采用回收材料设计产品,加工商们该如何适应

作者:PLASTICS TECHNOLOGY Heather Caliendo(本刊编译) 发布时间:2021-08-24
关于循环经济的所有讨论,最终都会归结为一个问题:如何才能建成一个循环社会?在采用回收材料设计产品时,品牌商、材料供应商和加工商们都面临同样的机遇与挑战。

pt0421-feature-berry-plastics-burts-bees-package

Burt的“狗用蜜蜂”包装是Berry全球公司的首个消费后商业化可回收管,它含有高达62%的PCR

据艾伦·麦克阿瑟基金会(Ellen MacArthur Foundation)提供的数据,许多消费品公司和零售商已承诺,到2025年,其包装产品中使用的回收材料,将增加到平均25%的水平,与目前全球2%的平均水平相比,增幅明显。尽管有些公司推迟了其目标,即到2030年下半年开始使用更多的回收材料,但另有一些公司正在设法使用更多的回收成分。

为达到这些目标,整个供应链正朝着相同的方向迈进,这的确不是一件易事。

“我们正在尝试与努力采纳这项技术的模塑商以及必须在其产品中使用该技术的品牌商合作,来实现可持续性目标,同时确保包装的安全性。”伊士曼化工公司特种塑料部门化妆品和个人护理产品市场开发专家Tara Cary说道,“为制定品牌需求路线图,我们一直与品牌商和模塑商保持紧密合作。”

材料选择和要求

伊士曼化工公司的Cary介绍说,为实现可持续发展目标,品牌商们正在努力获取回收材料,并试图以最有效的方式来做到这一点,同时赋予产品有冲击力的外观和感觉,尤其是化妆品包装。

“他们不想重新组装模具,如果可能的话,也不想通过大量的资质认证。他们希望满足相同的物理性能要求,比如耐用性和已经具备的美观性。”她说。伊士曼的Renew系列共聚酯满足了这些要求,这些共聚酯是通过化学回收技术获得的——经解聚、纯化后再聚合成新的材料。“这就是伊士曼Renew材料如此出色的原因。由于其化学性质与传统产品没有区别,所以,无需对模具作出任何更改,也不需要增加资质认证,因为你无法分辨出不同之处——它是相同的材料。”

pt0121-news-eastman-axilone-packaging

Axilone公司是伊士曼Renew树脂系列的第一家用户,其位于全球三大洲的工厂都获得了ISCC PLUS认证

采用伊士曼公司的Cristal Renew共聚酯,法国全球性制造商Axilone集团制造了各种豪华化妆品的包装。Cristal Renew由伊士曼公司先进的循环回收技术制成,采用了由“分子回收”技术获得的且得到认证的50%的回收成分,是伊士曼公司现在大批量提供的可持续树脂产品组合中的一部分。

Braskem公司计划到2025年,扩大其“我是绿色”的投资组合,包括每年销售30万吨含回收成分的产品。Braskem公司北美循环经济与可持续发展总监Geoffrey Inch表示,每个人都达成一致是很重要的。

“我们与品牌商们讨论了他们将要评估的回收成分的类型、对应用类型的要求,以及根据应用所决定的材料类型。我们希望使我们的投资与他们的目标保持一致,这就是为什么在整个价值链中进行协作的重要原因。”

Inch说:“添加更多的回收成分会增加复杂性,比如,一个颜色靓丽的包装,唯一可以使用的回收材料是黑色的,那么就很难利用该材料了,并且这种方法会使该工艺失去资质。所以我们知道,我们必须提供符合要求的解决方案。在美国,我们对纯PP有着广泛的用途,我们正在研究如何将回收成分用于产品中并提高其含量以满足品牌商的要求。”他认为,在餐厅和零售包装中使用再生PP是一条具有吸引力的增长途径,“对品牌商的一件重要事情,以及对可回收性的设计,就是如何以更简单的结构并在尽可能多的应用中使用单一材料来实现这一目标。尽可能多地使用单一材料,所需要的分类较少,并且有更多的原料可用来产生循环性。”

汉高国际家庭护理包装技术总监Thorsten Leopold称,2020年,汉高在欧洲使用了约4.4亿个由100%回收塑料制成的PET瓶,用于洗衣和家庭护理产品的包装。他说:“在设计包装时,我们必须考虑不同的材料和要求。尽管用于PET瓶的回收材料质量非常好,但我们正面临PE瓶带来的另一种情况,即大多数的PE回收材料主要是灰色。对此,一个很好的解决方案是,打印一个套筒,将它套在产品外面,用以隐藏PE瓶本身的浅灰色。”

Berry全球公司可持续发展总监Diane Marret表示,品牌商们并不是拥有他们不希望使用的材料,而是更多地了解如何使正确的回收流与应用保持一致,其中包括材料、工艺、部件设计和美观要求。

pt0421-berry-plastics-composite-decking

在生产复合地板等高品质、可持续性的建筑材料时,Azek公司将使用Berry公司的混合材料、工业后废料

有时候,企业可以解决有关再生塑料的美观问题。总部位于芝加哥的住宅和商业建筑产品制造商Azek公司正在使用Berry公司的混合材料、工业后废料来生产高质量、可持续性的建筑材料,如复合地板。再生塑料来自Berry在北美运营的多个工厂。“他们可以将这些废弃材料用在产品的内部,同时又不影响美观性。”Marret说。

Berry是另一家探索化学回收的公司。化学回收带来的好处是,能够回收原本要被填埋或焚烧的混合塑料废物。与机械回收不同,化学回收可去除所有的污染物,包括油墨和着色剂,使消费后塑料恢复到与纯料难以区别的质量,并且适合与食品直接接触。

Berry公司正与Mondelēz国际公司合作,为费城的奶油干酪品牌提供含再生塑料的包装,包装中含有采用Berry与Sabic合作开发的先进回收技术所回收的塑料材料。

“你必须考虑到最终用途,尤其是面对食物产品时,你必须将正确的材料流与正确的应用匹配起来。”Marret说。

品牌商的观点

云计算周边设备制造商Logitech公司预计,到2021年底,其最大的产品组合将包括由50%以上的再生塑料制成的计算机鼠标和键盘。这些塑料部件目前采用PCR制造,用量从80%到20%不等,后者是用于技术复杂、颜色较浅的产品。Logitech公司的设计目标是,继续最大程度地提高每种产品中回收成分的百分比。

Logitech公司正在与塑料供应商合作,设计具有各种新颜色的更强的新型树脂,并用于其产品中,从而在不影响产品质量的前提下,为消费者提供更多的颜色选择。这些新树脂还将供给其他公司,帮助他们降低消费电子产品的碳排放。

Logitech公司可持续发展负责人Robert O'Mahony表示,该公司在供应和配混上与合作伙伴密切合作,重新定义了与纯树脂等同的PCR树脂。“我们正在努力增加颜色选项,并增加这些颜色中的PCR百分比。材料越轻,使用PCR材料时减少自然瑕疵的技术难度就越大。我们已经能够利用纯料与添加剂的混合物来对回收材料进行改善。我们正在研究如何提高配混性和成型性,在一些更具挑战性的颜色上增加这个百分比。”

供应不足仍然是采用更多回收成分的巨大障碍。在机械回收方面,Keurig Dr Pepper(以下简称KDP)等品牌商一直在解决这个问题。该公司宣布,其2020年生产的所有K-Cup容器现在均可以回收再利用。

为确保这些容器可以在回收设施中得到成功回收,KDP在2016年率先使用RFID技术来跟踪北美各个回收设施中的数万个K-Cup容器,结果表明,K-Cup容器能与其他可回收物一起通过回收流而得到成功回收,并能与其他容器一起进行分类,这一发现得到了塑料回收商协会的证实。

KDP首席可持续发展官Monique Oxender表示,该公司正在继续与社区合作,以便能够对K杯容器和其他PP物品进行分类和回收。她说:“我们发现,某些MRF(材料回收设施)目前无法正确分类聚丙烯,我们正在努力改变这一点。从增加投资和扩大合作伙伴关系,到支持设备现代化和增加消费者培训,再到在产品和包装中使用越来越多的PCR技术,我们正在致力于改善北美的PP回收利用状况。”

她继续说,通过对回收合作伙伴组织的聚丙烯回收联盟进行最新投资,KDP承诺,为整个北美的合作项目和合作伙伴关系提供3000多万美元,用以构建循环经济。

美国的4个MRF将通过合作获得拨款,目标是扩大对路边回收的PP在全国范围内的总体接受度,从而回收更多可被用于制造消费品包装和汽车部件等新产品的聚丙烯。 

0
-1
收藏
/
正在提交,请稍候…