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海德包装:单一材质可回收包装的八个难题(视界·006)
时间:2022-05-24   来源: 互联网   阅读:1172次

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单一材质可回收包装是这两年行业最热的产品,没有之一。很多薄膜材料和彩印企业都在为之努力,也取得了很多进展。青岛海德包装有限公司是比较早就开始在这一领域发力的企业之一,成功在2021年批量生产,并销售海外。

这在当前不算孤例。

据我们了解,还有一些彩印企业也已经成功量产,但几乎产品都是销往国外,国内市场还没有形成需求,所以暂时还没有生成订单。

 

是因为国内品牌商没有国外品牌商那样有环保意识吗?

不能这样说,事实上,海外发达国家的应用也并没有大家想象的那么多。

单一材质可回收包装的市场应用还有很多难题需要解决。

——海德包装 孙翱

 

在单一材质可回收方面的研发成果,并提出要大力推广应用单一材质包装,就必须要解决八大难题。

近日,我们采访了青岛海德包装有限公司营业部长孙翎先生,孙部长为我们介绍了海德包装目前在单一材质可回收方面的研发成果,并提出要大力推广应用单一材质包装,就必须要解决八大难题。


一、海德包装在单一材质可回收方面的现状及成果

目前,海德包装开发的单一材质可回收包装开始生产出口订单,并可以按客户要求定制产品功能,包括:

低迁移量符合欧盟、美国FDA、日本标准单一溶剂油墨体系;

高强度粘合剂耐温性能更佳,抗老化强度衰减周期长,包装保质期更长;

柔版复合工艺最佳张力控制,上胶量控制更低、品质更有保障;

阻隔涂布复合一体实现,单一溶剂、更低残留溶剂标准和更安全涂布标准;

根据客户包装使用条件和检测标准选择单一复合材质搭配;

机械性能达标批量生产过程检测;

根据包装销售市场要求选择性价比最佳的单材方案;

采用欧洲最先进生产设备柔版复合工艺,最佳复合张力控制,减小上胶量,达到最佳单一材质比重,优化回收单一材质软包装品质和回收价值。

除穿刺性能不能替代尼龙膜复合结构机械强度,其他指标基本满足软包装行业应有标准中间值,性价比已经符合主要消费市场产品要求,可以替代部分传统复合包装的产品包装。

 

二、市场推广应用的个难题

1、成本

市场难以推广应用的第一大阻力就是成本。

以当前主流的PE复合单一材质包装为例,用PE来代替传统的PET的为印刷基材,机械性能接近的情况下,成本更高。对于客户来说,就没有利益价值驱动替换单一材质的包装。

单一材质包装首先要满足功能性要求,然后成本合适,或者至少比现在成本要便宜,那客户可能就会考虑了。

现在的单一材质为什么贵呢?主要还是因为低温聚乙烯材料基本掌握在少数几家大型石化企业手里。现在很多新兴材料、新兴设备厂家都更看好亚太市场,处于快速发展期的新兴国家,材料成本未来如果能降下来,相信会极大地促进单一材质包装的应用。

目前国外订单里面,我们了解到的情况是德国可能是最大单一材质应用市场,但实际市场反馈也是很不积极,尤其是今年的欧洲战事导致的能源危机导致的通胀压力。发达西欧国家的可回收包装的实际应用还没有我们想象的那么广泛,主要也还是成本因素。

比较积极有效的推进可回收包装落地的方式是可回收包装减税政策,这是一个促使销售到英国的塑料包装产品使用可回收包装的关键因素。


2、可加工适应性

由于PP单一材质包装回收再造颗粒热稳定性的大幅下降不能很广泛应用到制膜领域,故目前普遍应用和具备实际应用价值的还是PE单一材质。而PE要具备比传统吹塑或流延PE具备更广泛的可设定性能指标,比如厚薄均匀度和张力控制、低拉伸率、低温热封、印刷适应性等,还要考虑复合、制袋。比如复合收放张力控制,复合折皱是否可控;由于基材不稳定导致的制袋偏差等。

PE目前有单向拉伸MDOPE和双向拉伸BOPE两种。

MDOPE适用范围性比较好,加工性也比较好,但生产MDOPE的设备门槛不高,厂家生产标准和投料差异较大,这就造成单拉PE实际性能差异较大。因为没有统一的标准,不仅仅是不同厂家的产品之间差异大,同一厂家不同批次的产品也会有性能和品质上的差异,这就给应用厂家带来很大麻烦。这种不稳定性带来了较高的生产损耗和不确定性。

BOPE由于生产批量大一个批次规格稳定性较好,机械性能俱佳,但是最大的挑战是耐热性不好,加工适用性没有单拉的那么好,起封温度过低的话,客户包装机很难适应,需要设备改造投入,更不适合做较为复杂的自动包装袋型。

所以我们在用PE代替PET的时候,首要考虑的就是它的加工适用性。但现在各个企业的规格型号、配方都不一样,偏差太大。有时同一个厂家,同一个批次,仅仅是幅宽不同,比如740mm幅宽和1040mm幅宽,由于分切宽膜位置不同性能也会有差异,这就很容易增加加工难度和生产损耗。袋子生产好后,还要考虑客户那边的自动包装机使用条件,成品包装的检测标准包括,封口设置、包装效率、平整度、美观度等,企业都要重新考虑。


3、闭环利益链如何形成?

目前软包装行业主要还在攻关材料研发和工艺优化,生产单一材质包装其实不难,难的是如何把这些单一材质包装回收回来,形成一个闭环的利益链,这样才能真正推动可回收包装的应用。

但谁来做这件事呢?利益又从何而来呢?

目前我们可以看到的实践或许只有从政策层面来引导,比如类似欧洲国家开征不可回收处理包装税,然后用税收款来给予回收环节补贴,比如回收环节和回收再造粒环节补贴。

不破不立,只有政策上的驱动和环保回收产业链的兴建才能真正实现回收的价值和实际操作。打破旧的平衡,形成一个新的闭环生产链,需要足够的政策和资本力量来实现。


4、分类和回收如何做到?

塑料分类和塑料回收再造粒是另一个很大的行业。

首先是塑料回收标识(国际塑料回收分1-7类),有标识和没有标识,可以回收和不可以回收。回收就必须有分类,可以回收的就必须回收。

让我们看看瑞士是怎么做的,塑料垃圾回收有两种方式:1、超市回收——各个超市都可以回收起销售产品的包装按照金属(铝)、塑料(可回收和不可回收)、玻璃分别在商场回收;2、消费者标识分类——生活垃圾的塑料产品也按照回收标志的标号分开放到不同颜色的垃圾桶里回收。这样可以让消费者源头把控垃圾分类的社会责任而不是回收企业,而环保警察已经成为了欧洲炙手可热的新职业工种,处罚一次在300多瑞士法郎并且影响信用记录,不可谓不严苛。

瑞士雀巢公布2025年的塑料包装里要含30%以上样的回收PE作为添加母料(非食品接触层),那么因此而涉及到的:吹膜工艺的变化、回收PE食品安全标准,将前所未有。可以预见的是回收食品薄膜级别的PE将成为一种具备商业价值和社会价值的产品,如何能够有效的提高其回收比例和回收供应量,我们拭目以待。

现在行业有一种声音认为PEPP可以视为同一类烯烃,可以一起回收?显而易见从回收再利用的结果倒退是不会得到任何官方的认可。PEPP必须要分开,否则会极大的影响再造粒的使用价值,进而回收产业链的价值也就随之降低了,无法形成更有价值的闭环。


5、回收企业

回收回来谁来处理再造粒?如何盈利?相信回收企业必然是长线投资规模获利的行业,如果可以实现瑞士一样的回收比例,相信我国的行业前景不会是什么问题。这里我们可按照目前市场价格做一个估算,比如3000~5000/吨把用过的PE包装收回来了,处理的成本按照2000-4000/吨估算(需要考虑固定资产折旧,一个厂一年处理20000吨规模,一天60吨左右),正常毛利情况市场可以卖9000-12000/吨,如果考虑市场供需关系,比如回收料循环使用政策(比如雀巢),甚至可以卖上更高的价格,在市场满足回收充分的情况下他赢利是非常可观的。

人心齐、泰山移,碳达峰和碳中和2060目标实现,唯有循环经济是锁定碳排放的最有效途径。


6、品牌领军企业的带动

有很多品牌企业都发布了2025宣言,到2025年,包装里要用25%的再生料,或者是包装要100%可回收的。还有我们软包装行业的某些龙头企业也有类似规划。

从技术层面上说,他们都能做到。但仍然是第一个问题,成本!


7、阻隔性

目前业界有用在共挤层里添加EVOHPVA等来提升阻隔性的,并认为含量不超过多少就可以视为单一材质。但这确实涉及到回收的问题,这类材料回收后,怎么处理?怎么再使用?欧洲的醇洗工艺真的有在广泛应用吗?醇洗的成本对于不能分辨的PE包装100%使用会增加多少成本?

其次是用高阻隔涂层来提升阻隔性,但目前阻隔稳定性尚未达到较高水准可广泛应用的产品,由于内容物罐装条件(温度、湿度)、存储条件、自动包装条件差异导致阻隔性能的差异仍较为明显。同时,高阻隔涂层还涉及到涂布工艺的稳定性和可靠度,如果涂布基材条件导致的涂布不均匀、附着力、抗拉伸能力不佳都会导致阻隔性变化。


8、塑料的限制使用

我们可以看到西方很多国家出台了限塑的法规,有的品牌企业也在选择非塑的包装。比如雀巢就使用了纯铝罐咖啡胶囊替代塑料咖啡胶囊起到了非常广泛的市场效应。产品品质和回收利用价值都有提高。

简化塑料复合内包装,不印刷。外包装使用纸质包装。

生物基可降解材料PLAPHA等,工业降解级别产品的问题还是分类和回收,之后才是降解,也就是说不是所有降解材料都是自然环境降解的,而一定是工业化回收后工业化处理降解。这一类替代的问题很多,其中最主要的有三个:1、高生产和处理碳排放;2、高成本;3、低包装适用性。

这类材料在生产过程中碳排要比石油化工基础衍生物PEPP高很多(高碳比重、高生产能耗、高加工能耗),其生产周期、生产产量、原材料价格都和石油基材料没法比。

只要我们不过度包装,做好回收工作,PE基材可回收包装仍然是最环保、最经济、最低碳的软包装。




建  议


虽然有待解决的问题很多,但这些基本都是彩印企业无法左右的。但单一材质可回收包装肯定是大势所趋,彩印企业做好技术储备是必须的,建议从以下两个领域先尝试:
1、冷冻包装
用单拉PE代替PET和BOPA,生产单一PE材质的冷冻包装,特别是对阻隔性能要求不高的冷冻包装。
用PE代替尼龙的话,在耐穿刺性、耐撕裂性会有所下降,但能满足冷冻包装要求,对于多数客户来说是可以考虑迭代的。用PE代替PET的话,成本增加会更高一些。总的来说,越厚的袋子肯定替代的成本越高。
2、常温短保产品
彩印企业可以从常温、短保产品包装入手,先熟悉材料和工艺,静待材料进一步成熟。
同时,在工艺方面,也要注意:
生产单一材质包装,变量要越少越好。

比如青岛海德用博斯特RS3.0 Plus印刷PE,效果就非常好,张力可以控制得非常精细,套印很精准,无论是升降速还是换卷,都可以很好地控制。配合DIC油墨印刷品质97%接近尼龙印刷水准。

因此,在生产单一材质可回收包装时,尽量指定设备来专门生产,不要随意更换生产线,以确保工艺稳定,最大限度控制损耗。比如PE材料在制袋时,和其他材料有本质的不同。这个时候与其让材料去适应制袋机,不如让制袋机去适应材料:如果到一批PE就去试一次机,那效率就太低了。相反,专门为单一PE材质包装研发制袋机,包括热封压力、热封温度控制量等,都可以相应调整,避免过烫或虚封现象出现。



结  语


最近,开始有国内品牌食品企业在询问单一材质可回收包装的应用,相信形成订单的时间很快就会到来。
我们也看到设备企业在积极应对,在印刷、制袋设备方面都有相应的改造;还有薄膜和涂层材料企业,也在为材料改性积极研发;彩印企业更加积极,很多都已经有了批量生产的订单。
回收和再利用这个环节,我们相信聚集的力量可以早日促进循环塑料软包装分类的政策落地,单一材质包装循环经济未来可期!


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