印刷對(duì)油墨的衛(wèi)生要求

在包裝印刷行業(yè)中，經(jīng)常需要使用各種各樣的油墨，今天，中國紙業(yè)網(wǎng)編輯從油墨衛(wèi)生開始，詳細(xì)介紹一下相關(guān)內(nèi)容。

一、包裝印刷對(duì)油墨的衛(wèi)生要求

目前和油墨相關(guān)的包裝衛(wèi)生要求，大致上可以分為以下三大類：第一類是重金屬含量，即有害的重金屬或者有毒有害素及化合物含量的檢測(cè)和控制；第二類是有機(jī)揮發(fā)物（VOC）含量，即油墨和印刷品有關(guān)的VOC含量和重點(diǎn)有機(jī)溶劑在包裝材料中殘留含量的檢測(cè)和控制；第三類是嗅味，即干燥后的印刷品必須不含有使人厭惡的刺激性甚至有害的嗅味。第一類重金屬含量是能夠直接測(cè)定的，控制的要點(diǎn)在于合理選擇受控的素化合物。第二類VOC含量在測(cè)定條件和測(cè)試方法上需要明確界定。第三類嗅味目前尚無法定量測(cè)定，它只能采用科學(xué)統(tǒng)計(jì)法來表示人們的平均感受，該方法雖然沒有明確的數(shù)據(jù)，但也能在一定程度上反映出人們的主觀感受情況。

1.重金屬含量的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

目前對(duì)重金屬含量進(jìn)行檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)，主要有食品包裝用原紙衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GBll680-89規(guī)定的砷、鉛含量，歐共體玩具安全標(biāo)準(zhǔn)EN71-3規(guī)定的8個(gè)素含量，詳見表1。檢測(cè)機(jī)構(gòu)是國家煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（CNTQSTC），中國進(jìn)出口商品檢驗(yàn)總公司浙江分公司。

以EN71-3為例進(jìn)行說明：

該方法的檢測(cè)原理是模仿人體胃酸對(duì)檢測(cè)樣品中的素進(jìn)行溶解，然后對(duì)可溶解素的攝出量做定量檢測(cè)。

首先讓受檢油墨在室溫下自然干燥，再粉碎后用孔徑為0.5 mm的金屬篩過濾，得到至少100 mg的固體粉末；然后用50倍質(zhì)量的鹽酸溶液（c=0.07 mol/L，37℃±2℃）將粉末混合在容器中，振蕩1分鐘后，檢測(cè)其酸度值，控制pH值在1.0——1.5；將混合溶液在避光和37℃±2℃的條件下，持續(xù)振蕩1小時(shí)，再靜置 1小時(shí)后，盡快把固體從溶液中分離和過濾出來，必要的時(shí)候，可以使用離心機(jī)，但離心分離時(shí)間不能超過10分鐘。最后把得到的溶液樣品用電感耦合等離子體質(zhì)譜儀進(jìn)行檢測(cè)，把檢測(cè)數(shù)據(jù)經(jīng)過換算處理后，得到各個(gè)重金屬含量的數(shù)據(jù)，結(jié)果用mg/kg來表示。

紙張和紙板（如煙標(biāo)）的檢測(cè)過程與上述過程基本上相同。首先把受檢紙張取樣至少100 mg，在37℃±2℃的溫度下，用25倍質(zhì)量的去離子水浸泡，使其變軟均勻化；然后定量轉(zhuǎn)移到容器中，加入25倍質(zhì)量的鹽酸溶液（c=0.14 mol/L，37℃±2℃），振蕩1分鐘后，檢測(cè)其酸度值，控制pH值在1.0——1.5。

2.VOC含量的檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)

目前對(duì)VOC含量進(jìn)行檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)可以參照我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)凹版復(fù)合塑料薄膜油墨（QB/T2O24-94）的第5.8條，即頂空氣相色譜法。測(cè)定裝置采用FID型的氣相色譜儀，把煙盒印刷品裁成200 cm2放入500 mL的燒瓶中，用硅酮橡膠栓密封后在50℃±1℃恒溫箱內(nèi)保溫30分鐘，用1 mL注射器抽取燒瓶中的氣體注入氣相色譜儀中測(cè)試，得到試樣中各相應(yīng)溶劑的峰面積。采用事先得到的各種標(biāo)準(zhǔn)溶劑曲線計(jì)算出印刷品中的殘留溶劑量，結(jié)果用mg/m2來表示。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了溶劑殘留的最高限量為30mg/m2。

表2所列是煙標(biāo)中的溶劑殘留量的檢測(cè)想項(xiàng)目，僅供參考。

3.嗅味的測(cè)定和控制方法

這里以香煙而言，由于目前香煙包裝的嗅味還無法定量測(cè)定，只能采用科學(xué)統(tǒng)計(jì)法來表示人們的平均主觀感受情況，所以大致上可以分為5個(gè)級(jí)別，參見表3的分類級(jí)別描述。

香煙包裝的嗅味應(yīng)該是在2級(jí)標(biāo)準(zhǔn)或以上。盡管煙標(biāo)的溶劑殘留量的檢測(cè)結(jié)果（見表3）都符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，但煙標(biāo)的嗅味是客觀存在的，有時(shí)達(dá)到了3級(jí)。這說明或者異味沒有被檢測(cè)出來；或者現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)太寬，在合格范圍內(nèi)也會(huì)有嗅味產(chǎn)生；或者印刷品的干燥情況等因素的變化影響了嗅味的大小。

4.嗅味源分析和油墨的改進(jìn)方法

煙標(biāo)異味產(chǎn)生的原因，主要有以下兩種情況：①印刷紙張本身存在的氣味；②油墨（包括光油）殘留的氣味，可以分為溶劑殘留的氣味和油墨固化后殘留的樹脂單體或聚合物氣味。

對(duì)這種復(fù)雜多變的情況，可以考慮從以下三個(gè)方面對(duì)油墨質(zhì)量和印刷品質(zhì)量進(jìn)行改進(jìn)和控制。

針對(duì)煙標(biāo)溶劑殘留量的檢測(cè)結(jié)果以及各常用溶劑對(duì)感官刺激的敏感程度（見表3），可以看到甲苯和醋酸丁酯自身有較強(qiáng)的氣味，并且較易殘留，容易導(dǎo)致煙標(biāo)異味的產(chǎn)生。因此在進(jìn)行油墨改進(jìn)時(shí)不使用或者少使用上述溶劑，改用低氣味的溶劑替代。

對(duì)油墨使用的原材料如樹脂等進(jìn)行更換，對(duì)各類樹脂固化后的氣味進(jìn)行比較，使用溶劑釋放性好、低氣味的新樹脂，但這是在保證油墨墨性優(yōu)良的前提下的，油墨的印刷適性不會(huì)改變。

由于凹印印刷必須要使用到溶劑，故干燥工序是必不可少的。如干燥工序不能保證煙標(biāo)的充分干燥，則很容易引起殘留溶劑和臭味的問題，故對(duì)印刷品油墨的干燥確認(rèn)是印刷中控制異味的重要手段之一。一般而言，就特定的紙張凹印油墨來說，印刷環(huán)境的溫度越高，濕度越小，印刷速度越慢，烘箱溫度越高，印刷面積越小，則印刷品上的油墨就越容易干燥。目前所使用的紙張凹印油墨一般在溫度25℃±5℃，濕度（65±10）%的印刷環(huán)境下，印刷速度在80——120 m/min，烘箱溫度70℃——100℃下，就可以達(dá)到大部分的干燥。印刷品的后存放時(shí)間如果越長，則殘留的嗅味就越少，一般情況下，達(dá)到7天以上，嗅味將基本上消除。具體的數(shù)據(jù)和印刷品種、印刷條件有著較大的關(guān)系，由各個(gè)印刷廠家根據(jù)實(shí)際情況得到，是經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

二。食品包裝印刷對(duì)油墨的要求

食品包裝印刷對(duì)油墨的要求與通常商業(yè)印刷對(duì)油墨的要求是明顯不同的。食品包裝印刷要求油墨具有無毒、耐熱性、耐寒性、耐油性、耐溶劑性以及耐射線性等等。

食品包裝印刷用油墨的安全性主要問題在于色粉在承印材料上的附著性和墨層結(jié)合牢固度。

適合于靜電數(shù)字印刷的色粉光澤度一般不高，因?yàn)樯�粉顆粒的直徑比較大，在圖像的暗調(diào)和亮調(diào)區(qū)域產(chǎn)生不同的光澤度。油墨光澤度主要取決于承印物表面毛細(xì)孔結(jié)構(gòu)和平滑度、光澤度以及油墨微觀不平整度和墨層厚度。

色粉的柔韌性不夠，食品包裝物在折疊處理的過程中就會(huì)發(fā)生色粉脫落現(xiàn)象�？梢圆捎肎elboflex測(cè)試法來判定色粉的剛度是否過度。

油墨的耐水、耐油、耐溶劑性，指的是墨膜在水、油、溶劑等物質(zhì)侵蝕下的穩(wěn)定性。其中，耐溶劑性對(duì)于靜電數(shù)字印刷術(shù)來說是極其重要的，耐溶性不好的印刷品將無法完成上光、覆膜等后道工序。

在食品包裝印刷領(lǐng)域中，包裝好的食品通常要在120℃的熱水或蒸汽中處理30分鐘，目的是消毒、殺菌。但通常的印刷色粉都不能滿足這樣的要求。

此外，在紙箱、煙包印刷中，墨層的耐磨性控制尤其重要。在我國國標(biāo)中規(guī)定了包裝印刷品墨層耐磨性不應(yīng)小于70%（D0/D×100%，其中D表示墨層未摩擦前的平均密度，DO表示墨層經(jīng)摩擦后的平均密度值）。

三、環(huán)保印刷離我們還有多遠(yuǎn)

這里從安全角度，剖析了印刷與健康的密切關(guān)系。告訴讀者，在印刷包裝過程中涉及到許多材料，如承印材料、油墨、潤版液、油墨清洗劑、上光涂料、粘結(jié)劑等等。在這些材料中含有揮發(fā)性物質(zhì)以及重金屬，其安全問題會(huì)直接關(guān)系到工人的健康，用這些印刷材料所印制的印刷包裝品也會(huì)給消費(fèi)者的健康帶來隱患。

膠印中相對(duì)安全的油墨是能量固化型油墨，如 UV墨和EB（電子束）墨。它們比普通膠印油墨安全的主要原因在于不含揮發(fā)性物質(zhì)（VOC），但在使用的過程中仍要注意，也就是禁止皮膚直接接觸，禁止入口。

水性上光油相對(duì)油性上光油來講，不含揮發(fā)性（VOC）物質(zhì)，在柔版印刷中被廣泛采用。柔印是全球公認(rèn)的環(huán)保印刷方式。主要原因是它可以使用安全的水性墨進(jìn)行印刷。在美國，柔印在包裝印刷領(lǐng)域已占到75%以上；而在國內(nèi)還達(dá)不到10%，原因是國內(nèi)立法監(jiān)督不夠，宣傳措施不得力，業(yè)內(nèi)人士關(guān)注程度不到位。