食品包装学 第六章 绿色包装材料

1、第六章第六章 绿色包装材料绿色包装材料 包装功能及包装与环境的关系包装功能及包装与环境的关系 绿色包装材料概念、类型及各自的发展方向绿色包装材料概念、类型及各自的发展方向 绿色包装材料设计原则绿色包装材料设计原则深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 25.1 5.1 包装与环境概述包装与环境概述 5.1.1 5.1.1 包装的作用包装的作用 物品为什么要包装物品为什么要包装? ? 从包装的本身分析，包装具有多种功能，从包装的本身分析，包装具有多种功能，但概括起来，主要的功能可归纳为但概括起来，主要的功能可归纳为3 3种：即种：即保保护功能、方便功能和促销功能护功能、方便功能和促销功能。深圳大学材

2、料学院 深圳大学材料学院 3 保护功能保护功能: :它能够防止被包装物在流动过程中它能够防止被包装物在流动过程中受到质量和数量上的损失，并且能够防止危害性的受到质量和数量上的损失，并且能够防止危害性的内装物对接触的人、生物或环境造成危害。内装物对接触的人、生物或环境造成危害。 方便功能方便功能: :要求包装应方便运输、存储，易于要求包装应方便运输、存储，易于携带，便于回收复用。携带，便于回收复用。 促销功能促销功能: :要求包装能充分地传递商品信要求包装能充分地传递商品信息吸引消费者的注意力，促进产品销售。息吸引消费者的注意力，促进产品销售。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 4 5.1.2

3、5.1.2 包装与环境的关系包装与环境的关系 包装的功能体现了对环境的保护思想；体现了包装的功能体现了对环境的保护思想；体现了包装有利于环境的实质。包装有利于环境的实质。 正是由于有了包装，各种正是由于有了包装，各种商品才能安全地运送到各地，商品才能安全地运送到各地，使资源合理分布使资源合理分布，从，从而减少了资源和能源的浪费。而减少了资源和能源的浪费。 随着商品经济的发展，包装的使用量日趋增大，随着商品经济的发展，包装的使用量日趋增大，包装对资源和能源的消耗就越多，势必对环境的污染包装对资源和能源的消耗就越多，势必对环境的污染及生态环境的破坏也日趋严重。及生态环境的破坏也日趋严重。 由于包装

4、产品大多属于由于包装产品大多属于一次消费品一次消费品，从原材料到制，从原材料到制品加工成型、消耗乃至废弃的周期一般较短，废弃物品加工成型、消耗乃至废弃的周期一般较短，废弃物的排放比例大。随着包装工业的发展，的排放比例大。随着包装工业的发展，包装废弃物将包装废弃物将成为一种新的污染源。成为一种新的污染源。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 5 包装工业对环境的污染及生态环境的破坏主要包括包装工业对环境的污染及生态环境的破坏主要包括: : n 泡沫塑料使用氟氯烷烃类物质作发泡剂，导致对大气臭氧泡沫塑料使用氟氯烷烃类物质作发泡剂，导致对大气臭氧层的破坏；层的破坏；n 废弃物及其焚烧产物对大气、水源、

5、土壤的污染，释放出废弃物及其焚烧产物对大气、水源、土壤的污染，释放出COCO2 2对温室效应的加剧；对温室效应的加剧；n 包装废弃物未能合理回收对自然资源的浪费。包装废弃物未能合理回收对自然资源的浪费。 例如造纸业所需大量木材对森林资源及生态环境的破坏是例如造纸业所需大量木材对森林资源及生态环境的破坏是较严重的。较严重的。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 6n年月日年月日起，我国开始禁止生产、起，我国开始禁止生产、销售、使用厚度小于销售、使用厚度小于. .毫米的超薄型毫米的超薄型塑料袋，不在此列的实行有偿使用制度，被百塑料袋，不在此列的实行有偿使用制度，被百姓形象地称为姓形象地称为“限塑令限

6、塑令”。n“限塑令限塑令”为何有令难禁？为何有令难禁？ n“堵堵”同时还需价廉环保方便的替代品同时还需价廉环保方便的替代品“疏疏” 深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 7“提篮小买，生态强国提篮小买，生态强国”，陈飞展示环保菜篮。，陈飞展示环保菜篮。0808 “绿色菜篮，保护生态，节能减排，从我做起。环保卫士陈飞赠绿色菜篮，保护生态，节能减排，从我做起。环保卫士陈飞赠”。 深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 8n包装工业发展的方向：包装工业发展的方向： 对包装材料对包装材料从开发、加工、使用、回收利用从开发、加工、使用、回收利用到废弃物处理各过程都要以保护生态环境为标到废弃物处理各过程都要以保

7、护生态环境为标准，准，在保障包装的保护、方便和促销功能的基在保障包装的保护、方便和促销功能的基础上发展绿色包装材料。础上发展绿色包装材料。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 95.1.3 5.1.3 开发绿色包装材料开发绿色包装材料 绿色包装发端于绿色包装发端于19871987年，联合国环境与发年，联合国环境与发展委员会展委员会“我们共同的未来我们共同的未来”文件，又称为环文件，又称为环境之友包装、生态包装。境之友包装、生态包装。 绿色包装绿色包装是指对生态环境和人体健康无害、是指对生态环境和人体健康无害、能源循环和材料再生利用，可促进持续发展的能源循环和材料再生利用，可促进持续发展的包装。包

8、装。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 10 包装材料：纸和纸板包装材料：纸和纸板( (包括运输箱和可折叠纸盒包括运输箱和可折叠纸盒) )，塑料，塑料，金属，玻璃，木板及其他容器。随着时间的推移，不同包装金属，玻璃，木板及其他容器。随着时间的推移，不同包装材料比例可有一些变化。材料比例可有一些变化。5. 2 5. 2 绿色包装材料的类型绿色包装材料的类型深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 11天然材料包装天然材料包装 各种贝壳、竹、木、柳、草编织品和麻织品等，被用于土各种贝壳、竹、木、柳、草编织品和麻织品等，被用于土特产品和礼品包装。并赋予了产品一种亲切感、温馨感。特产品和礼品包装。并赋予了产

9、品一种亲切感、温馨感。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 12 作为包装材料，塑料具有很多优点，如自身质量作为包装材料，塑料具有很多优点，如自身质量轻，使用方便，阻隔性、耐热性、耐腐蚀性好，高强轻，使用方便，阻隔性、耐热性、耐腐蚀性好，高强度、高韧性等，因此塑科在包装材料中占有重要的位度、高韧性等，因此塑科在包装材料中占有重要的位置。也正因为此，塑料包装材料在包装废弃物中所占置。也正因为此，塑料包装材料在包装废弃物中所占比重较大。比重较大。 塑料包装材料塑料包装材料深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 13薄膜制品薄膜制品 深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 14 塑料主要用于电子产品、食品等产

10、品的包装。但塑料主要用于电子产品、食品等产品的包装。但一般塑料最大的缺点是不易降解一般塑料最大的缺点是不易降解。因此，塑料包装材料。因此，塑料包装材料对环境所造成的污染也是各类包装材料中最严重的。对环境所造成的污染也是各类包装材料中最严重的。 比如比如EPS泡沫塑料饭盒及其缓冲包装材料给城市带来大量的泡沫塑料饭盒及其缓冲包装材料给城市带来大量的“白色垃圾白色垃圾”仅广州每年有仅广州每年有10万吨的万吨的EPS泡沫饭盒废弃物。另泡沫饭盒废弃物。另外，外， EPS所用的发泡剂所用的发泡剂(氟氯烷烃，氟氯烷烃，CFC)对大气臭氧层有破坏作对大气臭氧层有破坏作用。焚烧时大部分会产生有毒气体用。焚烧时大

11、部分会产生有毒气体二噁英二噁英。随着环境保护要是的提高，消费者淘汰落后包装势在必随着环境保护要是的提高，消费者淘汰落后包装势在必行，塑料材料的改进也是当务之急。行，塑料材料的改进也是当务之急。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 16深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 17深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 18一次性餐具的危害n塑料垃圾塑料垃圾+ +碳酸钙碳酸钙+ +石蜡石蜡= =致癌餐盒致癌餐盒 近近50%50%的一次性餐具不合格，添加废塑料和工业填充物。的一次性餐具不合格，添加废塑料和工业填充物。n填充剂：碳酸钙、滑石粉，可能导致胆结石，甚至引起铅等重金属中：碳酸钙、滑石粉，可能导致胆结石

12、，甚至引起铅等重金属中毒。毒。 n石蜡里面的多环芳烃等成分是国际公认的致癌物质。里面的多环芳烃等成分是国际公认的致癌物质。 n废旧塑料：医疗垃圾、农药瓶等都被不法厂家拿来利用。这些材料上：医疗垃圾、农药瓶等都被不法厂家拿来利用。这些材料上面含有大量细菌、病毒、农药面含有大量细菌、病毒、农药 n用便宜的工业级聚丙烯代替食品级聚丙烯。这种材料中丙烯单体浓度用便宜的工业级聚丙烯代替食品级聚丙烯。这种材料中丙烯单体浓度高，容易在体内累积，引起脏器病变。高，容易在体内累积，引起脏器病变。 深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 19解决方法解决方法 尽量少用；尽量少用； 尽量不用再生料做一次性餐具。尽量不用

13、再生料做一次性餐具。 尽量采用可降解塑料餐具。尽量采用可降解塑料餐具。 可降解塑料：可降解塑料：n淀粉塑料：淀粉塑料：玉米、稻草、麦秸；玉米、稻草、麦秸； 属于部分降解塑料，需添加部分塑料才能使用。属于部分降解塑料，需添加部分塑料才能使用。 n聚乳酸塑料：聚丙交酯，以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物。聚乳酸塑料：聚丙交酯，以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物。 nPHAPHA塑料：聚塑料：聚3-3-羟基烷酸酯，微生物，在细菌细胞间存在，在生物体内可完全羟基烷酸酯，微生物，在细菌细胞间存在，在生物体内可完全降解成降解成-羟基丁酸、二氧化碳和水羟基丁酸、二氧化碳和水 。 nPBSPBS塑料：塑料：聚丁二

14、酸丁二醇酯聚丁二酸丁二醇酯 合成原料来源既可以是石油资源合成原料来源既可以是石油资源, , 也可以通过生物资源发酵得到。也可以通过生物资源发酵得到。 深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 20选择食品塑料包装的选择食品塑料包装的宗旨宗旨n高温材料好于低温材料：高温材料好于低温材料： 聚丙烯好于聚乙烯；聚丙烯好于聚乙烯；PC/PAPC/PA好于好于PPPP、PEPE n透明材料好于不透明材料；透明材料好于不透明材料； 白色材料好于彩色材料；白色材料好于彩色材料； 彩彩色材料好于黑色材料；色材料好于黑色材料； n厚度大的材料通常好于厚度小的材料；厚度大的材料通常好于厚度小的材料； n高温食品类产品最

15、好不要用塑料包装；高温食品类产品最好不要用塑料包装； n防潮防漏气的用阻隔性好的材料包装；防潮防漏气的用阻隔性好的材料包装； PETPET；EVOHEVOH； 深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 21 a. a.轻量、薄型、高性能塑料；轻量、薄型、高性能塑料；为了把塑料包装废弃物的总量减少，各国争相发展高性为了把塑料包装废弃物的总量减少，各国争相发展高性能材料以减少容器或薄膜的厚度。日本研制出强韧薄能材料以减少容器或薄膜的厚度。日本研制出强韧薄PETPET薄薄膜，其厚度为膜，其厚度为0.50.5微米，用于精密电子元器件包装。微米，用于精密电子元器件包装。 b.b.无氟化泡沫塑料无氟化泡沫塑料

16、由于泡沫塑料饭盒及缓冲包装材料用量巨大，人们正由于泡沫塑料饭盒及缓冲包装材料用量巨大，人们正在研究开发新型的泡沫塑料发泡剂以取代在研究开发新型的泡沫塑料发泡剂以取代CFCCFC。如。如 二氧化二氧化碳，偶氮类有机化合物如：偶氮二甲酰胺，碳，偶氮类有机化合物如：偶氮二甲酰胺，2 2，2-2-偶氮二偶氮二异丁腈等异丁腈等目前开发的主要绿色塑料包装材料：目前开发的主要绿色塑料包装材料：深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 22 c. c.可复用再生塑料可复用再生塑料 塑料包装材料塑料包装材料如果能够重复使用，可以大大减低原材料如果能够重复使用，可以大大减低原材料消耗及对环境的污染消耗及对环境的污染。

17、通常塑料回收后用物理方法将塑料粉碎，再用于塑料容通常塑料回收后用物理方法将塑料粉碎，再用于塑料容器或薄膜的制造。例如器或薄膜的制造。例如PETPET瓶经粉碎后重新吹制成新瓶，在瓶经粉碎后重新吹制成新瓶，在性能上几乎没有变化。另外，也将塑料分解成低聚物或单体，性能上几乎没有变化。另外，也将塑料分解成低聚物或单体，重新用作原料。或裂解为小分子燃油。所以包装应多采用重新用作原料。或裂解为小分子燃油。所以包装应多采用PETPET、PPPP等易于复用和再生的材料。等易于复用和再生的材料。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 23nd.d.可降解塑料可降解塑料 由于塑料分子的特殊结构，其降解速度非常缓由于塑

18、料分子的特殊结构，其降解速度非常缓慢埋藏在土壤中长达慢埋藏在土壤中长达400400年不降解，给生态环境造成年不降解，给生态环境造成很大的影响。研究开发可降解塑料成为国内外热点：很大的影响。研究开发可降解塑料成为国内外热点：现有的可降解塑料主要包括现有的可降解塑料主要包括 光降解塑料光降解塑料 生物降解塑料生物降解塑料 生物生物/ /光降解塑料光降解塑料 水溶性塑料水溶性塑料深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 24 纸和纸板在包装领域中历史悠久，产量大，纸和纸板在包装领域中历史悠久，产量大，用途广，由于它具有资源丰富、印刷性好、生产用途广，由于它具有资源丰富、印刷性好、生产灵活易于造型，易回收等

19、特性，而且其资源主要灵活易于造型，易回收等特性，而且其资源主要成分是天然植物纤维，容易为土壤中的微生物水成分是天然植物纤维，容易为土壤中的微生物水解成二氧化碳和水，重新在自然界循环。因此，解成二氧化碳和水，重新在自然界循环。因此，它是广受欢迎的一种包装材料。它是广受欢迎的一种包装材料。 纸包装材料纸包装材料深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 25n纸包装也存在一些弱点，如防水、防油、阻气纸包装也存在一些弱点，如防水、防油、阻气性差，另外性差，另外生产过程污染大，成本高生产过程污染大，成本高等，使其等，使其应用范围受到一定的限制。应用范围受到一定的限制。n纸包装材料纸包装材料本身是环境友好的，但

20、从生命周期本身是环境友好的，但从生命周期来评价有不足：来评价有不足：生产过程对环境的污染生产过程对环境的污染 煮浆工段废水煮浆工段废水 含氯漂白废液含氯漂白废液 制浆造纸过程废水制浆造纸过程废水废纸的回收率低废纸的回收率低深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 26纸包装材料主要有以下几个方面的发展方向：纸包装材料主要有以下几个方面的发展方向： (1) (1) 一次性纸制品容器一次性纸制品容器 一次性纸制品容器是用一次性纸制品容器是用180-180-400 g/m400 g/m2 2 双面白板纸进行双面白板纸进行淋膜淋膜PEPE或浸蜡处理或浸蜡处理后制成容器后制成容器( (纸杯、纸杯、纸盘、纸碗、

21、纸饭盒纸盘、纸碗、纸饭盒) )。纸容器可以代替各种塑料容器，。纸容器可以代替各种塑料容器，废弃废弃物可以做造纸业的二次纤维，这在某种程度上减少了塑料污物可以做造纸业的二次纤维，这在某种程度上减少了塑料污染染。 (2) (2) 纸包装薄膜研究纸包装薄膜研究 开发高性能纸包装薄膜来替代开发高性能纸包装薄膜来替代食品包装中常用的塑料薄膜，是非常有前景的绿色包装。比食品包装中常用的塑料薄膜，是非常有前景的绿色包装。比如经防潮处理的如经防潮处理的玻璃纸玻璃纸可以用于食品、化妆品的包装。可以用于食品、化妆品的包装。 深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 27 玻璃纸，又称赛璐玢玻璃纸，又称赛璐玢，是一种是，

22、是一种是以棉浆、以棉浆、木浆等天然纤维为原料木浆等天然纤维为原料，用胶黏法制成的，用胶黏法制成的薄膜。薄膜。玻璃纸有白色，彩色等。玻璃纸有白色，彩色等。n它透明、无毒无味。它透明、无毒无味。与普通塑料膜比较，与普通塑料膜比较，它有不带静电、防尘、扭结性好等优点。它有不带静电、防尘、扭结性好等优点。可作半透膜。可作半透膜。n它的分子团间隙存在着一种奇妙的透气性，它的分子团间隙存在着一种奇妙的透气性，这对商品的保鲜十分有利。这对商品的保鲜十分有利。n它不耐火却耐热，可它不耐火却耐热，可在在190190的高温下不的高温下不变形变形，可在食品包装中与食品一起进行高可在食品包装中与食品一起进行高温消毒温

23、消毒。n另外，由于玻璃纸的原料源于天然，因此另外，由于玻璃纸的原料源于天然，因此具有很强的易分解性具有很强的易分解性. .深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 28 比如利用大豆提取植物蛋白质、可以加工成膜进行包装，比如利用大豆提取植物蛋白质、可以加工成膜进行包装，具有较好的防潮阻氧能力。具有较好的防潮阻氧能力。 还可以用虾蟹蚌蛎等贝类为原料，从中提取还可以用虾蟹蚌蛎等贝类为原料，从中提取壳聚糖壳聚糖，经改，经改性后制成耐油性好、防水防潮性好、透明的可食性包装材料。性后制成耐油性好、防水防潮性好、透明的可食性包装材料。 (3) (3) 可食性纸制品可食性纸制品 可食性纸制品包装材料是可食性纸制品

24、包装材料是利利用植物淀粉、蛋白质、植物纤维和其用植物淀粉、蛋白质、植物纤维和其他天然物质经过改性和其他方式处理他天然物质经过改性和其他方式处理制成薄膜制成薄膜用于食品的用于食品的内包装内包装，也可以，也可以制造饮料杯和快餐盒制造饮料杯和快餐盒。 深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 29n可食性包装可食性包装是指当包装功能实现后，即将成为是指当包装功能实现后，即将成为“废弃物废弃物”时，使它转变为一种食用原料。时，使它转变为一种食用原料。n可食性包装可以分为两大类：可食性包装可以分为两大类： 一类是把常用食品原料一类是把常用食品原料如淀粉、糖糊如淀粉、糖糊，再加入一些调味物质，再加入一些调味物质

25、以后再进行纸型化处理，从而制造出像纸那样薄的可以食用以后再进行纸型化处理，从而制造出像纸那样薄的可以食用的纸型食品包装；的纸型食品包装； 另一类是把可以食用的另一类是把可以食用的无毒纤维无毒纤维进行改性，进行改性， 然后加入一些然后加入一些食品添加剂，食品添加剂， 制成一种可以食用的制成一种可以食用的“纸片纸片”， 用它来做食用它来做食品包装。品包装。n市场上已经出现标有市场上已经出现标有牛肉昧、鸡肉味、苹果味等各种味道的牛肉昧、鸡肉味、苹果味等各种味道的“食品纸食品纸” 包装的食品，很受消费者的喜爱，特别是可食包装的食品，很受消费者的喜爱，特别是可食性纸型食品包装在冷饮包装中的运用，起到了保

26、冷、卫生的性纸型食品包装在冷饮包装中的运用，起到了保冷、卫生的作用作用深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 30蔬菜纸蔬菜纸n以低热量、富含维生素、矿质元素、粗纤维的新鲜蔬菜为主以低热量、富含维生素、矿质元素、粗纤维的新鲜蔬菜为主要原料，经预处理后，将其加工成糊状，加入适当的粘接剂，要原料，经预处理后，将其加工成糊状，加入适当的粘接剂，干燥轧制而成的一种便于贮藏、运输及营养丰富的食品。其干燥轧制而成的一种便于贮藏、运输及营养丰富的食品。其形状大小与一张普通的名片相似，食用时可将两三片种类、形状大小与一张普通的名片相似，食用时可将两三片种类、颜色不同的薄片合在一起。这种食品不仅保留了原料的风味颜色

27、不同的薄片合在一起。这种食品不仅保留了原料的风味和营养成分，并且具有低糖、低钠、低脂、低热等特点，清和营养成分，并且具有低糖、低钠、低脂、低热等特点，清脆可口，风味独特，食用方便，保藏期长，是深受消费者喜脆可口，风味独特，食用方便，保藏期长，是深受消费者喜爱的一种新兴食品。爱的一种新兴食品。 n不仅提高了蔬菜的附加值，更重要的是，解决了蔬菜易腐烂、不仅提高了蔬菜的附加值，更重要的是，解决了蔬菜易腐烂、不易储藏的问题。目前，只有日本对菜纸实现了规模生产。不易储藏的问题。目前，只有日本对菜纸实现了规模生产。 深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 31蔬菜纸蔬菜纸 蔬菜纸火锅蔬菜纸火锅蔬菜纸食品蔬菜纸

28、食品深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 32(4)(4)蜂窝夹心纸板蜂窝夹心纸板 蜂窝夹心纸板也是一种蜂窝夹心纸板也是一种EPSEPS替代替代纸制品，纸制品，上下两侧纸板粘合，中间上下两侧纸板粘合，中间为自然蜂窝状纸芯，为自然蜂窝状纸芯，具有非常好的具有非常好的缓冲性能和机械强度，适于包装贵缓冲性能和机械强度，适于包装贵重易损商品如玻璃仪器或精密仪器重易损商品如玻璃仪器或精密仪器等。等。 具有具有重量轻、成本低和可回收再利用重量轻、成本低和可回收再利用的优点，采用蜂窝纸板制作包装箱在出口的优点，采用蜂窝纸板制作包装箱在出口商品时可以免除出口检疫和验放熏蒸证手商品时可以免除出口检疫和验放熏蒸证手

29、续，节省了熏蒸和垃圾处理等费用，降低续，节省了熏蒸和垃圾处理等费用，降低出口成本。出口成本。其重量仅为相同规格瓦楞纸板其重量仅为相同规格瓦楞纸板的的2/32/3，木质板的，木质板的1/31/3。蜂窝夹心纸板蜂窝夹心纸板瓦楞纸板瓦楞纸板深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 33金属包装材料金属包装材料 金属容器最大的特点是有较高的机械强度金属容器最大的特点是有较高的机械强度, , 牢牢固、耐压、不碎等。化工产品、罐头、高级食品固、耐压、不碎等。化工产品、罐头、高级食品以及一些液体等商品多用金属材料包装。人们比以及一些液体等商品多用金属材料包装。人们比较普遍的使用金属装饮料应该说是在上个世纪较普遍的

30、使用金属装饮料应该说是在上个世纪8080年代以后。罐装饮料的出现提高了人们生活的档年代以后。罐装饮料的出现提高了人们生活的档次。次。 金属材料在包装上的应用金属材料在包装上的应用主要是主要是马口铁马口铁制成的制成的三片罐、喷雾罐、瓶盖，铝质易拉罐及铝箔、钢三片罐、喷雾罐、瓶盖，铝质易拉罐及铝箔、钢质桶和集装箱等质桶和集装箱等。由于金属材料由于金属材料易回收，容易处理，其废弃物对环易回收，容易处理，其废弃物对环境的污染相对塑料和纸制包装品小境的污染相对塑料和纸制包装品小，因此受到青，因此受到青睐。如美国铝质易拉罐的回收率达睐。如美国铝质易拉罐的回收率达7575，年回收，年回收量达量达900900

31、亿只，而铝罐回收所需能量仅相当于通过亿只，而铝罐回收所需能量仅相当于通过矿石冶炼生产铝罐能量的矿石冶炼生产铝罐能量的5 5。马口铁包装的食品罐头马口铁包装的食品罐头 深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 34 (1) (1) 以高强度、低厚度的马口铁代铝制罐以高强度、低厚度的马口铁代铝制罐 由于铝价值高，而且价格不稳定，各国纷纷采用马口铁由于铝价值高，而且价格不稳定，各国纷纷采用马口铁代替铝生产两片罐作食品和饮料罐。代替铝生产两片罐作食品和饮料罐。 提高材料的强度，降低容器壁的厚度，可以较大程度地节提高材料的强度，降低容器壁的厚度，可以较大程度地节约金属材料的用量，降低成本，而且减轻未能回收罐对

32、环境约金属材料的用量，降低成本，而且减轻未能回收罐对环境的影响。如用来制作三片罐的马口铁厚度减薄至的影响。如用来制作三片罐的马口铁厚度减薄至0.13-0.13-0.21mm0.21mm，而其机械强度没有降低，企业可增加收益，而其机械强度没有降低，企业可增加收益2020左右。左右。 (2)(2)降低马口铁的镀锡量降低马口铁的镀锡量 由于锡价格比较贵，现在多数国家采用低镀锡量马口铁。由于锡价格比较贵，现在多数国家采用低镀锡量马口铁。金属包装材料的发展方向：金属包装材料的发展方向：深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 35(3)(3)采用新型焊接工艺采用新型焊接工艺马口铁传统上采用马口铁传统上采用锡焊

33、工艺锡焊工艺，而锡焊材料中含有较多的铅，而锡焊材料中含有较多的铅，对人体有害。一般用的焊锡因为熔点低，含铅对人体有害。一般用的焊锡因为熔点低，含铅60%60%、含锡、含锡40%40%左右，焊锡在焊接时最主要的危害因素是左右，焊锡在焊接时最主要的危害因素是铅烟（毒性很大），铅烟（毒性很大），哪怕是无铅焊锡，其中多少都含有一定的铅。哪怕是无铅焊锡，其中多少都含有一定的铅。现在、各国多采用现在、各国多采用高频电阻焊高频电阻焊来焊接马口铁。既减轻污染来焊接马口铁。既减轻污染又可以提高焊接质量。又可以提高焊接质量。 对于继续沿用锡焊的厂家，要求其锡焊材料中的铅含量要对于继续沿用锡焊的厂家，要求其锡焊材料

34、中的铅含量要降低降低5050。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 36(4) (4) 采用铝箔代替塑料、纸采用铝箔代替塑料、纸 由于铝箔的由于铝箔的阻隔性好，轻便美观阻隔性好，轻便美观，更重要的是铝箔的回，更重要的是铝箔的回收非常容易，可节约收非常容易，可节约9595的能量，对环境几乎没有污染。所的能量，对环境几乎没有污染。所以铝箔代替塑料和纸制品包装材料是一个比较好的发展方向。以铝箔代替塑料和纸制品包装材料是一个比较好的发展方向。许多食品、化妆品都采用铝箔制成的容器来包装。许多食品、化妆品都采用铝箔制成的容器来包装。铝箔铝箔深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 374 4 玻璃包装材料玻璃包装

35、材料 这是一种历史悠久的包装材料，也是我国传统的饮料包这是一种历史悠久的包装材料，也是我国传统的饮料包装容器。玻璃包装容器的主要特点是：装容器。玻璃包装容器的主要特点是：玻璃有良好的化学稳玻璃有良好的化学稳定性，无毒、无味；透明、美观、阻隔性好、不透气、原料定性，无毒、无味；透明、美观、阻隔性好、不透气、原料丰富，价格低廉，并且可以多次周转使用。而且具有耐热、丰富，价格低廉，并且可以多次周转使用。而且具有耐热、耐压、耐清洗的优点，既可高温杀菌，也可低温贮藏。而且耐压、耐清洗的优点，既可高温杀菌，也可低温贮藏。而且硅酸盐材料对环境的污染小。硅酸盐材料对环境的污染小。正是由于其具有诸多优点，因正是

36、由于其具有诸多优点，因此成为果茶、酸枣汁等许多饮料首选的包装材料。此成为果茶、酸枣汁等许多饮料首选的包装材料。 另外，由于回收的碎玻璃重新熔化成型所需的温度要低另外，由于回收的碎玻璃重新熔化成型所需的温度要低于从原材料于从原材料( (石英砂，石灰石，长石，纯碱等石英砂，石灰石，长石，纯碱等) )熔制玻璃的温熔制玻璃的温度，可以减少能量消耗，所以玻璃仍然是一种较受欢迎的包度，可以减少能量消耗，所以玻璃仍然是一种较受欢迎的包装材料。装材料。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 38 玻璃包装材料深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 39 玻璃包装缺点：玻璃包装缺点：主要是自重大，材料容重比大，主要是自

37、重大，材料容重比大，易破损，运输费用高，印刷等二次加工性能差。易破损，运输费用高，印刷等二次加工性能差。 现在玻璃容器的主要发展方向是提高玻璃强度，现在玻璃容器的主要发展方向是提高玻璃强度，减小容器壁的厚度，以减小容重比，同时提高回收减小容器壁的厚度，以减小容重比，同时提高回收玻璃瓶的周转次数。玻璃瓶的周转次数。 我国时有啤酒玻璃瓶爆炸事我国时有啤酒玻璃瓶爆炸事故，主要是由于玻璃瓶的强度低，经多次周转后强故，主要是由于玻璃瓶的强度低，经多次周转后强度下降所致。度下降所致。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 40 瑞典人发明的瑞典人发明的“绿色包装绿色包装”利乐砖纸包装利乐砖纸包装，用这种，用这

38、种“绿色包装绿色包装”来包装的牛奶、果汁、饮料、无需冷藏，来包装的牛奶、果汁、饮料、无需冷藏，在常在常温下温下可保鲜六个月，节约了大量因冷藏而耗费的能源。可保鲜六个月，节约了大量因冷藏而耗费的能源。5.3 5.3 绿色包装材料的发展若干新方向绿色包装材料的发展若干新方向深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 41 国内的主要乳品、饮料企业都在使用瑞典利乐以及瑞士国内的主要乳品、饮料企业都在使用瑞典利乐以及瑞士sigsig集团康美包技术生产线。其中排名第一的利乐和排名第集团康美包技术生产线。其中排名第一的利乐和排名第二的康美包垄断了国内大部分的市场份额。二的康美包垄断了国内大部分的市场份额。 利乐包

39、装是利乐包装是密闭式灌注密闭式灌注的，就是把奶灌注到纸管里，然的，就是把奶灌注到纸管里，然后切割封合，所以里面没有空气。后切割封合，所以里面没有空气。 康美包装是康美包装是属于属于“敞开敞开式式”包装包装，他的灌注方式是直接灌注在纸盒内，纸盒上部未，他的灌注方式是直接灌注在纸盒内，纸盒上部未封合，先把奶灌注，然后机器自动将纸盒顶部封合，为了保封合，先把奶灌注，然后机器自动将纸盒顶部封合，为了保证整个灌注过程无菌，设备内部是无菌空气，并保持正压，证整个灌注过程无菌，设备内部是无菌空气，并保持正压，所以在封合时有牛奶和盒顶一定的空隙，而空隙中的空气是所以在封合时有牛奶和盒顶一定的空隙，而空隙中的空

40、气是无菌的，不会影响产品质量。无菌的，不会影响产品质量。 利乐包为利乐包为六层复合纸包装六层复合纸包装，其中约，其中约75%75%的成份为优质长纤的成份为优质长纤维纸浆，这些纸浆无疑是再生纸的优质原料。维纸浆，这些纸浆无疑是再生纸的优质原料。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 42回收再利用技术主要分三类：回收再利用技术主要分三类： 1. 1. 水力再生浆技术：将利乐包中的纸浆分离出来，水力再生浆技术：将利乐包中的纸浆分离出来，生产再生纸；而将利乐包中的塑料和铝成分挤压成粒，生产再生纸；而将利乐包中的塑料和铝成分挤压成粒，成为生产塑料制品的很好原料。成为生产塑料制品的很好原料。 2. 2. 塑

41、木技术：利乐包本身包含优质的纸质纤维、铝塑木技术：利乐包本身包含优质的纸质纤维、铝和塑料，把它们碾碎挤压，生产塑木产品，正是物尽和塑料，把它们碾碎挤压，生产塑木产品，正是物尽其用，成本低廉。室内家具、室外园艺设施、工业托其用，成本低廉。室内家具、室外园艺设施、工业托盘等等，都广受欢迎和好评。盘等等，都广受欢迎和好评。 3. 3. 彩乐板技术：将废弃利乐包直接粉碎、热压处理，彩乐板技术：将废弃利乐包直接粉碎、热压处理，制成彩乐板。彩乐板可以用于高档家具、课桌椅和墙制成彩乐板。彩乐板可以用于高档家具、课桌椅和墙面装饰，还能用于制作各种游戏玩具和体育用品、高面装饰，还能用于制作各种游戏玩具和体育用品

42、、高档文具套装档文具套装 ，尤其是果皮箱，既美观、耐用又成本低，尤其是果皮箱，既美观、耐用又成本低廉。廉。 深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 43 2010 2010年上海世博会环保长椅年上海世博会环保长椅n彩乐板垃圾桶彩乐板垃圾桶 n彩乐板彩乐板深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 4420032003年年1 1月，美国的月，美国的BiocopeBiocope公司公司率先推出由谷物合成的塑料率先推出由谷物合成的塑料PLAPLA聚聚合物材料生产的水杯合物材料生产的水杯。它可以不加任。它可以不加任何处理与食品垃圾一道扔掉，该杯子何处理与食品垃圾一道扔掉，该杯子可以和食品垃圾一起降解成水、二氧可以

43、和食品垃圾一起降解成水、二氧化碳和有机物。化碳和有机物。PLAPLA与纸板结合与纸板结合而成，可应用于而成，可应用于咖啡杯、饮料杯、汤杯、纸盘与咖啡杯、饮料杯、汤杯、纸盘与便当盒等食品容器等产品，不仅便当盒等食品容器等产品，不仅与传统纸板相同具防水、防油、与传统纸板相同具防水、防油、耐高温等特性外，在盛装冰、热耐高温等特性外，在盛装冰、热食品时，挺度比传统纸容器更佳。食品时，挺度比传统纸容器更佳。 PLA淋膜纸淋膜纸PLA水杯咖啡杯汤碗水杯咖啡杯汤碗PLA水杯水杯深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 45n用纸制品、植物纤维替代塑料餐具用纸制品、植物纤维替代塑料餐具 一种新环保型食品包装材料：这

44、种一种新环保型食品包装材料：这种新材料完全用新材料完全用粉碎的草莓制成粉碎的草莓制成，非常符合环保要求，可能取代传统的，非常符合环保要求，可能取代传统的聚乙烯塑料而成为食品包装新材料。聚乙烯塑料而成为食品包装新材料。 这种新研制成功的食品包装材料从性能上说与传统这种新研制成功的食品包装材料从性能上说与传统产品没有什么区别，用它制成的食品包装薄膜同样能够产品没有什么区别，用它制成的食品包装薄膜同样能够阻止氧气的渗透，从而达到食品保鲜的效果。阻止氧气的渗透，从而达到食品保鲜的效果。 在测试中，用这种材料制成的包装膜不仅可以起在测试中，用这种材料制成的包装膜不仅可以起到保鲜的作用，而且还能够改善香蕉

45、和苹果等水果的味到保鲜的作用，而且还能够改善香蕉和苹果等水果的味道。道。 不仅草莓可以用作包装材料，就连胡萝卜、花椰不仅草莓可以用作包装材料，就连胡萝卜、花椰菜等蔬菜也可以用作包装材料菜等蔬菜也可以用作包装材料。深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 46 日本高崎造纸公司用食品工业废弃的日本高崎造纸公司用食品工业废弃的苹果渣生产出果苹果渣生产出果渣包装用纸渣包装用纸，其制法是：，其制法是： 除去果渣中的籽，将其捣成浆状，加入适量的木质纤除去果渣中的籽，将其捣成浆状，加入适量的木质纤维即成包装纸。这种纸品使用后容易分解，可焚烧或做堆维即成包装纸。这种纸品使用后容易分解，可焚烧或做堆肥，不污染环境，

46、是理想的食品包装用纸，并且可回收重肥，不污染环境，是理想的食品包装用纸，并且可回收重新造纸。新造纸。 近两年的近两年的玉米包装袋，草莓包装袋玉米包装袋，草莓包装袋也相继作为绿色也相继作为绿色包装出现在市场上！包装出现在市场上！深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 47 绿色包装的设计原则绿色包装的设计原则3R1D3R1D原则原则：Reduce Reduce 包装减量化，包装减量化，生产时节约材料与能源生产时节约材料与能源Reuse Reuse 包装易于重复利用包装易于重复利用Recycle Recycle 包装易于回收再生包装易于回收再生Degradable Degradable 包装废弃物可降

47、解腐化包装废弃物可降解腐化另外，另外，在包装产品的整个生命周期中在包装产品的整个生命周期中，均不应对人，均不应对人体及环境产生污染或是造成公害体及环境产生污染或是造成公害5.4 5.4 绿色包装材料开发与设计绿色包装材料开发与设计深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 48绿色包装设计主要内容绿色包装设计主要内容包装材料设计包装材料设计顾客满意设计顾客满意设计企业形象设计企业形象设计物流运输设计物流运输设计包装方案设计包装方案设计包装废弃物处理设计包装废弃物处理设计深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 49（1 1）包装设计人员应）包装设计人员应尽量采用绿色包装材料并设计长寿命尽量采用绿色包装材料并

48、设计长寿命的包装材料的包装材料，能极大地减少包装物废弃后环境的污染。，能极大地减少包装物废弃后环境的污染。（2 2）包装减量化包装减量化。在一些发达国家，不少超市鼓励消费者。在一些发达国家，不少超市鼓励消费者使用能多次使用的尼龙购物袋，而少用一次性塑料袋。在使用能多次使用的尼龙购物袋，而少用一次性塑料袋。在包装设计中使用的材料尽量减少，尽可能消除不必要的包包装设计中使用的材料尽量减少，尽可能消除不必要的包装，提倡简朴的包装，以节约资源。装，提倡简朴的包装，以节约资源。 （3 3）包装材料单一化包装材料单一化。采用的材料尽量单纯，不要混入。采用的材料尽量单纯，不要混入异种材料，以便于回收利用。异

49、种材料，以便于回收利用。 （4 4）包装设计可拆卸化包装设计可拆卸化。需要复合材料结构形式的包装。需要复合材料结构形式的包装应该设计成可拆卸式结构，有利于拆卸后回收利用。应该设计成可拆卸式结构，有利于拆卸后回收利用。 绿色包装设计的主要内容：绿色包装设计的主要内容：深圳大学材料学院 深圳大学材料学院 50（5 5）重视包装材料的再利用重视包装材料的再利用。采用可回收、复用和再循。采用可回收、复用和再循环使用的包装，提高包装生命周期，从而减少包装废环使用的包装，提高包装生命周期，从而减少包装废弃物。弃物。（6 6）可降解包装）可降解包装（7 7）包装材料的无害化。欧洲包装与包装废物指令）包装材料的无害化。欧洲包装与包装废物指令规定了重金属含量水平（铅、汞和铬等），例如，铅规定了重金属含量水平（铅、汞和铬等），例如，铅的含量小于的含量小于100ppm100ppm。我国也应以立法的形式规定禁止。我国也应以立法的形式规定禁止使用或减少使用某