标签一般通过胶粘剂附着在塑料瓶上,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瓶身分离而不对瓶回收流造成污染。

中国合成树脂协会团体标准《聚对苯二甲酸乙二酯(PET)容器包装产品可回收再生设计指南》《高密度聚乙烯(HDPE)容器包装产品可回收再生设计指南》,将标签视为塑料回收再生设计的主要考虑因素之一。

为了对比验证标签对瓶子可回收再生的影响, 在由德国国际合作机构(GIZ)支持开展的“重塑包装”:中欧合作赋能回收循环价值链项目中,农夫山泉联合芬欧蓝泰标签(UPM Raflatac)为提升 PET 饮料瓶整体包装的可回收再生性能,共同试点推 出 了一款PET 瓶搭配可水洗不干胶标签的创新生态设计。该款可水洗不干胶标签采用 PP 薄膜面材可在浮选过程中与PET 瓶片彻底分离并漂浮起来,实现净瓶回收,提高再生 PET 的回收利用率、减少浪费。

“东方树叶桂花乌龙”瓶试点使用可水洗标签

2023 年 9 月,农夫山泉首次在旗下品牌“东方树叶桂花乌龙”茶饮料瓶上试点使用水洗标签,瓶口和瓶体 两面均采用由芬欧蓝泰标签开发的 RW85C 可水洗不干胶薄膜标签技术。目标改善 PET 瓶再生预处理过程中传统不干胶标签脱标不净的难题,减少胶粘剂和标签残留混入再生 PET 的情况,提升再生品质,希望未来规模化应用后可明显改善脱标、除杂环节的生产效率和能耗。

项目共投入 6 万支创新设计的 PET 饮料瓶,通过企业内购的形式销售,在消费后以全程可追溯的回收形式 进行收集,再将回收空瓶交给 PET 再生企业结合实验室模拟和工厂生产线测试,获得生产数据并进行相应的材料性能测试和成本分析。同时,验证该款可水洗不干胶标签在 PET 再生工艺流程下的洗脱率和污水处理的各项技术参数和数据对比等。最后 PET 瓶片将被循环再生成纤维产品制成时尚小包的面料,实现新的材料应用。

测试结果

2024 年 8 月,抱朴再生依托盈创汇智食品接触级再生 PET 材料生产工厂,将回收后的东方树叶可水洗标签 PET 饮料瓶,按照行业通行的检测方法和测试标准,模拟现实 PET 再生普遍采用的清洗、浮选、漂洗工艺,验证可水洗标签的洗脱效果。实验结果显示芬欧蓝泰标签 RW85C 可水洗标签东方树叶瓶的脱标率达成约为99.6%

然而,在相同的实验室测试条件下,使用常规不干胶标签 PET 瓶进行对比实验,得出东方树叶常规不干胶标签 PET 瓶的标签洗脱率只有 40%。充分说明芬欧蓝泰标签(UPM Raflatac)RW85C 可水洗标签的洗脱能力更佳。

同时,项目还进行了工厂生产线测试,15 个批次的东方树叶可水洗标签 PET 瓶在相同测试条件下,经国际先进食品级再生 PET 生产设备工艺的分拣、破碎、清洗、浮选、漂洗、干燥后,得出芬欧蓝泰标签(UPM Raflatac)RW85C 可水洗标签的洗脱率为 99.94%。

另外,RW85C 可水洗标签 PET 瓶的破碎片杂质含量与专门挑选收缩标签和环绕标签瓶源来生产“盈创 3A 级”再生 PET 破碎片的杂质含量相当,残留标签片和脏碎片平均值远小于 600ppm,符合食品级再生 PET 树脂颗粒生产挤出线对破碎片的质量要求。如果未来大规模使用可水洗标签 PET 瓶生产 3A 级瓶片,其市场价值每吨可比普通不干胶标签瓶破碎提升 300-400 元。

最后,项目委托第三方检测机构对生产线测试产生的废水进行检测,结果显示整体污水数据未见明显异常升 高,筛网未发现絮凝的胶粘剂,整体数据符合工厂污水处理车间的入水指标。

可回收再生设计

自中国合成树脂两项团体标准《聚对苯二甲酸乙二酯(PET)容器包装产品可回收再生设计指南》《高密度聚乙烯(HDPE)容器包装产品可回收再生设计指南》发布以来,塑料可回收再生设计指南标准体系受到品牌商、包装供应链、回收再生企业等产业链环节的广泛认可和采纳。

设计指南体系条理清晰、科学严谨,最贴合塑料回收再生行业实际,具有与国际标准体系一致的技术可靠性和指导性,并成为消费品论坛(CGF)推行“黄金设计原则”落地中国的技术指南。

2023年8月,工业和信息化部批准在团体标准基础上编撰行业标准《塑料产品可回收再生设计通用要求》(工信部立项:2023-0901T-HG),这是对可回收再生设计系列团体标准体系化建设的升级,也是对行业内几个不同团体标准技术路线的进一步明确和影响力的进一步推动。

2024年5月,市场监督总局发文批准编撰可回收再生设计系列国家标准:

  • 《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》(标准计划号:20241703-T-606)

  • 《塑料 可回收再生设计指南 第2部分:高密度聚乙烯(HDPE)材料》(标准计划号:20241696-T-606)

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。

此外,我国大多数塑料产品没有进行可回收再生设计,材料、包装、设计学科尚未有相关专业课程。在中国和全球治理塑料污染的迫切背景下,塑料产业对熟悉可回收再生设计理念、思想、标准的专业人才有庞大和急迫的需求。为了加强“塑料可回收再生设计”人才培训,CPRRA和北京国嘉基业信息咨询有限公司,携手美狮包装平台共同推出“塑料可回收再生设计”人才培训计划。(详情链接:)

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(以上案例源自《中欧循环经济可持续转型系列报告——PET、HDPE塑料产品可回收再生设计及再生塑料高值化应用案例集》,出版方:德国国际合作机构(GIZ)东亚区)