发布时间:2024-12-09 10:49:08 | 来源: 废塑料新观察 | 作者:本站编辑 | 浏览次数: |
全球首个:塑料产品“为了回收的设计”大会
2025 年 3 月 21 日 • 苏州
我国 PET 树脂行业产业链涉及领域广泛,大量 PET 纤维、瓶片和薄膜材料应用于纺织、饮用水、饮料、调味品、油脂类产品包装,同时外卖、生鲜果蔬、日化、文具、医药等包装领域使用量逐年提升。废旧 PET 的回收再生得到快速发展,再生利用市场广阔。
图1 PET 产业链组成及主要回收再生应用领域
再生 PET 材料等级、影响因素及价格
PET 饮用水和饮料瓶是再生 PET 的主要原材料来源,这些瓶源直接影响着 PET 回收再生的效率和品质。不同设计的瓶体颜色、标签形式、标签材质和胶粘剂等意味着回收再生价值的不同和再生品质等级的不同,也意味着下游应用领域的不同(见表 1)。
部分再生 PET 产品 | 再生 PET 下游应用领域举例 | |
无色瓶片 | 6000 以上(热洗) | 化纤长丝、工业丝、片材、 果蔬盒、瓶类、注塑制品 |
蓝色无色混合瓶片 | 5600-5800(热洗) | 化纤短纤 |
绿色瓶片 | 4200-4600(热洗) | 打包带、土工格栅、绳网 |
蓝白绿混合压块 | 4200-4600(三色压块) | 绳网类 |
乳白色吸塑片 | 4800-5100 | 化纤短纤 |
杂色瓶 | 3600-4500(瓶砖) | 黑丝、土工布 |
(价格仅供参考)
据中国合成树脂协会塑料循环利用分会调研数据显示: 目前市场上常见的 PET 饮用水瓶中无色透明瓶占比约为 72%,其次是蓝色透明瓶占比在 25%左右。而在 PET 饮料瓶中,透明瓶占比为83%,其他还有蓝色透明、绿色透明、乳白色等;此外杂色瓶多出现在饮料瓶中,例如:红棕色、红褐色透明、黑色半透明和其他半透明颜色等。
再生材料的下游应用领域分布,也影响着材料的市场定位和价格竞争。根据 2022年华研产业研究院发布的数据报告(见下图),国内传统再生PET材料超过80%进入了化纤领域,包括长丝、短纤和绳网类产品,仅有少量用于塑料包装领域,例如PET打包带、吹瓶(非食品接触级)、片材/薄膜和吸塑果蔬盒、包装盒等。从全球再生 PET 利用分布来看,纤维、片材/薄膜、打包带和吹瓶领域的应用比例相对均衡,其中纤维应用占比44%,吹瓶(含食品接触级)应用占比31%。而吹瓶、片材/板材/薄膜类加上打包带的应用占比合计超过了化纤,实现了较高级别的循环利用,使再生PET材料的多次循环成为可能。
影响 PET 容器包装产品回收再生的设计元素
PET 的回收再生很大比例是来自于 PET 瓶的回收再生。虽然 PET 瓶的回收率在全球各地相对较高,但随着市场对高品质再生 PET 需求的持续增加,以及原生 PET 价格不断降低的影响,国内再生 PET 行业的发展面临着诸多挑战,回收再生过程的生产效率和产品质量不断受到前端 PET 瓶不可回收再生设计元素的干扰。
这些影响 PET 饮用水瓶、饮料瓶再生加工的设计元素主要来自于瓶体树脂、颜色、阻隔层/涂层/添加剂、封盖/泵头、标签/油墨/胶粘剂和附件的材料选择和设计形式。
2.1 瓶体树脂与颜色
PET 瓶体是回收再生加工的主要材料,熔点在 225℃-255℃之间的同系瓶级 PET 聚酯切片和生物基 PET 都可以很好的与回收再生体系兼容。无色和透明蓝色 PET 瓶是最受回收再生行业欢迎的颜色,生产出来的再生塑料产品也最趋于无色透明、应用范围最广,可用于高值化应用和同级循环。而颜色越深相应的下游应用方向越窄,越趋于降级使用,商业价值和回收再生意愿越低。
2.2 阻隔层/涂层/添加剂
PET 产品为实现一定功能性,需要添加一定比例的阻隔层、涂层或添加剂等,而这些添加成分往往无法从产品外观进行分辨识别,给后续再生带来麻烦。在包装设计时要考虑这些非 PET 材料对后续 PET 回收再生可能带来的影响而减少使用量或避免使用。这些常见的添加材料有等离子碳涂层、尼龙、PVDC 阻隔、成核剂、起雾剂、荧光增白剂、炭黑和可降解材料等。
2.3 封盖/泵头
瓶盖和泵头设计需尽量选取密度小于 1 的材料,例如常用的 PE 和 PP 材料,利于在分选过程中与 PET 分离。密度大于 1 的材料,再生过程中需要辅助近红外分选设备或其他分选方式才能将杂质去除,对PET 生产和品质有负面影响,降低生产效率。另外在瓶盖/封口/泵头中应避免聚氯乙烯(PVC)材料的使用,PVC 会导致再生 PET 材料变黄易碎,并伴有氯气挥发,属于不可回收再生设计,国家标准中要求优等品纤维用PET 破碎片 PVC 含量不应超过 50mg/公斤。
2.4 标签/油墨/胶粘剂
标签膜一般通过胶粘剂附着在 PET 瓶上,或通过物理收缩套固定在包装上,设计时主要考虑如何在回收再生过程中通过简单经济的方法与 PET 分离而不对 PET 回收流造成污染。标签/油墨/胶粘剂通常是以不同技术方案相互搭配的形式组合出现:
油墨和标签(不含胶粘剂),当 PET 瓶体设计不规则、无法贴标或需要大面积标签阻隔时,企业多使用密度大于 1 的全套瓶标签(热收缩标签)形式进行整瓶包裹,或者不使用标签,直接用油墨在 PET 瓶体上打印。
非水洗胶粘剂的标签(环绕标签),常见材质为柔性 PP 或 PET 薄膜,价格低廉与瓶体的服帖性较差,但标签尺寸以及首尾链接处的胶粘剂使用都是最少的,易于脱标、利于回收再生。
非水洗胶粘剂的标签(不干胶标签),不干胶标签选材广泛,常见面材有塑料、纸和含有金属元素的材料,但成本会相对较高。从回收再生过程角度,不干胶标签主要考虑胶粘剂的影响,要易于脱标。
可水洗胶粘剂的标签,通过胶粘剂的技术创新,可实现清洁的标签分离,完美解决了传统不干胶标签的脱标难题和杂质残留,从而实现更高的回收再生产量和更好的再生品质。
据中国合成树脂协会塑料循环利用分会调研数据:市场上塑料标签常用材质有 PO、PVC、PETG 和 OPS 等。PVC 因其透明度好、收缩率高、易撕开等特性,市场占有比例较大;但由于其环保性差,会降低再生 PET 的抗冲击性能,在欧美日本等国家已禁止使用。热收缩标签与环绕标签占比均在 45%左右,不干胶标签占比约为 10%;环绕标签相对于其他两类标签更易于从 PET 瓶体剥离,热收缩型标签瓶体的覆盖面越少越好;
相比于 100%全瓶覆盖,50%覆盖更易于脱干净。无论从标签形式还是材质考虑,易于剥除的标签均无影响,属可回收再生,对于难剥离的,且无法用密度法分离的标签,需要根据标签产品特点进行可回收再生设计分析。
2.5 附件:
中国国际塑料产品
会议内容 Conference Schedule 00 可回收再生设计技术培训开课仪式 Opening ceremony of CPRRA-DfR China International Plastics Products "Design for Recycling" Conference and the Recyclability Design Training 01 国际动态 International Trend 全球“为了回收再生的设计”法规进展 Global Regulations Progress in "Design for Recycling" 欧美塑料可回收再生设计最新进展 Latest progress of recyclability design in Europe and the United States 亚洲地区为促进回收再生的方案和策略 Programmes and strategies for promoting recyclability design in Asia 02 “为了回收再生的设计”创新技术——塑料包装 "Design for recycling" Innovative technology - plastic packaging 创新型树脂的研发 Development of innovative resins 03 “为了回收再生的设计”创新技术——家电、汽车塑料产品 "Design for Recycling" innovative technology - home appliances and automotive plastic products 家电、汽车企业“为了回收再生的设计”的先进思想 The advanced application of "design for recycling" in home appliances and automobile companies 家电、汽车用塑料产品回收再生技术及再生难点 Recycling technology and difficulties of recycling of plastic products used in home appliances and automobiles PCR在家电、汽车中的应用及技术要求 Application and technical requirements of PCR in home appliances and automobiles 04 塑料产品回收再生的技术及难点 The technology and difficulty of plastic recycling products 塑料产品分选技术发展及局限 Development and limitation of plastic product sorting technology PET、HDPE、PP、薄膜、PC、PA等塑料产品回收再生技术及难点 Recycling technology and difficulties of PET, HDPE, PP, film, PC, PA and other plastic products 塑料件连接方式对回收再生的影响 The influence of connection mode of plastic parts on recycling 05 TC15塑料产品可回收再生设计标准进展 Progress of TC15 recyclable design standard for plastic products 《塑料 产品可回收再生设计通用要求》行业标准进展 Progress of Industry Standard: Plastic-General Requirments for Recyclability Design of Plastic Products 《塑料 可回收再生设计指南 第1部分:聚对苯二甲酸乙二酯(PET)材料》国家标准进展 Progress of National Standard: Plastic Recyclability Design Guide Part 1: Polyethylene Terephtahalate (PET) Mateials 《塑料 可回收再生设计规范 第2部分:高密度聚乙烯(HDPE)材料》国家标准进展 Progress of National Standard: Plastic Recyclability Design Guide Part 2:High Density Polyethylene (HDPE) Materials 实验室可回收再生设计测试方法概述 An overview of testing methods for laboratory recyclability design 06 CPRRA /国嘉基业可回收再生设计服务推荐 CPRRA/Guojiajiye Recyclability Design Service Recommendation 可回收再生设计指南/参编起草 Participated in Drafting Recyclability Design Guidelines 可回收再生设计实验室测试 Laboratory Testing of Recyclability Design 可回收再生设计评价 Recognition for Recyclability Design 可回收再生设计培训/咨询 Training/Consulting of Recyclability Design 国际可回收再生设计体系咨询 Consultation on International Recyclability Design System 多类产品可回收性市场调查 Market Survey of Product Recyclability 07 圆桌论坛 Roundtable forum 议题一:塑料产品“可回收再生设计”国际互认的可行性 Feasibility of international mutual recognition of Recyclability Design for plastic products 议题二:可回收再生设计与原级循环再生材料的价格关系讨论 Discussion on the relationship between recyclability design and the price of closed-loop recycled materials 《塑料产品可回收再生设计通用要求》 《塑料 可回收再生设计指南 第1部分:聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料》 《塑料 可回收再生设计指南 第2部分:高密度聚乙烯(HDPE)材料》 目前,CPRRA正在征集标准工作组成员、参编单位、测试单位,以及样品,欢迎塑料产业链从业者与我会积极沟通。
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