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GB38507-2020油墨中VOCs含量的限值标准

  2021年4月1日,油墨行业一个非常重要的强制性国家标准——《GB38507-2020油墨中可挥发性有机化合物(VOCs)含量的限值》正式实施。按照该标准的规定,从这一天起,各油墨生产、销售企业,对于出厂状态的各种油墨,均需符合VOCs的标准要求,不得再销售不符合国家标准的产品。与此相对应的,各使用单位,也应该要求其供应商提供合规的油墨,并有权拒收不符合国家标准的产品。这是针对油墨行业的一个前所未有的强制性的标准文件。
 
  一、《GB38507-2020油墨中可挥发性有机化合物(VOCs)含量的限值》标准出台的背景
 
  随着我国大气污染及雾霾形势日趋严峻,社会各界将环境治理和保护提上日程。VOCs作为形成PM2.5及臭氧的重要组分,必须重视对VOCs的管控。2018年6月,国务院印发的《打赢蓝天保卫战三年行动计划》中强调,重点区域禁止建设生产和使用高VOCs含量的溶剂型涂料、油墨、胶粘剂等项目,鼓励各地制定实施更严格的污染物排放标准,打赢蓝天保卫战,事关经济高质量发展和“美丽中国”建设。《GB38507-2020油墨中可挥发性有机化合物(VOCs)含量的限值》标准就是根据该文件,制定的强制性标准,正是在这一大背景之下,完成了标准的制定工作。
 
 
  二、GB38507标准的主要内容
 
  在研究该标准之前,首先应该对本标准中所涉及的一些概念要有明确的理解。其中油墨为:由着色剂、连接料、辅助剂等成分组成的分散体系,在印刷过程中被转移到承印物上的着色物质。(GB/T 15962-2018,定义2.1);挥发性有机化合物为:在101.3kPa标准压力下,任何初沸点低于或等于250℃的有机化合物。(HJ 2542-2016,定义3.2)。其他相关概念均参考GB/T 15962-2018油墨术语,不一一列举。以下对该标准进行深入讨论。
 
  1.油墨分类。油墨按照产品组成中使用的主要稀释剂差异分为5类,分别是:溶剂油墨、水性油墨、胶印油墨、能量固化油墨、雕刻凹印油墨。其中溶剂油墨按照印刷方式,又分为凹印、柔印、喷墨、网印等;水性油墨按照印刷方式又可分为凹印、柔印、喷墨、网印等;胶印油墨按进纸和干燥方式又分为单张胶印油墨、冷固轮转油墨和热固轮转油墨;能量固化油墨按印刷方式又分为胶印油墨、柔印油墨、丝印油墨、喷墨印刷油墨、凹印油墨等;雕刻凹版油墨未再细分。其他分类包括各种未列入上述油墨品种、特殊工艺或未被广泛知晓的类似产品。
 
  需要特别说明的是,对油墨的这种分类方式,与以往传统的以凹版、平版、柔版等分类方法不同的地方在于,此分类主要以油墨中有机挥发性溶剂的含量为主要考量指标,结合国内油墨产品的现状,把目前市场上的油墨按照其中有机挥发性溶剂的含量由高至低做分类,含量最高的称之为溶剂油墨,含量次之的称为水性油墨(以水为主要溶剂,VOCs≤30%方可称为水性油墨),含量最低的为胶印油墨、能量固化油墨。在这样分类之后,其中又穿插各种印刷方式,比如溶剂油墨,包括了凹印、柔印、喷墨、网印等多种印刷方式。另一个特殊的地方在于,胶印油墨,不管是以其中挥发性有机物含量来分类,还是以传统的印刷方式来分类,它的名称都叫胶印油墨,所以在分类上给人的感觉还是以印刷方式为主,这点需要我们特别注意。
 
  2.油墨中VOCs限量要求:结合国内主要油墨生产商VOC调查现状,及各相关单位《油墨中VOCs含量调查表》提交数据,我们制定各种油墨VOCs限量如下。
 
  溶剂油墨:凹印油墨80%,柔印油墨75%,喷墨95%,网印油墨90%;
 
  水性油墨:凹印油墨30%,柔印油墨(纸张10%,薄膜30%),喷墨30%,网印油墨30%;
 
  胶印油墨:单张、冷固3%,热固10%;
 
  能量固化油墨:胶版油墨2%,柔版油墨5%,网印油墨5%,喷墨10%,凹版油墨10%;
 
  雕刻凹印油墨:20%;
 
  其他:95%。
 
  最终审批后的VOCs标准如下。
 
  溶剂油墨:凹印油墨75%,柔印油墨75%,喷墨95%,网印油墨75%;
 
  水性油墨:凹印油墨(吸收性承印物15%,非吸收性承印物30%),柔印油墨(吸收性承印物5%,非吸收性承印物25%),喷墨30%,网印油墨30%;
 
  胶印油墨:单张、冷固3%,热固10%;
 
  能量固化油墨:胶版油墨2%,柔版油墨5%,网印油墨5%,喷墨10%,凹版油墨10%;
 
  雕刻凹印油墨:20%;
 
  其他:95%。(去掉)
 
  3.VOCs的测试方法:均按照GB/T 38608-2020规定的方法进行,本文不具体展开。
 
  4.本标准还特别强调了一些不应在油墨中人为添加使用的有机溶剂,包括(但不限于):各种卤代烃、附录表中的溶剂清单。这些有机溶剂,有的自身带有较大的毒性,如苯,是联合国卫生组织明令禁止在食品包装上使用的强致癌物,有些则可能会对大气臭氧层造成严重破坏。相信随着人们对环境和身体健康的重视程度越来越高,会有更多的有机溶剂会被限制使用。
 
  三、标准解读
 
  1.从最终定稿的具体VOCs含量的限值来看,上级主管部门对于油墨中的VOCs均尽可能的调低,特别是VOCs大户—溶剂油墨中的凹印油墨和喷墨,均有一定幅度的下调,要明显下降整体油墨的VOCs含量意味十足。可以说,这个新国标的推出,受影响最大的就是溶剂油墨。根据往年的统计数据,我国凹版油墨占整体油墨市场的一半左右,凹版其中又以溶剂型油墨为主,再加上喷墨、网印油墨中也有相当一部分的溶剂型油墨,算下来溶剂型油墨占比超过一半,该标准对其中的VOCs由80%的限值含量下调至75%,用意一目了然,就是要从源头逐渐减少VOCs含量。而对于水性油墨、胶印油墨、能量固化油墨来说,则因其本身较低的VOCs的含量而受影响并不大。该标准的推出,有可能会改变国内印刷市场油墨的比例结构,比如:在条件允许的前提下,引导市场优先选用低VOCs的印刷油墨甚至印刷方式,如可以选择水性油墨、胶印油墨的,尽量不选择溶剂油墨等;可以选择平版胶印方式的包装印刷,不选择溶剂型凹版印刷。而对于溶剂油墨这个目前占据市场多数的油墨品种来说,则需要油墨供应商要从产品配方设计、原材料的选择、生产工艺上作相应调整,降低油墨的VOCs。据了解,自从2020年3月4日该标准正式发布以来,以洋紫荆油墨领衔的国内众多油墨制造商已经开始着手调整自己所有油墨产品,特别是溶剂油墨的VOCs的含量工作,同时以顶正集团、紫泉标签等顶尖印刷包装企业,未雨绸缪,率先一步倒逼油墨供应商尽快调整他们所使用油墨的VOCs含量,以便在标准实行之前就做好各项准备工作。特别还有包括可乐、恒安集团等终端客户也早早敏锐地嗅出了他们的包装物所涉及使用的油墨,即所谓的蝴蝶效应,上游油墨的配方或含量的改变,可能会影响下游甚至终端产品的色相、包装结构、消费者接受度等等,从而及时通过印刷厂与油墨供应商建立沟通,进而影响到油墨的整改工作。从中我们也看到了这些大的知名企业的先知先觉以及强烈的社会责任感。
 
  2.关于“其他”:最初我们是专门把一些特殊产品列举出来,不受该标准的VOCs限制的,统称为“其他”,包括调墨油、冲淡剂、上光油、哑油等,在最终发布稿中这个特别说明去除了“其他”这一特殊项,于是就有了很多困惑,为此油墨标委会还专题组织召开了关于该标准的贯宣会,解释该标准所包含的产品类别。今后请继续以官方权威的解释为准。
 
  四、结语
 
  从最新出台的强制性国家标准GB38507,以及地方政府加大对大气VOCs治理的力度,可以看出,对于油墨以及印刷这个产业链的VOCs的治理,正在从之前的末端治理,达标排放方针,逐步变为两头都抓,双管齐下,标本兼治的模式。该标准的建立,就说明已在政策层面,国家或者地方政府对现在占主流的溶剂型油墨作了含量的限制、使用限制,转而鼓励低VOCs的油墨的开发和推广应用;与此同时,各油墨生产制造商也在努力推行低VOCs的替代油墨,目前大行其道的是各种水性油墨,可能也是今后很长一段时间的大方向。但从替代的效果来看,还不是很顺利,以目前的技术水平或者受原材料制约,所生产的水墨并不能让印刷企业满意并逐步批量替代溶剂油墨,由于水墨是一个新事物,相比较已经很成熟的溶剂型油墨的应用,往往需要在机器设备、人员操作、版辊、印刷质量等多方面因素去适应,去改变,转用水墨的道路还很漫长。
 
  VOCs的治理是一个长期而艰巨的任务,GB38507作为一个强制性的国家标准,第一次从政策上对于油墨从源头上有了一个可以依据的明确的法律法规文件,这是一个全新的开始,尽管它可能还不够完善和清晰,但是它毕竟是第一部对VOCs有明文规定的国家标准,需要所有行业内的企业、产品共同遵守执行,为减少大气中的VOCs排放从源头上做出企业应有的实际行动。
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