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2014年年末，位于中關村懷柔園的中科納新印刷技術有限公司推出三款新型號數字噴墨制版系統(tǒng)，其中納新NT220-131A數字噴墨制版系統(tǒng)為全球最高速度對開報業(yè)制版系統(tǒng)樣機。這對綠色印刷產業(yè)來說，無疑是一個好消息。產品發(fā)布會當天，新設備就簽約12臺套。
近年來，綠色印刷已經成為印刷行業(yè)降低能耗和減少污染物排放的有效手段。通過實施綠色印刷，有效引導印刷以及相關企業(yè)的科技創(chuàng)新，研發(fā)使用節(jié)能環(huán)保的印刷設備、技術和材料，拓展新興市場，并且以此加快了印刷產業(yè)轉型升級，為促進建設生態(tài)節(jié)約型和環(huán)境友好型社會發(fā)揮更大作用。
綠色印刷產業(yè)欣欣向榮
“在我國實施綠色印刷的幾年時間，因為采用中央供墨系統(tǒng)、環(huán)保烘箱、中央供氣系統(tǒng)等節(jié)能措施，使得全行業(yè)設備能耗降低約10%。”中國印刷技術協(xié)會副秘書長陳迎新介紹，通過推動綠色印刷，計算機直接制版技術(CTP)板材使用量超過了膠印版材使用量的50%以上，全國CTP和數字化工作流程裝機總量已經達到7000多臺套。2013年，環(huán)保油墨使用量的增長速度是普通油墨的1.6倍，預涂膜使用量已經占到覆膜總量的30%。軟片使用量減少約12%，廢液排放量減少約6%。
記者了解到，環(huán)保印刷工藝材料技術的日漸普及使得印刷行業(yè)廢液減排成為現實。以印刷行業(yè)危廢物HW16為例，這種感光材料廢物伴隨著傳統(tǒng)印刷制作而產生，但眼下，噴墨打印制版技術的應用成了它的“克星”，讓膠印企業(yè)徹底與其告別。
陳迎新介紹，目前，國家已相繼出臺了一系列綠色印刷扶持政策，建立了一批示范企業(yè)。2013年，中央財政通過文化產業(yè)發(fā)展專項資金安排2.77億元，支持43家綠色印刷企業(yè);2014年，中央財政又給予全國31家綠色印刷企業(yè)2.12億元的扶持。北京、上海等地也先后出臺獎勵政策，使綠色印刷企業(yè)嘗到了甜頭。
據業(yè)內人士觀察，國際上符合環(huán)保要求的印刷服務市場在最近5年中呈指數式增長。一些大企業(yè)和政府部門也開始要求供應商提供更加環(huán)保的印刷產品和印刷材料以及設備。因此，專家認為，以符合環(huán)境保護要求的方式進行生產，是印刷企業(yè)未來在經濟上獲得成功的基礎，也是我國印刷業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要條件。
噴墨印刷成領航標桿
“在綠色印刷家族中，噴墨印刷技術的大規(guī)模普及，引發(fā)印刷相關產業(yè)經營形式的整體變革，并映射到出版業(yè)、包裝業(yè)、個性化產品等行業(yè)�！痹诒贝蠓秸〗輸荡a技術有限公司副董事長董瑛看來，要發(fā)展綠色印刷，就要重視噴墨成像技術的突破與發(fā)展，這將是傳統(tǒng)國內工業(yè)完成數字化變革的重要里程碑。
董瑛介紹，噴墨印刷技術體系主要包括噴墨數字印刷機、數字化工作流程和在線印刷服務平臺。其中，噴墨數字印刷機具備高速輸出能力，其硬件技術是整個體系的基石，而數字化工作流程需要功能完善、性能高效的配套流程軟件，才能最大限度發(fā)揮噴墨印刷機的生產能力，在線印刷服務平臺則依靠與互聯網平臺的無縫銜接，確保噴墨印刷技術可變、快捷特性貫穿整個業(yè)務鏈。
據業(yè)內專家介紹，噴墨作為一項能夠明顯降低短版和按需印刷活件生產成本的技術，對整個印刷供應鏈而言至關重要。其最大優(yōu)勢就是能進行非接觸式成像，讓人們在印刷系統(tǒng)、油墨和承印物的選擇上具有更大的靈活性。噴墨印刷機幾乎可以在任何承印物上進行印刷，包括不規(guī)則形狀的物體。這為噴墨技術在包裝領域的應用奠定了良好基礎，而包裝市場在2014年至2019年期間的年均增長率將達到15.9%，潛力巨大。
記者了解到，截至2012年年底，國內從事出版噴墨印刷設備的企業(yè)有北大方正、天津長榮、濰坊東航等。包裝行業(yè)采用UV墨水的噴墨印刷，介質使用非常廣泛，可以在常用的包裝、標簽、票據紙上直接噴印成像。配合可變印刷數據處理軟件與防偽、監(jiān)督碼技術，可以提供更加廣泛的增值服務。在個性化印刷領域，借助噴墨印刷技術可適用介質廣泛、連續(xù)數據轉換與輸出的特性，在個性化定制方面，具備傳統(tǒng)印刷技術所無法比擬的靈活性。個性化噴墨印刷可隨心控制瓷磚產品，直接在宣紙材料打印、進行古籍、古畫復制，不需要長度限制、無需拼接的超長畫幅輸出。
由此看來，噴墨印刷技術的確是綠色印刷的一員“虎將”。中科院蘇州納米技術和納米仿生研究所研究員謝永林帶來一個好消息：該所計劃在5年內建設以自主知識產權的噴頭墨核心技術為基礎的噴墨打印制造技術產業(yè)鏈，打造3-5家噴墨打印制造產業(yè)的龍頭企業(yè)。
納米科技助力噴墨制版
在杭州電子科技大學教授王強看來，“納米材料+噴墨技術=綠色環(huán)�！�。
對此，中國印刷及設備器材工業(yè)協(xié)會副秘書長宋寶志也認為，納米材料噴墨制版是一種非感光無污染的快速制版技術，將引領制版技術的巨大變革，提升我國印刷業(yè)的技術創(chuàng)新和競爭力。
“中科院綠色印刷重點實驗室的發(fā)展目標就是打造一個綠色印刷制造中心，不斷加強納米材料和裝備軟件兩個集成的研究，在墨點擴散與咖啡環(huán)的控制、打印線條尺寸形貌的控制以及圖案轉移水墨平衡的控制這3個印刷的關鍵技術控制方面實現新的突破，將納米技術應用到印刷、電子、印染和建材四個領域�！弊鳛橹锌圃壕G色印刷重點實驗室的主任，宋延林多年來從納米材料的研究成果出發(fā)，主持開發(fā)了一條非感光、無污染、低成本的綠色印刷制版技術的路線，并于2009年在中關村懷柔園創(chuàng)立了北京中科納新印刷技術有限公司，讓實驗室的技術得以落地。在自主創(chuàng)新技術拉動下，跨國企業(yè)CTP版材的價格從每平方米上百元下跌至40元以下。
為了讓大家更便于理解，宋延林做了一個形象的比喻：傳統(tǒng)的激光照排相當于“膠片照相機”，計算機直接制版技術如同“拍立得”，而納米綠色制版技術則像是“數碼相機”。
據宋延林介紹，激光照排技術需要兩次曝光顯影，過程繁瑣，而且使用的顯影、定影液等化學物質會產生大量污染。即使是目前最先進的CTP，也需要感光預涂層和化學處理過程。印刷油墨中所用的溶劑主要是芳香烴類、酯類、酮類、醚類等，印刷干燥后約70%—80%的溶劑直接揮發(fā)到空氣中;油墨中的重金屬等有害成分還存在嚴重的健康和食品安全隱患。相比之下，納米材料綠色制版的原理就是在親水的版材上打印出親油的圖文區(qū)，通過親油和親水的差異形成圖文區(qū)和空白區(qū)的差別。制版的版材本身是親水性質，這使它不沾染油性的油墨;而印刷品上的圖文區(qū)，則打印上親油的納米材料。這樣，印版上機印刷時，打印有親油納米材料的區(qū)域就得到圖片和文字，而沒有打印的區(qū)域還是空白一片。
“據測算，納米綠色印刷制造技術全面推廣以后，全國每年可減排上萬噸有機溶劑、數百萬噸廢液和廢水，節(jié)約數百噸銀和數萬噸銅等金屬。”中科納新總經理梁青介紹，目前納米綠色印刷技術已實現了在塑料、紡織面料和玻璃、陶瓷等多種材料上的圖案打印，可解決傳統(tǒng)生產過程的高污染和高能耗;納米材料綠色印刷電路技術不僅能提升傳統(tǒng)印制電路板行業(yè)的生產技術水平，而且還可應用于物聯網、柔性顯示、太陽能電池、生物芯片等印刷電子產品領域，市場前景十分可觀。
“也許將來手機、電腦、電視屏幕都可以打印出來，卷起來就能帶走。”在宋延林看來，科學研究的價值在于創(chuàng)新，納米技術將助力噴墨制版乃至整個綠色印刷產業(yè)，將“Impossible(不可能)”變成“I’mpossible’(我能)”!
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