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瑜利包裝:綠色包裝——食品包裝的大趨勢

發布時間:2017-06-12

綠色包裝——食品包裝的大趨勢

目前我國食品包裝材料中,塑料應用量已超過食品包裝材料總量的50%,居各種包裝材料之首,絕大部分塑料食品包裝無法回收,造成環境破壞。故此,應大力發展綠色包裝。而各種食品包裝也各有特點。不久前在天津舉辦的“第三屆食品包裝全產業鏈安全論壇”上,與會代表就生物降解塑料、冷鏈包裝、智能包裝與食品安全等問題進行了詳細論述。

“第三屆食品包裝全產業鏈安全論壇”在天津舉辦。與會代表就各種包裝的不同特點及未來發展趨勢進行了詳細闡述。

數據——觸目驚心 推行綠色包裝勢在必行

我國食品包裝中金屬包裝占8%—10%;紙類包裝32%—35%;玻璃包裝4%—6%;其他包裝約占4%;塑料包裝大于50%。

目前我國食品包裝材料中,塑料應用量已超過食品包裝材料總量的50%,居各種包裝材料之首。絕大部分塑料食品包裝無法回收。

我國每天每人平均用各種塑料包裝袋5—8個,絕大部分為一次性塑料袋,中國每年一次性塑料包裝袋消耗量約100萬噸,若再加上其他食品包裝,保守估計在200萬噸以上。

目前,全國每天的快遞量已達6000萬個,每年使用膠帶170億米,塑料袋使用量達到82億個。預計2020年,全國快遞量將達500億件,200億個塑料袋,70億個氣泡緩沖袋。

從目前三大外賣平臺的數據來看,平均每天訂單量約為700萬單左右,每單除了3個塑料餐盒、一到兩層塑料袋以外,還包括一次性筷子,塑料湯匙、湯杯、吸管等,這些一次性餐飲用品廢棄后一般不會進入回收循環系統。據估計,現在我國僅一次性塑料飯盒及各種泡沫包裝年消耗就接近50萬噸。

再看全世界,每年約有800萬噸塑料垃圾進入海洋,中國占了近1/3。廢塑料在全球海洋漂浮,海洋中目前有超過1.5億噸的塑料垃圾,覆蓋面積達到88%。90%的海鳥因誤食塑料而死,每年因此造成全球經濟損失至少130億美元。

據相關數據,食品包裝占整個包裝行業大約60% 的總量。全球塑料包裝年產額達800億至1200億美元,但是這些塑料包裝中95%只是單次使用。“十二五”末,我國廢棄塑料總堆存量已達88億噸,這些廢棄塑料處理費用是其成本的55倍,如自然腐爛需要200年以上。

塑料垃圾如何處理?廢舊塑料焚燒會產生大量二惡英等有毒氣體,造成二次污染和溫室效應。填埋是我國目前大多數城市處理垃圾的主要方法,垃圾堆存累計侵占土地超過75萬畝,每年經濟損失300億元,如今已有數以萬計的郊區填埋場封場。塑料自然降解需200年以上,析出添加劑會污染土壤和地下水。不可降解塑料包裝的大量使用,造成了嚴重的白色污染,給生態環境帶來了不可挽回的巨大破壞。

令人燃起一絲希望的是,國內禁塑政策正在緩解塑料垃圾的壓力,全球也在推行禁塑,各國正大力推進綠色包裝。

生物降解塑料包裝市場潛力巨大

近幾年生物降解塑料需求持續增長。2016—2019年可生物降解塑料包裝市場需求將保持兩位數以上的年均增長率,到2019年全球生物降解塑料包裝市場價值將超過84.15億美元。據此預測,食品和飲料包裝將是最大的生物降解塑料主要的應用領域,用于食品包裝的生物降解塑料占到70%以上。

近年來,國內外積極探索研究生物降解可堆肥塑料, PBAT(聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯),PLA(聚乳酸),PBS(聚丁二酸丁二醇酯)、PHA(聚羥基脂肪酸脂)、PHBV(聚羥基丁酸—戊酸酯)等應運而生,其中,PBAT由于有較好的延展性和斷裂伸長率,加工性能好,成為極具發展潛力的新型環保材料。

生物降解可堆肥的新型塑料從根源上解決白色污染。它擁有與傳統塑料相同的性能;可以替代傳統塑料加工成各種產品,有效對抗白色污染;可促進經濟增長和生態可持續發展。

在無法減量使用,二次使用及不適合回收的情況下,生物降解塑料PBAT是最好的膜類包裝材料方案。

生物降解材料的定義和應用進行了講解。完全生物降解塑料是由天然高分子(如淀粉、纖維素、甲殼質)或農副產品經微生物發酵或合成具有生物降解性的高分子制得,以生物基材料為絕對主體,降解成二氧化碳和水等。破壞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等以塑料為主體,部分降解,塑料碎片化。

目前,生物降解材料的應用中,簡單應用包括購物袋、垃圾袋、農膜等;中度應用包括餐盒、電子產品部件、簡單包裝應用等;深度應用包括3D打印、印刷復合薄膜/硬塑等精細包裝、醫療器械等。我國市場暫時以簡單應用為主。

冷鏈對象為溫度敏感產品,如食品、藥品、生物制品、生鮮。 

鏈物流的兩種方式:有源冷鏈和無源冷鏈。有源冷鏈是使用有源制冷設備的冷庫、冷藏車,其特點是穩定可靠,但只適用于大批量產品的儲運,一般用于B2B。無源冷鏈采用無源蓄冷技術的保溫箱、保溫袋。其特點是小巧靈活,可適用于零散產品及“最后一公里”,一般用于B2C。

控溫包裝是通過蓄冷劑的相變過程吸收多余熱量。通過保溫材料減小包裝內外的熱交換。控溫包裝要求外包裝容器表面積盡可能小;蓄冷劑相變溫度符合產品要求;蓄冷劑蓄冷時間長。

對于目前保溫包裝材料存在的主要問題,認為有三大問題,首先,“白色污染”。他表示,石油基發泡材料是目前最經濟有效的保溫材料,但其無法自然降解,在出口產品方面具有局限性。其次,成本高。PU和氣凝膠具有極佳的保溫性能,但其原材料及加工成本過高,嚴重制約其推廣應用。第三,回收問題。目前保溫容器普遍為一次性使用,存在著很大的資源浪費。

關于保溫包裝材料發展方向,王軍表示,可降解石油基發泡材料是一個方向,生物基保溫材料以生物質材料原料,采用微波等新型發泡工藝,開發環境友好型新型保溫材料。另外,可折疊、可回收保溫容器及其回收機制也是保溫包裝材料發展的一個方向。

目前蓄冷劑應用還存在一些問題。其一,相變溫度太窄。目前低溫蓄冷劑相變溫度主要為-18℃、0℃—2℃,而大宗果蔬所需的2℃—10℃的蓄冷劑成本較高且相變潛熱較低。其二,蓄冷速度緩慢。由于蓄冷劑的蓄冷主要采用冷庫靜態蓄冷,且蓄冷劑導熱系數較低,導致換熱效率低下,蓄冷速度緩慢,影響使用效率。其三,成本太高。由于目前蓄冷劑回收機制不健全,導致控溫包裝成本居高不下,無法廣泛應用。 

蓄冷劑研發重點與發展方向有三:一是2℃—10℃高性能蓄冷劑的開發;二是蓄冷劑快速蓄冷技術的研發。通過提高蓄冷劑導熱系數,并開發新型動態充冷技術提高蓄冷劑蓄冷速度。三是建立蓄冷劑循環回收機制。

控溫包裝具有挑戰性,控溫包裝基礎數據缺乏,標準幾乎空白,最后一公里及成本問題、運輸效率問題、回收復用問題都需要解決。而問題與機遇共存,高附加值產品控溫包裝商機初現,大宗農產品無源冷鏈包裝還在遠方。

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