禁塑令背景下日化彩盒覆膜工藝綠色化升級技術(shù)探析

魏風(fēng)軍

自2020年1月19日國家塑料治理污染意見頒布以來，日化彩盒領(lǐng)域應(yīng)對塑料污染治理的舉措創(chuàng)新不斷。本文主要基于日化彩盒覆膜工藝如何應(yīng)對禁塑令，結(jié)合當(dāng)前的無膜化、降解升級技術(shù)進(jìn)行具體分析。

2019年11月22日，在北京舉辦的2019中國工業(yè)產(chǎn)品生態(tài)（綠色）設(shè)計與綠色制造年會上，國家發(fā)改委資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)司司長任樹本透露：“發(fā)改委將發(fā)布新的‘限塑令，同時研究包裝綠色化。”消息一出，一片嘩然，一時間，國內(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)一步加強塑料污染治理的意見》（以下簡稱《意見》），這是自2008年首次提出全國范圍內(nèi)的限塑令12年后又一次重提限塑，因此業(yè)內(nèi)人士多稱此次《意見》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正式作為禁止、限制的主體，同時對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3個層面，對塑料制品的生產(chǎn)、銷售、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版，稱之為”禁塑令”。禁塑令的出臺，無疑是對目前全印刷包裝行業(yè)限塑舉措的鞏固、增強，這對日化彩盒領(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。本文試就此予以探析。

日化彩盒覆膜工藝綠色無膜化技術(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、加壓后粘合在一起，形成紙塑合一的產(chǎn)品，它是目前常見的日化彩盒印刷品印后加工工藝之一。經(jīng)過覆膜的日化彩盒，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，延長了彩盒的使用壽命，同時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欲望。如果采用亞光薄膜覆膜，覆膜產(chǎn)品會給消費者帶來一種高貴、典雅的感覺。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，諸多大型印刷包裝企業(yè)都在探索覆膜工藝的無膜化技術(shù)，即以涂層來替代傳統(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、滾筒或特殊覆膜機直接在產(chǎn)品表面刷上一層膜。技術(shù)操作雖簡單，價錢也低廉，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色透明涂料（也稱上光油），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)，完成固化過程。固化時不存在溶劑的揮發(fā)，也不會造成環(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)，在這個反應(yīng)結(jié)束之后，就會產(chǎn)生一層完全交聯(lián)的上光油膜層，其化學(xué)性能可與有機玻璃相比。UV上光必須在裝有紫外干燥裝置的機器上使用。對于酒盒包裝，UV上光不失為一種理想的選擇，因為UV上光后的印品防水性、防潮性和耐磨性都比較好。UV上光的缺點是上光包裝制品氣味較重，對人體有一定刺激性;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，模切和折疊時容易爆裂等。

日化彩盒覆膜的綠色化降解升級技術(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（PET）薄膜等。其中BOPP薄膜（15～20pm）柔韌、無毒且透明度高，價格便宜，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發(fā)與創(chuàng)新成為熱點，生物降解塑料屬于降解塑料中的一種，后者主要分為3類：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、厭氧環(huán)境等。從成本及使用的簡易性上，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，滿足“禁塑令”的要求。

厭氧降解是通過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，其是一種有機添加劑，由傳統(tǒng)塑料注入?yún)捬跤袡C助劑制成，該助劑通過有細(xì)菌引起的化學(xué)活動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（該程序稱為生物同化）。允許微生物制造一種生物膜結(jié)構(gòu)來滲透塑料。該生物膜只要無氧/厭氧的情況下形成，即垃圾填埋場和深海環(huán)境中;同時有助于擴大分子結(jié)構(gòu)，為微生物制造更大空間并在聚合物鏈上發(fā)出吸引其他微生物的化學(xué)信號來進(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)（有機質(zhì)），這與有機質(zhì)相同的生物過程和殘留物是相同的。加速塑料，在充滿活性厭氧生物的填埋場中（垃圾填埋場和深海）讓塑料能生物降解的過程和現(xiàn)有塑料材料混合使用，直接共混后經(jīng)過料斗進(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，實現(xiàn)全生物降解，其不改變原有塑料制品的設(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技術(shù)。

圖1為在BOPP膜生產(chǎn)環(huán)節(jié)加入?yún)捬踅到饬希?jīng)過國際知名檢測機構(gòu)——天祥集團檢測，其60天生物降解率為11.53%。

結(jié)束語

綜合以上，不同類別的綠色化技術(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展示了一個環(huán)境科學(xué)，也是解決環(huán)境問題的重要手段之一，相信隨著更多的國內(nèi)外政策、標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)技術(shù)的逐步出臺、落實和完善，有關(guān)生物降解塑料的制造、加工、應(yīng)用、可回收等技術(shù)性也將更加成熟，我國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，將會盡速倒逼日化彩盒領(lǐng)域的綠色化升級，“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”過程中，則需要日化用戶、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。

作者單位：河南科技大學(xué)軟包裝研究中心

責(zé)任編輯：李倩 liqian@cprint.cn