基于智能化技術(shù)的綠色快遞包裝設(shè)計與研究

王旭紅，蒲秋容

（湖南工業(yè)大學(xué) 包裝設(shè)計藝術(shù)學(xué)院，湖南 株洲 412007）

市面上傳統(tǒng)的快遞包裝憑借生產(chǎn)簡單、造價低廉等優(yōu)勢長期盛行于市場，低成本的背后是以犧牲環(huán)境為代價實現(xiàn)生產(chǎn)。從長遠來看，其弊端遠遠大于現(xiàn)實效益。為解決這一問題，推行產(chǎn)品綠色設(shè)計，踐行低碳環(huán)保的理念，才能更好地推動社會邁向綠色型社會。本文嘗試從智能化包裝技術(shù)角度嘗試突破固有設(shè)計，實現(xiàn)快遞包裝由單一的功能性包裝向更“人性化”、“綠色化”、“智能化”的包裝轉(zhuǎn)化，以此滿足社會發(fā)展需求。

1 快遞包裝現(xiàn)存問題

龐大的市場需求催生出各種新型消費方式，其中線上購物熱潮促使快遞行業(yè)近幾年業(yè)務(wù)量陡升。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，僅2021一年時間全國快遞總量就達到1085億件，對比同期增長30%[1]。消費狂歡過后，遺留下了大量快遞垃圾，這些快遞包裝垃圾在特大城市中增量已經(jīng)占到生活垃圾增量的93%[2]，嚴重影響到人們當(dāng)下的居住環(huán)境。

市面上流通的快遞包裝以塑料袋和瓦楞紙箱為主，其內(nèi)置緩沖材料多為EPE、EPS、薄膜充氣袋和氣泡袋等[3]。這些填充材料低值難回收、處理成本高且不能自行降解，只能人為干預(yù)進行處理。顯而易見，采用人工方法也并不是十全十美的，焚燒處理時所產(chǎn)生的有害氣體不論是對環(huán)境還是人體都會造成一定程度的損害，不利于長期施行。

除此之外，快遞過度包裝問題也一直是社會的熱門話題。通常，商家為防止商品因暴力分揀或運輸途中磕碰損壞，不惜給商品填充過量緩沖物，包裹層層膠帶，疊套各種包裝以確保內(nèi)容物的安全。但過度的保護之下不僅造成了資源過度損耗，還為買家在拆包裹過程中平添煩惱。同時，過多的膠帶和包裝在人們開啟時帶來極大地不便。人們在不注意方式方法的情況下暴力開箱，包裝一經(jīng)開啟就遭受破壞，難以進行二次回收使用。

為加快快遞行業(yè)綠色發(fā)展，實現(xiàn)快遞包裝智能化刻不容緩。當(dāng)下應(yīng)著眼于以包裝為突破口，由點及面，全面推動社會環(huán)境向綠色化、健康化的目標(biāo)邁進。

2 智能化包裝技術(shù)對快遞包裝的意義

2.1 智能化包裝技術(shù)的概念

為更好地提升人們的幸福指數(shù)，提高生活質(zhì)量，智能化時代從此開啟。與此同時“智能包裝”應(yīng)運而生，智能包裝的本質(zhì)是通過一個集成化元件或固有特性，把符合要求的智能成分應(yīng)用在產(chǎn)品與包裝的組合中、包裝或者產(chǎn)品中[4]。簡而言之，日常生活中智能化包裝通過利用新型的包裝材料、結(jié)構(gòu)與形式對商品質(zhì)量和流通安全進行積極干預(yù)、保障與監(jiān)控。智能化包裝區(qū)別于傳統(tǒng)包裝單一的功能，它能在最大化程度上發(fā)揮信息收集、管理、監(jiān)控與處理技術(shù)在包裝上的應(yīng)用。

2.2 智能化包裝技術(shù)對快遞包裝的意義

智能包裝概念的提出，為包裝設(shè)計未來的發(fā)展指明了方向。智能化技術(shù)憑借自身優(yōu)勢可被廣泛應(yīng)用于快遞行業(yè)。智能化快遞包裝的功能良多。疫情期間，進出口冷鏈物流可以被實時追蹤，追查病源，很大程度上得益于RFID標(biāo)簽良好的溯源管理系統(tǒng)。同時，RFID智能標(biāo)簽還能防止偽冒商品混入其中，全面保障消費者的權(quán)益。指示劑的設(shè)計同樣對生活有著作用，依靠標(biāo)簽顏色變化提示內(nèi)容物的質(zhì)量有無變化[5]，安全管控包裝內(nèi)的內(nèi)容物，及時提醒人們商品因溫度變化或包裝泄漏等原因而造成變質(zhì)污染，為消費者的人身安全保駕護航。此外智能包裝材料相較于傳統(tǒng)包裝更綠色環(huán)保，能夠有效降低有害物對人體產(chǎn)生損害的機率。

綜上來看，智能化包裝技術(shù)與人們的生活息息相關(guān)，可為人們的生活提供諸多便利，為生態(tài)環(huán)境建設(shè)添磚加瓦。因此，未來快遞包裝智能化是大勢所趨，探索智能化包裝技術(shù)是極其必要的。

3 智能化綠色快遞包裝設(shè)計

依托社會發(fā)展，智能化技術(shù)賦予了傳統(tǒng)快遞包裝更多新型功能，向人們提供更多、更好的服務(wù)。智能化包裝技術(shù)運用得當(dāng)可以提高包裝的保護性能、降低污染風(fēng)險、保障消費者信息，具體到如何更好地將智能化技術(shù)與綠色快遞包裝相結(jié)合，主要從以下幾個方向進行考慮。

3.1 功能材料型智能快遞包裝設(shè)計

傳統(tǒng)快遞包裝要想實現(xiàn)“綠色環(huán)保”的目標(biāo)，僅通過減少包裝的數(shù)量是遠遠不夠的，要在材料的加工上做出改變，才能達到節(jié)能減排、降本增效的目的。智能材料是人們在探索包裝道路上的一種新嘗試，它是一種能夠接受和響應(yīng)外部環(huán)境的信息而自動改變自身狀態(tài)的一種新型材料，它不但可以判斷環(huán)境而且還可順應(yīng)環(huán)境變化[6]。智能材料獨有的自適應(yīng)特點可對商品實行有效干預(yù)以滿足當(dāng)下不同商品對包裝的需求。

目前國內(nèi)針對智能材料研究還不夠深入，智能材料應(yīng)用范圍較為局限。但很多領(lǐng)域面臨包裝材料損耗和環(huán)保的問題，急需尋找與之適配的材料，冷鏈物流首當(dāng)其沖。冷鏈產(chǎn)品作為人們?nèi)粘Ｏ谋夭豢缮俚囊徊糠郑瑢爝f包裝有著極高的運輸要求。具體表現(xiàn)為運輸時快遞包裝需為冷鏈產(chǎn)品維持一個適宜溫度，介于冷鏈產(chǎn)品的特殊性，包裝還應(yīng)具備防水、耐低溫等性能。冷鏈快遞運輸中消耗量最多的當(dāng)數(shù)泡沫箱和冰袋，兩者雖都屬于可回收物，但使用過后產(chǎn)生大量的塑料包裝垃圾，難以自行降解[7]。需尋求一種新的材料代替這類包裝，如活性智能包裝材料，它通過在快遞包裝材料中添加特定活性物質(zhì)及納米保鮮材料，改變包裝內(nèi)部氧氣和二氧化碳濃度、催熟氣體和有害物質(zhì)、PH值及微生物含量[8]，創(chuàng)造果蔬生鮮適宜的氣體環(huán)境，保障物流運輸途中食品的新鮮程度，解決冰袋回收處理的難題，同時降低冰袋污染食品的可能性。

3.2 功能結(jié)構(gòu)型智能快遞包裝設(shè)計

保護商品是包裝最基本的原則，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計能快速提升快遞包裝性能，從而維護消費者權(quán)益，為商家?guī)碜罡咝б妗Ｔ诮Y(jié)構(gòu)設(shè)計時，設(shè)計師不僅要考慮到成本問題，更應(yīng)關(guān)注包裝的堅固性、安全性、緩沖性及環(huán)保性設(shè)計，最終提高市場包裝利用率。

膠帶作為快遞包裝的一大難題，有著消耗量大、難降解、難拆卸等一系列弊端。而將智能鎖與二維碼結(jié)合在一起應(yīng)用在快遞包裝上，可以在很大程度上減少膠帶的使用。智能開鎖的設(shè)計不僅可以提高開箱速度，還有利于箱體二次循環(huán)使用，同時“一物一碼”還能夠保障貴重物品或私密文件的安全。

基于外包裝與商品契合度不高所產(chǎn)生的大量材料浪費現(xiàn)象，針對性的智能化包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計可解決這類問題。即利用生物智能材料混合釋放的氣體再借助機械智能裝置的助推，可以快速使快遞包裝膨脹從而達到抗震效果，讓商品與包裝完美契合，輔以特殊的環(huán)保抗震材料，即使再顛簸的道路也能保證商品安然無恙[9]。外包裝與氣囊的結(jié)合簡化了包裝流程，提高了工作效率，購物袋的造型可在日常購物中循環(huán)使用，充氣包裝上的閥門設(shè)計更有利于閑置時收納疊放（圖1）。

圖1 外包裝與氣囊結(jié)合的快遞包裝

3.3 功能信息型智能快遞包裝設(shè)計

印刷行業(yè)在日益蓬勃發(fā)展的電子商務(wù)中扮演著相對重要的一環(huán)。電子印刷技術(shù)在各大領(lǐng)域中嶄露頭角，隨之電子標(biāo)簽也越來越被人們關(guān)注。其中RFID標(biāo)簽因其快速、實時、非接觸式信息采集與處理等優(yōu)勢在包裝領(lǐng)域中被廣泛提及[10]。且RFID智能標(biāo)簽在環(huán)保事業(yè)方面也有著卓越的貢獻，RFID讀寫器可以距離30米以上識別多個帶有RFID標(biāo)簽的包裝[11]，根據(jù)標(biāo)簽所讀取的包裝材料信息進行相應(yīng)的垃圾分類，降低人工處理成本的同時，還踐行了環(huán)保回收工作。但因為其傳統(tǒng)制作工藝成本高，抗彎曲性能較差且生產(chǎn)不利于生態(tài)環(huán)境建設(shè)，所以一直未能得到真正地發(fā)展。直到導(dǎo)電油墨的出現(xiàn)，攻克了多年以來傳統(tǒng)RFID制作的詬病。導(dǎo)電油墨采用干法工藝進行印刷，相較于傳統(tǒng)蝕刻工藝在一定程度上減少了廢液的排放，減緩了生態(tài)環(huán)境污染，同時導(dǎo)電油墨印制成功率極高，利于減少生產(chǎn)耗能和降低生產(chǎn)成本。

此外，智能化技術(shù)與快遞面單攜手可解決另一大令人頭疼的問題——紙質(zhì)快遞面單垃圾處理問題。紙質(zhì)快遞面單面臨回收難，資源過度消耗，打印效率低，印刷內(nèi)容有限，油墨印刷污染環(huán)境等難題，切實給社會環(huán)境造成不良的影響。而高度信息化的電子面單由內(nèi)置芯片、報警系統(tǒng)和固定條碼等構(gòu)成，可承載更多信息。同時報警蜂鳴模塊可實現(xiàn)貨物精準(zhǔn)定位，準(zhǔn)確投放至各大網(wǎng)點，降低人工投放錯誤率。在用戶簽收包裹后，快遞員回收電子面單并刪除其中不必要的信息便可重復(fù)使用，高效解決紙質(zhì)面單資源浪費，用戶隱私泄露，油墨污染等問題。相信不久的未來快遞面單將進一步升級，實現(xiàn)“無紙化”信息儲存，助推快遞行業(yè)更好地發(fā)展。

4 結(jié)語

當(dāng)下，快遞行業(yè)在我國市場占據(jù)了一席之地，它在人們生活中扮演著重要的一角。快遞行業(yè)不僅沖擊了傳統(tǒng)物流市場，也促進著快遞包裝設(shè)計行業(yè)進一步發(fā)展。伴隨著多重問題的顯現(xiàn)，快遞行業(yè)急需快速轉(zhuǎn)變發(fā)展方向——更加智能化、綠色化的包裝設(shè)計是當(dāng)前社會迫切需要的。在傳統(tǒng)快遞包裝設(shè)計中融入高科技智能化技術(shù)是人們向綠色型社會做出的又一大貢獻。當(dāng)前的包裝市場還不能滿足人們的需求，大量的廢棄物、難降解的包裝依舊是環(huán)境污染治理的罪魁禍?zhǔn)住Ｎ磥聿粌H要從根源上解決快遞包裝材料難降解、包裝過度、包裝循環(huán)體系不完善等問題，更要提升人們的思想覺悟，增強環(huán)境保護責(zé)任心，同時樹立垃圾分類意識，才能引領(lǐng)綠色可持續(xù)性社會發(fā)展。