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新屏障涂层技术列为包装应用材料

文章作者:包装材料 上传时间:2019-09-19

然而,屏障涂层的主要问题不是材料的使用,而是对报废的影响:屏障涂层板和纸往往需要特定的回收技术分离物料,如光学分拣。特别是,由于基础设施不足和现有技术的结果,这是新兴市场的一个问题,也是未来岁月中需求强的。

不同包装袋的环境影响概述(承载能力等于1000个纸袋)

消费者对可持续包装的偏爱正影响他们的购买意向,可持续包装对品牌和公司而言,具有很重要的环境和业务意义。因此,品牌必须有意识并前瞻性地采取措施来进一步提高产品包装的可持续性;如果不这么做,他们有可能将自己的客户拱手让给那些优先使用可持续包装的公司。

导读:纸张和纸板行业未来有望。据研究机构SmithersPira调查研究,基于目前的趋势,该行业将会经历一段时期。
纸张和纸板行业未来有望。据研究机构SmithersPira调查研究,基于目前的趋势,该行业将会经历一段时期,至2017年,每年持续增长高达6%。这会导致纸行业拥有超过3000万吨的全球市场,大约是700亿美元的价值。

合作对三种购物袋进行生命周期评价值显示,一次性PE塑料购物袋在很多方面优于可降解塑料袋与纸袋。三种购物袋分别为:传统的PE购物袋、采用65%的Ecoflex、10%的PLA和25%碳酸钙的可降解袋和至少包含30%可再生纤维的纸袋。

轻质包装的持续重视
为了实现贯穿于整个供应链的可持续性发展和成本节约,包括食品和饮料在内的许多行业,越来越强调减轻包装重量。轻质包装对于促进环境的可持续发展很重要,因此品牌必须确保有效地应用这种技术来平衡环境影响与消费者体验。轻质包装演变,也被叫为“包装效率模型”就是一个范例。这种模型提供了一种能覆盖整个包装生命周期的整体分析方法。

后,还存在着生命周期的问题,特别是代生物塑料:用于生产取代食品的原料拟供人食用吗?那么气候影响呢?

今天生物塑料尚不可能形成对石化塑料的真正替代,在今后的20-30年内笔者相信大范围的替代依然不会发生,但是,我们面对着全球石油资源逐渐减少的状况是不争的事实,积极开发新资源塑料是塑料工业必须面对的挑战。我比较欣赏杜邦工程塑料亚太区营销总监菲利浦汉客数年前在接受笔者采访时的观点:诚然,生物塑料面对着各种各样的问题,但我们不能不做工作,如果不研究,就永远不会进步。随着技术发展,也许新的制造技术会开发出来,其原料不再是粮食,也无需与粮食生产抢占耕地。

对于供应链透明度的需求
为了避免代价高昂的环境和法律违规给企业声誉,客户和股东整体关系带来的潜在的损毁。2015年品牌必须优先考虑的一个重要领域就是供应链透明度。改善整个供应链中包装的可追溯性是品牌进一步提高可持续包装的关键途径之一。品牌可以就如何调节资源进行沟通,并向消费者传达他们怎样在采购、运输和周期循环中实现供应链的可追溯性。为了让客户更清晰地认识如何更好地循环使用包装材料,品牌还可以增强标签说明。此外,企业可以通过制造能重复使用的包装来扩展二次利用,从更环保的购买决策来营造积极的品牌联想效应。

另外,该行业将会看到越来越多地使用水性涂料,特别是对于只需要抗油性的产品。这项技术将使得纸张和纸板行业变得更具有竞争力。在包装效率和生命周期方面,该技术使用可替代材料在当前竞争中占有一席之地,而使用今后的屏障技术,纸张和纸板可能会有潜力成为许多包装解决方案的选择材料。云顶游戏官网 1

为达到期望的降解效果,可堆肥塑料应送到工业或食品堆肥设施处理场,而不是送到市政堆埋处理中心。然而,这样的设施数量非常有限。

导读:2015年有五大趋势将继续对食品包装及其相关行业产生深远影响:可持续发展的重要性日益增加;对于供应链透明度的需求;新阻隔/涂层包装技术的兴起;对轻质包装的持续重视;无障碍开封的重要性。
可持续发展的重要性日益增加
除了质量以外,可持续性发展也是消费者重要的需求之一。AsiaPulp&Paper近进行的一项调查显示,超过一半的美国人表示,他们更倾向于购买具有可持续包装的产品。此外,42%的美国人愿意为可持续包装付更多的钱,近60%的人也表示,他们在寻找用再利用材料包装礼物的方法。因此,可持续包装是一个非常重要的趋势,将在2015年将继续增长。

塑料源性食品接触屏障在热封过程中也是必不可少的,是多种包装形式和设计的重要条件。这些传统屏障涂层运行良好。而采用传统屏障涂层涉及到使用一种材料,涉及数量是微乎其微,而涂层应用技术的新进展进一步减少其使用。

石化塑料、生物基塑料,甚至于纸,产品生命周期评价的相关研究报告提供了一些可资参考的结果。笔者收集了一些国外不同机构关于传统塑料、可降解塑料与纸等包装产品生命周期评价的研究报告,其中,ULS在“有关塑料袋与纸袋LCA研究回顾”的报告具有一定的代表性,以下笔者编译了该报告的一些要点。

新型阻隔材料/涂层技术的兴起
纸和纸板在未来几年预期将有巨大增长。SmithersPira调查机构称:根据目前的趋势,到2017年这个行业的年增长幅度将高达6%。届时全球将会有价值700亿美元,超过3000万吨的纸产出。虽然这对包装产业的发展是一个极大的好消息,但是同时也向品牌提出了挑战:如何保证能安全有效地在此类包装中使用涂层技术,特别是和食品接触时。

幸运的是,对于生命周期这个问题,生物塑料技术很快发展到利用废料作为原料的地步。特别是纸浆和纸工业,这项工作目前正在进行中,以确认木质素,天然副产品在制浆过程中如何可以用作原料。

生物基塑料给人们的“感觉”远比石化基塑料有吸引力,其带来的各种包装的“可降解”概念也成为了绿色、环保、循环经济的宠儿。尽管生产各种聚合物每年使用的石油和天然气总量不到社会整体消耗量的3%,但由于人们对全球石油储量预期的不乐观,人们仍期望看到更多植物基替代原料产品的出现。确实,随着生物基资源的不断增多,我们可以在一定程度上减少对石化资源的依赖,但从环境角度看,生物基塑料真的要比石化基的影响小吗?

品牌将继续专注于开发那些可再生的,易于回收的,可生物降解的,或者好是三个都有的新型阻隔技术。为了获取优先考虑上述可回收和可再生的平衡,一些品牌正在探索和实施生物塑料和水性涂料的阻隔技术。2015年,新的阻隔技术必将成为品牌包装的一个关键业务。

生物塑料VS水性涂料
出于这个原因,近年来焦点集中于开发全新屏障技术,要么是可回收资源,容易回收,可降解,要么是三者结合。生物塑料为基础的技术是一个巨大的可增长领域。某些程度上,他们已经升级了,可以在功能方面媲美传统塑料--只要看看可口可乐的Plant-Bottle例子。

根据定义,可堆肥或可降解材料会向大气中释放CO2。CO2是一种温室气体,会加剧环境的恶化。堆肥纸与不可降解纸的生产过程比较,前者会产生大约两倍于后者的CO2排放。

虽然上述趋势尚无法提供2015年包装产业发展的详尽清单,但我们还是希望这些描述可以作为一个有效的框架,来提醒供应商们应继续留意并优先考虑哪些问题。了解这些趋势并妥善整合要素,如包装的可持续发展和优先使用安全便利的涂层技术,能提高品牌的忠诚度,增强信誉,提高总体业务成果。

此外,生物塑料会使得消费者混淆。这些问题包括:他们是否该分开?是否可以回收?是否可以堆肥?

石化塑料的生产来源于石油,但生产生物基塑料用的作物同样占用土地资源。作物种植引起的土壤劣化会消耗自然资源,作物生产过程中还会用到大量的水,甚至除草剂、杀虫剂等。每种产品的制造、使用与丢弃都会对环境造成一定的影响,因为产品制造过程中都要使用原料和能源,都会有废气、废水和固体废弃物产生。这些都是产品生命周期研究需要科学考虑的因素。

重要的是,该模型考虑了以下几个因素,制作中用到的资源;产品保护力;运输和展示效率;提供积极消费者体验的方法;和对寿命终止的影响。展望2015,如何在满足可持续发展的要求,耐用性保证和轻质和完整的客户体验这几者之间保持平衡,对品牌来说非常重要。

而受到推崇的做法就是推动使用水性涂料。使用水基意味着该涂层可在回收时容易除去,可在市政方案,或在坏的情况下堆肥处理,该产品会在垃圾填埋场慢慢分解。水性涂料的推出对产品应用特别重要,而其中完全的液体和氧气阻隔技术不是必需的,例如快餐服务行业,其中包装是高容量,常常会错过回收流。

云顶游戏官网,纸张和纸板的未来

从整个产品生命周期分析来评价产品的可持续性以及对环境的影响,已经为越来越多的公众所认识。LCA从产品所用的原料、加工制造所消耗的能源与资源、使用过程中的效果与环境影响、使用后的处理与最终残留物及其对环境的影响等与产品整个生命周期相关的因素,全面考虑一种产品对环境的影响。

无障碍开封的重要性
每个人都遇到过很难打开的包装。无论是对很吃力地拆玩具包装的孩子,还是费力拆药的老人,减少不同类型包装的开封障碍都是一个明确的需求。公司发现防止开封障碍是确保和建立客户忠诚度的一种方法。简单的解决方案是使用无需任何工具就可以打开的包装。在2015年,品牌必须继续认识到要将不难开封的包装与能缩短时间和减少麻烦的包装解决方案结合起来。反之,可能会导致客户满意度降低并对整体业绩产生不利影响。

但是,生物塑料屏障技术确实面临着一些挑战。首先,对于什么术语可以好地描述该技术的混淆阻碍着品牌所有人,因为他们正努力克服这个问题。我们是在谈论可再生资源吗?生物可降解吗?

塑料产品在全球整体碳足迹中所占的比例只有1.3%

这存在着挑战。纸张和纸板只能安全地、有效地与某种形式的屏障涂层混合,共同扮演着食品接触纸的角色。传统上,这通常是一个石蜡涂层,其中抗油性是必需的,或全氧和液体屏障是必需的--如果汁纸盒或咖啡杯。

未来,塑料将在不同领域发挥巨大的作用。有专家预测,未来世界能否维持地球人口不断增长的需要,很大程度上将依赖于塑料广泛使用所带来的能源、资源节约的效果。从食品饮料包装、建筑交通节能、信息技术、医疗与器官移植等,塑料都将发挥难以替代的作用。

展望未来,我们很可能会看到生物塑料作为屏障涂层的持续发展。目前的问题并不是技术或功能,而是消耗原料的比较成本,类型和数量。

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挑战

生物降解与可堆肥

食品包装需求的巨大增长依赖于人口增长和新兴市场日益壮大的中产阶级--这已经对造纸行业产生积极影响,还在行业中发生转变,从印刷媒体的纸张和纸板走向专业级产品,如食品接触纸和纸板。作为一种材料类型,纸张和纸板是用于食品接触纸的热门材料。事实上,屏障技术的新发明将其列为许多包装应用的材料。

使用纸袋产生的固体废物量大约是塑料袋的5倍。

这就意味着,对于食品接触纸和纸板的需求几乎比2012年高出750万吨--这提供一个有利可图的机会,特别是对于纸和纸板行业,他们正在寻找市场新机会。

塑料袋与纸袋的LCA评价

石化塑料PK生物基塑料

在产品生命周期的最后环节使用后处理,人们普遍认为传统的塑料不易降解,而生物塑料或纸等可以堆肥或在空气中自然降解,实际可能与我们的想象并不相符。传统的塑料被堆埋后,其降解非常缓慢,然而当把可降解的生物基塑料埋入堆埋场时,我们目前尚无法知道会发生什么。各种降解塑料具有不同的降解条件,有的需要光,有的要求一定湿度或温度或氧,有的则要求以上两种或三种以上的条件,这样的条件实际上也限制了处理的便利性,至少未必能随公众垃圾实现堆埋降解。而纸、可降解塑料等产品降解所产生的排放物可能包括甲烷、二氧化碳或更复杂的化学品,这同样会增加对环境的负面影响。

尽管相关的研究内容显示传统的石化塑料具有优于其他比较材料的可持续性,但是,塑料世界的复杂性不亚于我们面对的其他环境问题。以上基于各种假设的结论未必能够反映石化塑料与生物塑料的本来面目,同样以上的结论也并非就是“非黑即白”的答案。而且,由于各种废弃物管理系统的复杂性,对最终产品的环境影响评价都会有很大的影响。

相关的研究并不支持纸比塑料更环保的观点,有这样一些事实:

制造塑料袋消耗的水不到制造纸袋的6%。制造1000个纸袋需要耗水1004加仑,而生产1500个塑料袋只需要68加仑水。

或许我们可以不必面对堆埋的问题,纸、传统的塑料都可以回收再利用。生物基塑料理论上也可回收,但市场上并没有足够多的产品可用于检验回收的可行性。若PLA与其他塑料混合回收,很多时候会使传统塑料材料的性能降低,例如将PLA瓶与PET瓶混合,会影响PET回收料的性能。

塑料袋产生的温室气体排放比不可降解纸袋低39%,比可堆肥纸袋低68%。每1.5亿个塑料袋大约会产生4645吨CO2当量的排放,而生产一亿个不可降解纸袋会产生7621吨CO2,可堆肥纸袋则为14558吨CO2。

结论

ULS报告的最后特别声明,减少购物袋环境冲击的关键不在于所使用的材料是纸或塑料,而是找到相应的途径去减少、再用、回收这些材料。通过采用各种手段减少塑料袋,防止使用双层袋,鼓励使用耐用袋,再用和回收一次性塑料袋,减少材料和再生能源消费,减少污染、固体废弃物、温室气体排放,以及垃圾的产生。这才是产品生命周期评价的真正意义。

制造塑料购物袋耗能比制造纸袋少71%。值得注意的是,传统来自石化原料的一次性塑料袋,在整个生命周期的不可再生的能源消耗也比纸袋少36%,比生物降解塑料袋低64%。

对目前堆埋场的研究表明,纸的降解或分解并不比塑料快很多。由于缺乏水、光、氧或其他降解发生必须的重要元素,在现代的堆埋场,没有什么东西可以完全降解。Arizona大学垃圾项目创立者William Rathje博士挖掘出的一份堆埋超过30年的1955年的报纸依然可以完整的阅读,可以看出,纸在堆埋场并不能快速降解。可堆肥塑料通常采用植物基原料来生产,在堆埋场同样不会降解。据NatureWorks的一份报告,用其PLA制造的容器在堆埋场的寿命可与传统塑料制造的容器相当。

石化/生物基塑料的未来

废弃物、能量消耗、温室气体排放

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