環(huán)球熱點(diǎn)！1.5萬(wàn)億印刷業(yè)變革：除了無(wú)水平版，還有什么新技術(shù)即將上線？

在日本，走進(jìn)身邊的超市或者街角的便利店，你可能就會(huì)在貨架上看到一排排充滿視覺沖擊力的飲料罐，上面印刷的鮮嫩的水果、光滑的人物肌膚漸變，如照片一般清晰、自然，也更能激起你的購(gòu)買欲。

(資料圖片僅供參考)

支持實(shí)現(xiàn)這種效果的，是來(lái)自日本東麗株式會(huì)社的平版印刷材料PRIXIA。

目前，東麗正在和中國(guó)的印刷設(shè)備廠商——廣東順德艾司科科技股份有限公司合作，通過(guò)開發(fā)專用的印刷機(jī)，使用PRIXIA版完成了印刷打樣，并在飲料罐印刷領(lǐng)域首次實(shí)現(xiàn)了高精細(xì)人物、風(fēng)景、水果圖案的印刷產(chǎn)品。

“這些產(chǎn)品得到了中國(guó)飲料品牌商的一致好評(píng)，我們準(zhǔn)備今年上市。”東麗株式會(huì)社電子信息材料事業(yè)本部印刷系統(tǒng)事業(yè)部銷售2課課長(zhǎng)惠木賢太郎說(shuō)。

《印刷業(yè)“十四五”時(shí)期發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》提出，到“十四五”時(shí)期末，我國(guó)印刷業(yè)總產(chǎn)值超過(guò)1.5萬(wàn)億元，人均產(chǎn)值超過(guò)65萬(wàn)元。在這個(gè)萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)上，隨著雙碳目標(biāo)的提出，以及年輕消費(fèi)者對(duì)于品質(zhì)、顏值和環(huán)保的更高訴求，印刷業(yè)在做大規(guī)模的同時(shí)，也在推動(dòng)印刷技術(shù)不斷升級(jí)，從凹版印刷到凸版印刷再到平版印刷，再到無(wú)水平版，水溶性UV/EB油墨，更大的改變還在繼續(xù)發(fā)生。

高精細(xì)印刷的新需求

“通常來(lái)說(shuō)，印刷可以分為凸版、凹版、平版、絲網(wǎng)、數(shù)碼印刷幾大類。東麗主要布局在凸版和平版領(lǐng)域。其中，在凸版印刷領(lǐng)域，東麗研發(fā)的感光性樹脂凸版材料TORELIEF ，目前世界市場(chǎng)占有率排名第一，市場(chǎng)份額達(dá)到60%，在全球超過(guò)50多個(gè)國(guó)家和地區(qū)銷售”。東麗株式會(huì)社電子信息材料事業(yè)本部印刷系統(tǒng)事業(yè)部銷售1課課長(zhǎng)福島浩二說(shuō)。

在平版印刷領(lǐng)域中，東麗的一項(xiàng)創(chuàng)新，便是推出了PRIXIA。

惠木賢太郎解釋說(shuō)，PRIXIA的研究開發(fā)目的，是實(shí)現(xiàn)飲料罐印刷的高精細(xì)化。PRIXIA，是英文Print（印刷）與希臘語(yǔ)Axia（價(jià)值）的合成，寓意是體現(xiàn)曲面印刷設(shè)計(jì)的高精細(xì)價(jià)值。

隨著罐裝飲料銷量的持續(xù)攀升，飲料罐的印刷需求也隨之快速增長(zhǎng)，樹脂凸版印刷的高耐印性，可以為這種大批量印刷需求提供有力支撐。但同時(shí)，罐裝飲料品類的細(xì)分，營(yíng)銷手段的升級(jí)，也帶來(lái)了差異化的印刷效果需求，比如，要在易拉罐上印刷運(yùn)動(dòng)員和偶像等代言人的人物照片時(shí)，對(duì)人物膚色有光線的淺漸變色要求。

這種高精細(xì)的印刷效果需求，對(duì)印刷技術(shù)提出了進(jìn)一步更高的要求，但是，傳統(tǒng)的樹脂凸版印刷并不能實(shí)現(xiàn)這些要求。

因此，15年前，東麗開始研發(fā)PRIXIA，改良了無(wú)水平版，采用平版技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)細(xì)小的網(wǎng)點(diǎn)再現(xiàn)。

“它的一個(gè)核心關(guān)鍵在于，PRIXIA的網(wǎng)點(diǎn)最小可以達(dá)到7微米（μm），遠(yuǎn)小于樹脂凸版最小的50微米。”惠木賢太郎說(shuō)。同時(shí)，樹脂凸版可以實(shí)現(xiàn)的線數(shù)為120LPI（(lines per inch），也就是每英寸可以印刷120行線條，而PRIXIA可以達(dá)到200LPI以上。

也因此，PRIXIA的微小網(wǎng)點(diǎn)再現(xiàn)性比較高，淺色漸變中途不會(huì)斷，能夠呈現(xiàn)很平滑的印刷效果。

目前，PRIXIA印刷已經(jīng)在日本的多家制罐廠采用。印有觀光地照片、人氣歌手的飲料罐，印有水果的雞尾酒罐，印有水果、蔬菜汁等的禮品罐，以及啤酒罐等很多項(xiàng)目都有使用。“這些產(chǎn)品都是有差異化要求的領(lǐng)域，采用PRIXIA漂亮的印刷可以放大產(chǎn)品的沖擊力。”

為盡快登陸中國(guó)市場(chǎng)，東麗選擇與國(guó)內(nèi)的印刷機(jī)械設(shè)備廠商合作，來(lái)推進(jìn)PRIXIA的落地。

廣東順德艾司科科技股份有限公司是一家專注于機(jī)械設(shè)備制造（尤其精于曲面印刷的特種工藝）、開發(fā)生產(chǎn)及銷售環(huán)保印刷耗材，并提供曲面印刷整體解決方案的綜合性科技公司。艾司科總經(jīng)理鐘日升表示，公司已經(jīng)投入700萬(wàn)元，開發(fā)了專用PRIXIA印刷機(jī)，實(shí)現(xiàn)了PRIXIA印刷。

東麗也表示，將以與中國(guó)機(jī)械設(shè)備廠商艾司科合作為起點(diǎn)，推動(dòng)PRIXIA在中國(guó)市場(chǎng)的宣傳和拓展。希望更多的設(shè)計(jì)、新的圖案、新的飲料罐投入市場(chǎng)，讓更多的消費(fèi)者體驗(yàn)高質(zhì)量的包裝。

不過(guò)，由于PRIXIA是追求小網(wǎng)點(diǎn)再現(xiàn)到極限的印刷版，所以沒有傳統(tǒng)樹脂凸版那樣的耐久性。“為了追求精度，就要舍棄一定的耐印率。因此，PRIXIA最適合地域限定商品和季節(jié)限定的飲料罐商品的小批量印刷，比如50萬(wàn)～100萬(wàn)罐。”惠木賢太郎說(shuō)。

但是，東麗也將盡力提高PRIXIA的耐印率。“樹脂版的耐印是800萬(wàn)～1000萬(wàn)罐，考慮到當(dāng)前短平快的印刷需求越來(lái)越多，100萬(wàn)～200萬(wàn)罐就能滿足80%的市場(chǎng)需求，所以今后PRIXIA的耐印率將以200萬(wàn)罐為目標(biāo)。”惠木賢太郎說(shuō)。

無(wú)水印刷的綠色前景

除了消費(fèi)市場(chǎng)的變化，中國(guó)印刷行業(yè)面對(duì)的另一大變化，來(lái)自于雙碳目標(biāo)的提出。

隨著雙碳目標(biāo)的提出，對(duì)印刷行業(yè)的管理要求越來(lái)越高了。

于是，綠色低碳、環(huán)保節(jié)能成了印刷行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的主要方向之一。

國(guó)家新聞出版署發(fā)布的《印刷業(yè)“十四五”時(shí)期發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》提出，謀劃布局全行業(yè)碳達(dá)峰、碳中和，推廣使用綠色環(huán)保低碳的新技術(shù)新工藝新材料，促進(jìn)印刷服務(wù)消費(fèi)向綠色、健康、安全發(fā)展。

2022年7月，工業(yè)和信息化部、國(guó)家發(fā)展改革委、生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合印發(fā)的《工業(yè)領(lǐng)域碳達(dá)峰實(shí)施方案》也提出，推動(dòng)包裝印刷等行業(yè)企業(yè)實(shí)施節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、減污、降碳等系統(tǒng)性清潔生產(chǎn)改造。

目前，在亞洲國(guó)家軟包裝印刷主要是以凹版印刷為主，但是因?yàn)榇罅渴褂煤杏袡C(jī)溶劑的油墨，所以不僅產(chǎn)生了VOC（揮發(fā)性有機(jī)化合物）排放問(wèn)題，而且在進(jìn)行加熱干燥和廢氣燃燒處理中還存在消耗大量能源（CO2排放）的問(wèn)題。

作為解決方案，有的凹版印刷公司會(huì)在溶劑油墨干燥工序中導(dǎo)入VOC處理裝置，以削減VOC的排放量。

此外，一種源頭解決方案是，將凹版印刷方式替代為平版印刷，可以減少油墨使用量，以及減少油墨干燥的能源消耗。

不使用潤(rùn)版液的東麗無(wú)水平版技術(shù)，則被推薦為“綠色智能印刷”。

所謂無(wú)水平版，就是不使用潤(rùn)版液，而是利用硅膠和油墨的互相排斥的原理實(shí)現(xiàn)圖案轉(zhuǎn)移印刷。目前，全球50個(gè)國(guó)家和地區(qū)、超過(guò)1500多家公司常年采用無(wú)水印刷。

惠木賢太郎將無(wú)水平版印刷的優(yōu)點(diǎn)歸納為幾方面：

一是減少VOC的排放量。“潤(rùn)版液是含有機(jī)溶劑的藥水，其中的VOC會(huì)引起光化學(xué)煙霧和膽管癌，不僅影響環(huán)境，也危害健康。”

在有水平版印刷中，有企業(yè)會(huì)使用潤(rùn)版液循環(huán)過(guò)濾設(shè)備，但一段時(shí)間后還需要將其作為工業(yè)廢水進(jìn)行處理。而無(wú)水平版在印刷工序中不使用潤(rùn)版液，顯影工序中也不產(chǎn)生堿性顯影廢液，也就省去了處理的環(huán)節(jié)。

因此，東麗無(wú)水平版被當(dāng)作一種綠色環(huán)保的產(chǎn)品為人們所熟知。

同時(shí)，不使用潤(rùn)版液也不會(huì)對(duì)油墨產(chǎn)生乳化效果，可以提高印刷品質(zhì)穩(wěn)定性。

第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)，則在于潤(rùn)版液的使用需要有熟練的操作技術(shù)，但是無(wú)水平版因?yàn)椴皇褂脻?rùn)版液，所以即使不是熟練的工作人員也可以操作。

此外，無(wú)水平版可以大幅提高小批量生產(chǎn)的效率。

無(wú)水UV/EB膠印是方向

在利用無(wú)水印刷系統(tǒng)的技術(shù)減少VOC排放的同時(shí)，東麗還著手開發(fā)了可大幅減少CO2排放的“軟包裝無(wú)水平版印刷系統(tǒng)”，東麗柱式會(huì)社電子信息材料事業(yè)本部IPM（軟包裝）項(xiàng)目主干龜井隆幸解釋道。

“我們認(rèn)為，無(wú)水UV/EB膠印是接下來(lái)的方向。”東麗國(guó)際貿(mào)易（中國(guó)）有限公司電子信息材料兼水處理兼環(huán)境事業(yè)部信息材料課課長(zhǎng)馬志平說(shuō)。

所謂軟包裝是指應(yīng)用塑料薄膜材料進(jìn)行包裝。它具有重量輕，柔軟，易加工，透明和隔離性好等特征，被廣泛運(yùn)用于食品、清洗用品的替換等包裝上。與這種軟包裝相關(guān)聯(lián)的印刷市場(chǎng)，由于是面向食品和生活用品方面，今后將以每年5～7%的速度穩(wěn)定增長(zhǎng)。

其中，東麗開發(fā)的用于無(wú)水平版印刷的水溶性UV/EB油墨原料，是此前沒有的新技術(shù)。由于油墨本身不含有機(jī)溶劑，油墨固化前為水溶性，因此印刷后的印刷版和印刷設(shè)備可直接使用水性清洗劑，而不需要含VOC的溶劑型清洗液，可以實(shí)現(xiàn)完全零VOC印刷。

根據(jù)東麗的估算，凹版印刷過(guò)程中的有機(jī)溶劑使用量，每萬(wàn)平方米超過(guò)30公斤。柔印超過(guò)10公斤，而EB無(wú)水膠印則可以實(shí)現(xiàn)零VOC排放。

同時(shí)，在應(yīng)用東麗無(wú)水平版和水溶性UV/EB油墨的“軟包裝無(wú)水平版印刷系統(tǒng)”中，可省去溶劑干燥和廢氣處理的工序，除了能夠減少VOC的排放量，還能夠?qū)㈦娔芟慕档椭?/6以下，從而大幅減少CO2排放量。

龜井隆幸說(shuō)，在印刷制造的原料/印刷/運(yùn)輸/廢棄的全生命周期中，CO2排放量較多的主要在3個(gè)環(huán)節(jié)，一是原料階段的油墨制造，二是印刷階段的油墨干燥能耗，三是VOC處理裝置。

針對(duì)這三個(gè)環(huán)節(jié)，東麗表示，首先是減少油墨用量，由于凹版油墨有70-80%含溶劑，而油性膠版油墨僅有15-30%含溶劑，因此，推進(jìn)從凹版印刷到膠版印刷的切換，可以大幅降低溶劑使用量。

其次是采用無(wú)溶劑的UV/EB固化型油墨，解決熱風(fēng)干燥大量耗能的方式。

三是采用水溶性油墨，不使用溶劑清洗劑。

現(xiàn)行的凹版印刷技術(shù)，需要熱干燥和燃燒處理，會(huì)增加能耗，版滾筒需要電鍍蝕刻、溶劑顯影。因此，從二氧化碳的排放效果來(lái)看，根據(jù)東麗估算，如果以凹版印刷為100的話，EB無(wú)水膠印可以減少80%的排放。

另外，凹印制版需要1～2天、柔版制版需要8小時(shí)以上，無(wú)水平版只需要CTP制版和顯影兩個(gè)工序，時(shí)間將縮短到30分鐘左右。

不僅是快速、制版成本也將大幅降低。凹版和柔版一張版大約要幾千元，平版只需要幾百元左右。最適合短平快印刷。

馬志平說(shuō)，中國(guó)市場(chǎng)消費(fèi)者環(huán)保意識(shí)的提高，對(duì)環(huán)保包裝產(chǎn)品的消費(fèi)熱情高漲，目前東麗也正在和一些軟包裝企業(yè)，共同推廣“水溶性UV/EB油墨”和“軟包裝無(wú)水平版”的環(huán)保方案。

同時(shí)，東麗還將繼續(xù)進(jìn)行無(wú)水平版、水溶性UV/EB固化油墨技術(shù)、以及TORELIEF版、東麗柔版的研究開發(fā)的事業(yè)擴(kuò)大。

目前，這一印刷技術(shù)已經(jīng)在歐洲落地，當(dāng)?shù)赜∷C(jī)制造商開發(fā)了無(wú)水專用印刷機(jī)，為印刷廠更易采用無(wú)水平版技術(shù)創(chuàng)造了條件，且已經(jīng)用于報(bào)紙、葡萄酒標(biāo)簽等的印刷。 “我們現(xiàn)在在中國(guó)、韓國(guó)、菲律賓、泰國(guó)市場(chǎng)同步推進(jìn)。在中國(guó)市場(chǎng)，我們和國(guó)內(nèi)的油墨廠、設(shè)備廠、軟包裝廠商合作，目前正處在試驗(yàn)和評(píng)測(cè)階段。”馬志平說(shuō)，中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、生活水平的提高，對(duì)高檔次包裝品的需求，會(huì)帶動(dòng)無(wú)水平版印刷在中國(guó)有一個(gè)較大的增長(zhǎng)。

與此同時(shí)，印刷技術(shù)的迭代，也將為中國(guó)印刷行業(yè)和印刷企業(yè)帶來(lái)升級(jí)的契機(jī)。我國(guó)印刷行業(yè)依然存在“小、散、亂”的基本業(yè)態(tài)，鐘日升總經(jīng)理表示，艾司科將在與東麗PRIXIA合作的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)印刷設(shè)備升級(jí)，提高公司的產(chǎn)品能力。“同時(shí)，我們今年還投入幾千萬(wàn)元，建立了一個(gè)綠色環(huán)保基地，作為市場(chǎng)培訓(xùn)、研發(fā)基地。”

標(biāo)簽：