印刷油墨的生命周期评价

论文摘要

本研究基于生命周期评价理论，将生命周期评价方法及其技术框架应用于印刷油墨的生产阶段和使用阶段。构建印刷油墨生命周期评价模型，将其应用于油墨的实际生产过程和印刷过程，并采用生命周期评价软件JEMAI-LCAPro EN及其数据库对实际生产过程和印刷过程进行分析研究。对溶剂型油墨和UV油墨进行了对比分析。在此基础上，进一步提出了新型环保型可食性油墨的配方设计，并对该可食性油墨进行了印刷适性的实验研究，检测了其印品的密度、牢固度和光泽度。印刷油墨生产阶段和使用阶段的生命周期评价研究结果表明，生产1吨胶印油墨在生产阶段的环境影响特征化结果为6.58×107，在使用阶段的环境影响特征化结果为3.18×105，印刷油墨的环境影响主要出现在油墨的生产阶段。溶剂型油墨和UV油墨的生命周期评价结果显示，1kg的溶剂型油墨环境影响加权后的值为：全球变暖4.32、酸化1.68、富营养化1.46，1kg的UV油墨环境影响加权后的值为：全球变暖1.16、酸化0.58、富营养化0.48，溶剂型油墨的环境影响要高于UV油墨，并且全球变暖是最主要的环境影响。为可食性油墨做配方设计，m（蒸馏水）：m（蔗糖）：m（食用色素）：m（黄原胶）：m（大豆油）=20：35.8：1：0.2：43，并对印品进行密度、牢固度、光泽度等印刷适性检测分析。实验数据表明，印品墨膜牢固度最低为87.8%，符合国家标准GB7706-87的规定，可用于与食品、药品等产品直接接触的纸质包装印刷。本文创新之处是，基于生命周期评价方法及其技术框架，建立适用于印刷油墨的生命周期评价模型，并应用于印刷油墨的生产阶段和使用阶段。经量化分析，得到印刷油墨环境影响的主要阶段及环境影响类型。根据印刷油墨生命周期评价的分析研究，对新型油墨进行生态设计，提出了环保型可食性油墨。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 前言
• 第一章 绪论
• 1.1 印刷油墨及其环境影响
• 1.1.1 印刷油墨的生产与使用
• 1.1.2 印刷油墨的环境影响及其评价
• 1.2 生命周期评价
• 1.2.1 生命周期评价及其发展
• 1.2.2 生命周期评价的定义和主要特点
• 1.2.2.1 生命周期评价定义
• 1.2.2.2 生命周期评价的主要特点
• 1.2.3 生命周期评价的技术框架
• 1.2.3.1 目的与范围确定
• 1.2.3.2 清单分析
• 1.2.3.3 影响评价
• 1.2.3.4 结果解释
• 1.2.4 生命周期评价的应用
• 1.3 本研究的内容与创新之处
• 第二章 印刷油墨生命周期评价模型构建
• 2.1 目的与范围确定
• 2.1.1 确定目的
• 2.1.2 界定范围
• 2.2 清单分析
• 2.2.1 印刷油墨生产系统
• 2.2.2 原材料获取阶段的清单数据
• 2.2.3 油墨在配制生产阶段的清单数据
• 2.2.4 油墨在印刷使用阶段的清单数据
• 2.3 影响评价
• 2.3.1 分类
• 2.3.2 特征化
• 2.3.3 量化
• 第三章 案例研究
• 3.1 油墨生产过程环境影响量化分析
• 3.1.1 目的与范围确定
• 3.1.2 清单分析
• 3.1.3 影响评价
• 3.1.4 结果解释
• 3.2 油墨使用过程环境影响量化分析
• 3.2.1 目的与范围确定
• 3.2.2 清单分析
• 3.2.3 影响评价
• 3.2.4 结果解释
• 3.3 溶剂型油墨和 UV 油墨的环境影响量化比较
• 3.3.1 目的与范围确定
• 3.3.2 清单分析
• 3.3.3 影响评价
• 3.3.3.1 环境影响类型
• 3.3.3.2 环境影响潜值
• 3.3.4 结果解释
• 3.3.4.1 从原材料的使用比较
• 3.3.4.2 从能耗方面比较
• 3.3.4.3 从环境影响潜值的标准化和加权分析比较
• 3.3.4.4 改善分析
• 第四章 新型可食性油墨的实验研究
• 4.1 实验
• 4.1.1 材料及设备
• 4.1.2 可食性油墨的制备
• 4.1.3 丝网印刷
• 4.1.4 印刷适性检测
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 印品的密度
• 4.2.2 印品的牢固度
• 4.2.3 印品的光泽度
• 4.2.4 承印物对可食性油墨印刷效果的影响分析
• 4.3 结论
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢