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工业加热节能效率改造

红外线在PU合成皮印刷之应用

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2017/12/11     浏览次数:    

案例分析


  PU合成皮广泛用于日常民生用品,如皮鞋、皮包、沙发皮及运动器材等,在各地产量中以台湾产量较大,素有合成皮王国之美誉。然而,传统合成皮制程中使用大量有机溶剂,亦造成大量有机溶剂排放及污染,待相关单位协助解决。
  PU合成皮制程在后加工阶段为增加其美观及功能性,一般会在其表面印制各式各样的颜色及图案,所使用之印刷油墨为溶剂型油墨,油墨组成大部份为溶剂,如丁酮(MEK)、甲苯及IPA等,所占比率共约占80%。在印刷后,须再经过烘干处理,将所有溶剂蒸发,平均印刷一码合成皮须使用63克溶剂,即排放63克溶剂至大气中,造成大量挥发性有机溶剂(VOC)污染。
  降低PU合成皮之挥发性有机溶剂排放污染的方法有三种:(一)活性碳吸收法、(二)燃烧法、(三)改用水性油墨印刷法。活性碳吸收法系利用粒状活性碳,于流体化床中将溶剂吸收。一公斤活性碳约可吸收300克溶剂,回收设备昂贵,约3000万元。燃烧法系将蒸汽收集后燃烧,此方法虽可降低溶剂排放,造成二氧化碳及一氧化碳等气体排放,产生二次公害。较佳之方法为水性油墨印刷法,此方法系在印刷过程中以水性油墨取代溶剂型油墨,属于源头管制方法,溶剂含量仅占5%,相较于传统溶剂型印刷制程,其VOC减量达到90%以上。
  水性油墨系以水性树脂取代溶剂型树脂。水性树脂有水性PU树脂、水性压克力树脂及水性环氧树脂等类别,由于印刷材料为PU合成皮,故以水性PU树脂较佳。
  业界改用水性树脂油墨时,所遭遇的问题为干燥速度低(8-9),印刷生产速率约降低至原来生产速率之1/2。主要原因系水的蒸发潜热较其他溶剂为高,约为常用溶剂之4~5倍。

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