[科普中国]-无溶剂复合

无溶剂复合，是采用100%固体的无溶剂型胶黏剂，在无溶剂复合机上将两种基材复合在一起的一种方法，又称反应型复合。

历史1974年，德国的Herberts 公司将单组份无溶剂胶黏剂投入工业化生产，标志着无溶剂复合开始正式推广。如今，此种工艺在复合材料的软包装中应用越来越多，并很有可能成为今后主导的复合方式。1

设备无溶剂复合工艺在世界上已有30多年的发展历程，世界上著名的无溶剂复合设备提供商有Nordmeccanica，Comexi，Bobst等。目前国内有些厂商也能提供较为成熟的无溶剂复合设备。

无溶剂复合机机型因应用不同分为无溶剂专用型、无溶剂与干复组合型、多功能组合型。

专用：只能用于无溶剂复合，有二层结构及三层结构一次成型；又分人工换卷与自动换卷型。

组合：可用于无溶剂复合，也可切换涂布单元，同时启动烘箱从而实现干复。

多功能：通过切换涂布单元可实现无溶剂、干复（溶剂胶及水胶）、PVDC涂布、冷封胶定位涂布、热熔胶涂布、反面印刷等。

胶黏剂无溶剂复合使用都是无溶剂型的聚氨酯胶黏剂，有双组分和单组分胶黏剂，固含量为100%。2

主要特点无溶剂复合技术是在溶剂复合的基础上由于20世纪70年代的石油危机造成的有机溶剂成本上升和全球日益高涨的环保要求而发展起来的。尤其是随着各国对有机溶剂排放的限制越来越严格，软包装生产厂家在扩大复合生产能力时，普遍都采用无溶剂复合来替代传统的溶剂复合技术。例如：在北美地区，1992年时，仅有26台无溶剂复合机。在过去的八年里，这个数字已经翻了几倍。近十多年来，无溶剂复合技术以欧洲为领导在全球得以迅速发展。其主要特点是：

1.100%的粘结剂，无溶剂残余，减少了对包装内容品尤其是食物、药品等污染。生产中没有挥发性溶剂排放，对大气环境没有污染，生产环境优良。

2.更高的运行速度。目前，设备的速度可高达480m/min。机速快，占地面积少，无火灾与爆炸风险

3.更少的粘结剂消耗量。生产成本较低，涂胶和总成本比现有工艺有一定的降低。通过有关的计算表明。用进口无溶剂双组份胶与国产溶剂型胶比较，无溶剂粘结剂的消耗成本可降低29%。

4.设备运行更低的能耗。由于不采用通常的干燥系统，因此可显著降低能耗。

5.更好的投资回报。无溶剂复合机的投资效率成倍地高于溶剂型复合机。

6.减少了有机溶剂运输存放时的危险。3

制约因素无溶剂复合虽然具有种种优势，但是目前在国内的使用还不是很广泛。制约此项技术发展的因素主要有以下几点：

1.对设备要求较高由于无溶剂胶水基本没有初粘力，因此对设备张力控制系统，涂布单元的控制精确度都有相当高的要求，现在只有意大利诺德美克公司生产的无溶剂设备比较成熟，但是售价较高，通常在300万人民币以上，而国产干复设备售价在100-200万人民币之间。

2.需要精确控制生产工艺

无溶剂复合对操作温度、张力匹配、涂布量等工艺设定都需要加以精确控制，并且针对不同的产品结构需要设定不同的生产工艺，工艺适应范围较窄，操作难度较大。

3.对操作人员要求较高一位合格的无溶剂机长需要有良好的工作责任心以及过硬的操作技能，而往往操作经验是从失败中总结经验得到的。因此培养一名合格的机长需要花费一定的代价。

4.适用结构不广泛。早期的无溶剂复合只能够适用于简单的塑塑复合，随着胶粘剂的不断改进以及操作工艺的不断成熟，目前镀铝膜以及部分多层结构产品也能够正常生产。但是对于部分刚性较高的材料，复合外观还不是很理想。还有待进一步改进。

5.对产品质量的判断具有滞后性由于无溶剂复合没有初粘，生产下来后不能马上判定质量情况，要等到熟化6小时后才能确认产品质量的好坏。存在一定的质量风险。

虽然无溶剂复合还存在多项有待解决的问题，但其在健康、安全、环保、成本方面的优势是毋庸质疑的。随着社会的不断进步以及大家对健康、环保问题的日益重视，无溶剂复合将迎来发展的春天。1

软塑包装及其优势软塑包装由于其美观、使用便捷、成本低廉等特性，受到了广大消费者的亲睐，被广泛应用于食品、药品等日常消费品领域。但是由于各种单层材料本身性能的局限性，通常需要将多种材料进行复合，从而满足各种包装产品的需求。目前国内大部分生产厂家采用的复合工艺是干法复合，干法复合工艺是早期从日本以及欧洲引进的生产技术，其特点是技术成熟、质量稳定、适用范围广泛。但是干法复合也有其固有的缺陷，由于在生产过程中需要使用大量的有机溶剂，因此会对操作工人的健康造成危害。另外，包装膜所残留的有机溶剂与食品、药品等内容物产生接触后会产生迁移，最终对消费者的健康产生影响。

目前，国家对于食品、药品的安全监管日益重视。同样，对于包装材料的安全性能、环保问题也提出了更高的要求。因此，对于软塑包装来讲，干法复合工艺由于其固有的缺陷，将最终面临淘汰。寻求一种健康、安全、环保的复合工艺已经成为软塑包装行业的一个重要课题。在20世纪70年代，德国发明了一种新型的绿色复合技术—无溶剂复合。20世纪90年代，此项技术被引进到了中国。与普通的干法复合工艺相比，无溶剂复合具有以下几点优势。

一、健康

目前软塑包装的溶剂残留是影响消费者、操作工身体健康的最主要问题，业内一些技术人员也从设备、原料等方面作了很多的技术改进，但是只能降低溶剂残留量，不能够完全避免残留溶剂的产生。无溶剂工艺由于在生产过程中完全避免了使用有机溶剂，在根本上解决了溶剂残留问题。所以说无溶剂复合是一种健康的复合工艺。

二、安全

国内外软包装生产企业发生火灾以及爆炸事故的现象时有发生，主要是操作不当或者空气中有机溶剂浓度过高造成。如果采用无溶剂复合的化就完全避免了有机溶剂的使用，消除了安全隐患。

三、环保

无溶剂复合胶粘剂完全是固体物质，不含有任何有机溶剂。因此对生产工人健康没有任何影响，同时也实现了有机溶剂零排放，避免了大气污染问题。具有明显的环保优势。

四、成本节约

1.无溶剂复合的涂布量通常在1.3-1.8g/m2，而干式复合在2.5-4g/m2，因此与干式复合相比，胶粘剂耗用量大约可节约50%。虽然无溶剂胶水售价较高，但经过测算，总体原料成本还是可下降约20%。

2.由于无溶复合工艺不需要烘干工序，有效降低了能耗成本。经过测算，无溶剂设备的能耗成本是干复设备能耗成本的1/15。

3.从生产效率来看，无溶剂设备的效率是普通干式复合效率的1.5-2倍，有效降低了生产成本。2

本词条内容贡献者为:

江长胜 - 教授、博导 - 西南大学