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中国绿色创造力样本候选丨杭华油墨:传统行业的绿色实践
2020-03-11来源:全国产业与金融创新平台

导语:杭华油墨成立于1988年,一直以来,该企业在关注产品质量的同时,将环境保护作为公司的重要经营原则,致力于环保产品的开发,现有2300多种产品通过了中国环境标志绿色产品认证。是第一批审核通过《绿色原辅材料产品目录》的油墨企业。


2019年中国印刷业创新大会上,杭华油墨股份有限公司董事长邱克家以“油墨行业绿色化实践与思考”为题作了精彩的分享。

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杭华油墨股份有限公司董事长邱克家

油墨行业绿色化之路
作为印刷产业链的重要一环,油墨行业需要产业上下游所有企业的相互配合与扶持。所以,我们自身需要恪守行业环保底线,同时,也呼吁印刷企业树立正确的绿色消费观,最终真正实现绿色印刷。

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杭华油墨作为国内最早践行绿色理念的油墨厂商,早在两年前就提出了杭华“绿印计划”,包括覆盖胶印油墨、UV油墨和溶剂油墨三大类油墨的多款绿色产品,大幅降低固废的新一代环保包装及配套设备等。
2016年,杭华油墨被工业和信息化部选定为油墨行业“工业产品生态(绿色)设计示范企业”创建试点企业,经近3年创建,绿色发展理念已深入根植于公司各个层面,确立了绿色发展战略实施路径及发展目标。2019年5月29日,杭华油墨完成由工业和信息化部组织的“工业产品生态(绿色)设计示范企业”创建验收专家评审。

一、LED-UV油墨固化技术
“绿印计划”给印企带来了真切的绿色体验,也提升了产品品质和效率。LED-UV固化油墨解决了传统汞灯固化能耗高、气味重、汞污染等弊端,在节能三分之二的基础上实现了快速干燥,不产生臭氧,几乎无VOCs,印刷车间清洁卫生,印刷环境得到极大提升,彻底扭转了人们对印刷业高污染高排放的偏见,目前已广泛应用于出版物、标签、包装、商务等领域。特别在商务印刷领域,杭华油墨联合国内先进LED-UV固化系统研发、生产企业,共同推进商务印刷的LED-UV固化系统市场化应用,为客户提供全套解决方案。短短2年内,已经完成50多台商务印刷机的改装工作,提升了生产效率、改善了工作环境、提高了印品品质、降低了印品气味,整体效果获得客户的一致认可。

二、生物基胶印油墨开发
生物基胶印油墨产品用松香、植物油等绿色可再生资源代替了石油类制品等不可再生资源,油墨树脂实现了无酚醛化。使用过程中,挥发性有机物的排放大幅下降,使产品在整个生命周期中跟传统油墨相比对环境的有害影响大幅减少。
同时,生物基胶印油墨印刷品脱墨效果更好,易于纸张的回收利用。前期杭华油墨作为主要参与者,制定了用于推进绿色环保油墨发展的《QBT5193-2017 全植物油胶印油墨》行业标准。
目前,杭华油墨的EF Unique全植物油油墨已用于儿童图书等极低气味出版物及食品药品类消费品说明书印刷。

三、溶剂油墨的环境应对及技术开发
溶剂油墨相较UV和胶印,是印刷业VOCs产出的最主要来源,但绝非不能走绿色化之路。

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从实现的技术途径来看,一是侧重源头削减的水性油墨印刷;二是侧重末端治理的单一溶剂油墨印刷。水性印刷由于排放物少而被认为是相当绿色的选择,但其应用受制于VOCs排放、生产效率、综合节能、印刷品质等几大要素,在柔版印刷应用则比较成熟,如杭华的WBI-HP柔印水墨。而凹版印刷因能耗、效率问题,仍未有成功商用。
单一溶剂印刷技术比较成熟,溶剂回收相对容易,易于再生处理,可回用于油墨生产,大幅降低油墨成本,如全醇溶油墨、全酯溶油墨。而末端治理的重点是建立溶剂回收系统装备和再利用的工艺技术体系,但回收利用系统投入巨大,不是一般印刷企业所能承受,也制约了其发展,所以溶剂型印刷的绿色化尚需行业引导。

杭华绿色发展战略实施路径
杭华油墨为实现绿色低碳环保发展战略,依靠研发平台支撑(首家印刷技术研究室、省企业研究院、经过国家CNAS认证的顶尖检测实验室),利用产品全生命周期评价(LCA),通过生态原料选择绿色设计;产品包装减量化绿色设计;生产过程绿色设计;生态废弃物减量化和综合利用绿色设计;环保、节能油墨产品开发绿色设计,目的就是为了推动印刷业全产业链绿色发展,打造绿色设计标杆。

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一、产品全生命周期评价(LCA)
众所周知,每一个产品都会经历从最初的资源开采,到各种原料与能源生产,再到产品生产、使用、废弃和再生利用的过程,整个过程称为产品的生命周期。正是在产品的生命周期过程中,产生了各种资源和能源消耗、污染物排放,导致了环境污染。因此LCA在90年代被首次提出,我国也在ISO14040、ISO14044基础上于2008年编制了国际标准GB/T24040和GB/T24044。
LCA的改进分析可以应用于清洁生产技术开发、清洁生产管理、产品生态设计、绿色制造、绿色采购和绿色供应链管理等工作,为企业制订产品和技术发展战略、推动各方面的持续改进提供方法和数据支持,从而减轻产品制造的资源环境影响,促进产品绿色创新,形成绿色竞争力。
LCA是实施产品绿色设计和绿色制造的重要评价方法和工具,在欧美日应用已比较普遍,但国内真正实际应用还是比较少。
杭华油墨LCA实施主要分四个步骤
第一步:确定油墨生命周期评价的目标与范围;
第二步:产品生命周期清单分析,即根据目标与范围所确定的研究对象建立生命周期模型,进行单元过程数据采集,计算汇总得到产品生命周期的清单结果,通过eFootprint软件系统,建立某款油墨产品生命周期模型,并计算得到LCA结果;
第三步:根据清单分析结果,对产品生命周期影响进行评价;
第四步:评价结果解释,即基于清单分析和影响评价的结果,识别出产品生命周期中的重大问题,并对结果进行评估,包括完整性、敏感性和一致性检查,进而给出结论和建议。
LCA的意义在于通过评价可以鉴别在产品生命周期的不同阶段改善其环境问题的关键,可用来为支持组织的战略计划、产品设计或再设计、环境行为评价、环境标志方案设计等收集信息。LCA的目标不仅仅是实现“达标排放”,而是改善产品的环境性能,使其与环境相容。
杭华油墨是油墨行业首次运用eFootprint全生命周期在线平台对胶印油墨和UV油墨典型产品进行全生命周期评价的企业,并开展了全生命周期对比研究,为行业开展全生命周期评价积累了经验。

二、绿色产品的设计开发
LCA评价案例——油墨生产工序的联机作业。油墨生产分为配料、轧制、调质和包装四个工序。LCA评价结果显示,其中的轧制工序在整个生产中的能耗占比达到80%左右。为此,技术部门通过摸索实践,发现油墨半制品通过三辊机和珠/砂磨机联机轧制,其生产效率、产品品质和节能最为理想。
在联合设备厂家对轧墨工序生产现状、作业流程、生产设备和油墨配方进行分析研究后,通过反复试验,成功完成了多品类UV油墨的联机生产,生产效率提升70%-300%不等。

三、清洁生产和节能减排
LCA评价案例——包装工序包装材料替代和减量化。根据LCA对包装工序的评价结果,杭华油墨确定了包装材料替代方案,通过包装物减量来减轻对资源环境的影响,增强绿色竞争力。
从实施效果来看,客户油墨利用率提高近2%,固废减量成效尤其明显,以包装规格为2kg的新款软包装为例,跟传统铁罐包装相比,固废减量达到80%以上,有效减少了印刷企业包装材料的废弃量,处置难度及处置成本大幅降低,在满足政府环保要求的同时还能降低企业成本,深受客户好评。
杭华油墨作为一家专业打造绿色环保型产品的企业,一直在公司内部深入展开技术研发与创新工作,紧跟油墨的发展趋势不断提升产品质量,吸收学习最新的油墨制造技术。未来,杭华油墨会进一步推进绿色化建设,持续提高企业绿色化生产水平。