复合塑料软包装发展的机遇与挑战
摘要:随着社会经济的发展,人们对能源资源利用和环境保护要求越来越高。在消费时代,包装领域已经深入到人们生活的方方面面,而废弃包装材料的处理成为亟待解决的问题。因此包装材料必须提高回收再利用效率和体量,满足循环经济的发展要求,传统的复合软包材料面临着绿色发展的挑战。
Abstract:With the development of social economy, people have higher and higher requirements for energy resource utilization and environmental protection.In the age of consumption, the field of packaging has penetrated into every aspect of people's life, and the disposal of waste packaging materials has become an urgent problem to be solved.Therefore, the recycling efficiency and volume of packaging materials must be improved to meet the development requirements of circular economy. Traditional composite soft packaging materials are faced with the challenge of green development.
一、复合塑料软包装发展面临的挑战
由于包装材料废弃导致的环保压力越来越大,所以包装材料不仅需要满足经济功能,同时还必须考虑生态效益以及社会效益。因此包装材料必须提高回收再利用效率和体量,满足循环经济的发展要求。
传统的复合软包材料面临着绿色发展的挑战。
来自包装自身要求的挑战包括:对包装机械强度等基本性能的要求,还有食品包装要耐乙基麦芽酚、酸碱化合物等内容物的要求,还有包装材料中初级芳香胺等问题,可以说行业对食品包装的要求越来越严格。
薄膜作为软包装中的重要材料,面临着更为严峻的挑战。
包装轻量化、单一材质化是整个包装材料发展的大趋势。单一材质化现在研发重点是提高其阻隔性能,以满足包装需求。轻量化包装材料的应用可以很大程度减少包装材料的浪费和废弃,也可以减少回收利用的压力。开发轻量化包装时,材料的性能如何达到甚至超越原有材料也是开发重点。
在复合包装材料中,包装用胶水是不可忽视的角色。传统的溶剂型双组分聚氨酯独占鳌头,获得普遍使用。随着环保意识和政策影响,聚氨酯包装胶也在慢慢发生转变,部分溶剂胶逐渐被无溶剂胶取代。但无溶剂复合仍存在一些问题,复合强度在某些应用方面与溶剂胶相比仍有差距。同时,双组分无溶剂聚氨酯溶液中的游离单体含量偏高对食品包装来说是否存在隐患等问题亦需要面对及解决。
二、复合塑料软包装发展面临的机遇
塑料包装材料使用单一材料日益受到重视。在保证包装性能要求的前提下,使用单一材料能有效提高回收利用,已经成为塑料软包装发展的趋势。
传统的包装材料单层时往往不能满足对不同气体的阻隔性能要求,因此常常采用多层或多种材料复合包装,如3、5、7层,11层现在也很常见;材料构成中,不仅有塑料层,常常还有铝箔、涂层等。PP、PE材料的复合,回收过程处理简单,因此单一材质PE类将会得到快速增长。目前有大量关于PE改性的研究,目的是提高其刚性以及拉伸性能,基本可以实现对PP、PA、PET等薄膜材料的替代,使其变成全聚烯烃结构包装材料。改性PE不仅提高了薄膜透明性和印刷适应性,还提高了热封等性能。
阻隔涂层也是塑料软包材料的发展方向之一,由于涂层厚度薄,也可以有效达到阻隔作用,因此涂层的技术正在快速发展。研究表明,目前PP、PE和PET中的氧化硅或氧化铝涂层厚度≤100 nm、PP和PE中EVOH含量<5 %(质量分数,下同)、在不干扰分拣过程的前提下PET中PA以及金属化箔含量<5%等的复合包装材料理论上可以回收。
三、结语
减量化和单材质化技术的广泛推广和使用,一方面可从源头实现塑料包装减量,另一方面便于塑料包装废弃物回收利用,可以有效解决当前塑料包装产品造成的环境污染问题;塑料软包用胶黏剂也从溶剂胶向无溶剂方向发展,有效推动塑料包装行业向低碳、可持续方向健康发展。