新型綠色環保包裝材料研究現狀

摘要：可持續發展作為我國的貫徹方針，要求社會實現低碳、節能、環保，綠色包裝材料需求迫切，并迅速成為人們關注的熱點。截至目前，我國綠色包裝材料的研發已經取得一些成就，并已在很多領域中得到新應用，如可降解包裝材料、可食性包裝材料、納米包裝材料等綠色包裝材料逐漸被開發出來，并將會成為包裝科研領域的重點方向，本文對綠色包裝材料的含義及我國綠色包裝材料的實際研究與應用情況進行了基本論述。

關鍵詞：綠色包裝、環保材料、研究現狀

1.綠色包裝材料發展現狀

近年來，我國塑料包裝行業總體呈穩步增長態勢，預計到2025年，我國塑料包裝行業工業產值將突破5300億元（規模企業）。未來環保可循環包裝的需求將不斷增大，通過充分利用塑料包裝材料優勢，在更多高端制造行業形成對紙張、木材與金屬等傳統包裝材料的替代效益。隨著物流體系中可共享使用的可循環包裝供應鏈的成熟，可循環塑料包裝行業將迎來新的增長點，環保可循環塑料包裝材料的可應用領域將進一步擴大[1-4]。從中國包裝聯合會、華經產業研究院統計的相關數據可以看出傳統塑料的市場占比開始下降，綠色環保的新包裝材料將重新分占市場，如下圖所示：

2.綠色包裝材料分類及其進展

當前，國內外在綠色環保包裝材料開發上主要以可降解塑料、可食性材料、紙質材料為主：

2.1 可降解塑料材料

目前，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保包裝材料[5，6]。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，生產底物中包括多糖、纖維素、淀粉等天然多糖類物質，經水解反應、發酵純化以及聚合反應后生成的綠色環保型樹脂。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出來的塑料包裝產品[7]。由于淀粉自身是植物光合作用的產物，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 紙質包裝材料

紙質包裝材料是當前綠色環保包裝材料應用最多的類型，在包裝市場中占據很大一部分比例。即便紙質包裝材料生產過程也會對環境造成一定程度的損害，但由于紙質包裝材料的生產底物主要來自廢氣農作物的莖稈及草木，相對來說成本低廉，廢棄后可以重復回收利用，哪怕被廢棄后也可以自行降解，具有十分優越的綠色環保性。市場上比較常見的綠色紙質包裝材料主要有紙漿模塑制品以及蜂窩紙板等。

2.3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，經干燥工藝而制備的具有工程性、選擇透過性的薄膜材料。

3.綠色包裝未來發展趨勢

中國是對于塑料包裝需求最大的亞太國家，約占亞太地區全年塑料包裝消費量的60%，與之形成對比的是，日本等國在可降解塑料的研發、應用上歷來走在亞太諸國的前列[8，9]。處于塑料包裝上游的樹脂和塑料位于石化行業下游，原油的價格影響著塑料包裝的原材料供應。下游的產品應用除了常見的食品飲料外，將近40%的需求來自于商用領域，囊括了塑料管道、防水膜等各類樣式，而這也是各個國家及企業目前在塑料包裝領域發展的重點。回顧塑料的發展趨勢，如下圖2所示，預測綠色包裝材料發展趨勢。

包裝材料今后發展的主流趨勢是功能化、環保化、簡便化。保鮮功能將成為食品包裝技術開發重點，無毒包裝材料更趨安全，塑料包裝將逐步取代玻璃制品[10]。采用紙、鋁箔、塑料薄膜等包裝材料制造的復合柔性包裝袋，將呈現高檔化和多功能化。根據上海市包裝技術協會數據，2020年，我國包裝工業規模企業（年主營業務收入2000萬及以上）產值為10064.58億元，其中塑料包裝工業產值為4338.97億元，占比為43.11%。我國塑料包裝箱及容器制造行業規模以上企業為1624家，比2019年增加43家。全國塑料包裝箱及容器制造行業規模以上企業累計完成營業收入1584.62億元。

4.結論

綜上可知，綠色包裝材料的開發，在一定程度上減少了包裝材料的用量，緩解了包裝廢棄物對生態環境的污染，我國綠色包裝材料研究和開發的重點領域應該是減塑、輕薄、可降解或純天然無污染的材料。截止目前，盡管我國綠色包裝材料的研究和應用上取得一定的成績，但也存在一些不足，如高端環保材料成本較高、產能較小、研發時間較長等問題，所以針對綠色包裝材料的開發，研究者不能一蹴而就，應重點基于現有綠色包裝材料，經過改性、優化提高生產工藝、降低成本和研發新型綠色包裝材料。隨著我國對綠色包裝材料的重視，人們環保意識不斷加強，綠色包裝材料將會更多運用到我們生產生活中。

參考文獻

[1]自動化包裝技術新發展[J].林振強.物流技術與應用. 2020（06）

[2]數字包裝技術的發展前景探析[J].趙金花.綠色包裝. 2016（Z1）

[3]數字包裝技術的應用特點[J].趙金花.山東工業技術. 2017（05）

[4]高職院校中包裝技術與設計專業學生的就業與培養[J].吳艷芬.印刷世界. 2012（01）

[5]交互式包裝技術的特點及應用[J].馬爽.包裝世界. 2005（01）

[6]交互式包裝技術的特點及應用[J].馬爽.包裝世界. 2005（03）

[7]瑞典、日本合作開發出商用自動化包裝技術[J].何京.湖南包裝.2004（02）

[8]瑞典、日本合作開發商用自動化包裝技術[J].何京.中國包裝工業.2003（06）

[9]包裝技術與知識經濟[J].李振軍.技術經濟.2002（08）

[10]包裝技術交流會將舉辦[J].中國包裝.2001（05）

作者簡介：高康明，男，漢族 廣東中山 2016年 7.11，本科，中級工程師，中南大學 研究方向：包裝印刷。