一、水性油墨与溶剂型油墨的核心特性对比
1. 成分与环保性能差异
水性油墨以水作为主要溶剂,溶剂占比可达50%-80%,VOCs(挥发性有机化合物)含量极低,一般仅为溶剂型油墨的10%-20%,部分低VOCs配方的水性油墨VOCs含量可低于5%,几乎不会产生刺激性气味,生产过程中排放的有机废气极少,环保处理成本低,符合当前严格的环保管控要求。
溶剂型油墨以有机溶剂作为分散介质,常用溶剂包括甲苯、丙酮、乙酸乙酯等,VOCs含量普遍在50%以上,部分高固体含量型号也在30%以上,生产过程中有机溶剂会大量挥发产生VOCs废气,需要配套完善的废气处理设施才能达标排放,环保处理成本较高,且部分劣质溶剂型油墨可能残留苯系物等有害物质,存在一定安全隐患。
2. 印刷适性与适用场景差异
水性油墨的极性较强,对非极性塑料基材的浸润性较差,更适合纸张、纸板等极性基材印刷,比如纸箱包装、书籍报纸印刷、食品纸质包装等;在PE、PP等非极性塑料薄膜印刷中,需要对基材做更严格的表面处理才能保证附着力,且水性油墨干燥速度较慢,对印刷车间温湿度敏感度高,管控不当容易出现干燥不良、印刷发花等问题。
溶剂型油墨的附着力更强,对各种基材的适配性更好,无论是纸张还是塑料薄膜都能获得稳定的印刷效果,且溶剂挥发速度快,干燥速度快,印刷效率高,对车间环境的敏感度更低,适合高速软包装印刷、塑料薄膜印刷、复合包装印刷等对印刷精度和附着力要求高的场景,印刷色彩饱和度更高,色泽更鲜亮。
3. 使用成本差异
从采购成本来看,同等品质的水性油墨采购价格略高于溶剂型油墨,但水性油墨不需要高额的废气处理投入,当前环保政策要求下,溶剂型油墨需要安装RTO、活性炭吸附+催化燃烧等废气处理设备,设备投入和日常运行成本较高,一吨溶剂型油墨的废气处理成本可达数百元,远高于水性油墨。
从综合使用成本来看,水性油墨可用水稀释清洗,清洗油墨设备只需要清水,不需要昂贵的有机溶剂清洗剂,清洗成本低,也减少了危废产生量;溶剂型油墨需要用有机溶剂清洗设备,清洗成本高,产生的废溶剂属于危险废物,危废处理成本也较高。整体来看,在符合环保要求的前提下,水性油墨的综合使用成本已经逐步接近甚至低于溶剂型油墨。
二、环保政策对两类油墨的管控要求
当前我国针对印刷行业的VOCs排放出台了多项管控政策,《大气污染防治行动计划》《重点行业挥发性有机物综合治理方案》等文件明确要求,印刷行业优先推广使用低VOCs含量的油墨,鼓励使用水性油墨替代溶剂型油墨,对VOCs排放不达标的企业采取限产、停产整治措施。
部分地区已经明确出台管控要求,比如包装印刷领域,要求新建项目全部使用低VOCs含量油墨,现有项目逐步完成水性化改造;对不同类型油墨的VOCs含量设置了明确限值,不符合限值要求的溶剂型油墨禁止生产和使用。只有高固体分低VOCs的溶剂型油墨,才能符合当前环保政策要求,普通高VOCs溶剂型油墨的使用空间被持续压缩。
三、不同印刷场景的选型建议
1. 纸质包装、纸箱印刷场景
这类场景的基材为极性纸制品,本身适配水性油墨,且水性油墨的环保性能完全符合政策要求,综合使用成本更低,因此优先选择水性油墨,不需要选用溶剂型油墨,既能满足环保合规要求,也能降低生产成本。
2. 普通软包装塑料印刷场景
对于普通食品包装、日化软包装,当前技术已经成熟,可选择适配塑料基材的水性复合油墨,满足附着力和印刷质量要求,同时符合环保管控要求;如果是高端软包装对色彩饱和度、印刷精度要求极高,可选用符合低VOCs要求的高固体分溶剂型油墨,配套合格的废气处理设施,满足合规要求。
3. 特殊功能印刷场景
对于部分特殊需求的印刷,比如耐摩擦、耐蒸煮、耐高温的功能性包装,当前水性油墨的性能还难以完全满足要求,可选择符合VOCs限值要求的低溶剂型油墨,严格落实废气处理要求,合规生产;随着水性油墨技术不断进步,这类场景也在逐步实现水性化替代,有条件的企业可逐步完成技术升级。