绿色包装与废纸的回收利用.docx

绿色包装与废纸的回收利用鲁剑啸 , 董继先(陕西科技大学 , 西安 710021)摘要 : 讨论了绿色包装与废弃纸和纸制品回收利用的关系 ,我国废纸回收的现状及提高废纸回收的对策 ,介绍了废纸再生在包装领域的应用 ,回收利用废纸和纸制品对我国的可持续发展意义重大 。建议我 国应加大废纸回收 、处理和利用的力度 ,充分利用废纸这一宝贵的纤维资源 。关键词 : 绿色包装 ; 废纸回收利用 ; 资源节约 ; 环境保护中图分类号 : TB484 ; X705 文献标识码 : A 文章编号 : 1001 - 3563 (2009) 05 - 0192 - 03Gree n Pa c k a gi ng a n d W a s t e Pap e r Rec ycli ngL U J i a n2x i ao , D O N G J i2x i a n( Shaa nxi U niver sit y of Science & Technolo gy , Xia n710021 , China)Abs t r a ct : The relatio n bet ween green packaging a nd wa ste p aper recycli ng wa s di scussed. The p re sent sit uatio n of wa ste pap er recycling i n China wa s int ro duced and t he co unter mea sure to increa se wa st e p aper recycling rate wa s p ut fo rwa r d. The meaning a nd applicatio n of wa st e p aper recycli ng were i nt ro duced. It wa s p ut fo rwar d t hat mo re effo rt sho ul d be p ut into wa ste p aper recycling and wa ste p aper applicatio n , to f ully utilize t hi s p recio us reso urce .Key wor ds : green p ackaging ; wa ste pap er recycling ; re so urce saving ; enviro nmental p ro tectio n绿色包装是人们为克服环境恶化 、资源匮乏 、能源日益加剧的危机 ,对包装产生的一种新理念 。绿色包装 ,也称“生态包 装”或“环境友好的包装”,是指在商品包装设计和实施过程中 突出考虑了环境保护问题的包装 。即从原材料选择 、包装品制 造 、使用和废弃的整个生命周期 ,均符合生态环境保护的要求 , 是一种对人体不造成公害的适度包装 1 。归自然的独特性能 。按照环保要求及材料用毕后的归属大致可分为三大类 :可 回收处理再造的材料 (包括纸制品 、玻璃 、金属 、线型高分子 、可 降解材料) 、可自然风化回归自然的材料 (包括纸制品 、可降解 、 可食性材料) 和可以焚烧回收能量且不污染大气的材料 ( 包括 部分不 可 回 收 的 线 型 高 分 子 、体 型 高 分 子 、部 分 复 合 型 材 料) 2 。纸制品是一种源于自然又能回归自然的可再生利用的绿 色包装材料 ,废纸再生利用符合包装工业的 以纸代木 、 以纸代塑 的发展方向 ,符合绿色包装的要求 。属于绿色包装材料的纸制品在整个包装工业中占有重要 的地位 ,它应用十分广泛 ,品种较多 ,从传统包装到如今的现代 包装始终是包装的支柱材料之一 ,约占整个包装工业总产值的45 % 。造纸厂每回收 1t 废纸 ,可重新造纸 800 kg ,相当于节省 木材 3 m3 、节煤 1 . 2t 、节水 100m3 、节省化工原料 300kg 、节电600 度 。实践证明 ,废纸经过反复利用后 ,纸浆的强度基本保 持恒定 。废纸再生利用虽然会因清理杂物 、油墨等增加一些成本和 困难 ,但可以降低能耗 、减少如硫酸铝 、烧碱等污染环境的造纸辅料用量 ,同时能收到节约包装原材料和能源 、减少天然纤维 原材料资源消耗 、取代草浆提高纸制品质量 、降低生产成本和 减少包装污染 、保护环境 、保持生态平衡的多重效果 。1绿色包装要求废纸再生科学家将丢弃的各种废纸 、废木材纤维和木材 废 料 称 为“第 4 种森林”。其中 ,废纸是指使用过的纸和纸板 ,以及相关 行业使用纸和纸板时的边角余料等物料的总称 ,或称“二次纤维”。废纸的再生利用顺应了世界绿色包装的发展潮流 ,与环 境治理及资源保护有直接关系 ,具有良好的经济效益和社会效益 。以保护环境和可持续发展为核心的绿色浪潮 ,其宗旨是保 护环境和资源 ,充分利用再生资源 ,为人类创造一个可持续发展的环境 。绿色包装材料是人类进入高度文明 、世界经济进入 高速发展的必然产物 ,是在人类要求保持生存环境的呼声中应 运而生的 ,既具有一般包装材料的基本性能 (如保护性 、加工操作性 、外观装饰性 、经济性 、易回收处理性等) ,还具有对人体健康及生态环境无害 、既易于回收再利用又具有可以环境降解回收稿日期 : 2008212230作者简介 : 鲁剑啸 (1985 - ) ,女 ,陕西宝鸡人 ,陕西科技大学在读研究生 ,主攻造纸机械 。192鲁剑啸等 绿色包装与废纸的回收利用回收观念 ;其次 ,缺乏废纸及时利用观念 ,再生纸其实也有“时效性”,越新越好 ,越少污染越好 ; 第三 ,没有专业的回收渠道 , 人们往往把废纸卖给家门口的“流动收购人员”,各种回收的废 纸混杂在一起 ,到了企业也只能作低档原料处理 ;第四 ,与国外 进口的废纸相比 ,国内废纸回收环节还缺乏分拣标准 ,缺乏对 专业分拣人员的培训 ,纸张品质混杂 ,很多优质废纸也没有物 尽其用 ,造成了二次浪费 。“当今不少发达国家对废纸均有统 一规定的标准 ,如美国有 51 种 ,日本有 25 种 ,欧洲有 5 组 57 种 ,按品种分类分选达标 ,购销按标准执行 。”关于如何做好废纸回收工作 ,华泰集团董事长李建华的方 案具体又可行 。第一 ,在收集体系或运行机制上 ,建议结合有 关城市垃圾分类回收的做法 ;第二 ,在居民源头的粗分阶段 ,应 该形成由居民 、小区保洁员 、物业管理公司和市容环卫管理部 门共同参与的 四位一体 的体系 ; 第三 ,分类回收物的进一步 细分和预处理应由专业化的企业 分拣中心来完成 ; 第四 , 政府应组织相关部门及行业组织制定出统一的废纸分拣标准 , 同时对专业分拣人员进行培训 ,以提高废纸品质 ,便于回收利 用 ;第五 ,政府要通过法律 、法规 、政策 ,积极倡导和引导社会由 粗放生产及消费转入集约生产 ,开展生活垃圾分类收集和资源 再利用 ,逐步实现社会 、经济 、环境的可持续发展 6 。2我国废纸回收利用的现状当今世界环境日趋恶化 ,人们的环保意识不断增强 ,为了保护环境 ,减少城市固体废物处理负荷 ( 废纸约占 1 /3) ,减少 森林原木的砍伐 ,保持生态平衡 ,废纸 ( 也称二次纤维) 回收利用已日益引起人们的重视 ,特别是回用废纸 ,给造纸企业带来了节约投资 ,降低成本 、减少污染 、改善质量等很多好处 。 我国的二次纤维利用率随着造纸工业的发展而迅速上升 。废纸浆用 量从 1995 年的 760 万吨上 升 到 2000 年 的 1230 万 吨 ,占到全国纸浆总用量的 41 % 。据 统计 2003 年 , 我国 废纸回收利用已达到 1920 万吨 。为 1995 年的 2 . 53 倍 。2004 年全国纸和纸板消费量已达到了 5439 万吨 ,纸和纸板年生产量为4950 万吨 ,废纸浆量占总用浆量的 40 % ,约 2000 多万吨 ,二次 纤维的利用有了大幅度增长 。预计 2010 年我国纸及纸制品的消费量 将 达 到 7600 8000 万 吨 , 2020 年 将 达 到 或 超 过 1 亿吨 。如果按未来 10 年我国纸及纸制品回收率每年增长 2 %计 算 ,2015 年 我 国 纸 及 纸 制 品 的 回 收 量 将 达 到 4500 6000 万 吨 。我国人口众多 ,森林资源有限 , 森林覆盖率为 16 % , 低于 世界平均水平 28 % 。我国水资源短缺 ,人均水量只有世 界平均水平的 15 % 3 。由于我国森林资源和水资 源短缺 , 满 足不了造纸工业对原料的需求 ,每年我国要进口大量的纸 、纸板 、纸 浆和废纸 ,约占我国纸和纸板消费量的 60 % 。我国进口 废纸占世界可供出口总量的 1 /3 ,美国废纸出口总量的 50 %以上 。2008 年 1 4 月 , 我 国 进 口 纸 浆 338 万 吨 , 同 比 增 长19 . 08 % ,而全球废报纸供应量逐年下降 ,导致美国废纸价格加 速上涨 ,国内报价从今年 1 月底 160 美元 /吨涨到了 1 季度末 的 250 美元 /吨 ,最高时突破 300 美元 /吨 。按生产新闻纸每吨 需要原料废纸 1 吨计算 ,每吨新闻纸的原料成本上涨了 800 元左右 4 。大量依赖进口废纸 ,成为中国造纸工业发展的瓶颈 ,要减少对进口原料的依赖 ,必须努力提高国内木浆产量及废纸 回收量和利用率 。今后几年 ,我国对废纸需求量仍然很大 ,但 废纸资源有限 ,一旦世界废纸价格暴涨到企业难以承受或世界 突发事件影响废纸的正常运输 ,将给中国造纸业带来十分严重 的后果 。4废纸再生在包装领域的应用废纸再生在包装领域的应用主要体现在以下几个方面 :4 . 1 纸浆模塑制品纸浆模塑工业在一些较发达国家已有近百年的发展历史 , 随着造纸由传统的作坊式生产成为世界性的大工业生产 ,各种 纸和纸制品深入到人们生活的各个方面 ,纸浆模塑制品也得以 迅猛发展 。纸模工艺比发泡塑料简单 ,生产时间及周期短 ,能 耗和原料成本低 ,防静电 、防腐蚀 、防震性能优于发泡塑料制 品 ,并且可以循环再生 ,废弃后在自然环境中会类似于植物自 行腐烂分解 ,不会对环境和回收造成障碍 ,受到了广大消费者 的青睐 。纸浆模塑是将废纸或成品纸浆打碎成浆 ,并加入适量防水 剂胶料 ,使用真空吸附等造型法 ,采用与制品形状相应的模具 塑造成型 ,如容器 、托盘 、护罩 、工业用缓冲包装类制品 ,可与瓦 楞纸箱配套使用 ,便于长途运输中防震缓冲 。用废纸为原料生 产的包装 、衬垫 、充填材料可以替代发泡塑料 。纸浆模塑制品可以按设计改善其结构 ,在制作时加入各种 成分的材料或表面进行特殊处理以达到对某种物品或某种条 件下所要求的性能和特性 。另外 ,采用不同的加工方法而得到 的纸模特性是不一样的 ,所以改变加工方法或工艺可提高纸模 的性能 。目前使用纸浆模塑制品主要是利用它的缓冲特性和强度特性 7 。4 . 2 新型缓冲材料包装常用的缓冲材料主要有 :纤维类物质 (木丝 、纸 、纸浆 、 稻草 、麦秆 、合成纤维等) 、动物纤 维类物质 ( 猪 鬃 、羊 毛 、毛 毡1933提高废纸回收对策废纸的回收和再利用有利于发展循环经济 、建设节约型社会 。因此提高国内废纸的回收率和合理利用废纸资源 ,不仅对 建设节约型社会意义深远 ,而且对中国造纸业的健康发展 ,对 中国造纸业产业安全也将起到重要的作用 。我国很重视废纸的再生利用 ,于 1998 年颁布了包装资源 回收利用暂行管理方法,规定了包括废弃纸包装在内的包装 废弃物的处理原则 ,这是非常必要和及时的 5 。目前我国废纸回收工作中存在不少问题 ,首先 ,缺乏废纸包装工程PA C KA GIN G EN GIN E ER IN G Vol . 30 No . 5 2009 . 05等) 、矿物纤维类物质 (玻璃纤维 、石棉 、矿物纤维等) 、气泡结构物质 ( 天然橡胶 、合成橡胶 、泡沫塑料 、气泡塑料薄膜等) 、瓦楞 纸与皱纹纸 、缓冲装置 ( 弹簧 、悬挂装置等) 。利用废纸制成的 典型缓冲材料是纸浆模塑制品 ,为了提高其缓冲性能或简化制 作工艺 ,各国专家做了很多研究 ,主要成果如下 :日本人用废纸制成具有许多成型的 、断面为半球状空气层 的新型缓冲包装材料 ,其直立性 、折叠性都很好 ,且缓冲性能不 亚于常用的 PSP 材料 ,能适应多种商品的包装设计 ,还可通过 变换膜片厚度以调节强度 。美国 E - tech 公司利用废纸制成方块形的缓冲包装材料 ,充填在易损货物如鸡蛋周围 ,使物品在箱内不能移动 ,避免物 品受损 。此材料与泡沫塑料相比 ,在填充使用中更为方便 、快 捷 、无毒 。德国汉堡某公司将废旧纸张切碎后与淀粉混合在一起 ,将 这种浆状物质制成颗粒 ,放入密封的容器中 ,施加高压和高温 蒸汽 ,然后急速减压 ,颗粒包装便起泡沫 ,形成多孔的小球制成 泡沫包装材料 。此产品的成本低于聚苯乙烯 ,抗冲击性能优于 聚苯乙烯 ,而且废弃后能很快被微生物和真菌分解 ,不污染环 境 。4 . 3 新型复合材料复合材料是指几种材料结合为一体 ,成为功能更优的新材 料 。常见的纸塑复合材料 (原纸和塑料薄膜) 、纸铝塑复合材料 (原纸 、高压低密度聚乙烯 、铝箔等) 都是以原纸为原料制成的 复合材料 ,而美国专家将废旧报纸用涡轮研磨机磨成粉末 ,再 将废纸 、聚丙烯 、高密度聚乙烯树脂 、乙丙橡胶等混合物料颗粒 化 ,并注入开孔注入式成型机中成型为新型复合材料 。利用废纸生产的这种复合材料 ,热稳定性及防火性优于一 般树脂 ,机械性能优于某些合成树脂材料 ,成型能力较好 ,并且收缩性小 ,在空气中不吸潮 ,外型稳定性好 。4 . 4 新型包装容器废纸经过收集挑选后 ,有着广泛的用途 。废报纸和废水泥 袋纸可作包装用 ,报纸可糊制保护未成熟果实的纸袋以防止病虫害 。林业和蔬菜部门用废报纸糊制营养钵的容器 ,商业上还用作糊制包装商品纸盒的硬纸板 ,完整无油污的各种纸边可印 卡片和纸笺等印刷品 ;硬的废纸可糊制干电池外壳 8 。利用废纸一般可制成玩具盒类低档包装盒 ,新型纸包装容器的研究成果主要表现在 :日本花王公司将废纸放入水中浸泡 , 再用打浆 机 打 成 纸 浆 ,然后将纸浆注入金属模具中成型 ,干燥后制成可盛装粉末 状固体物的包装瓶 。如果用来盛装液体洗发水等 ,则需要在包 装瓶表面涂一层薄薄的石料涂层进行防水处理 。山东华林纸业有限公司以牛皮纸 、箱板纸及瓦楞等废纸为 原料 ,在生产过程中将纱线大面积埋入纸浆中一次成型为包装纸袋 。此产品透气性好 、强度高 、无毒无污染 ,可回收利用 。主要用于粉粒状物料的包装及制作购物袋和小邮政袋等 。美国 Lo ng View 纤维公司用回收的牛皮纸生产出一种高 质量的带柄具有原牛皮色 ,漂白及零售包装纸袋其他颜色的纸194袋可进行三色到四色印刷使用周期长 ,并可以生物降解 。日本佳能公司和本州制纸公司也共同推出取代发泡苯乙 烯的高强度包装材料 - 纸浆模制品 ,已开始作为复印机用包装盒的包装材料 ,它是把纸浆做成商品形状后固化的 ,使用的原 料为 100 %的废纸 。日本工业技术研究所将废纸粉碎到 5mm 以下 ,与淀粉浆 糊混合制成直径 13 mm 的粒子 。将粒子吹入处于开启状态的金属模后再关闭金属模进行加压加热 ,浆糊中含有的水分在 加热过程中从通气孔排出 ,可制作具有更好生物分解性的包装 制品 。德国不莱梅 PSP 公司将回收的旧书报纸切碎成条 ,再碾 成纤维状纸浆 ,使其和面粉以 2 1 的比例混合后注入挤压机压成圆柱颗粒 。在挤压过程中 ,原料受水蒸气作用发泡 ,形成泡沫纸 。再用发泡颗粒纸作为原料 ,根据需要生产不同形状的 包装制品 。泡沫纸不仅可以作为包装材料 ,还可以开发成绝缘 材料和建筑材料 9 。我国造纸工业“十五”发展规划和未来 15 年远景规划中 , 提出了“逐步实现以木材纤维为主 ,扩大废纸回收利用 ,科学合 理配用非木材纤维的多元化原料结构”新方针 ,废纸作为一种 潜在的可回收利用的木材资源 ,正日益受到科学家和企业家的 重视 ,只要对其进行合理的回收利用 ,开发生产对人体和环境 无危害的纸包装材料 ,对于提高我国包装工业的水平 ,发展我 国绿色包装 ,有重要的意义 。参考文献 : 1 GEO F R E Y J L F , H A GEL A A R J , VO XS T GA J Va nder . 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