管材管件

塑料包裝發展綜述

2019-01-09

一、塑料包裝市場發展快
  
        塑料廣泛應用于經濟、文化、軍事、生活各個方面,其中包裝產業是塑料最大的應用領域。在許多國家,包裝占最大比例。美國的塑料原料產量、塑料制品產量和塑料包裝制品產量都長期居世界首位。在美國,塑料最大應用領域是包裝行業。美國消費的全部塑料中,有29%用在包裝方面。近十多年來,德國塑料包裝的產量和銷售金額連續走強。2004年銷售金額增長了5.5%,達近100億歐元。巴西和哥倫比亞都有51%的塑料用于包裝中,波利維亞的這一比例更是高達61%,意大利和芬蘭為45%。
  
        據Freeedonid集團咨詢公司的專題研究報告顯示,2006年美國包裝市場中,塑料消費將在17個分市場中超過紙,共消費490萬噸,表明2001—2006年間的年均增長率為1.6%。另一份報告預測,到2006年,全球塑料包裝的需求將增至108億磅,年均增長率為3.3%,快于紙和紙板的增長速度。研究報告指出,紙僅能在運輸袋和熟食品攜帶包裝市場上繼續保持優勢,而塑料在灌裝包裝薄膜和運輸桶的硬質容器包裝上顯出技術優點和方便,塑料包裝易加工,生產線速度快,增強了其競爭力,可重復使用的塑料運輸桶比纖維板包裝成本便宜,市場前景看好。
  
         塑料包裝行業是中國塑料工業中的發展最為迅速的領域之一。

         2003年塑料包裝的產量達到465萬噸,比上年增長15.56%,產值達到764.2億元,占包裝工業產值2700億元的28.3%。在軟包裝中BOPP薄膜年產量平均增長保持在15%以上,到2004年底,中國BOPP薄膜生產線有150多條,生產能力近180萬噸。量大面廣的各種BOPP薄膜基本滿足了國內市場需求;BOPET薄膜在國內外市場中占有僅次于BOPP薄膜的市場份額,2003年BOPET行業如雨后春筍般地迅速發展,生產線投產總條數已達30條,設計產能14.36萬噸,實際產量12.67萬噸。預計2005年,中國塑料包裝制品的需求量將達550萬噸,占總需求量的22.0%。
  
         除不斷擴大在各種包裝材料中所占的份額之外,塑料包裝材料正向高機能、多功能性、環保適應性、新材料、新工藝、新設備及拓寬應用領域等方向發展。比如將在高阻隔性、耐高溫、保鮮、防蟲防霉、無菌等方面增強其功能;在保證包裝效果的同時將努力減輕、減薄、以降低包裝成本。此外,包裝產品的發展將更重視包裝材料的功能化,如高阻隔化、耐高溫和保鮮功能等。
  
         二、塑料包裝的主要形式及新進展
  
         塑料包裝制品種類繁多,一般可分為膜、袋、瓶、大型中空容器、淺盤和托盤等等。每一包裝形態又因為用途和所用材料不同而分為很多品種。近幾年來,塑料包裝行業的包裝材料、包裝產品產量平穩增長,包裝新材料、新工藝、新技術、新產品不斷涌現。
  
         1、塑料包裝膜
  
        包裝市場是塑料薄膜最大的應用領域,從各種塑料包裝產品看,包裝薄膜的數量和金額都居首位。據市場研究咨詢機構Re-searchand Markets公司最新報告稱,包裝薄膜已成為世界塑料最主要消費領域,目前已占全球塑料消費總量的25%,其中主要是聚乙烯和聚丙烯,歐洲和北美各占全球塑料薄膜消費總量的30%。世界塑料薄膜需求正不斷增長,特別是發展中國家需求增速更快,包裝形式由硬包裝向軟包裝轉變是推動薄膜材料需求增長的主要因素之一。包裝薄膜形式多種多樣,由單層膜、多層膜、多層復合膜以及多層共擠膜等。塑料薄膜主要用于食品包裝,還用于醫藥、電子、汽車以及建筑等行業。
  
         塑料薄膜大量用于各種食品、飲料軟包裝。根據統計資料,食品軟包裝的銷售額超過軟包裝銷售總額的56%。各種不同食品包裝為塑料薄膜市場的快速增長發揮著不同的作用。各種鮮貨、寵物食品、肉類、家禽類、海鮮類、速食等產品市場的快速成長促進食品塑料包裝市場不斷擴大。美國塑料薄膜消費量在連續增長,2006年將增到662萬噸,年均增長為2%左右。
  
        德國科學家利用醫藥專業技術成功研制出抗菌塑料食品包裝,該包裝可以適用于牛奶等液體飲料的包裝,這是食品包裝技術的一個重要變革。德國加工工廠和包裝技術協會的研究人員利用涂層技術在塑料包裝膜上加上一層防腐抗菌材料,替代了食品中添加的防腐劑。這種涂層可以通過復合樹脂等為基礎的材料和特殊技術實現。隨著國際環境標準IS014000的實施,新的降解塑料備受關注。其中,德國巴斯夫公司推出了品牌為E-COHEXD的脂肪族二醇與芳香族二羧酸聚合的降解聚酯樹脂,可用于薄膜生產。
  
         美國科學家發明一種方法,用等離子體蒸涂技術在塑料瓶外形成一層柔軟的聚酯薄膜,能夠使瓶內裝的食物保持新鮮。美國Hercules公司也推出一種新型包裝材料,具有可控制氣體的功能。這種新材料帶有細小氣孔,可對包裝內氧氣與二氧化碳氣體交換進行控制,減緩交換速度,從而達到抑制果蔬呼吸作用,達到保鮮效果。天津中國國家農產品保鮮工程技術研究中心研發成功一種納米保鮮薄膜,并已通過技術鑒定。經中國國家測試中心測定,水蒸汽透過量及透過系數、物理機械強度等指標均符合國家衛生檢驗標準,解決了傳統果蔬保鮮膜品種單一、透氣性差、不防霉的缺點。
  
        2、塑料包裝容器
  
        隨著社會整體生活水平的不斷提高,各種汽水、果汁、蔬菜、飲料所需的塑料容器需求量與日俱增。聚酯瓶是近年來市場增長最快、最受注目的塑料包裝品種,目前中國碳酸飲料包裝中PET瓶的應用比例已超過60%。PET材料具有良好的阻隔性,使之在各種碳酸飲料、果汁、奶乳制品、茶飲料、礦泉水等包裝領域成為最主要的包裝材料,并在多個領域幾乎完全代替了玻璃包裝。聚丙烯透明包裝瓶的開發是近幾年國內外塑料包裝的另一個熱點。新型高透明即可廣泛用于注吹、擠吹、擠壓、熱成型各種容器、食品、藥品瓶等,其性價比適宜,是PS、ABS、PET、PE瓶的競爭對手,市場前景廣闊。
  
        硬質塑料容器適宜包裝食品、大米等,站立式塑料袋將取代折迭紙盒用于糖果包裝,鍍金屬膜和高阻隔性復合膜應用將擴大。另軟飲料市場也將更多采用塑料瓶,塑料在快餐食品包裝和零售市場包裝袋消費也有強勁增長率。塑料淺盤和塑料桶,由于可重復使用,長遠成本低于纖維板桶。站立式塑料袋也有取代紙板盒之勢,作為干貨食品如預制谷類食品、醬等的容器。另外,由于塑料瓶具有質輕,耐碰撞的特點,被越來越多地用于果汁、水果飲料的包裝。在軟包裝方面,塑料制品中的小袋和薄膜,仍將在快餐食品和零售領域內大有用武之地。玻璃瓶的穩定性差,易碎,不利于運輸,能源消耗量大,塑料包裝替代玻璃包裝是包裝工業向輕盈、耐用方向發展的必然趨勢。
  
       美國生產的果汁和蔬菜飲料中,塑料包裝容器在數量上占全部容器的30%,在各類容器中用量居首位。預計到2007年這一比例還將上升到34.8%。在碳酸飲料和牛奶的包裝容器中,塑料都占第2位。
  
       3、塑料包裝袋
  
       目前國內的塑料袋生產企業星羅棋布,根本無法得出確切數字,生產和管理基本處于無序狀態。2005年6月,南寧市衛生監督部門對各大超市、塑料彩印包裝企業、粉面連鎖店、熟食燒鹵店等40多家生產和使用食品塑料包裝袋的單位進行了專項檢查,結果食品塑料包裝袋合格率只有10%左右。國內生產塑料袋的企業大多是作坊式的,有一臺吹膜機或制袋機,有一點點聚乙烯料或一些廢舊回收料就可以吹塑料袋子,其厚度多在0.025毫米以下,而被稱為“白色污染”的就是這種塑料袋。許多作坊今天覺得吹塑料袋好干了,就一哄而上,明天覺得沒利潤了,轉而又去搞別的,根本沒法制約,大企業的產量再大成本也拼不過他們。
  
        市場上食品包裝廣泛使用的流水包裝機形式焊封的聚丙烯或聚酰胺薄膜塑料袋,如果不撕破袋口,便沒有任何辦法打開袋子將里面的東西倒出來,也就更談不上多次封閉袋口了。法國ETIKOUEST公司新發明的ETIKTACK標簽作塑料包裝的封口材料可以輕而易舉地解決這一難題。這種塑料袋包裝適用于糖果、花生、面條等食品,雖然在包裝上增加了產品造價,但卻給消費者提供了很大的方便。一種同時具有被動和主動屏障功能的新型塑料包裝,在英國Hubta—maki公司研制成功。該包裝可有效抑制氧的滲入。這種屏障功能塑料包裝不僅可延長產品的儲存期,而且可以直接用于微波爐加熱,特別適合用于方便食品的包裝。新包裝由6層不同材料復合而成。
  
        3、塑料中空容器
  
       中空容器作為傳統容器的優良替代品,正越來越多地應用于從食品包裝到工業品、家庭日用品、藥品、家用電器等各種包裝。隨著用途的不斷擴展,塑料中空制品的新材料、新工藝不斷出現,使其性能日趨完美,應用領域進一步擴大。
  
       多層共擠技術是目前最重要和最有發展前景的中空塑料制品生產技術,它的發展改變了塑料中空容器的功能和產品結構,適應了市場需求。隨著市場經濟的發展,日用品、食品、家用電器等都對塑料包裝的美觀度提出了更高的要求,使得中空塑料制品尤其是小型家用中空制品向多品種、個性化發展。為滿足環保的需要,中空包裝容器正向著輕量化、薄壁化方向發展,多層共擠技術則能夠很好地滿足這一要求。
  
        我國每年用于制作中空塑料容器的樹脂約27萬噸,其中國產樹脂約15萬噸,在中空塑料制品的原料中,聚乙烯(PE)是使用最多的一種樹脂。我國在PE樹脂方面的研究應用方面有了很大的進展。
  
       4、塑料托盤
  
        托盤有木托盤、塑料托盤、紙托盤、鋼托盤、復合材料托盤之分。我國的托盤以木托盤為主導,大約占90%左右。據稱,一棵成材大樹只能制6個標準托盤。從環境保護和節省資源的角度出發,很多托盤生產企業開發出了人造板(中纖板、刨花板、夾板)托盤、蜂窩紙托盤、塑木托盤、模壓托盤等。目前全球對塑料托盤的需求正以每年10%的速度增長。
  
        衛生標準趨嚴,對害蟲關注度的提高,產品結構特點要求更為突出,這些都促使塑料托盤工業從萌芽階段快速邁入穩定發展時期。食品安全和保護消費者已經成為零售商不得不關注的問題,限制使用木制托盤就是其中一項措施,因為使用木制托盤容易產生木屑而污染包裝的產品。其他許多工業(如汽車工業)也會使用塑料托盤,以取代紙板或者木制托盤。塑料托盤的成本通常是木制托盤的3/4倍。一次性塑料托盤的成本通常為5~6歐元/個。塑料托盤的耐用性要高于木制托盤。塑料托盤具有優異的強度和耐用性,使用次數可高達100次,而木制托盤通常只能使用10次。但基于最初成本考慮,許多企業在室內使用塑料托盤,而在裝運時使用木制托盤。
    
        三、塑料包裝的主要應用領域及新進展
     
        塑料包裝的應用領域很多,這里只談到以下三個主要方面。
     
        1、食品包裝
     
         塑料食品包裝產品廣泛應用在我們日常生活中,主要產品有塑料袋和發泡塑料盒。有資料顯示,塑料用于食品包裝的量占塑料總產量的1/4。在超市及商場,很多食品包裝均是塑料做的。一份市場預測報告顯示:近幾年來及未來幾年后,歐洲食品、飲料塑料包裝用量呈上升態勢,到2007年歐洲的食品、飲料包裝用塑料的市場銷售額將由2000年的49.1億美元增長到71.5億美元,年均增長率為5.5%。在飲料市場上,塑料瓶,特別是PET瓶是最主要和最引人注目的包裝。塑料袋裝醬油也已經出現,塑料桶裝醬油、醋等已經打破玻璃瓶的一統天下。味精、胡椒粉等小包裝基本是塑料袋的市場,紙包裝很少采用。
     
         從中國罐頭工業協會獲悉,國內市場中,以難以開啟的笨重的玻璃瓶、馬口鐵包裝為主的罐頭,在國外發達國家,正由小包裝、易攜帶、好開啟的塑料軟包裝罐頭逐漸取代,并受到消費者的青睞,在短短的幾年內就迅速占領罐頭包裝市場近30%的份額。在我國,阻礙塑料包裝在罐頭領域大顯身手的主要因素是價格。此外,與罐頭包裝相比,啤酒包裝要求有更好的保鮮性和氧氣阻隔性,但目前因技術尚未完全成熟,如瓶口的密封性、耐壓程度、防滲透等方面對啤酒質量的影響程度仍在探索,所以國內企業對是否采用塑料包裝仍處于觀望和實驗階段。在啤酒行業中,目前全球都在著力開發PET塑料瓶作為替代產品。啤酒包裝要求有更好的保鮮性和氧氣阻隔性,并要有一定的承壓能力,但技術瓶頸尚未突破。
     
         2、藥品包裝
     
         全國藥品保健品交易會和第19屆威聯沈陽全國醫藥保健品交易會上,不難發現,塑料包裝已在藥品制造業闖出一片新天地。目前藥品包裝仍是鋁、塑、玻共存,但塑料包裝比例正在迅速提升。有資料顯示,我國藥品片劑用鋁、塑包裝比例已從1990年的10%提升到了40%,玻璃瓶包裝比例從1990年的85%下降到了2003年的15%。塑料瓶、鋁塑泡罩包裝、條包裝、袋包裝已占到片劑總包裝量的95%以上。其中,條包裝約占15%,袋包裝約占10%,塑料瓶與鋁塑泡罩包裝各占30%以上。塑料瓶已搶占了玻璃瓶的大部分市場份額。鋁塑泡罩包裝方興未艾,不僅占了30%以上,而且呈與瓶包裝一爭高下之勢。但塑料袋包裝比例較幾年前明顯下降,只有個別小藥廠還在采用這種包裝形式。專業人士預計,到2005年底,我國藥品包裝用PVDC及PVC/PVDC、PVC/PE復合材料需求量將達到6萬噸。
     
         但我國藥用塑料瓶主要是由PE和PP制成的,由于要考慮避光保存,PET瓶在這一領域的應用受到一定限制。不過總的趨勢是使用量越來越大。部分生產中低速PET設備的廠家,已經把目標鎖定在藥品包裝上。
     
         3、化妝品
     
          化妝品市場對包裝的外觀要求越來越高,塑料因為其堅固耐久而被廣泛使用,玻璃則給人一種高貴的外觀感,因此也是化妝品包裝中的主選材料。玻璃的璀璨奪目非常適合于香水瓶等的包裝,而塑料憑借著合理的價格和較輕的質量贏得了這場化妝品包裝材料的競爭。塑料的強度大、質量輕和不易破碎等特點使其在競爭中立于不敗之地,不僅如此,種類繁多的塑料包裝設計可在很短的時間內實現并實施于生產。塑料包裝賦予了化妝品生產商很多機會,可用經濟合理的成本生產出眾多包裝精美、匠心獨具的產品。
     
          通過化學家和塑料生產商的努力,塑料制品又取得了從前只有玻璃才有的透明特性。現在絕大部分洗發用品的瓶子還是不透明的PE瓶,只是個別瓶蓋改用透明PP材質。今后高透明性的PP瓶和PET瓶將在洗發護發品等包裝方面將獲得更多的應用。PETG很容易被染成各種顏色,而且即使經過抗紫外線處理,透明性依舊不變。多層塑料復合技術能使多層不同種類的塑料復合在一起,一次成型,可以選擇任何可想象的色彩以及設計出各式容器。有了多層成塑技術,塑料包裝一方面能完全隔絕光、空氣,避免護膚品氧化,另一方面通過揉合進不同種類的物質,在外觀上獲得奇妙的視覺效果和獨特的手感,提高了軟管的可曲折性。多層塑料復合技術將有廣泛的應用前景。
     
          四、發展綠色塑料包裝
     
          在塑料得到廣泛應用的同時,伴隨塑料使用而來的“白色污染”也已經引起了世界各國的廣泛重視。我國綠色包裝產業發展迅速,采用環保型塑料包裝材料越來越普遍,市場占有率逐年上升,技術含量不斷增加,部分產品達到了國際先進水平,在國際市場上打開了銷路。
     
          國際上,目前在醫用和包裝材料等許多領域已經有使用全降解塑料的迫切需求。即使全降解塑料的需求僅占塑料總量的5%,全世界的需求也達680萬噸,我國的需求也將達到75萬噸。世界衛生組織最近透露,將贊成使用一次性發泡產品,因為它是健康安全的。發泡聚苯乙烯(簡稱EPS)被用于水果和食品的運輸與包裝,通常比紙制餐具便宜得多,與等量紙餐具相比,批發價要低兩三倍。EPS和紙漿包裝容器比,用紙漿代替EPS產品將多消耗70%的能源。生產過程中產生的空氣污染多31%,溫室氣體釋放多3倍,水污染也會增加,而且因兩者間重量的差異,還增加了運輸的能源消耗。每10克紙杯容器要消耗33克木材。EPS產品所產生的空氣污染和水污染分別為紙板容器的46%和42%。與聚苯乙烯杯相比,生產紙杯大約需要12倍的蒸汽,36倍的電力和兩倍的冷卻水。生產紙杯大約產生580倍廢水需要治理。另外,紙杯的價格為聚苯乙烯的2.5倍。使用FPS容器將大大減少自然資源的消耗。
     
         澳大利亞塑料技術有限公司開發出一種遇水就會慢慢溶解的新型環保塑料包裝袋。這種新型塑料包裝袋具有生物可降解性,對人體無害,其主要原料是玉米淀粉等。目前,澳大利亞塑料技術有限公司研發生產的新型環保塑料包裝袋主要用于包裝餅干、巧克力等食品,公司計劃在今年內,推出具有更多用途的塑料包裝袋。
     
         我國綠色包裝產品的發展中存在一定的誤區,綠色包裝常常被理解為包裝產品的綠化,并將可降解材料制成的包裝產品視為綠色包裝產品,忽視生產過程中產生的環境污染和資源浪費,忽視包裝產品對人體健康產生的影響及包裝材料的再利用。事實上,一種包裝材料是否“綠色”,要從產品的整個生命周期看其對環境所產生的影響。例如紙包裝回收處理不當也可能對環境產生不良影響,而塑料包裝如果實現了減量化、資源化、無害化等目標照樣可能成為綠色包裝產品。目前,即使在嚴格推行綠色包裝的發達國家,塑料也是增長最迅速的包裝材料,減輕塑料對環境影響的主要措施是加強回收利用,而非全面禁止。
  
         塑料包裝廢棄物的回收利用是各國多數采用的辦法,也是有效辦法之一。目前我國塑料包裝難以回收利用的一次性占30%,每年產生的廢棄物約有1700萬噸,而每年塑料包裝制品的廢棄物多達100萬噸。在上海地區各類塑料包裝廢棄物中,PET廢棄瓶回收比較成功,其回收利用率為最高的品種,接近100% (至少在95%以上)。目前上海城市垃圾中,已完全沒有PET瓶的蹤影。而其他可回收利用的塑料包裝廢棄物,例如,列入上海市環境治理重點產品的EPS餐具,雖經多方努力,目前回收利用率已接近70%,但在上海的城市垃圾中,仍屢見不鮮。PET廢棄瓶回收利用率高,主要得益于PET廢棄瓶回收料具有很高的利用價值。PET廢棄瓶經再生制得的PET粒料,在紡絲、吹塑等方面的再利用都非常成功。

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