什麼是綠色包裝?綠色包裝設計有哪些類別?
2023-03-31 03:29:01
什麼是綠色包裝?綠色包裝設計有哪些類別?
綠色包裝發源於1987年聯合國環境與發展委員會發表的《我們共同的未來》,到1992年6月聯合國環境與發展大會通過了《裡約環境與發展宣言》、《21世紀議程》,隨即在全世界範圍內掀起了一個以保護生態環境為核心的綠色浪潮。根據人們對綠色包裝的理念的認識同層次,可以把綠色包裝的發展劃分為3個階段。
第一階段:20世紀70年代到80年代中期,「包裝廢棄物回收處理」說,在這個階段,同收處理,減少包裝廢棄物對環境的汙染是主要的方向。這個時期,最早頒布的法令有美國1973年的《軍用包裝廢棄物處理標準》,丹麥1984立法規定重點在於飲料包裝的包裝材料回收利用。中國在1996年也頒布了《包裝廢棄物的處理與利用》。
第二階段:20世紀80年代中至90年代初期,「3R,1D」說。這個階段,美國環保部門就包裝廢棄物提出了三點意見。
①儘可能對包裝進行減量化,不用或少用包裝;
②儘量回收利用商品包裝容器;
③不能回收利用的材料和容器,應採用生物降解的材料。同時歐洲的許多國家也提出本國的包裝法律規範,強調包裝的製造者和使用者必須重視包裝與環境的協調性。
第三個階段:20世紀90年代中後期的「LCA」說。LCA(Life Cycle Analysis),即「生命周期分析」方法。它被稱為「從搖籃到墳墓」的分析技術,它是把包裝產品從原材料提取到最終廢棄物的處理的整個過程作為研究對象,進行量化的分析和比較,以評價包裝產品的環境性能。這種方法的全面、系統、科學性已經得到的人們的重視和承認,並作為ISO14000中的一個重要的子系統存在。
重複再用包裝、如啤酒、飲料、醬油、醋等包裝採用玻璃瓶反覆使用。瑞典等國家實行聚酯PET飲料瓶和PC奶瓶的重複再用達20次以上。荷蘭Wellman公司與美國Johnson公司對PET容器進行100%的回收。
1、再生利用包裝
例如聚酯瓶在回收之後、可用兩種方法再生、物理方法是指直接徹底淨化粉碎、無任何汙染物殘留、經處理後的塑料再直接用於再生包裝容器。 化學方法是指將回收的PET粉碎洗滌之後、用解聚劑甲醇水、乙二醇或二甘醇等在鹼性催化劑作用下、使PET全部解聚成單體或部分解聚成低聚物、純化後再將單體或低聚物重新聚合成再生PET樹脂包裝材料。
包裝材料的重複利用和再生、僅僅延長了塑料等高分子材料作為包裝材料的使用壽命、當達到其使用壽命後、仍要面臨對廢棄物的處理和環境汙染問題。
2、 可食性包裝材料
可食性包裝膜,幾十年來、大家熟悉的糖果包裝上使用的糯米紙及包裝冰激淋的玉米烘烤包裝杯都是典型的可食性包裝。
人工合成可食性包裝膜中的比較成熟的是70年代已工業化生產的普魯蘭樹脂、它是無味、無嗅、非結晶、無定形的白色粉末、是一種非離子性、非還原性的穩定多糖、由於它是由α-葡萄糖甙構成的多聚葡萄糖、因而在水中容易溶解、可作粘性、中性、非離性的不膠化水溶液。其5%—10%的水溶液、經乾燥或熱壓能製成厚度為0.01mm的薄膜、這種薄膜透明、無色、無嗅、無毒、具有韌性、高抗油性、能食用、可做儀器包裝。其光澤、強度、耐折性能都比高鏈澱粉製得的薄膜好。
可食用保鮮膜,我國早在12~13世紀就已用蠟來塗復桔子、檸檬來延緩它們的脫水失重 . 延長果蔬貨架壽命。
現在一般採用的可食性保鮮膜、已發展成具有多種功能性質的、由多種生物大分子(蛋白質與多糖)和脂類製成的多組分食用膜。此種複合膜主要是通過不同分子間相互作用、形成的一種穩定的乳狀液、然後乾燥使溶劑揮發而形成的多孔、透明或半透明的三維網絡結構的薄膜、這種多孔的網絡結構使薄膜具明顯的防水性及一定的可選擇透氣性、因而在食品工業、尤其在果蔬保鮮方面、具有廣闊的應用前景。
3、 可降解材料
可降解材料是指在特定時間內造成性能損失的特定環境下、其化學結構發生變化的一種塑料。可降解塑料包裝材料既具有傳統塑料的功能和特性、又可以在完成使用壽命之後、通過陽光中紫外光的作用或土壤和水中的微生物作用、在自然環境中分裂降解和還原、最終以無毒形式重新進入生態環境中、回歸大自然。
可降解塑料主要分為合成光降解塑料、添加光敏劑的光降解塑料和生物降解塑料、以及多種降解塑料複合在一起的多功能降解塑料。也有按降解塑料的環境條件分為光降解塑料、生物降解塑料(完全生物降解塑料、部分生物降解塑料)、化學降解塑料(氧化降解塑料、水降解塑料)、以及上述三種降解塑料組合成的複合降解材料。
在合成光降解塑料中、以聚羥基丁酸酯(PHB)及聚羥基戊酸酯(PHV)生產最多、英國Zeneca公司年產量已達1000t、它們的性能與聚乙烯和聚丙烯相似、價格為聚乙烯的10倍左右。其降解原理是聚合物吸收紫外光發生引發作用、使鍵能減弱、長鏈分裂成較低分子量的碎片、物理性能下降。較低分子量的碎片在空氣中進一步發生氧化作用、產生自由基斷鏈、進一步降解為二氧化碳和水。
在塑料加工過程中加入少量的光敏劑可使一般塑料變為光降解塑料。由於光敏劑的光引發作用及光化學反應而產生自由基引發源、因此可加快聚合物的光降解過程。這一方法比共聚合成方法簡單、成本也較低、光降解塑料在國外主要用作飲料瓶、購物袋、垃圾袋、地膜等、國內主要研究開發用於地膜、近年來開發用於一次性新型快餐盒。由於光降解塑料只有在太陽光輻照條件下才能降解、受地理環境、氣候條件制約性很大、要達到準確的時控制性難度較大、埋地部分不能降解、因此大面積推廣應用受到一定的限制。
以石油為基本原料合成的聚合物、它們在自然條件下、很難被普通的微生物所分解。而含有易發生水解的基因所合成的聚合物和天然聚合物都具有較高的生物降解性能。我國研究較多的是以澱粉與聚烯烴塑料相混的不完全生物降解型。這類塑料的降解機理是澱粉顆粒先被真菌和細菌侵襲、消耗、從而削弱了塑料的強度、同時經過塑料與土壤中存在的某些鹽類接觸、自氧化作用而形成過氧化物、促使塑料中聚合物的分子鏈斷裂、它們互相促進、相輔相成、細菌消耗澱粉、使塑料表面積增大而有利於自氧化降解。周而復始、高分子鏈逐漸斷裂、縮短、使塑料強度降低、直至聚合物的分子量降低到能被微生物代謝的程度。