2019年11月22日,在北京舉辦的2019中國(guó)工業(yè)產(chǎn)品生態(tài)(綠色)設(shè)計(jì)與綠色制造年會(huì)上,國(guó)家發(fā)改委資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)司司長(zhǎng)任樹(shù)本透露,“發(fā)改委將發(fā)布新的‘限塑令’,同時(shí)研究包裝綠色化?!毕⒁怀?,一片嘩然,一時(shí)間,國(guó)內(nèi)塑料與包裝相關(guān)產(chǎn)業(yè)熱議不斷。2020年1月19日國(guó)家發(fā)展改革委及生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合發(fā)文《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見(jiàn)》(下文中簡(jiǎn)稱(chēng)為《意見(jiàn)》),這是自2008年首次提出全國(guó)范圍內(nèi)的限塑令之后12年又一次重提限塑,因此業(yè)內(nèi)人士多稱(chēng)此次《意見(jiàn)》為新版限塑令。新版限塑令與以往最大的不同,就是第一次明確提出了禁止限制塑料制品的具體要求和既定目標(biāo),并把塑料制品這一大類(lèi)正式作為禁止、限制的主體,同時(shí)對(duì)其中所包含的各種塑料制品均提出了詳細(xì)的要求,從不同地區(qū)、不同行業(yè)、不同品種三個(gè)層面,對(duì)塑料制品的生產(chǎn)、銷(xiāo)售、使用都做了更為細(xì)致的劃定,層層推進(jìn),環(huán)環(huán)相扣,既考慮到了當(dāng)前現(xiàn)狀,也彰顯了執(zhí)行政策的決心。很多業(yè)內(nèi)認(rèn)為,這是以往限塑令的升級(jí)版,稱(chēng)之為”禁塑令”。禁塑令的出臺(tái),無(wú)疑是對(duì)目前全印刷包裝行業(yè)限塑舉措的鞏固、增強(qiáng),這對(duì)日化彩盒領(lǐng)域的覆膜工藝也造成了很大的沖擊。因此,“禁塑令”的頒布或?qū)⒌贡迫栈屎蓄I(lǐng)域的綠色化升級(jí)。本文試就此予以探析。
一、日化彩盒覆膜工藝綠色無(wú)膜化技術(shù)
覆膜是將涂布黏合劑后的塑料薄膜,與日化彩盒印刷品經(jīng)加熱、加壓后黏合在一起,形成紙塑合一的產(chǎn)品,它是目前常見(jiàn)的日化彩盒印刷品印后加工工藝之一。經(jīng)過(guò)覆膜的日化彩盒,由于表面多了一層薄而透明的塑料薄膜,表面更加平滑光亮,不但提高了彩盒的光澤度和牢度,延長(zhǎng)了彩盒的使用壽命,同時(shí)塑料薄膜又起到防水、防污、耐磨、耐折、耐化學(xué)腐蝕等保護(hù)作用。如果采用透明亮光薄膜覆膜,覆膜產(chǎn)品的印刷圖文顏色更鮮艷,富有立體感,特別適合綠色食品等商品的包裝,能夠引起人們的食欲和消費(fèi)欲望。如果采用亞光薄膜覆膜,覆膜產(chǎn)品會(huì)給消費(fèi)者帶來(lái)一種高貴、典雅的感覺(jué)。因此,覆膜后的日化彩盒能顯著提高商品包裝的檔次和附加值。
當(dāng)前,隨著禁塑令的出臺(tái),諸多大型印刷包裝企業(yè)都在探索覆膜工藝的無(wú)膜化技術(shù),即以涂層來(lái)替代傳統(tǒng)的覆膜。目前出現(xiàn)的替代技術(shù)如下:
1、液體覆膜法。就是將透明液體用刷子、噴槍、滾筒或特殊覆膜機(jī)直接在產(chǎn)品表面刷上一層膜。技術(shù)操作雖簡(jiǎn)單,價(jià)錢(qián)亦低廉,但目前還不成熟。
2、UV光油法。上光是均勻地在印品表面涂布一層無(wú)色透明涂料(也稱(chēng)上光油),經(jīng)熱風(fēng)干燥、冷風(fēng)冷卻或壓光后在印品表面形成薄而均勻的透明光亮層,上光加工是改善印品表面性能的一種有效方法。目前在酒盒包裝中比較常用的上光方式是UV上光,也就是依靠紫外線的照射,使UV涂料內(nèi)部發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),完成固化過(guò)程。固化時(shí)不存在溶劑的揮發(fā),也不會(huì)造成環(huán)境的污染。使用UV上光油的印品表面光澤度高,耐熱、耐磨、耐水、耐光,但由于UV上光油的價(jià)格較之于普通上光油要高一些,目前在日化彩盒包裝中應(yīng)用。UV光油由丙烯酸鹽聚合物、稀釋劑、光引發(fā)劑組成,固含量為100%,丙烯酸鹽聚合物使其具有優(yōu)良的光澤度、硬度和耐摩擦性。UV光油的固化原理同UV油墨一樣,在極短的時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生光化學(xué)交聯(lián)。在紫外光的作用下,光引發(fā)劑分解成高能的活性分子,將光能轉(zhuǎn)換并使丙烯酸鹽聚合物發(fā)生鏈接反應(yīng),在這個(gè)反應(yīng)結(jié)束之后,就會(huì)產(chǎn)生一層完全交聯(lián)的上光油膜層,其化學(xué)性能可與有機(jī)玻璃相比。UV上光,必須在裝有紫外干燥裝置的機(jī)器上使用。對(duì)于酒盒包裝,UV上光不失為一種理想的選擇,因?yàn)閁V上光后的印品防水性、防潮性和耐磨性都比較好。UV上光的缺點(diǎn)是上光包裝制品氣味較重,對(duì)人體有一定刺激性;UV上光油紙張和油墨的附著力較差,后加工適應(yīng)性差,不易糊盒,模切和折疊時(shí)容易爆裂等。
二、日化彩盒覆膜的綠色化降解升級(jí)技術(shù)
當(dāng)前,日化彩盒覆膜工芝中常用的塑料薄膜有:聚氯乙烯(PVC)、 聚丙烯(BOPP)和聚酳(PET)薄膜等。其中BOPP薄膜(15~20pm)柔刧、無(wú)毒且透明度高,價(jià)格便宜,是覆膜工藝中較理想的復(fù)合材料。
禁塑令的頒布使得生物降解塑料的開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新成為熱點(diǎn),生物降解塑料屬于降解塑料中的一種,后者主要分為三類(lèi):光氧降解塑料、生物降解塑料、全生物厭氧降解技術(shù),主要應(yīng)用于包裝行業(yè)、堆肥市場(chǎng)、厭氧環(huán)境等。從成本及使用的簡(jiǎn)易性上,建議日化彩盒企業(yè)采用全生物厭氧降解技術(shù),與公司原有覆膜技術(shù)體系予以整合,更快擁抱生物降解,滿(mǎn)足“禁塑令”的要求。
厭氧降解是通過(guò)添加厭氧降解母粒進(jìn)入PVC\BOPP\PET等薄膜生產(chǎn)環(huán)節(jié)的原料中,其是一種有機(jī)添加劑,由傳統(tǒng)塑料注入?yún)捬跤袡C(jī)助劑制成, 該助劑通過(guò)有細(xì)菌引起的化學(xué)活動(dòng)把塑料引入生物降解階段,最后只留下自然氣體和生物能量。添加厭氧生物降解母粒后塑料能夠通過(guò)厭氧消化在垃圾堆填區(qū)里進(jìn)行生物降解,并能在家庭堆肥中自然分解。該降解母粒通過(guò)一系列的化學(xué)和生物程序把塑料引進(jìn)生物降解的厭氧環(huán)境里(該程序稱(chēng)為生物同化)。允許微生物制造一種生物膜結(jié)構(gòu)來(lái)滲透塑料。該生物膜只要無(wú)氧/厭氧的情況下形成,即垃圾填埋場(chǎng)和深海環(huán)境中;同時(shí)有助于擴(kuò)大分子結(jié)構(gòu),為微生物制造更大空間并在聚合物鏈上發(fā)出吸引其它微生物的化學(xué)信號(hào)來(lái)進(jìn)食塑料,提升了生物降解速率,其讓塑料制品僅產(chǎn)生水、二氧化碳、沼氣和腐殖質(zhì)(有機(jī)質(zhì)),這與有機(jī)質(zhì)相同的生物過(guò)程和殘留物是相同的。加速塑料,在充滿(mǎn)活性厭氧生物的填埋場(chǎng)中(垃圾填埋場(chǎng)和深海) 讓塑料能生物降解的過(guò)程和現(xiàn)有塑料材料混合使用,直接共混后經(jīng)過(guò)料斗進(jìn)入注塑、吸塑、吹塑、多層共擠出等工藝中。
在日化彩盒覆膜降解技術(shù)升級(jí)方面, 厭氧生物降解母粒可以添加到PVC\BOPP\PET等薄膜的原料中,實(shí)現(xiàn)全生物降解,其不改變?cè)兴芰现破返脑O(shè)備和工藝,是當(dāng)前日化彩盒覆膜工藝綠色化中較為可靠的降解升級(jí)技術(shù)。
下圖為在bopp膜生產(chǎn)環(huán)節(jié)加入?yún)捬踅到饬?,?jīng)過(guò)國(guó)際知名檢測(cè)機(jī)構(gòu)-天祥集團(tuán)檢測(cè),其60天生物降解率為11.53%。
結(jié)束語(yǔ)
綜合以上,不同類(lèi)別的綠色化技術(shù)方案在日化彩盒覆膜中擔(dān)任了不同的角色,而生物降解塑料為人類(lèi)展示了一個(gè)環(huán)境科學(xué),也是解決環(huán)境問(wèn)題的重要手段之一,相信隨著更多的國(guó)內(nèi)外政策、標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)技術(shù)的逐步出臺(tái)、落實(shí)和完善,有關(guān)生物降解塑料的制造、加工、應(yīng)用、可回收等技術(shù)性等也將更加成熟,我國(guó)生物降解塑料必有良好的發(fā)展前景。伴隨著“禁塑令”的頒布,將會(huì)盡速倒逼日化彩盒領(lǐng)域的綠色化升級(jí),“綠色化”是破解日化彩盒白色污染的治本良策。而在打造“日化彩盒綠色化”過(guò)程中,則需要日化用戶(hù)、印刷包裝企業(yè)、塑料供應(yīng)商、民眾和政府,多方合力,各方各盡其責(zé),各履其職,才能讓日化彩盒包裝的綠色化早日落地,造福于民。