绿色包装材料浅探

第25卷2期2006年4月南平师专学j{{-『OURNAIOFN八NIINGTEACHERSCOLIE(；EVr【]1．25No．2Apr．2006绿色包装材料浅探黄跃(南平师范高等专科学校，福建武夷山35430())摘要表文从绿色包装材料发展趋势出发，分析了绿色包装材料产生的必然性，明确了绿色包装材料的基长定义与分类，介绍了绿色包装材料在现实生活中的应／11和促进绿色包装材料发展的措施。关键词包装材料绿色包装村料中图分类号：T13484文献标识码：A文章编号：1008—5963(2006)02—0034—06ResearchonGreenPackingMaterialsHI『ANGYue(NautringTeaclletsCollege．Wuyislmn，Ftljian354300)AbstractBasedOnthedeveloIa'nemtrendofgreenpackingmaterials(GEM)．thispaperanalyzesthenece．~ity0fthep~xluctionofSUChnmtefials．definesthebasicdefinitionsandclassificatiorLsin(j。int~Jducestheapplicationof(indailylife，andIesfurthermeasures0fencouragingthedevelopmentofGIIV1Keywordspackingnmterialgreenpackingmaterial(GIN)“绿色包装材料”是1987年联合国环境与发展委员会的《我们共同的未来》的报告⋯，fi-次提出的慨念．这之后绿色包装材料有r极大发展，是包装业的一个革命性的变革。我国在这方面的理论研究和实践探索起步较晚，此，对绿色包装材料从理论和和实践卜作全面探索很有必要。1绿色包装材料的界定1．】绿色包装材料的产生背景包装作为一个工业部门，也毫无例外地面临环境问题．其污染源头是包装材料。包装应用较广的包装材料主要是塑料、纸、玻璃、金属等，显而易见其从原料的采集、制造过程和用后废物对环境皆有污染。这些原料来源不仅需要消耗大撼可再生的森林资源，而且也将消耗大垃的不可再生的矿产资源和能源，生产过程中(造纸、玻璃、塑料、金属冶炼业均为重污染业)还育大量污染物产生污染环境；包装材料使用过程巾，由于包装材料使用寿命短、使用火(如我国用于制造商品防震包装的聚苯乙烯发泡(EI*)塑料，每年消耗约为4【)万吨，其制成品为1．3亿立方米，堆积起来相当于400多幢100层高的偻房。美国，每年产生的城市垃圾达1．5亿吨，其中l／3是包装废弃物。日本城市每年固体废弃物约为5000万吨，其巾包装废弃物为2100万吨【])并且难以集巾，尤其是塑料化工类的复合制品废弃后不易同收，又不易自行降解，造成环境污染；塑料薄膜四回收率低造成白色污染，焚毁时放出破坏臭氧层的化学物质，对空气造成污染并加剧温度效应等。多而滥的过度包装加剧环境污染和生态破坏的进程。这些环境问题，引起人们的关注，为r保护人类赖于生存环境和实现可持续发展，改良现有的包装材料和研发与环境友好的绿色包装材料，就成为人们的必然要求。1．2绿色包装材料与传统包装材料的关系绿色包装材料是在可持续发展观指导下，注重与环境n勺协凋性．要有利于保存自然资源，对人类和生态环境无害或损害最少化。绿色材料开发是研制从原十于料到加工工艺对自然资源佃能源消耗及环境污染很小，而且使用后可自行降解或网收方便可循环利用包装材料。绿色包装材料不一一定就是高新技术材料，许多传统的包装材料本身就有环境材料的特征或可以发展成为绿色包装材料，如纸就是⋯‘类良好的包装材料，可以同收再生利用。但是纸的大垃陵用．对环境资源的消耗是柏当严峻的，对纸包装材料进行改良，使之对环境资源的消耗和制造叶1产污降到最低，成为绿色包装材料。对现有的包装材料进行生态化改良，使之符合环境保护的要求，如当}j{『正在推广使用的降解塑料。可同收重复陵用的包装材料也属环保材料，其【!无可减少用于生产原料所用的资源及能源的消耗lf11生产过程污染物排放垃．义可减少包装废弃物排放蜒。收稿日期：2(105—12—2O作者简介：黄跃(1958～)．女．汉族．高级工程师，主要研究方向：环境影响评价。--——34--——黄跃：绿色包装材料浅探所以绿色包装材料是一：类具有环境意识特征的材料，并不⋯·定是一种完全独的新型包装材fTl1类．大多魁对传统包装材料引进环境意识后进行改良的材料_3』。1．3绿色包装材料的理论界定：绿色包装材料产生的背景及其与传统包装材料的爻系可知，绿色包装材料是“环境材料”概念下的包装材料。它是指在满足功能要求的前提下．j_仃良好的环境兼容性的材料，其存制，香、使用以及用后处等生命』占=f期的各阶段，具有最大的资源及能源刊f{j率阳最小的环境彬Ⅱ内：当前世抖普遍认为绿色包装材料既符合绿色包装的“4RII)”的原则[卜1：包装材料使用挝的减挝化(Reduce)、能重复利用(Reuse)、可fn]收再生(Recycle)、包装材料废弃后能量再生(Recover)、废物能自然降解(1．k~gradable)。笔者认为从可持续发展观定义绿色包装材料魁：有优越的(Superior)使用性能，即从包装材料的特点出发，要求包装材料在性能卜具有保护性、加工、商品性、适用性、卫生性、经济性和环境协州性(包装材料对人体和生物应无毒无害)；原料来源对自然资源及能源消耗和包装材料生产所需用的原料七乇最少既减蜒化(Reduce)；包装材料能重复利用(Reuse)，可多次重复使用；包装材料使用的原料是可再生(Re—bOm)资源，若包装材料其原料是不可再生资源，其发展也是不可持续的；包装材料废弃后可『曩1收再生循环使用(Recycle)，包装材料废弃后易于回收生产再生产品；包装材料废弃后可能再生(Recover)，包装材料废弃后可焚烧(燃烧时不产生污染大气的化合物)利用热能等达到再利用的目的；包装材料废弃在环境巾可自然降解([)egrac{ahle)，包装材料废弃后是可白行降解，降解周期是可挎；包装材料在其整个生命瑚期巾对人体无害干口对环境不造成污染或污染最少(I七ss)，包装材料在其生命期巾，即从原料采集、材料加L、产品制造、产品使用、废弃物同收再生、焚烧处理等均对人体无害和不产生环境污染。即绿色包装材料应符合“1S+5R+11)+1l”的原贝4。绿色包装材料的慨念魁⋯·个可变的慨念，它的标准是随着科学技术的发展和生产力发腱水平的发腮而变化。如普通塑料需要2()【】一400年方可降解，而纸质模塑仅需用7天或两J占】即可降俞翠，后者则可弥绿色包装材料。但随着科技进步发展可能会出现更节约能源干口资源、降解J蝴更短，生产过程产污皱更少的材料，纸质模翅可能就不是绿色包装材料⋯。2绿色包装材料的基本分类的研究分类的研究助于我们}{Jj确绿色包装材料的基本研究干发展的方向，基十这点，笔者按照可持续发J观对绿色包装材料进行_r大致的分类，这些分类体r绿色包装料料的本来义及在这方面的研究方向：2．1现行对绿色包装材料的分类；2、1．1按照材料化学性质及包装业叶f使用进行分类主要分为J：2．1．1．1塑卡斗包装材料：轻艟化、薄型、高性能塑料，无氟化泡沫塑料，可复用再生塑料，可降解料等j2．1．1．2纸包装材料：一一次性纸制品容器，包装薄膜，可食性纸制品，蜂窝央心纸扳。2．1．1．3金属包装材料：高强度和低厚度、低镀锡城、无铅和低铅焊接j艺的马¨铁罐，铝箔等。2，I．I、4玻璃包装材料、木材等。2．I．2按照环境保护要求及材料使用后的归属，大致分为二大类：2．1．2．1川‘闸收处理冉造的”料，包括纸张、纸饭材料、棋塑纸浆材料、金属材料、玻璃材料，通常f，1勺线型高分”料(料、纤维)，也包括可降觯的高分予材料。21．2．2可自然风f{二同归自然的材料，包括纸制品竹料(纸张、纸1=fi、塑纸浆料)；可降解的各种材料(光降解、生物降解、氧降解、光／氧降解、水降解)及生物合成材、草、麦杆填充、}壳填充、天然纤维填充材料等；呵食性材料。2．1．2．3准绿包包装材料，l{【I呵同收焚烧．不污染大气且可能再生的材料。包括部分不能同收处理再造的线高分子、网状高分子材料、部分复合型材料(塑一金属)、(塑‘塑)、(塑纸)等。2．2按照可持续发胜观要求，将绿色包装材料分为四类：2，2，1原料是无毒无害H束源广泛l的呵}1}生自然资源，生产和lJIII过程l1I污染少或无污染的、f用过程对人体无害的，产t的生命帮终无废弃物或成弃物是可再循环利用于订自然降解的。(1)可食性包装材料：①玉米蛋白质包装；②大豆生白质可&性包装玎；l；③笈合型可食包装愤；④直链淀粉、高直链淀粉和羟基丙醇高直链淀粉；③鹿角荣胶；⑥果胶；⑦微生物多聚糖；⑧蛋白质包装lf，f料：a骨胶原；l．明胶；c．其它蛋白质材料，例如玉米蛋白、小麦面筋等‘l一3,5J。()聚乳酸(PE．A)。聚乳酸是利用有机酸乳酸为原料生产的新型聚酣材料J一35～南平师专学报2006年筇2期(3)生物塑料包装材料是由无毒无害可再生生物自然资源为原料生产的具有优良使用性能．废弃后可做环境微生物完全降解包装材料。如：①油菜塑料；②小麦塑料；③大豆塑料；④玉米塑料；⑤植物的天然高分子(淀粉、纤维素等)；⑥微生物产生的聚酯。【‘,10,II-I引。(4)天然生物包装材料。例如：①草皈；②蒲叶；③草浆纸板；④q1壳素；⑤树1-包装材料；⑥植物纤维制品材料；⑦植物果壳制包装材料；⑧艾篙植物保鲜袋[2、-JI’、¨j。(5)新型纸包装：①纸包装薄膜；②优质轻照化包装用纸、纸板及箱饭纸；③纸质缓冲包装材料：a．纸蜂窝央心纸板；纸浆摸塑；c．缓冲包装纸；d．环保型充气纸垫l‘,11¨]。2．2．2原料是同收利用废弃物，生产和加工过程巾污染少或无污染的．使用过程产品的生命寿终无废弃物，或是可再循环利用和自然降解的。(1)壳聚糖可食性包装膜：这l和lI包装膜采用贝类外壳经粉碎后提取物壳聚糖与月桂酸结合在一起，生成均匀的可食薄膜，并且用该包装膜包装去皮的水果和水果片，也有很好的保鲜作用。原料由十来自天然，对环境无污染，食用J4x~人体有补充微量元素的功效，可是一种新型的环保食品包装¨。(2)草莓制环保包装材料用草莓加工制成的新式环保型食品包装材料。能阻止氧气渗入，达到保鲜效果。新产品完全符合环保的要求，预计这种新型材料将来很可能取代传统的聚乙烯塑料薄膜，成为食品包装的主要材料。同样这利，包装材料主要选自不适合食用的蔬菜和水果巾的次品，因此，成本低，且可以自然分解。矧时，它还能改善香蕉和苹果等水果的味道。不仅草辞，甚至胡萝I、、花椰菜等蔬菜和水果都可以用作包装材料【to]。(3)完美塑料是用食品垃圾制成的一种可被生物降解的聚合物，研究人员们风趣地称之为“完美塑料”。这种可以短时间内被降解的塑料应用广泛，不仅可用来制造瓶子、袋子等包装物，还可制成药物的胶睫外农。完美塑料是水与各种食品垃圾的混合物，每100公斤混合物可生产22—25公斤可降解塑料，这不仅大大降低_r生产成本，也为大蜒“无处藏身”的食品垃圾找到r好“归宿”[545]。(4)防震减压生态包装材料将变质粮食加工成防震减压包装材料的技术．不仅为我国变质粮找到了出路，也成功地探寻了包装材料替代之路。此外还研发了能够将甘蔗渣、麦草和废报纸等废弃物加工成金黄色、橘黄色、浅灰色等各种各样的防震减压包装材料。经俭验表明，这种材料的性能不比发泡塑材料逊色，目前只需存减轻重蜷方面做进一步的研究。2，2．3准绿色包装材料，原料是不可再生资源，生产和／JI1_lL过程rf1有污染的，但使用过程及产品的生命寿终废弃物和污染撞少，是可再循环利用和自然降解的。(1)化学合成高分子。利用化学合成的生物降解塑料。(2)化学降解塑料水溶性塑料。作为一种新颖的绿色包装材料，废弃土壤中可降解为∞2和H20。[卜](3)纳米可降解塑料【to,ttl。(4)茂金属塑料茂金属是过渡金属与环戊二