???? 一、復(fù)合軟包裝材料國內(nèi)外發(fā)展趨勢
???? 1、國內(nèi)復(fù)合軟包裝材料發(fā)展趨勢
???? 發(fā)展環(huán)保型復(fù)合軟包裝薄膜。目前，世界公認(rèn)PET為環(huán)保型材料，它可以回收和再利用。由于人民生活水平的提高，超市食品的貨架壽命要增加，BOPET的用量也將不斷增加，而且有利于回收利用，三層共擠可熱封的BOPET薄膜將很快進(jìn)入市場，滿足對軟包裝貯存期的要求。
???? 軟塑包裝膜向?qū)Ｓ霉δ芑较虬l(fā)展。如高阻隔性材料正成為熱點(diǎn)開發(fā)的軟包裝材料，常用的有PVDC類材料、尼龍類包裝材料、EVOH類材料、無機(jī)氧化物涂覆薄膜等，它對食品起到了保質(zhì)、保鮮、保風(fēng)味以及延長貨架壽命的作用。高阻隔復(fù)合材料將不斷增加市場容量。將來，加工簡單、阻隔氧氣、水蒸氣性能強(qiáng)、提高貨架壽命為優(yōu)點(diǎn)的高阻隔薄膜，是將來超市食品軟包裝的主流。多層復(fù)合、共混、共聚、蒸鍍技術(shù)在軟包裝行業(yè)也發(fā)展極為迅速。
???? 通過微孔或改進(jìn)薄膜配方結(jié)構(gòu)。微孔材料能改善薄膜性能，可改良包裝袋內(nèi)的氣調(diào)環(huán)境。通過使用除氧劑，然后選擇性透過薄膜組合的方法，可以達(dá)到保鮮目的。
???? 軟包裝材料向薄型化發(fā)展。薄膜的薄型化是指減薄材料厚度而各項(xiàng)包裝性能指標(biāo)仍然能完全滿足包裝的要求。主要有三種方法可達(dá)到這個(gè)目的：一是研制新材料，用PEN作原料，生產(chǎn)的PET強(qiáng)度可提高3.5倍，薄膜的厚度比BOPET減少1/3，就可滿足BOPET薄膜的要求。二是采用納米無機(jī)物與高聚物的復(fù)合材料制造軟包裝薄膜。納米無機(jī)物與高聚物復(fù)合材料，可以同時(shí)提高薄膜的強(qiáng)度和韌性，在軟塑包裝的薄型化上起到重要作用。與純同類高聚物制成的薄膜相比，納米無機(jī)物與高聚物復(fù)合材料制成薄膜的強(qiáng)度和韌性提高50%。三是采用多層復(fù)合包裝材料，提高軟包裝材料的綜合性能，減少塑料在軟包裝上的使用量，減少環(huán)境污染和節(jié)省資源。
???? 2、國外復(fù)合軟包裝材料發(fā)展趨勢
???? 高阻隔性材料。鋁塑復(fù)合包裝材料的性能優(yōu)越，卻不透明。在塑料薄膜表面沉積薄層無機(jī)物（如氧化硅和氧化鈦）制成的薄膜，其涂層性能穩(wěn)定，即使經(jīng)過高溫殺菌后阻氣性能也較優(yōu)越。
???? 抗菌材料。微生物引起的食物腐敗或變質(zhì)給包裝材料提出了很高要求。抗菌包裝通常是在包裝材料中添加新型無機(jī)抗菌劑，從而達(dá)到對多種病原菌有抗菌效果。目前應(yīng)用廣泛的是抗菌薄膜，它是在聚烯烴薄膜中加入抗菌劑和增效劑制成的。這種抗菌包裝材料對大多數(shù)常見微生物如大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等都有抗菌效果。
???? 功能性包裝材料。常見的有防銹型、防霉型、保鮮型、納米型功能材料等。由于人們對高水平生活的要求，保鮮包裝得到了迅速發(fā)展，現(xiàn)已研制成功的系列保鮮功能材料，為了使用方便通常加工成袋或片材。
???? 智能包裝材料。通常是用光電、溫敏、濕敏等功能材料與包裝材料復(fù)合制成，它可以識別和指示包裝空間的溫度、濕度、壓力以及密封的程度、時(shí)間等一些重要參數(shù)，有廣泛的應(yīng)用前景。
???? 除臭薄膜。該類薄膜主要有三種類型。一類是化學(xué)除臭型，能除去氮系化合物和硫系化合物，如氨氣、二甲胺、硫化氫等臭味。二類主要用于除去硫化氫、甲酸等類臭氣，其特點(diǎn)是對高濃度硫化氫除臭效果好。三類是物理除臭型，用活性除臭劑制成，低濃度除臭力好。除臭薄膜用于食品包裝，除可以起到保鮮作用外，還主要用于那些各具特殊氣味的食品、農(nóng)產(chǎn)品、水產(chǎn)品的包裝，此外在用于醫(yī)療材料、衛(wèi)生材料、日用雜品等包裝方面也取得了進(jìn)展。但除臭薄膜具有選擇性，因而使用時(shí)要根據(jù)臭氣成分、濃度、環(huán)境濕度等因素加以選擇。
???? 低溫封口材料。包裝機(jī)械要求簡單方便、節(jié)約能源、提高速度、增加效率以適應(yīng)現(xiàn)代大批量包裝的需要，因此使用低溫封口包裝材料是必要的條件。低溫封口材料對包裝內(nèi)容物不產(chǎn)生熱影響，因而特別適于厭熱物品的包裝，可適用難于熱封的基材，簡化包裝結(jié)構(gòu)、降低成本、節(jié)約能源，能實(shí)現(xiàn)高速包裝。封口耐寒性好，即使在-20℃下封口強(qiáng)度也不降低。
???? 高速封口材料。常見的為涂有低溫?zé)岱鈱親SS，在低溫下能夠高速封口的包裝材料。它比其它材料如EVA、丙烯酸樹脂、熱封清漆、微量石蠟等優(yōu)異。因此可用于要求嚴(yán)格限制產(chǎn)生異味影響的包裝。其特點(diǎn)是封口速度快，適于高速機(jī)械，如用OPP/KOP/HSS包裝材料時(shí)，制袋機(jī)速度可達(dá)500個(gè)/min。低溫層HSS不僅可涂于紙、鋁箔表面，還可涂布在OPP、KOP、PET、PVC、PE等各種塑料薄膜表面，一般HSS涂層厚度為幾微米左右即可滿足要求。
???? 新型復(fù)合紙。其為一種高強(qiáng)度復(fù)合紙，白度高、極薄、特柔軟，反復(fù)折疊后仍能完好如初，而且價(jià)格低廉。復(fù)合紙是以巖石粉為原料，在高溫中制成纖維，浸漬酚醛樹脂并滲入白土粉后成型，長期貯存不會發(fā)生變脆、發(fā)霉、蟲蛀等現(xiàn)象，而且可以染印色彩，常制成無塵紙、滅菌紙、防帶電紙、抗電磁干擾紙、高透明紙等。
???? 導(dǎo)電性包裝材料。該類材料主要用于對靜電敏感產(chǎn)品的防止帶電、消除靜電等包裝，以及精密儀器和導(dǎo)彈的防電磁包裝等。
???? 二、復(fù)合軟包裝材料生命周期評價(jià)
???? 1、生命周期范圍
???? 生命周期評價(jià)（LCA）作為一項(xiàng)用于評價(jià)產(chǎn)品的環(huán)境因素與潛在影響的技術(shù)，由四個(gè)相互聯(lián)系的要素組成，即目標(biāo)和范圍界定（GSD）、清單分析（LCI）、影響評價(jià)（LCIA）和結(jié)果解釋。生命周期范圍是影響范圍界定最主要的因素，一般可根據(jù)LCA評價(jià)目的選擇以下生命周期全過程或部分階段。
???? （1）原材料獲取階段。在產(chǎn)品制造前，處于制造商直接控制范圍之外，企業(yè)作產(chǎn)品環(huán)境影響評價(jià)時(shí)，一般難以考慮此階段，但也需獲取一些生產(chǎn)制造階段必須的信息。
???? （2）產(chǎn)品制造階段。即從原材料運(yùn)入工廠門到產(chǎn)品出廠門，也稱為“門到門的階段”。企業(yè)作LCA主要是這一階段，如實(shí)施清潔生產(chǎn)和進(jìn)行環(huán)境管理。
???? （3）產(chǎn)品包裝運(yùn)輸階段。包裝與產(chǎn)品緊密相關(guān)，故評價(jià)產(chǎn)品的LCA通常均應(yīng)將包裝考慮在內(nèi)，如減量化、綠色材料選用均需考慮包裝；運(yùn)輸階段涉及石油消耗和排出廢氣及光化學(xué)煙霧，故產(chǎn)品的LCA也均需考慮此階段。
???? （4）產(chǎn)品的使用或消費(fèi)階段。本階段往往是產(chǎn)品對環(huán)境污染和資源消耗較嚴(yán)重的階段，但對包裝材料進(jìn)行評價(jià)時(shí)卻視情況選擇。
???? （5）產(chǎn)品回收利用及最終處置階段。無論是產(chǎn)品回收利用或進(jìn)行最終處置，均要消耗能源、資源和排出廢物，故必須納入LCA評價(jià)。
???? 2 、生命周期系統(tǒng)邊界和清單分析
???? 在進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和評價(jià)前要對功能單位和系統(tǒng)邊界進(jìn)行界定。在比較評價(jià)中，相同的功能單位和系統(tǒng)邊界界定可得出公平公正的結(jié)果。評價(jià)內(nèi)容在生產(chǎn)階段若一些輔助材料用量較小，所產(chǎn)生的環(huán)境負(fù)荷也較小，可以被排除在評價(jià)范圍之外。
???? 以紙塑鋁復(fù)合的利樂包為例，評價(jià)內(nèi)容不涉及包裝產(chǎn)品的使用階段，這主要是由于大多數(shù)牛奶包裝產(chǎn)品生產(chǎn)線和牛奶灌裝線基本同步進(jìn)行，不存在異地運(yùn)輸情況。最后將產(chǎn)品廢棄后的再生利用加入到生命周期之中，即紙塑鋁復(fù)合包裝的回收再生，因此可將利樂包的生命周期評價(jià)界定為原材料獲取、包裝生產(chǎn)、包裝運(yùn)輸、包裝處置四個(gè)階段，鋁塑廢物部分按垃圾填埋處置表示，具體見圖1（虛線表示不在評價(jià)范圍之內(nèi)）。
???? 圖1 利樂包生命周期評價(jià)系統(tǒng)邊界
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???? 界定生命周期系統(tǒng)邊界后，則可進(jìn)行清單分析。LCI是一種定性描述系統(tǒng)內(nèi)外物質(zhì)流和能量流的方法，通過對產(chǎn)品生命周期每一過程負(fù)荷的種類和大小進(jìn)行登記列表，從而對產(chǎn)品或服務(wù)的整個(gè)周期系統(tǒng)內(nèi)資源、能量投入和廢物的排放進(jìn)行定量分析的過程。LCI的主要程序包括數(shù)據(jù)收集準(zhǔn)備、確認(rèn)數(shù)據(jù)的有效性與完整性、聯(lián)接系統(tǒng)邊界、分配流入及排出量和提出LCI的限制條件。
???? 3、生命周期影響評價(jià)和結(jié)果分析
???? 生命周期影響評價(jià)是根據(jù)清單分析過程中列出的要素對環(huán)境影響進(jìn)行定性和定量分析。LCIA包括對清單分析過程中列出的要素進(jìn)行分類、運(yùn)用環(huán)境知識對所列要素進(jìn)行定性和定量分析、識別出系統(tǒng)各環(huán)節(jié)中的重大環(huán)境因素和對識別出的環(huán)境因素進(jìn)行分析和判斷。環(huán)境影響的類型主要包括直接對生物、人類有害和有毒性；對生活環(huán)境的破壞；可再生資源循環(huán)體系的破壞；不可再生資源的大量消耗。LCIA把清單分析的結(jié)果歸到不同的環(huán)境影響類型，再根據(jù)不同環(huán)境影響類型的特征化系數(shù)加以量化，來進(jìn)行分析和判斷。
???? 生命周期影響評價(jià)目前主要采用“環(huán)境問題法”和“目標(biāo)距離法”。前者主要著眼于環(huán)境影響因子和影響機(jī)理，對各種環(huán)境干擾因素采用當(dāng)量因子轉(zhuǎn)換的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化和對比分析，如瑞典EPS方法、瑞士和荷蘭的生態(tài)稀缺性方法（生態(tài)因子）以及丹麥的EDIP方法等；后者則著眼于影響后果，用某種環(huán)境效應(yīng)的當(dāng)前水平與目標(biāo)水平（標(biāo)準(zhǔn)或容量）之間的距離來表征某種環(huán)境效應(yīng)的嚴(yán)重性，其代表方法是瑞士臨界體積法。另外，環(huán)境指數(shù)法（Eco-Indicator）是一個(gè)全新的評價(jià)方法，它建立了資源消耗、土地使用、氣候變化、離子輻照、酸化富營養(yǎng)化和生態(tài)毒性的全新環(huán)境影響模型，常用的有EI95和EI99。結(jié)果解釋是LCA最后一個(gè)階段，是將清單分析和影響評估的結(jié)果組合在一起，使清單分析結(jié)果與確定的目標(biāo)和范圍相一致，以便作出正確的結(jié)論和建議。
???? 謝明輝等采用生命周期評價(jià)法研究了牛奶利樂包裝和普通塑料袋包裝，并對其環(huán)境影響進(jìn)行評價(jià)比較。結(jié)果表明，紙塑鋁復(fù)合牛奶包裝和塑料牛奶包裝采用EI99評價(jià)法的全生命周期環(huán)境影響值分別為5.225Pt 和4.670Pt，且在原材料獲取階段的環(huán)境影響在整個(gè)生命周期階段所占比重均在80%左右。而塑料包裝在化石資源消耗方面對環(huán)境影響占據(jù)整個(gè)生命周期環(huán)境影響的79%，是紙塑鋁復(fù)合包裝的兩倍多。紙塑鋁復(fù)合包裝在化石資源消耗、無機(jī)物排放和土地占用方面對環(huán)境影響較大，其次是氣候變化、酸化和富營養(yǎng)化。考慮到化石資源的不可再生性，從可持續(xù)發(fā)展角度來看，發(fā)展紙塑鋁復(fù)合包裝比發(fā)展塑料包裝更具有優(yōu)越性。改善紙塑鋁復(fù)合包裝的環(huán)境影響可以通過發(fā)展再生技術(shù)和提高回收率這兩種途徑，將鋁塑進(jìn)一步分離成為塑料和鋁，這勢必大大降低其環(huán)境影響，且當(dāng)其回收率超過43%時(shí)，則紙塑鋁復(fù)合包裝的環(huán)境影響小于塑料包裝。
???? 三、結(jié)束語
???? 復(fù)合軟包裝材料已滲透到制造領(lǐng)域的每個(gè)部分，以后將朝著高性能、多功能、無毒無害、綠色環(huán)保、物美價(jià)廉、使用方便的方向發(fā)展。生命周期評價(jià)對復(fù)合軟包裝材料的環(huán)境影響作了定量評估，在材料使用和廢棄后都產(chǎn)生了一些新的問題。
