塑料包裝材質(zhì)：有什么解決方案可以應(yīng)對(duì)當(dāng)今的包裝挑戰(zhàn)？

塑料和生態(tài)責(zé)任似乎是兩個(gè)不相容的詞，但包裝行業(yè)正在尋求調(diào)和它們。塑料現(xiàn)在有回收和生物基兩種版本，保證不含碳?xì)浠衔铮S多技術(shù)目前正在測(cè)試中。但在監(jiān)管要求和缺乏工業(yè)能力之間，具體的應(yīng)用程序仍在努力開(kāi)發(fā)，我們的文章首次發(fā)表在Formes de Luxe的2023年冬季印刷版上。

包裝對(duì)塑料上癮，包括在奢侈品行業(yè)，塞子、箱子、瓶子、罐子、泵和其他部件激增，所有這些都是由一種現(xiàn)在因造成污染而備受詬病的材料制成的。因此，品牌及其供應(yīng)商正在尋找更具可持續(xù)性的替代品。目前，最廣泛的解決方案是回收塑料，據(jù)說(shuō)它的碳足跡比原始材料低。雖然制造商認(rèn)為這是一種現(xiàn)實(shí)的妥協(xié)，但并非所有環(huán)保組織都認(rèn)同這一觀點(diǎn)。

在實(shí)現(xiàn)包裝循環(huán)經(jīng)濟(jì)的所有方法中，回收利用尤其受到公共當(dāng)局的歡迎，就像歐洲的情況一樣，歐盟很快將通過(guò)包裝法規(guī)，為塑料包裝建立兩個(gè)條件：必須全部可回收，并且必須包含最低百分比的消費(fèi)后回收塑料。從2030年開(kāi)始，根據(jù)產(chǎn)品類別的不同，這一強(qiáng)制性百分比將從7.5%到35%不等，到2040年將從25%到65%不等。

獲得足夠的材料是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。它需要建立高效的機(jī)械回收渠道，而這在今天仍然缺乏。只有三種塑料材料可以回收：PET（最先進(jìn)的，得益于礦泉水和飲料行業(yè)的努力）、聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）。聚苯乙烯目前被添加到名單中，這是由食品集團(tuán)推動(dòng)的，他們使用大量的材料制作酸奶罐和容器。

包裝制造商Texen的創(chuàng)新總監(jiān)Denis Paccaud解釋道：“如果一種塑料沒(méi)有自己的回收渠道，它將被禁止用于包裝。在一個(gè)國(guó)家建立回收渠道至少需要40000噸材料?！?。被稱為原料的體積問(wèn)題至關(guān)重要。小型高端產(chǎn)品部門(mén)不可能強(qiáng)加自己的選擇性樹(shù)脂。此外，如果懷疑塑料有毒，可以將其排除在外，如SAN和ABS：它們?cè)诨瘖y品包裝中非常珍貴，其中一些成分（丙烯腈和丁二烯）正在接受審查。

用于化妝品的凈化回收物

這些限制，加上大量廢物繼續(xù)無(wú)法回收，限制了回收塑料的數(shù)量和種類。這只會(huì)增加成本，根據(jù)具體情況，成本比原始產(chǎn)品高出25%至40%。這很昂貴，尤其是對(duì)于一種最終質(zhì)量較差的材料來(lái)說(shuō)，因?yàn)樗芰厦看位厥斩紩?huì)變質(zhì)。追蹤和控制可能含有各種產(chǎn)品的各種包裝廢物包也很復(fù)雜。

這對(duì)奢侈品牌來(lái)說(shuō)尤其具有挑戰(zhàn)性，他們正在尋找一種與原始品種質(zhì)量水平相同的回收產(chǎn)品，該產(chǎn)品由精心挑選的基本材料制成，并完全清除了污染物。這一健康方面對(duì)美容品牌來(lái)說(shuō)尤其重要，如果內(nèi)容物和容器直接接觸，美容品牌必須保證材料與化妝品配方在化學(xué)上兼容。并不是所有的原始塑料都是，更不用說(shuō)回收塑料了。由于沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)來(lái)定義化妝品的兼容性，品牌依賴于食品級(jí)認(rèn)證。然而，這些經(jīng)批準(zhǔn)的再生塑料的數(shù)量仍然有限?；厥誔ET似乎是最常見(jiàn)的，但在食品行業(yè)也有很高的需求。

但這個(gè)問(wèn)題可能會(huì)改變現(xiàn)狀。Aptar Beauty的產(chǎn)品可持續(xù)發(fā)展經(jīng)理Bénédicte Luisi表示：“尤其是化妝品的等級(jí)問(wèn)題正在回收材料中演變。”。“我們將能夠在回收渠道中分離食品安全和非食品安全材料。使用光學(xué)檢測(cè)和人工智能，回收中心將能夠區(qū)分PET和水瓶以及PET和化妝品瓶?！边@種閉環(huán)系統(tǒng)被視為機(jī)械回收的前進(jìn)方向。

化學(xué)品回收的復(fù)雜性

與此同時(shí)，正在開(kāi)發(fā)各種所謂的化學(xué)回收技術(shù)。它們都有能力處理難以通過(guò)機(jī)械回收處理的塑料，因?yàn)樗鼈兛赡軙?huì)被染色、弄臟或混合。然后，這些廢物可以轉(zhuǎn)化回具有與原始材料相同特性的塑料。最常見(jiàn)的過(guò)程是解聚，它會(huì)回到材料的基本聚合物。然而，這并不是一種生態(tài)靈丹妙藥；這一過(guò)程是能源密集型的，尤其是在依賴熱解的情況下。

?？松梨冢‥xxon Mobil）和道達(dá)爾（Total）等石化巨頭正在世界各地開(kāi)展許多化學(xué)品回收項(xiàng)目，這些項(xiàng)目往往耗資巨大。事實(shí)上，人們對(duì)負(fù)面影響的擔(dān)憂正在出現(xiàn)：這類技術(shù)會(huì)鼓勵(lì)而不是減少目前塑料包裝的消費(fèi)嗎？畢竟，新的大容量工廠將需要原料。在實(shí)施之前，市場(chǎng)受到限制?；瘜W(xué)回收物本身也很難識(shí)別和驗(yàn)證。鑒于所涉及的數(shù)量很少，塑料生產(chǎn)商不能單獨(dú)使用設(shè)備進(jìn)行加工。在裂化階段，來(lái)自原油的石腦油與來(lái)自塑料廢物化學(xué)回收的石腦油混合，使得無(wú)法區(qū)分各自的單體和聚合物。

為了解決這一問(wèn)題，生產(chǎn)商使用了質(zhì)量平衡方法，該方法包括根據(jù)生產(chǎn)線開(kāi)始時(shí)引入的原材料類型，在一批產(chǎn)品離開(kāi)生產(chǎn)線末端時(shí)對(duì)其進(jìn)行鑒定。換言之，一個(gè)印有含有30%化學(xué)回收含量的塑料實(shí)際上可能不會(huì)含有那么多，但這個(gè)數(shù)字反映了生產(chǎn)廠使用的百分比。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，加工商需要能夠確保材料和產(chǎn)品的可追溯性，ISCC Plus認(rèn)證就是這樣做的。這種方法鼓勵(lì)參與該過(guò)程的每個(gè)人進(jìn)行投資。

替代回收技術(shù)也存在，例如法國(guó)Carbios公司為PET開(kāi)發(fā)的酶法回收工藝。在這種情況下，解聚是在不超過(guò)70°C的溫度下使用酶而不是溶劑進(jìn)行的。到2021年，Carbios已經(jīng)為公司合作伙伴之一歐萊雅旗下的品牌Biotherm生產(chǎn)了一款PET試瓶。Carbios將使Biotherm能夠在2025年將其工藝工業(yè)化，該工廠計(jì)劃在法國(guó)東部建造。

綠色化學(xué)展望

對(duì)于希望完全避免化石資源的公司來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在有另一種選擇：從植物、海藻或動(dòng)物材料（牛奶、貝類、甲殼類動(dòng)物殼等）中提取的生物基樹(shù)脂。其中包括傳統(tǒng)聚合物的生物基對(duì)應(yīng)物，它們具有相同的化學(xué)結(jié)構(gòu)，因此具有相同的特性，并且可以通過(guò)相同的渠道回收。其中包括PE（由巴西生物聚合物生產(chǎn)商Braskem開(kāi)發(fā)）、PET和PP。這些材料成本高昂，因此尚未廣泛用于豪華包裝。

奢侈品行業(yè)更熟悉標(biāo)準(zhǔn)的生物塑料，如PLA（通過(guò)發(fā)酵淀粉或糖（玉米、土豆、甘蔗等）獲得的聚乳酸）和細(xì)菌發(fā)酵獲得的PHA（聚羥基烷酸酯）。PHA引起了研究人員的興趣。法國(guó)生物技術(shù)公司Polymaris發(fā)現(xiàn)了一種在海洋微生物的幫助下生產(chǎn)它的方法。該公司的目標(biāo)是在布雷斯特附近的一家新工廠將聚合物工業(yè)化。然而，PLA和PHA沒(méi)有專門(mén)的回收渠道，這一缺點(diǎn)可能會(huì)減緩包裝應(yīng)用的發(fā)展。這些材料是可生物降解的，或者至少在專用系統(tǒng)中是可堆肥的，但這些特性目前沒(méi)有被歐洲法規(guī)考慮在內(nèi)。

這同樣適用于越來(lái)越常見(jiàn)的生物復(fù)合塑料。這些材料由生物基樹(shù)脂和源自農(nóng)業(yè)或工業(yè)殘留物的研磨天然材料混合而成，正在成為一種循環(huán)回收解決方案。Luisi解釋道：“我們對(duì)這些替代品感興趣的不是制造泵的高技術(shù)部件，而是按鈕或蓋子?！?。“然而，在管理我們產(chǎn)品的報(bào)廢時(shí)，我們有責(zé)任謹(jǐn)慎行事，因此我們正在等待有關(guān)可生物降解或可堆肥材料的法規(guī)最終確定?！?/p>

芬蘭蘇拉帕克公司正在努力使其產(chǎn)品符合未來(lái)的歐洲法規(guī)。這些木質(zhì)復(fù)合材料已經(jīng)適合于結(jié)合回收材料。其目的是使其可回收，這在技術(shù)上是可能的，使用針對(duì)相同類型的生物基材料設(shè)計(jì)的工藝。蘇拉帕克正在等待歐洲大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施的發(fā)展。與此同時(shí)，該公司正在為美容行業(yè)啟動(dòng)一個(gè)閉環(huán)試點(diǎn)項(xiàng)目，包括收集和回收舊包裝，以及使用回收材料。

很明顯，對(duì)生態(tài)負(fù)責(zé)的塑料為創(chuàng)新提供了許多可能性。Paccaud說(shuō)：“其他項(xiàng)目仍處于起步階段，涉及在大氣或工廠中捕獲二氧化碳，并在聚合物制造中重復(fù)使用?！??！霸撔袠I(yè)正處于起步階段，各地的舉措如雨后春筍般涌現(xiàn)?！睔W萊雅已經(jīng)宣布，它正在與LanzaTech和道達(dá)爾合作，開(kāi)發(fā)一種源自工業(yè)碳排放的聚乙烯洗發(fā)水瓶原型。敬請(qǐng)期待！

環(huán)保塑料的實(shí)用解決方案：通過(guò)注射裝飾PCR

Roctool的感應(yīng)加熱成型技術(shù)為回收樹(shù)脂提供了優(yōu)勢(shì)，因?yàn)榛厥諛?shù)脂通常更難注射。Mathieu Boulanger解釋道：“我們的工藝可以使用兩個(gè)連續(xù)的溫度：首先，我們非?？斓貙⒛＞呒訜岬奖M可能好的成型溫度，然后切換到較低的溫度來(lái)冷卻部件。這使我們能夠更好地控制材料的流動(dòng)性，避免在表面形成‘表皮’，這是視覺(jué)缺陷的來(lái)源?！?，該公司的首席執(zhí)行官。Roctool與設(shè)計(jì)和工程機(jī)構(gòu)Positive Plastics合作，生產(chǎn)使用該技術(shù)成型的各種PCR塑料的樣品。提供的套件還揭示了僅使用模具而無(wú)需任何二次操作即可為組件添加紋理或裝飾的可能性。該工藝的工業(yè)應(yīng)用包括香奈兒Les Beiges系列的大型化妝盒，透明成分采用雙注入原生塑料制成，黑色成分采用食品級(jí)rPET制成。

創(chuàng)意生物復(fù)合材料

法國(guó)Authentic Material公司設(shè)計(jì)的無(wú)石油塑料通常由60%的生物基聚合物和40%的天然材料組成。使用該公司的專有工藝將這些材料還原為非常細(xì)的粉末。該公司創(chuàng)始董事Vincent Menny解釋道：“我們開(kāi)發(fā)量身定制的配方。理想情況下，我們會(huì)收集客戶的廢物，并將其重新融入他們的產(chǎn)品中?！薄＿@種循環(huán)原理在時(shí)尚界特別有吸引力，一些香水品牌正在用它來(lái)制造帽子。

對(duì)于香奈兒的N°1系列，該系列采用了基于山茶花的化妝品配方，芬蘭公司Sulapac定制了帶有山茶籽殼的木質(zhì)復(fù)合材料。這增加了在這種情況下用于可再填充面霜罐的蓋子的材料的強(qiáng)度。Sulapac定期豐富其材料范圍，以取代石油基塑料。其最新推出的是Sulapac Luxe，專為注塑帽設(shè)計(jì)。Sulapac首席執(zhí)行官Suvi Haimi表示：“2024年，我們將向市場(chǎng)推出另一種與我們今天提供的材料完全不同的新材料?！薄?/p>

高科技回收用于奢侈品

陶氏提供兩種回收版本的Surlyn離聚物。其中一種是Surlyn Cir，它來(lái)源于無(wú)法機(jī)械回收的化學(xué)回收混合塑料。另一種叫Surlyn Ren，是一種生物基塑料，由用過(guò)的食用油等廢棄材料制成。此次發(fā)布會(huì)是與路威酩軒集團(tuán)合作進(jìn)行的；這兩種材料的初始生產(chǎn)都留給了該公司，因?yàn)樘帐线€沒(méi)有解決整個(gè)市場(chǎng)的工業(yè)能力。

2021年，伊士曼推出了One Renew系列樹(shù)脂，源自分子PET回收。它現(xiàn)在提供ISCC認(rèn)證等級(jí)，100%回收成分，全方位服務(wù)的包裝供應(yīng)商Icons ICS正在使用該等級(jí)來(lái)制造一種可再填充的單材料化妝盒，該化妝盒具有無(wú)金屬PET鉸鏈。

化妝品安全有保障

在泵方面，材料安全至關(guān)重要，這就是為什么Aptar Beauty為其EMEA地區(qū)的客戶提供了一種可以替代食品級(jí)塑料的機(jī)械回收塑料：PCR Plus，這是傳統(tǒng)PCR的替代品，在當(dāng)?shù)夭少?gòu)，并受到更多控制。

它有三種不同比例的化妝品泵可供選擇：Evolux、Evoclassic和Metropolitan。Aptar Beauty還為其在具有ISCC Plus認(rèn)證的工廠生產(chǎn)的幾個(gè)無(wú)氣泵提供100%化學(xué)回收聚丙烯：德國(guó)的維倫根（Villengen）是經(jīng)典系列，法國(guó)的Verneuil和Charleval是頂級(jí)Neomix和Serumony型號(hào)的生產(chǎn)地。

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