梁永美 董少鋒 梁發(fā)文 蔣 楓 潘兆琪
(佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院 環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院,廣東 佛山 528000)
在黨的十八屆五中全會上,習(xí)近平總書記提出“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念,將綠色發(fā)展作為關(guān)系我國發(fā)展全局的一個重要理念。但現(xiàn)今,隨著網(wǎng)購的興起,快遞包裝正在制造巨量垃圾。據(jù)國家郵政局統(tǒng)計:2016年中國快遞突破313億件,共消耗約37億個包裝紙箱、68億個塑料包裝袋及3.3億卷膠帶,這些膠帶能繞地球425圈;2017年“雙十一”期間,我國約產(chǎn)生了15億件的快遞紙盒,這些包裝盒連起來足以繞地球7圈半??爝f紙箱的回收率大概只有50%到60%,回收的循環(huán)利用率也只有50%左右,其余的大部分進入我國環(huán)衛(wèi)體系,一部分被再利用,另外一部分被垃圾填埋或焚燒,不同城市的處理方式有差別。除了包裝紙箱外,廢棄塑料包裝袋埋在土里至少100年才能降解,而作為填充物的聚乙烯氣泡墊的降解周期更是超過200年。商家為避免配送過程中損壞物件以及更好的用戶體驗,過度使用膠帶和塑料膜等多種材料進行包裝,而過度包裝使得這些污染日趨嚴(yán)重。這些環(huán)境問題不可小視,因此對快遞包裝盒和包裝袋進行綠色改造已是勢在必行。
可降解性是現(xiàn)代包裝的重要關(guān)注點,高效利用現(xiàn)有資源提高包裝盒的降解性是本項目研究的著眼點。我國是農(nóng)業(yè)大國,秸稈資源豐富,但秸稈的利用率低,目前秸稈的處理方式是大部分都被焚燒、丟棄,只有少部分是被用于發(fā)酵再利用,這樣既造成資源浪費,也污染環(huán)境。淀粉是綠色植物光合作用的產(chǎn)物,其來源廣,成本低,具有良好的膨脹性能以及良好的生物降解性。淀粉-秸稈發(fā)泡緩沖材料是由淀粉、秸稈、發(fā)泡劑和防潮劑等制作而成,是一種可在自然環(huán)境下自行降解的材料。淀粉中摻雜秸稈纖維能有效地利用植物纖維的增強作用提高發(fā)泡緩沖材料的強度,改善包裝盒的抗壓能力。淀粉—秸稈發(fā)泡緩沖材料可以通過水浸泡和恒溫恒濕兩種方式進行降解,水浸泡降解可在72小時后完全降解,恒溫恒濕條件下三周后發(fā)泡緩沖材料易被微生活侵蝕而降解。因此,以淀粉和秸稈為原材料制作基本骨架的快遞包裝盒,能有效減少不必要的資源浪費,同時大大地提高秸稈的利用率。
淀粉-秸稈緩沖發(fā)泡材料表面具有大量的親水基團,耐水性較差,潮濕環(huán)境下易降解。為避免潮解問題,我們采用防水涂料提高其防潮性能。所用的防水涂料是以石蠟、氧化聚乙烯為主要成膜物質(zhì),并與分散劑等多種助劑配合而形成的水基乳液,其突出優(yōu)點是無毒無味、價格低廉、不易燃燒、防水防潮性能優(yōu)良、使用安全方便(可噴、涂、刷)。防水涂料涂飾在緩沖發(fā)泡材料盒體,會快速干燥成膜,其膜層透明度高、光澤度好,對油墨無影響,使箱體表面耐磨性增強,具有較好的抗水性和防潮性,還可以起到美化及保護的作用。
為了保證物品(尤其是易碎品、儀器儀表、電器等)在裝卸以及運輸過程中不受損,傳統(tǒng)的快遞包裝一般采取泡沫或聚乙烯氣泡墊進行填充,但是這類填充物極其難降解,甚至百年也無法降解。生物泡沫塑料主要由天然的可循環(huán)物質(zhì)制成,其中70%的成分是由粟米、大豆和蓖麻等多種油料制品提煉而成,石油提取物僅占30%。生物泡沫塑料可在兩個月內(nèi)自然降解,其成本低且來源廣,不會產(chǎn)生有毒物質(zhì),而傳統(tǒng)泡沫塑料歷時數(shù)百年也無法降解。因此項目設(shè)計的環(huán)保節(jié)約型快遞包裝盒采用生物泡沫塑料進行填充,達(dá)到固定物品和防震的效果。
隨著生活水平的提高,人們對包裝設(shè)計的要求也有所提高。為了更好地滿足消費者的用戶體驗,環(huán)保節(jié)約型快遞包裝盒采用一撕即開的簡便設(shè)計方式,“一撕即開”即在盒體封口處采用降解周期短的雙面粘合劑進行封口,在拆封處設(shè)計為條紋狀裁線,只需輕輕一撕即可拆封?!耙凰杭撮_”的拆封方式既減少了塑料膠帶的使用,節(jié)省商品打包時間和成本,又使快遞盒整潔美觀,讓快遞包裝的拆封更加簡便。
本文結(jié)合現(xiàn)今快遞過度包裝造成資源浪費、環(huán)境污染以及紙箱的回收利用率低的現(xiàn)狀,介紹了我們利用來源廣泛的植物材料和具有防水防碎等效果的材料,以及設(shè)計集可降解、無污染、耐水性強和簡便的拆封方式于一體的綠色環(huán)保節(jié)約型快遞盒的必要性。我們將已有的材料運用到尚待開發(fā)的快遞領(lǐng)域,在理念上是領(lǐng)先的,但由于種種現(xiàn)實因素,諸如消費者環(huán)保意識不強、制作成本較高等的限制,導(dǎo)致“綠色快遞”一直沒能突破發(fā)展的瓶頸。相信隨著黨和政府對生態(tài)文明建設(shè)的高度重視,國民環(huán)保意識的不斷提高,環(huán)保行業(yè)的發(fā)展將朝著更加綠色的方向走去,快遞行業(yè)也會朝著更加綠色的方向發(fā)展。