自我国提出“碳达峰”与“碳中和”目标以来，实现“双碳”目标与发展绿色能源、节能减排就成为各行各业讨论关注的焦点。

在包装领域，软包装的碳排放量是所有包装形式中最低的，使其成为最具发展潜力的细分行业之一。随着我国绿色低碳发展驶入“快车道”，软包装行业也在围绕“双碳”积极进行相关产业发展的创新和优化。

广州通泽机械有限公司营销副总监左明明

协同增效的有效途径

“双碳”最主要的一个核心内容就是减少能源的消耗。就软包装而言，我们认为减少能源消耗主要有两个途径：一是减污降碳，二是协同增效。软包装的生产工艺由印刷、复合、分切、封袋四部分组成，碳排放主要集中在印刷和复合这两个环节。

复合是软包装生产最重要的工艺环节，常见的复合工艺主要有干式复合、挤出复合以及无溶剂复合等。2023 年 1 月 9 日， 生 态 环 境部办公厅、国家发展改革委办公厅、工业和信息化部办公厅联合发布“关于印发《国家清洁生产先进技术目录（2022）》的通知”，本次列入目录的一共有 20 项技术，其中由广州通泽机械有限公司（以下简称“通泽”）和康达新材料（集团）股份有限公司联合申报、由中国印刷及设备器材工业协会推荐的“包装印刷无溶剂复合加工装备与应用技术”位列第 8 项。其具体内容如下：

1. 技术内容

采用无溶剂的聚氨酯胶粘剂，通过双组分胶精密混胶装置进行在线混配，实现胶粘剂在高速下精密涂布和不同功能基材的高精度复合，再将复合材料进行中低温固化，实现复合工艺的节能减排。

最大材料宽度 500 ～ 1300mm，最 高 生 产 速 度 200 ～ 450m/min，涂 胶 量 0.8 ～ 2.5g/m2，涂胶精度±0.1g/m2，混胶比精度 ±1%， 成品率不低于 98%。

2. 工艺路线

（1）放卷：在一定的张力控制下，将待复合基材平稳地展开。

（2）上胶：在一定温度下，将双组分胶粘剂按照一定比例进行均匀混合。

（3）涂胶：按照复合膜结构和使用要求，将混合胶粘剂适量地涂覆在基材上。

（4）复合：在适当均匀的压力下，将已涂胶的基材与另一基材进行粘合。

（5）收卷：将粘合的复合膜在适当张力下进行卷取。

（6）固化：在一定温度的环境中进行充分反应和固化。

3. 节能效果

使用标准机型无溶剂复合设备（ 即 最 大 幅 宽 1300mm， 最 高 机械 速 度 400m/min）， 以 年 产 能3600 万 m 为例，全年可节电约 38万 kWh，可节标准煤约 115.9t。

4. 节材效果

使用标准机型无溶剂复合设备（即最大幅宽 1300mm，最高机械速度 400m/min），以年产能 3600万 m 为例，溶剂节约量约 144.5t/年，胶水节约量约 11t/ 年。

5. 减污效果

以年产能 3600 万 m 为例，在复合环节可从源头上减少挥发性有机污染物（VOCs）产生量约 149t/ 年。

6. 降碳效果

以 全 年 节 电 38 万 kWh 计 算，可节省约 115.9t 标准煤，年减少 CO2排放量约 301.34t。以 1t 的 VOCs 减少 3.7t 的 CO2 计算 , 年减少 CO2 排放量约 551.3t。

显然，无溶剂复合工艺是符合“双碳”发展目标的，因具有环保、节能、卫生、安全、低成本以及高速复合等诸多优点，成为现阶段软包装应对双碳的首选工艺，是实现协同增效的有效途径。

无溶剂复合工艺

1. 行业现状

软包装领域的无溶剂复合技术在我国起步较晚。经过前期的快速发展，无溶剂复合技术目前已经进入到了一个相对平缓的阶段，供应商数量从过去的数十家减少到了现在的十几家。无溶剂复合工艺在我国的发展现状如表 1 所示。

由于国产无溶剂复合设备不仅具有相对低廉的价格，而且在性能方面也完成达到甚至超过国外同类产品的使用性能，为无溶剂复合工艺在国内的快速发展提供了有力的支撑。

2. 无溶剂复合新模式

三合一无溶剂复合顾名思义就是三层材料的复合一次完成，能够有效解决传统复合工艺中经常出现的产品质量缺陷，如：在高阻隔材料的多层复合过程中，存在白点频发、铝箔针孔背透等问题；生产过程中存在工艺管控难、生产组织难、批量生产受限等问题。

图 1 三合一无溶剂复合工艺原理

三合一无溶剂复合工艺原理如图 1 所示，可以采用不同的工艺进行组合，应用覆盖全领域。事实上，我们提出的“三合一”并不仅仅针对于三层材料的复合，还包括四层甚至 N 层复合。

三合一无溶剂复合技术具有如下优势：1）单位产能或人均效能得到提升。采用三合一无溶剂复合工艺，用户单位面积的产能、员工劳动生产率会大幅度提升。

2）快速交付能力得到提升。由于工序减少、流程缩短，产品交货期明显加快，并可使生产企业的资金周转率提高、现金流改善等。

3）工艺全过程绿色化能力得到提升。三合一无溶剂复合工艺可彻底从源头替代干式复合工艺，实现趋零排放；即使原来采用无溶剂二合一工艺，改为三合一工艺后，也可减少二次复合、二次固化需要的能耗。

4）避免了当前的同质化竞争。

对于二合一工艺，三合一无溶剂复合工艺并不是简单地“二进三”。

5）新产品适应和承接能力得到提升。过去某些采用无溶剂二合一复合工艺不能稳定可靠实现的结构，采用三合一无溶剂复合工艺可以相当方便可靠地完成。因产能和工艺的突破，可以利用无溶剂完成更多产品，更好地适应个性化增多、新产品增多的市场环境。

6）品质提升能力得到加强。三合一无溶剂复合工艺可以提高产品质量，降低消耗。

7）成本竞争力得到加强。对现在仍全部或部分采用干式复合工艺的用户来说，三合一无溶剂复合工艺的成本优势非常明显。

通泽 “全覆盖”三合一

早在 2015 年，通泽就启动了针对三合一无溶剂复合技术的研发，2016 年第一台平位三合一无溶剂复合机首次对外展示。经过多年的技术迭代，通泽又于 2021 年成功研发出首台高位三合一无溶剂复合机。目前，通泽“全覆盖”三合一系列包含数十种不同具体方案，主要的优选机型有 8 种（T1 ～ T8），包括平位三合一无溶剂复合机（如图 2 所示），高位三合一无溶剂复合机（如图 3 所示）和四合一无溶剂复合机（如图 4 所示）。

图 2 多功能平位三合一无溶剂复合机

图 3 高位三合一无溶剂复合机，铝箔三合一的最佳选择

图 4 四合一无溶剂复合机，多层复合全能机型

高位三合一是指 3 个放卷按垂直方式排列的 3 层复合机，而平位三合一则是 3 个放卷按水平方式排列的 3 层复合机。平位三合一无溶剂复合机适用于各种不同基材的复合结构，应用范围较广，对铝箔之外的其他 3 层结构都有良好的适应性。而高位三合一无溶剂复合机则更像是一款专业机型，其设计初衷是解决铝箔 3 层或多层无溶剂复合的工艺难题，并同时解决效率、成本和交货期等多层复合的常见问题。事实上，高位三合一无溶剂复合机在实际使用中远远超出了铝箔复合的范围，而且都获得了良好效果。

通泽工艺研究团队通过不断的工艺实验、数据统计和客户批量使用验证，已形成一套完整的工艺实验和研究体系，能够为客户提供可靠的工艺经验。目前，通泽的无溶剂复合机占有超过 90% 的国产设备出口率，已在全球近 30 个国家和地区安装并使用，“SINOMECH”已成为国际知名无溶剂复合机品牌，其部分客户量产结构及生产速度如表 2 所示。

结语

三合一无溶剂复合技术彻底根除了铝箔“背透”这一工艺难题；中间转运量降低约 40%；存储空间可节省约 25%；操作人员可节省约25%；人工成本可节省约 30%；交货期可缩短 13% ～ 75%；单机作业时，PET/Al 复合批量无限制。

作为一项革命性工艺，三合一无溶剂复合技术不仅能帮助软包装行业降本提质增效，还将进一步推进软包装行业的绿色化转型。

1）建立了复合工艺和产品的新评价标准，即以实现“减碳、增效、宜人”目标为衡量产品和方案优劣的新标准，可以从更客观、更长远的角度评价各种复合产品和技术方案，更好地引导用户和供应商的改进创新，更有效地促进“双碳”目标实施。

2）建立相关复合工艺的新融合关系，即将无溶剂复合与传统干式复合、湿法复合、挤出复合以及辐照固化等新工艺融合在一起，使它们从过去相互独立、相互竞争的“零和”关系转换为在总体框架和目标下相互补充、相互促进的矛盾统一体，优势互补，相得益彰，不断推动行业工艺结构的优化。

3）建立复合供应链的新整合格局，即通过“全覆盖三合一”可以把各种复合工艺设备及胶粘剂供应商，从竞争关系转化为合作关系，从过去此消彼长的对立关系转化为互补共赢的合作关系，有利于行业更快速更健康地实现转型升级，并在更高层次上形成“命运共同体”，使中国供应链在国际竞争中整体上获得更有力的地位。