曾妤貞
摘要:環(huán)境污染程度的不斷加深,綠色環(huán)保包裝材料的開發(fā)研究已經(jīng)成為包裝領(lǐng)域研究的熱點問題。國內(nèi)外在綠色環(huán)保包裝材料開發(fā)上主要以可降解塑料包裝材料、可食性包裝材料、紙質(zhì)包裝材料為主。但和西方發(fā)達國家相比,在綠色食品包裝材料的開發(fā)上還存在較大的差距。本文以當(dāng)前綠色包裝材料開發(fā)對環(huán)境保護的重要性為基礎(chǔ),分析了當(dāng)前綠色包裝材料的開發(fā)現(xiàn)狀,并提出了相應(yīng)的創(chuàng)新策略,旨在為綠色環(huán)保包裝材料的開發(fā)和利用提供參考價值。
關(guān)鍵詞:綠色環(huán)保;包裝材料;開發(fā);創(chuàng)新
隨著社會和經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們所居住的自然環(huán)境污染程度日益加劇[1]。安全、節(jié)能環(huán)保、綠色低碳已經(jīng)成為全世界各個國家所關(guān)注的熱點[2]。包裝材料是工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及服務(wù)行業(yè)都常用到的物品,在人們的傳統(tǒng)觀念里,包裝材料不用后隨即丟棄,對環(huán)境造成了及其惡劣的影響[3]。因此,綠色環(huán)保型包裝材料備受關(guān)注。人們對于綠色包裝材料的認(rèn)知是從降低廢棄物污染開始的,逐步延伸到包裝材料整個生產(chǎn)、銷售和使用過程對環(huán)境的影響,進一步提高了生態(tài)、低碳、節(jié)能以及減排等目的[4]。當(dāng)前,我國在綠色包裝材料開發(fā)領(lǐng)域正在向著生物可降解、可食用方向發(fā)展[5]。
1 綠色包裝材料開發(fā)的意義
綠色包裝材料也被稱為“無公害包裝材料”、“環(huán)境友好型包裝材料”以及“節(jié)能材料”等。其內(nèi)涵主要涉及兩個方面的內(nèi)容,首先使包裝材料生產(chǎn)過程中,要盡可能降低污染,保護生態(tài)環(huán)境;其次是包裝材料的選擇上要以可循環(huán)利用、生物可降解為原則。也就是說綠色包裝材料要從材料的選擇、生產(chǎn)、銷售以及使用、回收等各個方面做到包裝減量,不破壞環(huán)境、無污染以及可回收再利用[6]。
在食品生產(chǎn)領(lǐng)域,多數(shù)包裝材料屬于一次性材料。人們在食用完食品后會將包裝材料丟棄,進而出現(xiàn)大量的固體廢棄物,這是全球環(huán)境污染問題日益加劇的重要因素之一。據(jù)歐洲、日本和美國環(huán)境相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,在城市固體廢棄物排放總量中,包裝廢棄物的質(zhì)量占比約三分之一,體積占比高達二分之一,且包裝材料廢棄物仍然以10%左右的速度增長。由以上數(shù)據(jù)可以看出,包裝廢棄物所造成的環(huán)境污染問題十分嚴(yán)重。開發(fā)綠色環(huán)保型包裝材料和包裝技術(shù),降低固體廢棄物的排放量是包裝行業(yè)當(dāng)前發(fā)展的主流趨勢。
2 綠色環(huán)保包裝材料開發(fā)現(xiàn)狀
當(dāng)前,國內(nèi)外在綠色環(huán)保包裝材料開發(fā)上主要以可降解塑料包裝材料、可食性包裝材料、紙質(zhì)包裝材料為主。下面分別作出介紹。
2.1 可降解塑料包裝材料
當(dāng)前,已經(jīng)開發(fā)并得到廣泛利用的可降解塑料包裝材料主要包括水溶性薄膜材料、聚乳酸基可降解塑料、淀粉基可降解包裝材料及其他綠色環(huán)保包裝材料。水溶性塑料包裝薄膜材料是利用低醇解度聚乙烯醇的成膜性、水溶性、降解性等優(yōu)點而制備的包裝材料,具有完全可生物降解性,可以真正實現(xiàn)綠色無污染。聚乳酸基可降解塑料也是一類新型的可生物降解包裝材料,生產(chǎn)底物中包括多糖、纖維素、淀粉等天然多糖類物質(zhì),經(jīng)水解反應(yīng)、發(fā)酵純化以及聚合反應(yīng)后生成的綠色環(huán)保型樹脂。因原料來源廣泛,同時也是可再生資源而成為當(dāng)前綠色環(huán)保材料的研究熱點。淀粉基可降解包裝材料主要是通過對淀粉進行改性、嫁接其它官能團,再與其它共聚物混合加工制備生產(chǎn)出來的塑料包裝產(chǎn)品。由于淀粉自身是植物光合作用的產(chǎn)物,具有天然無污染的特性,同時也屬于綠色可再生資源的一種。
2.2可食性包裝材料
可食性包裝材料以可以直接食用的生物大分子及其衍生物為底物,加入同樣可以食用的增塑劑,經(jīng)混合、加壓加熱、涂布擠出等過程,加強成膜劑分子之間的相互作用力,經(jīng)干燥工藝而制備的具有工程性、選擇透過性的薄膜材料。當(dāng)前可食性包裝材料主要用于保鮮膜制作、食品包裝等領(lǐng)域,是未來食品包裝材料的主流趨勢。
2.3 紙質(zhì)包裝材料
紙質(zhì)包裝材料是當(dāng)前綠色環(huán)保包裝材料應(yīng)用最多的類型,在包裝市場中占據(jù)很大一部分比例。即便紙質(zhì)包裝材料生產(chǎn)過程也會對環(huán)境造成一定程度的損害,但由于紙質(zhì)包裝材料的生產(chǎn)底物主要來自廢氣農(nóng)作物的莖稈及草木,相對來說成本低廉,廢棄后可以重復(fù)回收利用,哪怕被廢棄后也可以自行降解,具有十分優(yōu)越的綠色環(huán)保性。市場上比較常見的綠色紙質(zhì)包裝材料主要有紙漿模塑制品以及蜂窩紙板等。
3 綠色環(huán)保包裝材料創(chuàng)新策略
綠色環(huán)保包裝材料創(chuàng)新主要從以下幾個方面來開展。
3.1 可重復(fù)利用包裝材料
以Cradle-to-Cradle為原則,延長包裝生命期,降低因包裝材料造成固體廢棄物的排放量??芍貜?fù)利用的包裝材料包括荷葉、蘆葦、芭蕉葉、天然纖維、棕櫚葉等天然材料,洋麻、棕櫚、蘆葦?shù)戎参飶?fù)合材料,動物聚合材料等,可以用來制作再生紙漿、纖維編織等包裝材料。同時也可以提高包裝材料的靈活性,方便運輸,實現(xiàn)重復(fù)再利用。
3.2 重復(fù)利用固體廢棄物來生產(chǎn)包裝材料
利用石材、木材等邊角料來生產(chǎn)包裝材料,也可以利用植物和其它農(nóng)業(yè)廢棄物。農(nóng)作物收割完成后會產(chǎn)生大量的農(nóng)業(yè)廢棄物,包括麥稈、農(nóng)作物枝葉以及果殼等,沒有環(huán)保意識的農(nóng)業(yè)勞動者可能直接以焚燒的方式來處理,不僅污染了環(huán)境,還消耗了大量的能源。目前,國外許多國家開始用廢棄發(fā)酵的玉米淀粉生產(chǎn)聚乳酸材料,將其制作生產(chǎn)成包裝材料,可以有效提高生物可降解性。
3.3 提高綠色環(huán)保包裝材料的有效利用率
合理的包裝設(shè)計可以大大提高材料的利用效果,通過減少被包裝產(chǎn)品外圍閑置體積,增強產(chǎn)品包裝的保鮮、保質(zhì)和保護功效,降低產(chǎn)品在市場運輸流通過程中出現(xiàn)變質(zhì)、破損的概率,避免不必要的環(huán)境污染。合理利用包裝材料的內(nèi)容體積,提高產(chǎn)品便捷性。例如在設(shè)計液體產(chǎn)品包裝材料時,要盡量避免產(chǎn)品附著于包裝材料的內(nèi)壁、頂部以及底部等位置而造成資源浪費。此外,包裝在生產(chǎn)加工過程中,要實現(xiàn)無公害化,盡可能采用清潔、綠色生產(chǎn)技術(shù),以降低包裝材料生產(chǎn)對水資源、土壤資源以及大氣資源造成的污染,也降低工業(yè)生產(chǎn)廢棄物對生態(tài)環(huán)境和人們的身體健康造成的傷害。
4 結(jié)語
綜合以上觀點可以看出,開發(fā)綠色環(huán)保包裝材料在降低固體廢棄物所造成的環(huán)境污染上具有十分重要的現(xiàn)實意義。但當(dāng)前我國在環(huán)保才來哦開發(fā)和研究領(lǐng)域還存在許多需要改進和完善的地方,例如包裝材料行業(yè)發(fā)展速度較慢,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)還需要進一步調(diào)整。今后在綠色環(huán)保包裝材料的研發(fā)上主要以改進現(xiàn)有包裝材料的生產(chǎn)工藝,提高生產(chǎn)效率,降低企業(yè)能源消耗,減少生產(chǎn)成本以及開發(fā)環(huán)保材料為主。從不危害人體健康、可回收降解以及對環(huán)境無污染等實際情況來考慮,才可以真正實現(xiàn)包裝材料的“綠色環(huán)?!?。隨著我國政府環(huán)境保護相關(guān)部門以及各個省份地區(qū)環(huán)保機構(gòu)對綠色環(huán)保材料重視程度的不斷加深,人們?nèi)罕姯h(huán)境保護意識的逐漸提升,綠色環(huán)保包裝材料的開發(fā)和創(chuàng)新勢必會上一個新的臺階。
參考文獻
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(作者單位:汕頭市衛(wèi)生學(xué)校)