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瑜利包装:绿色包装——食品包装的大趋势

发布时间:2017-06-12

绿色包装——食品包装的大趋势

目前我国食品包装材料中,塑料应用量已超过食品包装材料总量的50%,居各种包装材料之首,绝大部分塑料食品包装无法回收,造成环境破坏。故此,应大力发展绿色包装。而各种食品包装也各有特点。不久前在天津举办的“第三届食品包装全产业链安全论坛”上,与会代表就生物降解塑料、冷链包装、智能包装与食品安全等问题进行了详细论述。

“第三届食品包装全产业链安全论坛”在天津举办。与会代表就各种包装的不同特点及未来发展趋势进行了详细阐述。

数据——触目惊心 推行绿色包装势在必行

我国食品包装中金属包装占8%—10%;纸类包装32%—35%;玻璃包装4%—6%;其他包装约占4%;塑料包装大于50%。

目前我国食品包装材料中,塑料应用量已超过食品包装材料总量的50%,居各种包装材料之首。绝大部分塑料食品包装无法回收。

我国每天每人平均用各种塑料包装袋5—8个,绝大部分为一次性塑料袋,中国每年一次性塑料包装袋消耗量约100万吨,若再加上其他食品包装,保守估计在200万吨以上。

目前,全国每天的快递量已达6000万个,每年使用胶带170亿米,塑料袋使用量达到82亿个。预计2020年,全国快递量将达500亿件,200亿个塑料袋,70亿个气泡缓冲袋。

从目前三大外卖平台的数据来看,平均每天订单量约为700万单左右,每单除了3个塑料餐盒、一到两层塑料袋以外,还包括一次性筷子,塑料汤匙、汤杯、吸管等,这些一次性餐饮用品废弃后一般不会进入回收循环系统。据估计,现在我国仅一次性塑料饭盒及各种泡沫包装年消耗就接近50万吨。

再看全世界,每年约有800万吨塑料垃圾进入海洋,中国占了近1/3。废塑料在全球海洋漂浮,海洋中目前有超过1.5亿吨的塑料垃圾,覆盖面积达到88%。90%的海鸟因误食塑料而死,每年因此造成全球经济损失至少130亿美元。

据相关数据,食品包装占整个包装行业大约60% 的总量。全球塑料包装年产额达800亿至1200亿美元,但是这些塑料包装中95%只是单次使用。“十二五”末,我国废弃塑料总堆存量已达88亿吨,这些废弃塑料处理费用是其成本的55倍,如自然腐烂需要200年以上。

塑料垃圾如何处理?废旧塑料焚烧会产生大量二恶英等有毒气体,造成二次污染和温室效应。填埋是我国目前大多数城市处理垃圾的主要方法,垃圾堆存累计侵占土地超过75万亩,每年经济损失300亿元,如今已有数以万计的郊区填埋场封场。塑料自然降解需200年以上,析出添加剂会污染土壤和地下水。不可降解塑料包装的大量使用,造成了严重的白色污染,给生态环境带来了不可挽回的巨大破坏。

令人燃起一丝希望的是,国内禁塑政策正在缓解塑料垃圾的压力,全球也在推行禁塑,各国正大力推进绿色包装。

生物降解塑料包装市场潜力巨大

近几年生物降解塑料需求持续增长。2016—2019年可生物降解塑料包装市场需求将保持两位数以上的年均增长率,到2019年全球生物降解塑料包装市场价值将超过84.15亿美元。据此预测,食品和饮料包装将是最大的生物降解塑料主要的应用领域,用于食品包装的生物降解塑料占到70%以上。

近年来,国内外积极探索研究生物降解可堆肥塑料, PBAT(聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯),PLA(聚乳酸),PBS(聚丁二酸丁二醇酯)、PHA(聚羟基脂肪酸脂)、PHBV(聚羟基丁酸—戊酸酯)等应运而生,其中,PBAT由于有较好的延展性和断裂伸长率,加工性能好,成为极具发展潜力的新型环保材料。

生物降解可堆肥的新型塑料从根源上解决白色污染。它拥有与传统塑料相同的性能;可以替代传统塑料加工成各种产品,有效对抗白色污染;可促进经济增长和生态可持续发展。

在无法减量使用,二次使用及不适合回收的情况下,生物降解塑料PBAT是最好的膜类包装材料方案。

生物降解材料的定义和应用进行了讲解。完全生物降解塑料是由天然高分子(如淀粉、纤维素、甲壳质)或农副产品经微生物发酵或合成具有生物降解性的高分子制得,以生物基材料为绝对主体,降解成二氧化碳和水等。破坏性生物降解塑料主要包括淀粉改性(或填充)聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS等以塑料为主体,部分降解,塑料碎片化。

目前,生物降解材料的应用中,简单应用包括购物袋、垃圾袋、农膜等;中度应用包括餐盒、电子产品部件、简单包装应用等;深度应用包括3D打印、印刷复合薄膜/硬塑等精细包装、医疗器械等。我国市场暂时以简单应用为主。

冷链对象为温度敏感产品,如食品、药品、生物制品、生鲜。 

链物流的两种方式:有源冷链和无源冷链。有源冷链是使用有源制冷设备的冷库、冷藏车,其特点是稳定可靠,但只适用于大批量产品的储运,一般用于B2B。无源冷链采用无源蓄冷技术的保温箱、保温袋。其特点是小巧灵活,可适用于零散产品及“最后一公里”,一般用于B2C。

控温包装是通过蓄冷剂的相变过程吸收多余热量。通过保温材料减小包装内外的热交换。控温包装要求外包装容器表面积尽可能小;蓄冷剂相变温度符合产品要求;蓄冷剂蓄冷时间长。

对于目前保温包装材料存在的主要问题,认为有三大问题,首先,“白色污染”。他表示,石油基发泡材料是目前最经济有效的保温材料,但其无法自然降解,在出口产品方面具有局限性。其次,成本高。PU和气凝胶具有极佳的保温性能,但其原材料及加工成本过高,严重制约其推广应用。第三,回收问题。目前保温容器普遍为一次性使用,存在着很大的资源浪费。

关于保温包装材料发展方向,王军表示,可降解石油基发泡材料是一个方向,生物基保温材料以生物质材料原料,采用微波等新型发泡工艺,开发环境友好型新型保温材料。另外,可折叠、可回收保温容器及其回收机制也是保温包装材料发展的一个方向。

目前蓄冷剂应用还存在一些问题。其一,相变温度太窄。目前低温蓄冷剂相变温度主要为-18℃、0℃—2℃,而大宗果蔬所需的2℃—10℃的蓄冷剂成本较高且相变潜热较低。其二,蓄冷速度缓慢。由于蓄冷剂的蓄冷主要采用冷库静态蓄冷,且蓄冷剂导热系数较低,导致换热效率低下,蓄冷速度缓慢,影响使用效率。其三,成本太高。由于目前蓄冷剂回收机制不健全,导致控温包装成本居高不下,无法广泛应用。 

蓄冷剂研发重点与发展方向有三:一是2℃—10℃高性能蓄冷剂的开发;二是蓄冷剂快速蓄冷技术的研发。通过提高蓄冷剂导热系数,并开发新型动态充冷技术提高蓄冷剂蓄冷速度。三是建立蓄冷剂循环回收机制。

控温包装具有挑战性,控温包装基础数据缺乏,标准几乎空白,最后一公里及成本问题、运输效率问题、回收复用问题都需要解决。而问题与机遇共存,高附加值产品控温包装商机初现,大宗农产品无源冷链包装还在远方。

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