文：Kelly Wang  

來源：Foodaily每日食品（ID：foodaily）

可持續風潮席卷全球。“綠色、低碳”成為眾多行業生產的基本準則，在食品包裝領域更是被予以格外關注。與之相關的技術創新、革新發明則愈發生機勃勃。

多層與復合型塑料依舊是當前使用最為普遍的包裝材料，但其在使用后的回收處理卻非常麻煩，也是造成環境污染的重要因素之一。基于此，包裝設計界對塑料包裝替代物的重視程度與日俱增，各大品牌商紛紛承諾使用可替代性包裝。一些材料制造企業，如北歐化工、陶氏、埃克森美孚等，近年來相繼推出多種可回收的單一材料薄膜和紙質包裝，以此緩解不可降解塑料造成的環境創傷。

除了自家生產外，這些品牌商也在大力支持相關企業的自主研發和創新。比如由杜邦在1986年創立，如今由陶氏接棒主持的包裝創新大獎，就連續多年以可持續作為最重要的主題，獲獎作品大多圍繞“減塑”、“可再生”、“方便回收處理”等進行設計。今年3月31日，2021年度包裝創新大獎公布獲獎名單，組委會將多個獎項頒發給了在可持續材質和使用性能等維度上開拓創新的袋式包裝。這些獲獎產品，或通過看似更環保的紙包裝解決塑料不可降解問題，或直接對癥塑料回收難題，在材質構成上突破技術難點，展示出當下包裝行業的可持續發展趨勢。

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減塑新思維：紙包裝打頭陣

塑料自發明以來得到廣泛利用，源于其特有的幾大優勢：生產原材料來源豐富；可塑性強，強度彈性均為上乘；同時重量輕盈，阻隔性強，性價比十分優秀。

然而，塑料的可持續性卻備受詬病。塑料本身容易回收，可一旦泄露到土壤、水體等自然環境中，不僅難以降解，且廢棄后會分解成粒徑小的微塑料，造成視覺污染和土壤破壞。

近年來多項研究表明：塑料包裝與食品直接接觸時易釋放大量化學品和添加劑，由此又會造成新的環境污染和生態健康風險。

圖片來源：materialdistrict.com

在替代塑料的各類包材中，紙包裝憑借輕量、低碳、可循環的先天優勢，成為最受青睞的選項。與塑料、金屬和玻璃等其他包材相比，紙包裝在環保和適用性方面都更勝一籌。Smithers前瞻產業研究院數據顯示，包裝紙市場將從 2022 年的 453 億美元擴大到 2032 年的 724 億美元。而在國內，隨著去年1月1日升級版“限塑令”落地實施，包裝用紙的市場需求也得到進一步拉動。中國包裝聯合會數據顯示，2021年紙和紙板容器收入占包裝容器市場總收入的44.67%。

不過，紙包裝也并非完美無缺，最大的劣勢在于其阻隔性。紙多孔親水，阻隔效果有限。如果要承裝易腐或敏感食物，仍需要與某些聚合物或某種涂布技術結合，但這樣形成的聚合物包裝在回收處理中依舊棘手。同時，由于紙張的機械性能顯弱于塑料，能否適應當前的包裝機器也是一大難題。

為此，包裝行業以提升紙的阻隔性能作為紙包裝革新的最大目標。在本屆陶氏包裝創新大獎中，斬獲金獎的Mondi`s FunctionalBarrier Paper便是此類革新的代表作之一。

圖片來源：Twitter@Mondi

這是一款沙拉包裝袋，由 95% 的紙和功能阻隔層組成，具有良好的機械性能，包括抗穿刺性、柔韌性、適印性和阻隔性；生產中采用的涂層技術構建出獨立的油脂和水蒸氣屏障，確保與前款塑料包裝相同的長達 10 天的新鮮保質期。

此款紙包裝袋由Les Crudettes 公司與Mondi 共同研發設計。通過減少包裝中的塑料用量以實現 Mondi公司的可持續發展目標。該包裝面世以來，每年可節減少 137 噸塑料消耗；在它的帶動下，到 2025 年，Mondi公司將在全線產品中達成“100% 可重復使用、可回收、可堆肥”。

獲得本屆Diamond Finalist（鉆石獎入圍）的雀巢旗下 Smarties 糖果包裝紙也同樣可圈可點。這款包裝為Smarties贏得“第一個改用可回收紙包裝的全球糖果品牌”的美譽。新包裝采用涂層紙、紙標簽和紙板制成，如何正確處理使用過的紙包裝的提示信息被印在其上，教育公眾提高環保意識。

來自阿根廷的 Yerba maté SALUS 也贏得了“第一”稱號——第一款100%可回收的馬黛葉自立式包裝袋。Yerba maté 是一種在阿根廷等南美國家非常受歡迎的飲料。在當地，幾乎每一個成年人每天都要泡上一杯。一般情況下，這種濃烈味道的茶葉通常采用不具保護性的紙質包裝，或難以回收的分層層壓袋進行盛裝。但新的 Yerba maté SALUS 解決了這一難題，不僅可以很好地阻隔水蒸氣和異味，同時還設計了一個可剝離封口及“透明窗口”，以便讓消費者易于打開，也能清晰地窺見依偎在其中的茶葉形態。

日益趨向可持續的消費意識是紙包裝創新的強勁動力，而真正讓夢想變為現實的是食品包裝技術的突破，例如層壓紙和涂布紙的普遍使用，具有適當阻隔性能的纖維素基材料也已出現，紙包裝市場正在新材料的助推下成為整個包裝行業增長最快的領域。

凡事都有兩面性。紙包裝的發展過程中，我們也需注意到“非環保”的一面。“資源密集型造紙”就是一個繞不開的話題，生產過程中消耗的大量水和能源、因樹木砍伐造成的森林凈砍伐，導致出現了（比塑料生產）更多的碳排放。如何做到“win- win”，紙包裝替代還有較長的路要走。

02

留塑新方法：單一材料來接任

當前，開發“低碳包裝”的主流思路是尋找以紙為代表的塑料替代包材，而如何優化塑料自身所存在的缺陷，則成為另一種值得重視的解決方案。大量研究數據表明：后者更具性價比。

塑料是由聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及其他樹脂制成的變性高分子聚合物。嚴苛條件下制成的復合材料在回收過程中需要進行復雜的剝離，很難與其他廢物分離開。據歐洲塑料制造商協會發布的數據，全球塑料產量和消費量將持續增長，2020年產量為3.67億噸，預計到2050年，塑料產量將達到11億噸。因此，許多包裝創新開始著眼于消除二次包裝，例如使用單一材料進行設計以提高回收效率。

單一材料，即指由單一類型聚合物（如PE或PP）制成的產品。相對于傳統包裝，單一材料在回收時不再需要剝離不同的復合層，極大程度上降低了流程復雜度。與此同時，它仍具有阻隔性、可印刷性等傳統塑料的優勢功能。知名包裝研究公司Smithers Research 發布的一份報告顯示：單材料薄膜包裝預計將保持 3.8% 的年均增長率，到 2025 年市場規模可達 710 億美元，且增長勢頭在食品、糖果和制藥等行業尤為顯著。

在本屆包裝創新大獎中，采用單一材質的包裝也大放異彩，比如榮獲銀獎的兩款產品。

Recyclable Polyethylene Pouches，是由Constantia Flexibles 與 Hershey's India 合作開發的可持續阻隔包裝，由單材料聚乙烯（PE）層壓而成，完全可回收，同時滿足所有功能和美學要求，不僅能保證食品在整個供應鏈中的完整性，且在包裝的色調、裝飾面等維度上也毫不妥協；并保證與傳統塑料一樣易撕。

另一款產品是 Nescafé Protect Proslim? ——全球首個可循環由單一結構塑料制成的層壓棒。該包裝采用雀巢專有技術生產，僅使用基于聚烯烴的薄膜且不含鋁箔，更易于回收，也不會影響產品的保質期。新袋中設計了一個 PE 拉鏈，大大增加了使用便利性，是飛機、火車、酒店客房等場景使用中的鋁制速溶咖啡棒的完美替代物。

圖片來源：www.nescafe.com

作為全球食品飲料行業的領導者，雀巢通過不斷開發環保包裝創新技術，展現應有的社會責任與企業抱負。早在去年，Nescafé Protect Proslim? 就曾將其二次包裝改為紙質包裝。此次推出更加低碳的層壓棒，是雀巢踐行2025可持續目標（“到2025年所有包裝100%可回收或可重復使用”）的組成部分。

盡管彌補了傳統塑料缺陷，單一材料仍然面臨著諸多挑戰。為了產出安全且有效性能的包裝，涂料配方設計師和包裝制造商必須防止材料遷移到食品包裝中，也需要確保多層層壓系統中的附著力和內聚力，保證品牌的獨有感官。就目前而言，最終產品的功能和整體質量的呈現效果尚且難以達到“完美”。

那么，是否存在兼具紙包裝和單一材料包裝優點的產品呢？鉆石獎得主Brookfarm’s curbside recyclable, high barrier stand up pouch給出了答案。

圖片來源：brookfarm.com.au

該款包裝由澳大利亞食品包裝供應商 OF Packaging 設計。起初，OF Packaging 的客戶 Brookfarm 向他們提出了一項挑戰——設計一款高阻隔包裝，用來盛裝美味的格蘭諾拉麥片。經過與合作伙伴 PREP Design and Results Group 的共同努力，這款Roll 'n' Recycle? 包裝終于在12個月后問世：它由單一聚乙烯材料制成，帶有非常薄的非金屬薄膜層，方便消費者將空的扁平包裝卷合為適合其回收箱的3D柱狀筒，讓回收毫無阻力。

一般而言，單一材料十分柔軟，很少用于自立袋的生產。但這款包裝用一種特殊的 PE 材料重新設計，具有與其他多層層壓材料相類似的性能表現。略硬的袋身能保護酥脆麥片免于破碎或受潮，同時內部涂層也不會影響食品質量。

Smithers Research 在專題研究報告《單一材質塑料包裝薄膜市場的未來：2025年》中指出：亞太、北美和西歐是全球單一材質塑料包裝的三大消費市場。2020年，上述三個區域市場占全球的比重分別為48.6%、17.2%和15.5%。隨著全球包裝的可持續計劃如火如荼地開展，不斷問世的各類創新包裝也將成為國內企業可資借鑒的優秀案例。

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關于Dow Packaging Innovation Awards

由 DuPont 創立于1986 年，目前由 Dow 接替主辦。該獎項旨在表彰通過增強用戶體驗和提高可持續性來改變包裝格局的新鮮原創作品，長期以來一直被全球公認為領先的優秀包裝評選國際賽事。每年，陶氏創新包裝獎都聚焦于挑戰極限的新設計、新觀點和新想法。來自全球各地多個學科的行業領先專家組成國際獨立評審團，根據技術、可持續性和用戶體驗三個標準共同審查和評判所有參賽作品，旨在推選出優秀的參賽作品，致力于表彰激勵包裝方面的卓越創新，并為設計、工程、零售、電子商務、加工和學術界等領域提供全球視角。

參考文獻：

[1]塑料食品包裝材料的環境污染綜述，藍敏怡等，生態毒理學報，2021

[2]軟包裝全PE單一材料的應用現狀，許朝華等，塑料包裝，2021

[3]2025年，單一材料塑料包裝全球市場需求將達到710億美元，印刷工業，2020

[4]Challenges and Opportunities for Mono-Material Packaging Businesses in Asia，DKSH，2021

[5]Mono-material v. Multi-material flexible plastic packaging，Caspak，2021

[6]Mono-material packaging: Why is it more sustainable?，Knaufappliances，2021

[7]Seizing opportunities in sustainable food packaging，Aegispackaging，2021