“綠色、低碳”成為眾多行業(yè)生產(chǎn)的基本準(zhǔn)則，在食品包裝領(lǐng)域更是被予以格外關(guān)注。與之相關(guān)的技術(shù)創(chuàng)新、革新發(fā)明則愈發(fā)生機(jī)勃勃。
多層與復(fù)合型塑料依舊是當(dāng)前使用普遍的包裝材料，但其在使用后的回收處理卻非常麻煩，也是造成環(huán)境污染的重要因素之一�；诖�，包裝設(shè)計(jì)界對(duì)塑料包裝替代物的重視程度與日俱增。一些材料制造企業(yè)近年來(lái)相繼推出多種可回收的單一材料薄膜和紙質(zhì)包裝，以此緩解不可降解塑料造成的環(huán)境影響，同時(shí)也展示出當(dāng)下包裝行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展趨勢(shì)。
優(yōu)選項(xiàng)紙包裝
塑料自發(fā)明以來(lái)得到廣泛應(yīng)用，源于其特有的幾大優(yōu)勢(shì)：生產(chǎn)原材料來(lái)源豐富；可塑性強(qiáng)，強(qiáng)度彈性均為上乘；重量輕盈，阻隔性強(qiáng)，性價(jià)比高。然而，塑料的可持續(xù)性卻備受詬病。
在替代塑料的各類包材中，紙包裝憑借輕量、低碳、可循環(huán)的先天優(yōu)勢(shì)，成為受青睞的選項(xiàng)。與塑料、金屬和玻璃等其他包材相比，紙包裝在環(huán)保和適用性方面都更勝一籌。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)顯示，紙包裝市場(chǎng)將從2022年的453億美元擴(kuò)大到2032年的724億美元。而在國(guó)內(nèi)，隨著去年1月1日升級(jí)版“限塑令”落地實(shí)施，紙包裝的市場(chǎng)需求也得到進(jìn)一步推動(dòng)。中國(guó)包裝聯(lián)合會(huì)數(shù)據(jù)顯示，2021年紙和紙板容器收入占包裝容器市場(chǎng)總收入的44.67%。
但是紙包裝并非完美無(wú)缺，劣勢(shì)在于其阻隔性差。紙多孔親水，阻隔效果有限。如果要承裝易腐或敏感食物，仍需要與某些聚合物或某種涂層技術(shù)結(jié)合，但這樣形成的聚合物包裝在回收處理中依舊棘手。同時(shí)，由于紙張的機(jī)械性能弱于塑料，能否適應(yīng)當(dāng)前的包裝機(jī)器也是一大難題。為此，包裝行業(yè)以提升紙的阻隔性能作為紙包裝革新的目標(biāo)。
新的紙包裝代表作之一是一款沙拉包裝袋，由95%的紙和功能阻隔層組成，具有良好的機(jī)械性能，包括抗穿刺性、柔韌性、適印性和阻隔性。生產(chǎn)中采用的涂層技術(shù)構(gòu)建出獨(dú)立的油脂和水蒸氣屏障，確保與塑料包裝相同的10天新鮮保質(zhì)期。
值得關(guān)注的是紙包裝在發(fā)展過(guò)程中的“非環(huán)保”一面。“資源密集型造紙”就是一個(gè)繞不開(kāi)的話題，生產(chǎn)過(guò)程中消耗的大量水和能源、樹(shù)木砍伐，導(dǎo)致出現(xiàn)了比塑料生產(chǎn)更多的碳排放。如何做到雙贏，紙包裝替代還有較長(zhǎng)的路要走。
優(yōu)化塑料更具性價(jià)比
開(kāi)發(fā)“低碳包裝”的主流思路是尋找以紙為代表的塑料替代包材，而如何優(yōu)化塑料自身所存在的缺陷，則成為另一種值得重視的解決方案。大量研究數(shù)據(jù)表明，后者更具性價(jià)比。塑料是由聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及其他樹(shù)脂制成的變性高分子聚合物。嚴(yán)苛條件下制成的復(fù)合材料在回收過(guò)程中需要進(jìn)行復(fù)雜的剝離，很難與其他廢物分離。歐洲塑料制造商協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)，全球塑料產(chǎn)量和消費(fèi)量將持續(xù)增長(zhǎng)，2020年產(chǎn)量為3.67億噸，預(yù)計(jì)到2050年，塑料產(chǎn)量將達(dá)到11億噸。因此許多包裝創(chuàng)新開(kāi)始著眼于使用單一材料進(jìn)行設(shè)計(jì)，以提高回收效率。
單一材料，即指由單一類型聚合物（PE或PP）制成的產(chǎn)品。相對(duì)于傳統(tǒng)包裝，單一材料在回收時(shí)不再需要?jiǎng)冸x不同的復(fù)合層，極大程度上降低了回收流程復(fù)雜度。與此同時(shí)，它仍具有阻隔性、可印刷性等傳統(tǒng)塑料的優(yōu)勢(shì)。有報(bào)告顯示，單材料薄膜包裝預(yù)計(jì)將保持3.8%的年均增長(zhǎng)率，到2025年市場(chǎng)規(guī)�？蛇_(dá)710億美元，且增長(zhǎng)勢(shì)頭在食品、糖果和制藥等行業(yè)尤為顯著。
在某包裝創(chuàng)新大賽中，采用單一材質(zhì)的包裝也大放異彩。比如榮獲銀獎(jiǎng)的兩款產(chǎn)品，一款產(chǎn)品是由單材料聚乙烯（PE）層壓而成，易于回收，同時(shí)滿足所有功能和美學(xué)要求，不僅能食品在整個(gè)供應(yīng)鏈中的完整性，且在包裝的色調(diào)、裝飾面等維度上也毫不遜色，并與傳統(tǒng)塑料一樣易撕；另一款產(chǎn)品是采用雀巢專有技術(shù)生產(chǎn)，僅使用基于聚烯烴的薄膜且不含鋁箔，更易于回收，也不會(huì)影響產(chǎn)品的保質(zhì)期，新袋中設(shè)計(jì)了一個(gè)PE拉鏈，大大增加了使用便利性，是飛機(jī)、火車、酒店客房等場(chǎng)景使用中的鋁制速溶咖啡棒的完美替代物。
盡管彌補(bǔ)了傳統(tǒng)塑料缺陷，單一材料仍然面臨著諸多挑戰(zhàn)。為了產(chǎn)出安全且有高性能的包裝，涂料配方設(shè)計(jì)師和包裝制造商必須防止材料遷移到食品包裝中，也需要確保多層層壓系統(tǒng)中的附著力和內(nèi)聚力，品牌的感官。就目前而言，產(chǎn)品功能和整體質(zhì)量的呈現(xiàn)效果尚難達(dá)到“完美”。