绿色环保包装材料开发和创新策略研究

曾妤贞

摘要：环境污染程度的不断加深，绿色环保包装材料的开发研究已经成为包装领域研究的热点问题。国内外在绿色环保包装材料开发上主要以可降解塑料包装材料、可食性包装材料、纸质包装材料为主。但和西方发达国家相比，在绿色食品包装材料的开发上还存在较大的差距。本文以当前绿色包装材料开发对环境保护的重要性为基础，分析了当前绿色包装材料的开发现状，并提出了相应的创新策略，旨在为绿色环保包装材料的开发和利用提供参考价值。

关键词：绿色环保;包装材料;开发;创新

随着社会和经济的不断发展，人们所居住的自然环境污染程度日益加剧^[1]。安全、节能环保、绿色低碳已经成为全世界各个国家所关注的热点^[2]。包装材料是工业生产、农业生产以及服务行业都常用到的物品，在人们的传统观念里，包装材料不用后随即丢弃，对环境造成了及其恶劣的影响^[3]。因此，绿色环保型包装材料备受关注。人们对于绿色包装材料的认知是从降低废弃物污染开始的，逐步延伸到包装材料整个生产、销售和使用过程对环境的影响，进一步提高了生态、低碳、节能以及减排等目的^[4]。当前，我国在绿色包装材料开发领域正在向着生物可降解、可食用方向发展^[5]。

1 绿色包装材料开发的意义

绿色包装材料也被称为“无公害包装材料”、“环境友好型包装材料”以及“节能材料”等。其内涵主要涉及两个方面的内容，首先使包装材料生产过程中，要尽可能降低污染，保护生态环境;其次是包装材料的选择上要以可循环利用、生物可降解为原则。也就是说绿色包装材料要从材料的选择、生产、销售以及使用、回收等各个方面做到包装减量，不破坏环境、无污染以及可回收再利用^[6]。

在食品生产领域，多数包装材料属于一次性材料。人们在食用完食品后会将包装材料丢弃，进而出现大量的固体废弃物，这是全球环境污染问题日益加剧的重要因素之一。据欧洲、日本和美国环境相关调查数据显示，在城市固体废弃物排放总量中，包装废弃物的质量占比约三分之一，体积占比高达二分之一，且包装材料废弃物仍然以10%左右的速度增长。由以上数据可以看出，包装废弃物所造成的环境污染问题十分严重。开发绿色环保型包装材料和包装技术，降低固体废弃物的排放量是包装行业当前发展的主流趋势。

2 绿色环保包装材料开发现状

当前，国内外在绿色环保包装材料开发上主要以可降解塑料包装材料、可食性包装材料、纸质包装材料为主。下面分别作出介绍。

2.1 可降解塑料包装材料

当前，已经开发并得到广泛利用的可降解塑料包装材料主要包括水溶性薄膜材料、聚乳酸基可降解塑料、淀粉基可降解包装材料及其他绿色环保包装材料。水溶性塑料包装薄膜材料是利用低醇解度聚乙烯醇的成膜性、水溶性、降解性等优点而制备的包装材料，具有完全可生物降解性，可以真正实现绿色无污染。聚乳酸基可降解塑料也是一类新型的可生物降解包装材料，生产底物中包括多糖、纤维素、淀粉等天然多糖类物质，经水解反应、发酵纯化以及聚合反应后生成的绿色环保型树脂。因原料來源广泛，同时也是可再生资源而成为当前绿色环保材料的研究热点。淀粉基可降解包装材料主要是通过对淀粉进行改性、嫁接其它官能团，再与其它共聚物混合加工制备生产出来的塑料包装产品。由于淀粉自身是植物光合作用的产物，具有天然无污染的特性，同时也属于绿色可再生资源的一种。

2.2可食性包装材料

可食性包装材料以可以直接食用的生物大分子及其衍生物为底物，加入同样可以食用的增塑剂，经混合、加压加热、涂布挤出等过程，加强成膜剂分子之间的相互作用力，经干燥工艺而制备的具有工程性、选择透过性的薄膜材料。当前可食性包装材料主要用于保鲜膜制作、食品包装等领域，是未来食品包装材料的主流趋势。

2.3 纸质包装材料

纸质包装材料是当前绿色环保包装材料应用最多的类型，在包装市场中占据很大一部分比例。即便纸质包装材料生产过程也会对环境造成一定程度的损害，但由于纸质包装材料的生产底物主要来自废气农作物的茎秆及草木，相对来说成本低廉，废弃后可以重复回收利用，哪怕被废弃后也可以自行降解，具有十分优越的绿色环保性。市场上比较常见的绿色纸质包装材料主要有纸浆模塑制品以及蜂窝纸板等。

3 绿色环保包装材料创新策略

绿色环保包装材料创新主要从以下几个方面来开展。

3.1 可重复利用包装材料

以Cradle-to-Cradle为原则，延长包装生命期，降低因包装材料造成固体废弃物的排放量。可重复利用的包装材料包括荷叶、芦苇、芭蕉叶、天然纤维、棕榈叶等天然材料，洋麻、棕榈、芦苇等植物复合材料，动物聚合材料等，可以用来制作再生纸浆、纤维编织等包装材料。同时也可以提高包装材料的灵活性，方便运输，实现重复再利用。

3.2 重复利用固体废弃物来生产包装材料

利用石材、木材等边角料来生产包装材料，也可以利用植物和其它农业废弃物。农作物收割完成后会产生大量的农业废弃物，包括麦秆、农作物枝叶以及果壳等，没有环保意识的农业劳动者可能直接以焚烧的方式来处理，不仅污染了环境，还消耗了大量的能源。目前，国外许多国家开始用废弃发酵的玉米淀粉生产聚乳酸材料，将其制作生产成包装材料，可以有效提高生物可降解性。

3.3 提高绿色环保包装材料的有效利用率

合理的包装设计可以大大提高材料的利用效果，通过减少被包装产品外围闲置体积，增强产品包装的保鲜、保质和保护功效，降低产品在市场运输流通过程中出现变质、破损的概率，避免不必要的环境污染。合理利用包装材料的内容体积，提高产品便捷性。例如在设计液体产品包装材料时，要尽量避免产品附着于包装材料的内壁、顶部以及底部等位置而造成资源浪费。此外，包装在生产加工过程中，要实现无公害化，尽可能采用清洁、绿色生产技术，以降低包装材料生产对水资源、土壤资源以及大气资源造成的污染，也降低工业生产废弃物对生态环境和人们的身体健康造成的伤害。

4 结语

综合以上观点可以看出，开发绿色环保包装材料在降低固体废弃物所造成的环境污染上具有十分重要的现实意义。但当前我国在环保才来哦开发和研究领域还存在许多需要改进和完善的地方，例如包装材料行业发展速度较慢，产业结构还需要进一步调整。今后在绿色环保包装材料的研发上主要以改进现有包装材料的生产工艺，提高生产效率，降低企业能源消耗，减少生产成本以及开发环保材料为主。从不危害人体健康、可回收降解以及对环境无污染等实际情况来考虑，才可以真正实现包装材料的“绿色环保”。随着我国政府环境保护相关部门以及各个省份地区环保机构对绿色环保材料重视程度的不断加深，人们群众环境保护意识的逐渐提升，绿色环保包装材料的开发和创新势必会上一个新的台阶。

参考文献

[1]陈文娜. 绿色环保包装材料的开发与创新策略[J]. 塑料包装，2009，19（2）：42-44.

[2]宋晓君，刘飞龙，姜波. 基于绿色包装材料应用和发展研究[J]. 科学技术创新，2014（4）：64-64.

[3]张俊杰. 网购时代下快递环保包装解决策略[J]. 包装工程，2015（20）：96-99.

[4]陈金明. 利用绿色材料与工艺的包装设计策略[J]. 上海包装，2014（2）：49-52.

[5]钟长文，黎镇非，邓鸿英，et al. 生物降解包装材料的技术现状及发展趋势研究[J]. 科技与创新，2016（18）：39-39.

[6]李超，西伟力，邵超峰，et al. 城市绿色创新发展思路与对策研究——以天津生态城为例[J]. 绿色科技，2016（20）：133-137.

（作者单位：汕头市卫生学校）