塑料包装绿色发展的思考

2023-01-17 15:43王娇娇
上海包装 2022年1期
关键词:塑料包装塑料制品塑料

■文/王娇娇,闫 鹏

(1.华东政法大学,上海 201620;2.上海市包装技术协会塑料包装委员会,上海 200020)

1 概述

随着一系列塑料污染防治相关政策的出台,塑料包装行业又一次掀起了关于禁塑、限塑的讨论。长期以来,我国一直是塑料生产大国,有关部门陆续颁布了相关政策以限制对塑料制品的使用。2008年,国务院办公厅下发《关于限制生产销售使用塑料购物袋的通知》,禁止生产和销售超薄塑料袋并实行塑料袋有偿使用制度。2015年1月1日,吉林省正式施行“限塑令”,成为我国首个全面“禁塑”的省份。2020年3月,海南省发布了《海南省禁止生产销售使用一次性不可降解塑料制品名录(第一批)》,不允许工厂生产销售一次性塑料制品,其措施相比以往更严苛。

塑料包装主要分为软包装和硬质包装。软包装主要是指塑料薄膜、薄膜复合袋、编织袋等。硬质包装主要是指塑料瓶、塑料桶、塑料箱、塑料盒、塑料板等。相对于纸、木、金属、玻璃等包装材料而言,塑料包装起步最晚,但发展最快,目前已广泛应用于食品、医药、日化、电子和工业制造等领域。据统计,2021年全国塑料制品产量为8 004万t,同比增长5.9%。其中,约六成为塑料包装制品,产量约为4 800万t。同时,塑料包装制品在整个包装行业的产值占比在不断上升,预计到2022年我国塑料包装行业规模企业工业产值将达4 830亿元。实施“限塑”政策已多年,塑料产量未减反增,这不得不引起大家的思考。

2 塑料污染的来源

塑料污染主要是指塑料制品对环境的破坏和对人类健康的危害两个方面。塑料制品大多是由石油提炼的高分子聚合物配合抗氧剂、稳定剂、增塑剂等化学助剂和填料再经塑化加工而形成的产品。在高分子聚合反应过程中有催化剂参与,在加工过程中有各种助剂参与,这其中就会引入一些对环境和人体有害的重金属或微量元素。在塑料软包装复合制袋印刷环节中,使用胶黏剂和油墨溶剂,引起挥发性有机物(VOCs)的排放。消费者随意丢弃塑料垃圾,再加上社会缺乏一整套行之有效的塑料回收再利用管理体系,造成“白色污染”“微塑料污染”等现象。上述情况表明,造成塑料污染的主要原因在于塑料包装制品的加工、塑料包装消费后消费者的不当行为和塑料回收再利用管理体系的缺失。

3 塑料包装的应用现状

塑料包装,使用便捷、价格低廉,用于食品包装可提高食品的安全性,用于日化品包装可使人们的生活更加多姿多彩。尤其在快递外卖之类的新业态领域,塑料包装更是功不可没。据统计,2020年我国快递业务量达到833.6亿件,人均每年约达60件,外卖行业总体订单量超过171亿单[1]。近年来,随着个性化消费的升级以及新冠肺炎疫情之下消费者对安全卫生的充分考虑,“小包装”盛行带动塑料包装市场进一步增大,并在“以塑代纸”“以塑代木”“以塑代金属”“以塑代玻璃”的竞争中获得优势。当前塑料包装的应用价值不断在提高,这主要得益于以下3个方面。

(1)作为塑料包装的基础原料,石化合成树脂不断得到扩能增效,使得塑料包装材料不仅在原料上有了保障,而且单品成本不断降低。

(2)塑料包装机械行业的技术进步极大地提高了塑料包装的生产效率。

(3)改革开放四十年,在不断对外交流合作中沉淀积累下来的塑料包装技术人才,成为塑料包装实现技术创新、产品创新的中流砥柱。

4 产业链协同绿色发展成果

当前塑料包装上下游产业都在积极行动,尽力减少或消除塑料污染根源。

(1)在原料合成树脂方面。随着我国树脂合成技术的进一步提高,使用高效绿色催化剂,减少了残留,提高了聚合度。截至2021年,我国聚乙烯树脂年产能已达到3 500万t,其中茂金属催化剂蓬勃发展;聚丙烯年产能达3 346万t,聚氯乙烯年产能达2 568万t,其中无汞催化剂大量应用;聚苯乙烯年产能达380万t,丙烯腈丁二烯苯乙烯年产能达442万t。五大通用树脂合计年产能达10 236万t。基础树脂基本实现了国内自给。

(2)在塑料制品加工方面。研发应用绿色化助剂体系。例如,在聚氨酯泡沫塑料行业,淘汰了含氢氯氟烃(HCFC-141b);在挤出聚苯乙烯泡沫塑料行业,淘汰了HCFC-22/142b发泡剂、六溴十二烷(HBCD)阻燃剂、全氟辛酸(PFOA)、短链氯化石蜡、UV328等。又如,聚氯乙烯铅盐热稳定剂逐步被钙锌热稳定剂逐步替代邻苯类增塑剂被非邻苯类增塑剂替代。

(3)在塑料软包装方面。大力研发与推广使用水性油墨。五色套印速度可达350 m/min,不仅印刷效果和色牢度都非常好,而且减少了VOCs排放、降低了成本。塑料复合包装中大力研发与应用水性胶黏剂,水性丙烯酸树脂胶黏剂和水性聚氨酯树脂胶黏剂发展迅速,水性聚氨酯胶黏剂在在材料结构、耐高低温,以及对油墨的适应性方面优于溶剂型双组分聚氨酯胶黏剂。无溶剂复合技术已经在塑料软包装行业得到全面推广,技术装备日趋完善。塑料彩印包装领域正在积极探索无溶剂UV油墨印刷和EB油墨印刷,行业中也有可喜进展。塑料软包装企业不断改进和迭代末端VOCs治理装备及工艺。通过热力氧化技术(RTO/RCO/CO)和热能系统组成解决方案,实现减风节能、常温回收、回收精制回用、节能降耗的全过程绿色化。在线检测和数字化印刷技术助力提高彩印行业印刷效率,推动印刷绿色化发展[2]。

(4)在塑料硬质包装方面。全电动注塑机、多点控制吹塑机、高效挤出机的全面推广极大地提高了硬质包装塑料制品的加工效率,在降低单品能耗的同时,不断向塑料制品减量化挑战。在硬质包装摸具设计和新品开发过程中,运用三维打印技术实现减量化模拟以提高效率、降低次品率。

5 法规、标准与塑料包装绿色发展关系

5.1 塑料包装回收技术现状

自二十世纪九十年代以来,我国针对减少超薄塑料袋、发泡塑料餐具、聚乙烯塑料购物袋等一次性塑料包装的使用,以及废塑料回收、再生行业污染的治理,相继采取了一系列措施。经过二十多年的努力,在塑料制品产量倍增的情况下,“白色污染”明显减少,大批“散乱污”企业、作坊得到整治,废塑料再生行业的环保水平显著提升。有研究表明,塑料包装的物理回收或者化学回收在碳减排方面依旧比直接作为垃圾焚烧更具优势。而物理回收无论在碳减排还是性价比方面都好于化学回收,因而是目前最好的绿色化回收技术。

一直以来,阻碍塑料包装物理回收循环利用的主要因素:一是塑料包装废弃物,尤其是软包装膜袋类产品,因价值低廉而无法实现无补贴状态下的闭环循环;二是追求包装功能性而广泛使用复合材料,阻碍了现有高效物理回收的循环过程。值得关注的是,包装行业同仁正在积极努力为塑料包装探索单一化材质,为后续的物理或化学回收创造有利条件。例如:黄山永新、金丝楠膜等一批包装企业积极推广双向拉伸聚乙烯复合膜技术;巴斯夫等化工企业针对塑料包装积极探索具有经济价值的化学回收工艺路线和装置;上海数智绿色包装研究所、上海睿斯科环保技术有限公司积极尝试社区塑料包装废弃物的激励回收、安全循环、有效利用,并取得了很多有价值的实践经验。此外,随着资本的投入,可生物降解树脂的产能不断增加,不仅为可生物降解塑料包装制品提供了具有竞争力的平价原料,还为广大科技工作者提供了进一步研究生物降解塑料的有效机会。

总之,安全、环保、低耗、高效、可复用、易回收、可再生、可降解构成了目前塑料包装绿色发展的指导思想,而整个产业链都在努力协同绿色发展。

5.2 法规与标准对推进塑料包装绿色发展的作用

没有规矩不成方圆。《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》《中华人民共和国大气污染防治法》《中华人民共和国食品安全法》《中华人民共和国药典》等都对塑料包装绿色化提出了明确的指导方向和要求。上海市包装技术协会在塑料包装绿色发展方面通过标准化手段引导企业参与并实践绿色包装创新突破,相继制定并实施多项关于塑料包装的绿色标准,包括《上海市绿色包装产品认证实施规则 第1部分:通用规范》《上海市绿色包装产品认证实施规则 第2部分:塑料包装产品》《全生物降解购物袋》《全生物降解快递袋》《全生物降解垃圾袋》《单一材质聚烯烃包装材料》等,对塑料包装的绿色发展起到积极推动作用。当然,法规与标准在执行和贯彻过程中要不断得到完善。笔者建议,政府应当积极探索委托监管机制授权行业组织或者第三方政府购买服务的形式,运用市场化手段推进塑料包装绿色发展的监管和引导,落实法规和标准化的执行情况。同时形成常态化的监管与督导机制,促进行业养成绿色化的自觉习惯。只有这样,才能营造一个公平、健康的企业营商和生存环境,才能让企业安心于产品研发和技术更新,不断为用户和消费者提供安全、方便、快捷、绿色的包装制品。由此可见,法规与标准在推进塑料包装绿色发展过程中起着举足轻重的作用。

6 长三角塑料包装绿色发展特点及展望

6.1 长三角塑料包装绿色发展特点

长江三角洲地区(以下简称“长三角”)是我国经济发展最主要的引擎之一。经济活力促成长三角成为我国塑料包装的重要产业基地之一,在生产、流通、消费领域,长三角彰显其强劲凝聚力,吸引着来自全国乃至全世界的资源、人才和资本汇聚于此。随着越来越多的食品、医药、日化生产基地从上海迁出,与之配套的相关塑料包装供应商也外迁至江苏、浙江、安徽,形成了诸多塑料包装产业基地,如江阴塑料彩印基地、常州大型中空塑料制品产业基地、萧江塑料编织袋产业基地、桐城塑料彩印基地等。

长三角地区有着先进的塑料包装理念和国际水平的塑料包装产业链,在塑料包装绿色发展方面同样坚持创新和探索。

(1)聚酯塑料瓶回收再生成为涤纶短纤维早已成为长三角地区的闭环产业。江浙两省聚集着大量再生纺企业,消纳长三角乃至域外的瓶片废料,完成从废塑料到衣服的华丽转身。近期,华东理工大学的废纺纤塑型材技术已完成产业化,进一步实现废衣服到建材的深度绿色化。

(2)安徽界首资源再生产业园同样拥有一批从事废塑料再生造粒成型的企业,以聚烯烃塑料为主,汇聚形成塑料包装消费后循环再生利用的产业基地。

6.2 长三角塑料包装绿色发展面临的挑战

鉴于绿色发展已是塑料包装行业的普遍共识,长三角区域企业更应发挥区位优势、技术优势和产业优势抢占先机,在安全、环保、低耗、高效、可复用、易回收、可再生、可降解等方向重点发力,不断创新技术、研发产品。同时在发展的过程中也应正视短板,例如:在塑料彩印环节,VOCs超低浓度回收处理、塑料薄膜金属蒸镀和滚塑容器工艺等的能耗仍然偏高;200 L和IBC吨桶减量化、水性里印油墨产业化、塑料编织后道缝袋工艺自动化、全生物降解塑料包装堆肥产业化的技术水平亟待提高;示范性塑料包装回收企业和基地缺少持续扶持;等等。笔者认为,一些有待不断完善的绿色化工作更需要包装行业同仁和来自政府、协会、学会的关注和支持。

7 结 语

问世于1909年的塑料已经彻底改变了现代人的生活。作为现代社会经济发展的基础材料之一,塑料已经广泛应用于国民经济的各个领域,与钢铁、木材、水泥一起构成现代社会的四大基础材料。由于人们过度使用资源、随意丢弃塑料制品,以及缺乏循环回收管理体系,全球普遍存在“白色污染”“微塑料污染”“有害添加剂”等问题。既然大家都意识到此类问题的严重性,就像治理全球温室气体一样,相应的解决方案也同样能够被制定出来。塑料并不可怕,它只是人类建造美好家园的一种材料,只要用法得当、处置妥善,一定能与人类和谐相处。

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