塑料包裝可持續(xù)性越來越重要

根據(jù)歐洲化學(xué)工業(yè)委員會(CEFIC)數(shù)據(jù)，目前歐盟收集的塑料廢棄物中，只有15%重新回到歐盟市場。

由于缺少工藝和出于食品安全考慮，大多數(shù)非PET塑料食品包裝無法回收再生用于新的食品包裝。因此，它通常應(yīng)用于食品包裝以外，如建筑業(yè)和農(nóng)業(yè)。

目前，只有10%的再生聚合物達(dá)到食品級，其中大多數(shù)是聚對苯二甲酸乙二醇酯材料（PET）（Leardini et al 2021）。塑料回收主要通過物理回收進(jìn)行：經(jīng)過清洗和分類的塑料廢棄物被重新熔化并加工成新的食品包裝。然而，物理回收過程中，可能存在受污染的再生原料進(jìn)入再生塑料，進(jìn)而污染食品的風(fēng)險因素。為防止此類包裝材料進(jìn)入市場，歐盟和美國制定了好幾項關(guān)于食品接觸材料(FCMs)的法律，包括塑料和再生塑料（De Tandt et al. 2021）。與食品接觸的材料和物品，當(dāng)全部或部分由再生塑料制成時，必須經(jīng)過歐洲食品安全管理局(EFSA)的安全評估和歐盟委員會(European Commission)授權(quán)。rPET樹脂被美國FDA批準(zhǔn)用于食品接觸，而中國則不允許在食品包裝中使用再生塑料。

目前市場上除了主流的食品級再生PET外，少量經(jīng)化學(xué)回收工藝再生的rPP (Packaging Europe 2021, SABIC 2020)也正進(jìn)入歐洲市場。在美國，美國食品和藥物管理局（FDA）也在20多年里，逐項批準(zhǔn)用于食品接觸的再生HDPE (Custom-Pack 2018)。同樣，在英國，從牛奶瓶中回收的HDPE也可用于生產(chǎn)新的牛奶瓶(Ellis 2019)。

1、用于食品包裝的再生聚丙烯

瑞士乳制品公司Emmi正與Borealis和Greiner Packaging合作，生產(chǎn)由化學(xué)回收聚丙烯制成的Emmi咖啡杯。而再生聚丙烯技術(shù)目前仍處起步階段，故經(jīng)化學(xué)回收的聚丙烯產(chǎn)量有限。Emmi通過與開發(fā)公司的早期協(xié)議，獲得了一部分再生聚丙烯。未來，根據(jù)合適材料的產(chǎn)量，Emmi的拿鐵咖啡杯中的再生塑料含量將進(jìn)一步增加。

Emmi拿鐵咖啡杯使用的經(jīng)化學(xué)回收的材料，在質(zhì)量平衡基礎(chǔ)上，完全符合ISCC（國際可持續(xù)發(fā)展和碳認(rèn)證）標(biāo)準(zhǔn)，由于再生聚丙烯由化學(xué)回收工藝再生制成，可用作食品接觸材料。

瑪氏食品與沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司（SABIC）之間建立了類似構(gòu)架的合作關(guān)系，為瑪氏的寵物食品包裝提供經(jīng)化學(xué)回收的再生聚丙烯，其中PP薄膜結(jié)構(gòu)由Huhtamaki普樂提供。

目前，由不同塑料聚合物或不同材料組合成的多層食品包裝幾乎沒有被回收，因?yàn)檫@些層次難以分離。至于紙基復(fù)合包裝，只有紙板部分，可在現(xiàn)有回收工藝中被回收再生，但根據(jù)規(guī)定，回收的紙纖維不能與食品接觸（Geuke 2021）。涂有經(jīng)過驗(yàn)證的阻隔材料 (Virtanen 2022) 的再生紙板可用于食品包裝。

目前，用于紙板和紙質(zhì)食品包裝中的塑料和鋁箔的新的淋膜工藝，以及適用于混合塑料化學(xué)回收工藝，正在開發(fā)之中。這樣，當(dāng)材料完全解聚時，化學(xué)回收的聚合物可作為食品接觸材料（European Commission 2021）。

2、消費(fèi)使用后包裝的分類和回收

使用后的包裝，通常是受到污染的廢棄物，包含不同種類。它包括各種材料類型（如多層包裝、混合物和復(fù)合材料），形狀、顏色和尺寸差異很大。為保證質(zhì)量一致，再生處理中心為其原料設(shè)定了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并通常配備分揀線，從廢棄物原料中分揀出雜質(zhì)。隨著數(shù)字化和自動化發(fā)展，分揀技術(shù)過去十年中取得了顯著進(jìn)步，其識別能力和分揀速度都有提高。隨著包裝設(shè)計的改變（如添加光學(xué)追蹤標(biāo)記、避免多重材料和深色材料）和新型傳感器的應(yīng)用，自動分揀線能更好地區(qū)分不同的聚合物。目前，分類通常采用近紅外（NIR）技術(shù)完成，而新的技術(shù)創(chuàng)新，如高光譜相機(jī)，可識別分類各種顏色的塑料。在包裝設(shè)計方面，數(shù)字水印正快速發(fā)展。

HolyGrail 2.0項目是一個廣為人知的發(fā)展項目，在丹麥哥本哈根的一個材料回收設(shè)施中，該項目已進(jìn)入示范階段。覆蓋在消費(fèi)品包裝表面的水印包含了多種信息，如包裝類型、材料和用途。在分揀線上使用高分辨率攝像機(jī)掃描消費(fèi)使用后的包裝，便可解碼數(shù)字水印（Staub 2021）。

近年來，隨著廢塑料對環(huán)境的危害影響越來越大，人們意識到塑料包裝的可持續(xù)性越來越重要，可回收、可重復(fù)使用、PCR等可持續(xù)發(fā)展成為包裝生產(chǎn)商的創(chuàng)新方向。