ESO熱風設備”為核心，結合熱力氧化技術（RTO/RCO/CO）所組成的方案，此綠色制造整體解決方案具有綜合治理的功能外還具有相應的投資收益效果。ESO熱風設備能在保證生產安全的前提下，從源頭上解決現有企業生產設備能耗高、廢氣排放量大的問題，具有智能化實現節能減排的核心、除味降耗、隔音隔熱等實用功能，并利用熱水中央供熱方式兼容并集成各種降低供熱成本的技術和產品，包括太陽能、熱泵、生物質燃料等，在美化生產環境的同時，大幅度節省熱能消耗，超出熱風熱泵與濃縮轉輪所能達到的效果。該系統在上海靈博塑料有限公司進行了投產，據實際效果，生產設備的干燥能耗從原來的260A減少到了80A，排風VOCs濃度增加到了1500ppm以上，排風總量減少到了3000～4500立方米/時，溶劑殘留量從1.2毫克/平方米減少到了0.5毫克/平方米，另外還具有相應的投資收益效果。圖3所示為“ESO+”綠色制造系統GMS的技術原理圖。

綜上所述，伴隨著目前國內環保大潮的加劇，軟包裝產業鏈上，諸多公司在進行綠色化的實踐與探索，各種先進的綠色化技術手段在保障軟包裝企業綠色制造方面所做的各種努力日益為軟包裝行業的綠色化發展插上翅膀。筆者期待會有更多的軟包裝行業企業進行綠色化技術研發，共同譜寫軟包裝行業綠色化的明天。

作者單位：運城職業技術學院