而在人們的生活水平的不斷提高，對于環境的保護意識也越來越高，而最近一則消息，對于當前的包裝行業有著重要的影響。

香港中文大學的研究人員開發了一種基于聚合物的 3D 打印材料，可以實現按需降解。

該團隊的“Planstic”長絲由植物葉子和塑料廢物組成，具有高熵纖維，旨在吸引天然酶，在處理后加速其降解速度。科學家們表示，經過僅僅 8 周的土壤分解，他們的材料完全降解，只留下很少的微塑料顆粒，可能使其成為主流 PET 的環保替代品。

可生物降解塑料的主要問題是標有可生物降解標簽的塑料物品只能分解成更小的碎片，并不能完全降解。這不是對傳統塑料的改進，塑料通過酶降解解決了這個問題，使微塑料的降解反應更有效地發生，從而加速它們的降解。

塑料可以降低處理二次污染的成本，可以普遍應用于日常生活中，解決世界范圍內的塑料降解問題。

盡管塑料具有固有的多功能性、廉價性和耐腐蝕性，但有充分證據表明塑料可能需要數千年才能降解。這意味著一旦聚合物基產品被丟棄，它們就會成為環境的持久污染物，當它們分解成越來越多地進入人類飲食的有毒微塑料時，這將使問題更嚴重。

雖然可降解塑料袋已成為西方超市的常態，但駐香港的科學家指出，由于制造過程中消耗的原材料和高能耗，這些塑料袋仍會造成二次污染。

同樣，雖然一次性食品相關包裝、餐具和容器通常被標記為由可生物降解的塑料制成，但實際上，它們只能分解成更小的碎片。因此，許多此類聚合物產品仍會導致日益嚴重的微塑料問題，根據最近的研究，現在美國人平均每年要吃掉 39,000-52,000 個聚合物顆粒。

可在八周內降解的塑料長絲

為了幫助世界擺脫微塑料飲食，香港團隊開發了一種低成本的植物注入塑料，利用天然酶更有效地降解微小的聚合物顆粒。綽號Planstic，研究人員的新型材料是通過紫荊葉和磨碎的PET混合制成的，這些材料在“Chembox”中混合、塑化并可以打印。

在制造材料的過程中，科學家們發現可以整合來自短生長周期紫荊的葉子，紫荊自然包括容易降解的長纖維。該團隊還發現，在交叉點增強這些纖維可以改善所得長絲的特性，同時可以優化每種成分的劑量以最大限度地減少能量損失。

一旦他們完成了他們的材料，決定混合 80% 的纖維和 20% 的 PET，研究人員使用Nanoscribe Photonic Professional GT2 3D 打印機將其沉積到一系列微結構中。在 SEM 成像表明它可以被 3D 打印成具有小至 160 nm 的精細特征的零件后，Planstic 隨后證明了它在壓力測試中比普通塑料袋更靈活但強度更低。

為了評估它們的細絲的生物降解性，該團隊后來將其放入堆肥土壤中，發現其葉基中的酶分解了“難以降解的物質”，如角質。有趣的是，這種材料不太穩定的表面也提高了分解速度，因為它允許微生物與其接觸并加速這一過程，有助于實現“可完全降解的塑料”。

在初步試驗取得成功后，研究人員表示，他們的塑料材料證明“吸引微生物”可以“加速塑料降解”。展望未來，該團隊建議這種閉環回收方法甚至可以取代垃圾填埋或焚燒處理方法，減輕納米技術的能源壓力并幫助建立一個環境友好型社會。

TECLA 3D 打印房屋僅使用 6kw 的能源就在 200 小時內完成。

推進生物基增材制造

鑒于許多 3D 打印聚合物與任何其他塑料一樣是世界微塑料問題的一部分，研究人員繼續開發包含各種自然元素的生物替代品，從土壤到昆蟲糞便。

麻省理工學院(MIT) 的科學家們已將實驗室培養的木細胞作為生產自己的可持續 3D 可打印生物材料的一種手段。通過以類似于培養肉的方法培養他們的材料，該團隊認為它可以變成木材替代品，并有可能被 3D 打印到自制家具中。

在商業層面上，Desktop Metal也開始通過其Forust木材 3D 打印子公司來噴射木質部件。該公司現在正在升級木材制造和造紙行業的廢副產品，如鋸末和木質素，然后將它們與生物環氧樹脂混合用于建筑增材制造應用。

在其他地方，在建筑行業，WASP利用土壤、大米、稻殼和石灰等天然材料來 3D 打印整個生態友好的有機房屋。今年早些時候完成的自支撐碳中性“TECLA”住宅旨在作為可持續新住宅建筑模型的概念驗證。

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那么什么是生物降解塑料呢?它對于環保有什么影響呢?具體如下：

所謂的生物降解塑料是指在自然界和土壤和/或沙土等條件下，和/或特定條件下或厭氧消化條件下或水性培養液中，由自然界存在的最終完全降解變成二氧化碳或/甲烷、水及其所含元素的礦化無機鹽以及新的生物質的塑料。

在實驗期間內(最多180天)，塑料中90%以上的有機碳均已轉化，即證明PSM?生物降解塑料(可堆肥)可完全生物降解(根據EN13432標準第2部分)，降解曲線顯示，90%以上的生物降解塑料僅需80天就成功轉為二氧化碳、水、能源和生物碳。

生物降解塑料(可堆肥)的可堆肥性能經國際權威的檢測機構進行EN13432和ASTMD6400標準檢測，并由獨立的第三方認證機構DIN CERTCO和VINCOTTE進行認證，取得了”Compostable”標識和“OK Compost”標識。

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而傳統的包裝行業雖然帶來了各種便利，但是它對于環境的破壞也是不言而喻的，因此很多廠家已經逐步向綠色環保的包裝行業發展。推薦閱讀：常見綠色環保可降解包裝袋的生產技術

綠色環保的包裝是全世界工業發展的最主要的趨勢，而如今的食品安全也是現在乃至未來主要整頓的領域之一，這兩個因素是影響著綠色環保的食品包裝的發展的重點。

就原材料來源而言，可生物降解材料現已成為包裝領域的一大亮點。盡管它們不能完全替代石油基塑料，但在國家政策的鼓勵和企業的推動下，其使用率正在逐年提高。作為包裝材料，尤其是食品包裝材料，安全是應遵循的最基本原則。如何在確保產品性能的同時避免增塑劑和金屬元素污染食品是企業生存和發展所必須解決的問題。

作為包裝行業的企業發展時，對于做到以下三點是非常有必要的。

1、企業應加強自律，使用相應的原材料生產相應的包裝產品。食物是進口的東西，作為食品安全的最后障礙，包裝當然很重要。

2、企業應該進行科技創新，技術改造和升級，真正向綠色和環保邁進，而不是僅僅猜測綠色包裝的概念。

3、作為社會成員，企業必須承擔相應的社會責任，做好包裝廢物處理和資源回收利用，達到可持續發展的要求。

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而當前的較為先進的降解技術有D2W氧化生物降解技術、EPI降解技術、TDP降解技術，在配合上先進的塑料包裝袋材料進行生產。

首先是利用D2W氧化生物降解技術制作可降解包裝袋：D2W氧化生物降解塑料技術生產可降解包裝袋，這項技術是通過美國ASTM6954標準的一項成熟技術。可廣泛應用于聚乙烯、聚丙烯、BOPP、聚苯乙烯等包裝產品中，包裝袋廢棄后，在一般環境下可自然分解為水、二氧化碳和細胞生物質，不會在土壤中留下有機聚合物。

原理是通過一點點(通常是百分之1的D2W氧化生物降解)分解添加顆粒中的幾種礦物鹽離子成分，使包裝袋在含氧的情況下可以分成小碎片，這種情況將持續下去，直到小碎片分解成分子量小于5000的極小物質，在一般生物環境中可以被微生物完全分解，此時塑料不再是塑料。推薦閱讀：可回收的紙盒包裝發展前景

其次是EPI降解技術制作可降解包裝袋：一些國家的大型超市表示，需要含有EPI生物降解塑料添加劑的產品，EPI作為一種完全氧化的可生物降解添加劑，在市場上享有最佳性價比的美譽。選擇EPI可降解包裝袋通常只會增加10-20%的成本，而選擇新材料可能會增加1-2倍的成本。EPI可降解包裝袋是氧化生物降解塑料技術的世界先鋒和領導者。

最后是TDP降解技術制作可降解包裝袋：TDP可降解包裝袋可以在紫外光、熱和壓力等自然條件下進行氧化分解。塑料包裝袋損壞后成低分子量的碎片，然后被微生物分解，最后轉化成二氧化碳、水和有機物。在整個分解過程中，不會釋放有毒物質。

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現如今的紙盒包裝被廣泛的運用在日常生活、工業、醫藥、食品等等，而在禮品市場上紙盒包裝更是不可撼動的存在。而從長遠發展的角度來看，紙盒包裝也符合了可回收的環保包裝袋的理念。

而這時候我們就要考慮一下，要如何提升生產水平、工藝設備等，來降低它的生產耗能并提高質量。

紙盒包裝是當下最符合人們可回收可降解的包裝產品，它的出現大大的降低了原本塑料包裝對環境的影響，在倡導低碳環保的今天，紙盒包裝的發展還有很長的一段路要走，從材料到制作成品在到最后的回收，環環相扣。

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當前很多科學家提出新型的可降解包裝袋，能夠很好的使用其性能，并在廢棄之后可有效分解最終被無機化而成為自然界中碳素循環的一個組成部分的高分子材料。

“紙”是一種典型的生物降解材料，而“合成塑料”則是典型的高分子材料。因此，生物降解塑料是兼有“紙”和“合成塑料”這兩種材料性質的高分子材料。生物降解塑料又可分為完全生物降解塑料和破壞性生物降解塑料兩種。

破壞性生物降解塑料：破壞性生物降解塑料當前主要包括淀粉改性(或填充)聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS等。

完全生物降解塑料：完全生物降解塑料主要是由天然高分子(如淀粉、纖維素、甲殼質)或農副產品經微生物發酵或合成具有生物降解性的高分子制得，如熱塑性淀粉塑料、脂肪族聚酯、聚乳酸、淀粉/聚乙烯醇等均屬這類塑料。

根據目前國內外的生物降解的發展趨勢來看，生物降解塑料包含聚羥基烷酸酯(PHA)、脂肪族芳香族共聚酯、聚乳酸(PLA)、聚己內酯(PCL)、聚乙烯醇(PVA)類生物降解塑料、二氧化碳共聚物、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)及其共聚物等等。

可降解塑料袋的出現，大大的緩解了之前的塑料袋帶來的環境影響，未來可降解和可回收類的塑料袋，將完全取代舊版的塑料袋。

在消除塑料包裝垃圾的過程中，有另一種選擇是更換材料。用硬紙板代替塑料包裝;用金屬、竹子和紙張替代塑料吸管;提供玻璃或鋁裝飲料……越來越多的“零廢物”商店正在興起。

但是，后果和成本無法估算?

在做出這一轉變時，企業需要確保他們理解任何替代方案的全部影響，以確保它們不會產生任何其他可能更糟糕的環境后果。一項研究估計，在飲料行業使用塑料的整體環境成本，比用鋁、紙和玻璃等替代材料取代塑料的成本低近四倍半。

也就是說，每一種替代方案都不是完美的，而且還可能產生不可預期的后果和成本。塑料包裝行業面臨著三岔口：無限減塑、研發塑料替代產品還是合理規劃塑料包裝的生命周期? 這都是我們要思考的問題。

目前已經有諸多的國際生產廠商已經開始逐步的使用可回收包裝了，而就目前來看不可回收包裝將被取代，可回收包裝的出現，不僅大大降低了對環境的影響，對人們的健康也有著重要的作用。

飲料公司正在探索利用植物原料生產包裝瓶的機會，其中一些已經上市。現有的創新包括：將飲用水保存在可食用的薄膜中，以及可以在三周內完全分解的紙制成的瓶子。在環境或堆肥設施中分解的可生物降解材料，提供了另一個潛在的機會。

但是，塑料污染仍然存在

盡管是由天然材料制成的，但生物PET瓶的性能與石油衍生PET瓶一樣，如果它們進入環境中，同樣會受到塑料污染的挑戰。在可生物降解材料中仍存在一些未知因素，需要對它們進行充分的探索，以確定它們是否能夠為飲料包裝提供規模化的解決方案。大多數可降解材料，需要特定的控制環境來分解，比如在工業級堆肥設施中，因此要在規模上實施，就需要用到國家基礎設施，而這些基礎設施目前是不可用的。

未來不可回收包裝將被取代，可回收包裝的出現，不僅大大降低了對環境的影響，對人們的健康也有著重要的作用。

在英國，大約72%的飲料包裝、高達92%的瓶裝水，選擇PET材料;而在運動和能#FormatImgID_2#飲料方面，這一比例為67%。大多數英國瓶裝水和軟飲料公司已經制定了目標，以確保到2025#FormatImgID_3#所有包裝都能100%回收，這與英國塑料協議的目標一致;此外，很多公司的目標是提高可循環利用的比例，從2020#FormatImgID_4#的25%提高到2025#FormatImgID_5#的50%。

但是，商業可行性在哪里?

要#FormatImgID_6#加rPET的使用#FormatImgID_7#，必須加大投資力度和雄心。對于飲料包裝，即使含有70%的可循環再利用成分，也需要克服一些挑戰，例如#FormatImgID_8#加可再生物料的供應和質#FormatImgID_9#，以及使rPET在商業上可行。基于現有技術只能預計，到2030#FormatImgID_10#，70%至90%的回收是可能的，然而，設定更高的目標可以推動實現100%回收成分所需的創新。

雀巢水將繼續擴大可回收材料的使用規模，并定下到2025#FormatImgID_11#實現產品采用50%可回收塑料包裝的目標。

未來不可回收包裝將被取代，可回收包裝的出現，不僅大大降低了對環境的影響，對人們的健康也有著重要的作用。

最近有一份關于劍橋大學的一份報告，其內容就是將瓶裝以及包裝袋目前生產的材料都改成可回收的材料來進行生產，并且逐步淘汰不可回收包裝，進而大大降低不可回收包裝對環境問題的影響。

讓我們解讀一下報告，淘汰不可回收和難以回收的塑料，而不是全部的塑料。

那么，重點來了，頑固塑料被淘汰之后，我們該用什么材料來替代當前的塑料呢?

報告稱，生產商已經在創新飲料包裝中使用的難以回收塑料的數#FormatImgID_0#，確保用100%可回收或可重復利用的塑料替代品，包括：PET材料、生物材料和非塑料(紙、玻璃、金屬)等。

數據顯示，2015#FormatImgID_1#全世界超過70%的廢塑料和37%的廢紙都出口到中國。

因此，當前的設想已經逐步變成現實，不可回收包裝，終將會被淘汰，取而代之的則是可回收包裝，它的產生也會使得環境變得越來越好。