Принцип «безрастворной» обработки в ламинирующих машинах: почему достижимы нулевые выбросы летучих органических соединений?
2026-07-10
«В области обработки гибкой упаковки методом ламинирования технология «ламинирования без растворителей» считается эталоном защиты окружающей среды и эффективности, одним из ее основных преимуществ является «нулевой уровень выбросов летучих органических соединений». Эта особенность не только соответствует глобальной экологической политике, но и помогает предприятиям снизить экологические издержки и избежать рисков для здоровья. Для понимания этого принципа необходимо рассмотреть три аспекта: болевые точки «ламинирования с использованием растворителей», характеристики…»
Ⅰ.Для начала разберитесь: что такое ЛОС? Почему ламинаторы на основе растворителей выделяют ЛОС?
Определение ЛОС: ЛОС (летучие органические соединения) — это органические химические вещества, которые легко испаряются при комнатной температуре, включая бензол, толуол, этиловый эфир и др. Эти вещества не только обладают резким запахом, но некоторые из них также токсичны. Длительное воздействие может нанести вред здоровью человека, а также является важным фактором, способствующим загрязнению озоном и смогом.
Источники летучих органических соединений (ЛОС) в ламинирующих машинах, использующих растворители:
Традиционные ламинирующие машины на основе растворителей требуют использования клеев на основе растворителей (например, полиуретановых клеев) в процессе ламинирования, которые содержат большое количество органических растворителей (составляющих 50–70% от общего объема клея). Роль этих растворителей заключается в «разбавлении клея», чтобы он равномерно покрывал поверхность пленки; однако после ламинирования растворители необходимо испарять путем высокотемпературной сушки (60–90 °C) для достижения адгезии пленки. В ходе этого процесса испаренные растворители являются основным источником летучих органических соединений (ЛОС), и 100% их утилизация невозможна (коэффициент утилизации обычно составляет всего 60–80%). Неутилизированная часть напрямую выбрасывается в воздух, вызывая загрязнение.
Ⅱ.Суть концепции «без растворителей» в ламинирующих машинах без растворителей: инновации на всех этапах — от клеев до процессов.
Ключ к достижению «нулевых выбросов летучих органических соединений» в ламинирующих машинах без растворителей заключается в полном отказе от использования «растворителей» и оптимизации всей цепочки — от состава клея до процессов ламинирования.
1.Основа: «100% твердое вещество», характерное для клеев без растворителей.
В ламинировании без использования растворителей применяется полиуретановый клей без растворителей со 100% содержанием твердых веществ (без каких-либо органических растворителей).
Этот тип клея состоит из «изоцианатного компонента (часть А)» и «полиольного компонента (часть В)». При комнатной температуре это вязкая жидкость, которую можно равномерно наносить с помощью специальной системы нанесения покрытий без разбавления растворителем (вязкость регулируется точной температурой, а не растворителями).
После нанесения покрытия между пленками компонентов А и В происходит химическая реакция (сшивание и отверждение), обеспечивающая адгезию за счет образования химических связей между молекулами. Весь процесс не требует высокотемпературной сушки и может протекать естественным образом (время отверждения обычно составляет 24-48 часов, которое можно ускорить путем нагрева).
Поскольку в клее отсутствуют растворители, исключается «испарение растворителей», что исключает источник летучих органических соединений у корня.
2.Дополнительная информация: «Низкотемпературный процесс без сушки» в ламинирующих машинах без использования растворителей.
По сравнению с ламинаторами, использующими растворители, в ламинаторах без растворителей отсутствует сушильный канал (что также является существенным отличием в конструкции оборудования). После нанесения покрытия и ламинирования пленка наматывается непосредственно на катушку без высокотемпературного нагрева для испарения растворителей.
Весь процесс осуществляется при комнатной температуре или средне-низкой температуре (обычно не превышающей 50 °C), что не только предотвращает испарение растворителя, но и экономит энергию, необходимую для сушки (потребление энергии составляет всего 1/5-1/3 от потребления энергии в ламинаторах на основе растворителей).
Ⅲ.Почему ламинаторы, работающие без растворителей, считаются обеспечивающими «подлинно нулевой уровень выбросов летучих органических соединений»?
Некоторые могут спросить: содержат ли сами клеи без растворителей следы летучих веществ?
Фактически, в клеях без растворителей во время производства могут сохраняться крайне малые количества низкокипящих мономеров (таких как изоцианаты), но их содержание очень низкое (обычно ≤0,1%). Более того, после ламинирования и отверждения они полностью участвуют в химических реакциях, образуя стабильные полимерные структуры, и больше не испаряются. Данные промышленных испытаний показывают, что общее количество остаточных летучих веществ (включая ЛОС) в ламинированных изделиях без растворителей обычно составляет ≤1 мг/м², что значительно ниже 50-100 мг/м² в ламинированных изделиях на основе растворителей, и полностью соответствует строгим стандартам для пищевой и фармацевтической упаковки (таким как EU 10/2011 и китайский GB 4806.10). Поэтому с точки зрения фактических выбросов и безопасности конечного продукта, ламинирующие машины без растворителей можно рассматривать как технологию с «нулевым выбросом ЛОС».
Ⅳ. Практическая ценность нулевых выбросов летучих органических соединений для предприятий
Соответствие экологическим требованиям: Легкое соблюдение национальных экологических норм (таких как «Стандарты контроля выбросов неорганизованных летучих органических соединений» Китая и регламент REACH ЕС), избегая риска штрафов или приостановки производства.
Снижение затрат: исключение расходов на закупку растворителей, потребление энергии на сушку и инвестиции в оборудование для обработки летучих органических соединений (например, установки для сжигания RTO), что позволяет снизить общие затраты на 20-30%.
Здоровье в цехе: устранение негативного воздействия запахов растворителей на здоровье работников, улучшение производственной среды и снижение риска профессиональных заболеваний. В целом, «нулевой уровень выбросов летучих органических соединений» в ламинирующих машинах без растворителей — это не маркетинговый трюк, а технологический прорыв, основанный на «клеевых составах без растворителей» и «процессах без сушки». Это также ключевой выбор для предприятий, занимающихся производством гибкой упаковки, в целях достижения экологически чистого производства.
