我国绿色包装研究进展

我国绿色包装研究进展

刘言松，曹巨江

(陕西科技大学机电工程学院，西安710021)

摘要：环境问题是当前我国经济高速发展过程中面临的最紧迫的问题之一。随着政府及各种环保

组织对绿色消费的宣传和倡导，绿色消费正逐渐成为一种自觉的消费习惯。因此，绿色包装研究也越来越得到更多学者重视。本文介绍了国内绿色包装近期在包装结构的绿色设计、包装材料的绿色研发和包装设备的绿色生产方面所做的工作。

关键词：绿色包装;结构设计;包装材料;包装设备

中图分类号：TS206文献标志码：A文章编号：1005－1295(2014)01－0060－05doi：10．3969/j．issn．1005－1295．2013．06．015

TheProgressandTrendoftheGreenPackagingＲesearchinginChina

LIUYan-song，CAOJu-jiang

（DepartmentoftheMechanicalandElectricalEngineering，ShaanxiUniversityof

ScienceandTechnology，Xi，an710021，China）

Abstract：EnvironmentalproblemisoneofthemosturgentproblemscurrentlyfacedwithourcountryintheprocessofrapideconomicgrowthinChina．Asthepropagandaandadvocatefromthegovernmentandmanyenvironmentalgroup，greenconsumptionisbecomingoneofpeople’shabits．So，moreandmoreresearcherspayattentiontothegreenpackagingresearching．Thispaperintroducessomerecentresearchingworksonthepackagingstructuredesign，thepackagingmaterialsandthepackagingequipment’sproductionofthegreenpackaginginChina．

Keywords：greenpackaging；structuredesign；packagingmaterial；packagingequipment

两个方面的变化，一是日益严重的环境问题正越

来越多地影响着人们的工作和生活，二是不可再生资源的日渐枯萎更是威胁到整个人类的发展。因此，越来越多的消费者更倾向于选择对环境无害的绿色产品，采用绿色包装并有绿色标识的产品更容易得到人们的亲睐。从微观经济上看，发达国家设置的绿色包装壁垒已成为我国企业出口

［2－4］

。同时鉴于我国是发贸易中面临的巨大威胁

展中国家，资源日益减少，生态逐渐恶化的国情，

要求包装设计不应局限于设计本身，仅仅考虑造型和美学问题，而应该站在更高的层面，树立合理

0引言

世界各囯对绿色包装的确切定义尚未取得共

识，欧洲各囯普遍认为绿色包装应符合3Ｒ1D，即减少（Ｒeduce），再利用（Ｒeuse），再循环（Ｒecy-cle），可降解（Degradable）。我国学者根据LCA理论对绿色包装的定义是：能够重复利用或循环再生或降解腐化，且在产品整个生命周期中不对

［1］

人体及环境造成危害的适度包装。

绿色包装研究的兴起，在宏观上主要是基于

收稿日期：2013－09－22;修稿日期：2013－10－14作者简介：刘言松(1975－)，男，讲师，主要从事CAD/CAM研究，通信地址:710021陕西西安市未央大学园区陕西科技大学机电工程学

E-mail:liuyansong@sust．edu．cn。院，

60

——刘言松，我国绿色包装研究进展—曹巨江

分配、开发能源、循环利用的观念，并对消费者不

［5］

合理的消费习惯、行为方式等加以引导，建立自然、健康、安全、环保节能的消费理念和消费方［6－7］

。因此绿色包装已成为一种共识，式并且在结构设计、材料的选择和研发及制造环节上都有

［8］

研究者做了很多工作。1

绿色包装的结构设计

计中考虑挖掘自然生物的发展和变化规律。文献［19］认为绿色包装的结构设计应该在满足使用功能的同时，还应让人们感受到一种回归自然的“绿色”趋势。重点阐述了包装设计师在绿色设计思想的指导下，必须采用“整体思维”来对待设计问题。社会可持续发展的要求预示着“绿色包装设计”依然将成为21世纪包装设计的热点之

20］一。文献［强调了一种包装设计的创作态度，即设计应尊重人性与自然规律，体现人性关怀，尊

重自然生态发展规律。特别强调正确的仿生包装结构设计能够达到用料省，结构稳定性好，艺术审美情趣高的实践水平。

除了上述在绿色包装结构设计上的研究之也有学者在包装的循环利用方面进行结构设外，

21］认为在包装机构的设计上应计研究。文献［

该保证包装功能完成后，包装物还具有生活功能，

“物尽其用”，“一次性”以避免包装危害环境。文22］将认知理论引入包装的再生设计，着眼于献［

包装生命周期的各个环节，以便被循环利用。此外针对特定材料的绿色包装结构设计也得

23］深入研究到了一些研究者的关注。如文献［

了植物秸秆包装容器造型设计，将形态变化规律和造型设计方法应用于植物秸秆包装容器造型设

探寻植物秸秆包装容器造型设计成型的可应计，

用性，构建包装造型、结构、材料、工艺融合的系统体系。进行植物秸秆包装容器绿色产品设计和研发，以科技创新实现包装设计和包装生产绿色化。2

绿色包装的材料选择和研发

传统意义上的包装结构设计主要考虑的是保

护产品及展示美观的机能，但是存在着创新不足、过度包装的不合理的包装形态

［9］

。文献［10］认

为绿色包装设计应该首先从绿色包装结构设计入

才能被认为是表里如一的绿色包装设计。因手，

此很多学者就包装结构设计的绿色化展开了研究。

11］首先，在节约材料和轻量化方面。文献［

把基于减少废料、降低能源消耗的“可持续性设计”思想用于擂茶产品的包装结构设计，在保证

尽可能节约材料，并能使用空间最大化的前提下，

12～13］认为，“轻、保证运输的安全性。文献［

薄、短、小”已经成为现代绿色包装结构设计的新并透过可持续设计与设计重用理念，通过结导向，

构设计来探讨实现可持续性绿色包装设计的可行

14］以纸质包装为例，性。文献［从整体角度分析，通过减量化原则，在保证容积、强度的前提下，

15］结合减少用纸、节约材料、降低成本。文献［玻璃产品阐述了减量化设计、运输包装设计在绿16］阐述色包装结构设计中的实际应用。文献［儿童商品包装结构造型的设计，以减量化设计和

人文关怀来达到绿色设计的要求，绿色儿童商品包装设计不仅要求其图形、文字、色彩等要符合消费者的心理需求，还要更好地保护儿童的健康安全、保护生态环境，以实现对儿童这个特殊群体的无微不至的人性化关怀和对人类所生存的环境的

17］提出在包装结构设计上首先应保护。文献［

“用简化结构做不简单设计”遵循的理念，尽量减

少材料，其次一次性成型不需粘贴的结构也应是“绿色”包装结构设计的一条原则。

9］在人文生态与地域特色方面。文献［提出在包装结构设计时应考虑生态因素，探究延长包

装的寿命和使用价值，即通过生态包装造型提高11，18］包装的耐久性和可回收性。文献［把乡土文化和地域特色引入包装的结构设计，在结构设

作为绿色包装材料必须具有很多生态上的适

应性，如无毒害、来源广、价格低，及生产所需能耗低，制造过程中不造成污染，添加剂辅料也要无毒无害，不形成永久垃圾和环境负载，使用后可解体或再利用

［24－26］

。综合各种包装材料的性能特点，

绿色包装材料大致有三种：可降解塑料、天然植物

［27］

纤维、变性淀粉和蛋白质。但是无论选择什么样的材料，其选择原则和方法均应从功能、结构、

［28－29］

。循环周期及评价等角度给出

30～32］介绍了在可降解塑料方面。文献［

用于绿色包装的可降解塑料，根据绿色包装的内在要求，提出了可降解塑料面临的几个问题，如降

33］解时间控制，成本过高问题等。文献［从食品安全角度分析了在绿色包装背景下塑料包装材料

61

包装与食品机械2014年第32卷第1期

34］介绍了行业的发展方向和具体要求。文献［

G热收缩薄一种新型的绿色包装材料—BOPET-膜，其具有强度高、刚性大、形态稳定的特点，广泛

应用于各种快餐食品、乳酸类食品、饮料、小食品、啤酒罐、各种酒类、农副产品、干食品、土特产等的

35］简要地介绍了绿色包装的基本包装。文献［

内涵以及绿色包装的评估方法，指出了塑料包装

材料绿色化的必要性，论述了塑料包装材料绿色化的可能性，分析了当前塑料包装材料绿色化工

36］认为塑作应当特别引起注意的问题。文献［

料软包装材料领域在绿色包装工作上有很多问题

“水墨”需要解决。如加快用代替油墨的进程，降大力倡导清洁化生产低干法复合对环境的影响，

工艺等。同时也指出这是一项长期而艰巨的任37］“新型绿色聚苯乙烯专用扭结务。文献［介绍

膜”的工艺配方及生产技术，实现并优化行业的产业结构。项目产品综合性能达到或超过国际同

其技术水平属国内领先，国际先类产品的指标，进。

30，38～39］在其他方面。文献［还针对纸浆

模塑、新型绿色蜂窝纸板、新型聚乳酸塑料等新型绿色包装材料的特性及应用都作了详细的研究。

40］文献［研究了壳聚糖的特性，并介绍了壳聚糖作为一种新型绿色包装材料在水果蔬菜、肉类食品以及作为纸包装的实际应用情况，指出其是一种非常好的内包装材料，尤其适用于食品和药物

41～44］分析了食品软包装材料的包装。文献［

食用现状、进展和其中的存在的问题，归纳了食品

提出了在绿色包装的理软包装材料的安全标准，

念下发展绿色食品软包装材料和食品软包装材料

45］要向生态化发展的建议。文献［着眼于材料，对绿色包装设计与器物形态之间的关联进行了探

讨与研究，使绿色包装设计的理念与形态设计得更具体化。同时，对如何进一步提升绿色包装设计的器物形态进行指导，以期对消费观念进行引46］环保型纸质食品包装材料导与提升。文献［

的发展现状和发展趋势，利用废弃物造纸和可食47］总结各用纸已经在食品包装中应用。文献［种绿色缓冲包装材料的性能特点，发展绿色包装符合世界消费潮流，有利于突破国际上的绿色贸易壁垒，同时，对降低商品在流通中的破损率，提高包装产品的质量和商品附加值都将起到积极作

48］介绍了新型绿色包装材料———聚用。文献［

乳酸（PLA），其作为生物降解材料的成功开发和62

应用，为解决石油资源匮乏、能源短缺、保护环境

及废弃物处理提供了一个好方法。PLA材料与传统的塑料材料相比，作为具有无毒、物理机械性能优良、生物降解性等特性的高分子材料，将成为取代石油基为代表的传统包装材料的新一代环境

49］新型的绿色包装材料。文献［认为真友好的、

空镀铝纸具有成本低，外观亮丽，优良的阻隔性，

显著的防潮、抗氧化效果和降解回收性能优异等优点成为了21世纪包装界的一种绿色追求。但是真空镀铝纸也仍有目前无法解决和完善的地方，如铝层过薄，不适合某些印刷方式和复杂工艺50］总结了植物秸秆类绿色包装材料等。文献［

介绍了其研发现状，指出其产业化的特点和分类，

秸秆资源前景主要取决于重视程度和技术水平，

的充分、高效利用也符合循环经济及可持续发展的要求。

此外，如何测算和评价包装材料的绿色特性

51］文献［利用熵权优属是一个十分复杂的问题，

度向量模型，引入Theil不均衡指数，按照评价数

并从绿据的离散程度来确定各评价指标的权重，色包装材料生命周期过程和评价体系出发，运用

熵权优属度向量模型评价包装材料的绿色特性。52］对于绿色包装的材料选择，文献［提出了

材料语言的观点，文章认为设计师通过在包装设计中对材料语言的选择和创造性应用，使消费受众通过包装认识商品品牌形象的同时，接受绿色观念，转变陈旧的消费习惯，从而使绿色包装设计通过材料本体对绿色观念的传播成为可能。3

包装设备的绿色化生产

绿色包装的最终目标是在产品整个生命周期中不对人体及环境造成危害。但很多包装企业由于环境意识差，规模小，设备落后，生产能耗大，因而在生产过程中对环境排放的污染和碳排放严重，因此必须实行清洁生产。清洁生产中生产工“清洁”，艺建立封闭的生产工艺环路尤为重要，

［53］

这也是清洁生产技术含量最高的要求。2008年3月，我国首批环保油墨标准正式发布，这也是

［54］

我国包装生产工艺进入绿色化的标志性事件。绿色包装生产工艺研究，尤其是油墨印刷工艺的环保性受到了越来越多学者的重视。

55］文献［讨论了包装印刷工艺的环境特性，

并给出了发展绿色包装印刷的几项措施，其中推

——刘言松，我国绿色包装研究进展—曹巨江

、“绿广应用环境性能好的“绿色包装印刷油墨”、“功能性固体包装印刷油墨”色无版烫印油墨”

等油墨产品，将会给我国的绿色包装工业注入新56］认为推广绿色包装工艺也是的活力。文献［

实现绿色包装的有效途径。应该在生产阶段充分

影响最小的工艺技术。考虑对资源与环境的使用、

有研究成果表明，每计量单位内的环境负荷与工

艺处理的时间成正比。印刷与工艺技术是绿色包装设计中的又一关键环节，在食品、服装、电子产品等与使用者直接接触的过程中，包装中的印刷这就要求必须有适当的工油墨不能对人体有害，

57］将包装印刷工艺绿色化作为艺技术。文献［

基于生命周期评价（LCA）技术的绿色包装设计原58］同样将包装工艺上强化环保则之一。文献［

尤其食品作为纸质包装绿色化的评价标准之一，

包装中印刷油墨要求不会对人体有害。在包装后烫金、装订、粘合等工艺是在纸基上工艺中覆膜、

做二次加工，而这些加工工艺是否环保并有利于回收往往被大多数人所忽视。

绿色环保油墨给绿色包装注入了新的活力，

59］文献［分析了目前市场上的绿色油墨优缺点，认为无论是水性油墨、可降解油墨，还是UV固化油墨，这些环境友好型油墨为印刷包装行业的可持续发展作出了巨大的贡献。4

结束语

我国在发展绿色包装方面取得了很多的成绩，无论是企业还是高等院校都有大批的学者和技术人员在绿色包装的结构设计创新、绿色包装材料的研发以及绿色包装生产工艺等很多方面做

但仍然存在缺乏法规和废资源了大量研究工作，

回收利用网络业等诸多问题

［60－61］

2012，4（3）：64－67．学报，

［4］戴宏民．绿色包装的评价标准及环境标志［J］．重庆

2005，22（6）：600－工商大学学报（自然科学版），605．

［5］范铁明，J］．齐齐于长龙．绿色包装在中国的回归［

2011（1）：154－155．哈尔大学学报，

［6］盛忠谊．绿色包装与绿色消费探究［J］．包装工程，

2010，31（3）：128－130．

［7］于君．浅析包装设计与消费文化之间的关系：以绿色

J］．大众文艺，2013（7）：101－102．包装设计为例［

［8］陈昱，J］．印刷杂黄鸣．绿色包装标准化建设探讨［

2012（11）：48－49．志，

［9］魏晓琳．包装造型设计的生态考量［D］．杭州：浙江

2012．农林大学，

［10］张军．绿色包装结构设计在绿色包装设计中的作用

［J］．艺术与设计，2009（8）：92－93．

［11］D］．长沙：刘义晴．地域特色产品的包装设计研究［

2012．湖南工业大学，

［12］J］．包装工程，2011，马蕾．可持续性包装设计探讨［

32（4）：77－80．

［13］，卞玉玲．浅析我国电子信息产品之绿色包装［J］科

2011（36）：74－74．技信息，

［14］王安霞，黄云开．基于纸材为主的绿色包装设计方

J］．包装工程，2008，29（9）：212－214．法研究［

［15］J］．包装工程，2009，30邹蕾蓉．绿色包装设计探析［

（10）：199－201．

［16］D］．兰李红．我国儿童商品包装中的绿色设计研究［

2010．州：兰州大学，

［17］J］．中国包刘秀伟．利用包装结构实现低碳新理念［

2013（1）：51－53．装工业，

［18］D］．长春：吉贺连彬．低碳环保包装的乡土化设计［

2012．林大学，

［19］钟蕾，苗延荣．浅谈可持续发展与绿色包装设计概念

［J］．艺术天地，2006（4）：79－81．

［20］王伟玉．人·包装·自然：从人与自然的角度研究现

D］．济南：山东轻工业学院，2012．代包装设计［

［21］汤洪泉，臧勇，刘妤．功能多元化的绿色包装创新设

J］．包装工程，2012，32（24）：91－94．计研究［

［22］谢颖芳．基于认知理论的绿色包装再生设计研究

［D］．上海：上海交通大学，2013．

［23］．哈尔周威．植物秸秆包装容器造型设计研究［D］

2010．滨：东北林业大学，

［24］何伟，姜莹莹，于洋，等．包装材料的发展趋势及设计

J］．湖南工业大学学报（社会科学版），2009，14原则［（5）：72－76．

［25］．大众张蕾．从材料方面浅析当代绿色包装设计［J］

2011（11）：90．文艺，

［26］．中国赵素芬．绿色包装材料的开发与研究进展［J］

。因此，应当呼

对可降解包吁迅速制定国家层面的法规和标准，

装材料及环保型包装辅助材料的研发及生产进行

重视产品创新，从而推进我国绿色包装补贴扶持，的快速健康发展。

参考文献：

［1］戴宏民，戴佩燕．中国绿色包装的成就、问题及对策

（上）［J］．包装学报，2011，3（1）：1－6．

［2］焦剑梅，刘文良．绿色包装背景下中国包装的破壁之

J］．包装学报，2013，5（2）：52－56．策［

［3］孙湛．中国应对国外绿色包装壁垒的对策［J］．包装

63

包装与食品机械2014年第32卷第1期

2007（6）：23－25．包装，

［27］熊雪峰，高梦祥，郭康权．绿色包装材料的开发现状

J］．陕西农业科学，2000（9）：26－27．与展望［

［28］J］．中国包绿色包装设计中的材料选择及设计原则［

2009（10）：14－16．装工业，

［29］李孟晓，吴艳．绿色包装时代下包装材料选择与效果

J］．湖南包装，2013（2）：12－14．分析［

［30］D］．南沈艳芳．基于绿色包装材料应用和发展研究［

2012．昌：南昌大学，

［31］徐晓漩，刘磊．可生物降解塑料在绿色包装应用中的

J］．研究与探讨，2011，30（9）：85－87．机遇与挑战［

［32］．梁艳书，王高升．绿色包装材料：生物降解塑料［J］

2002，23（1）：30－33．包装工程，

［33］J］．杨涛．绿色包装：食品包装安全与塑料包装材料［

2013，23（2）：1－4．塑料包装，

［34］G热收缩薄膜的应陈文娜．绿色包装新材料：BOPET-J］．塑料包装，2013，23（2）：37－40．用趋势［

［35］陈昌杰．塑料包装材料应当成为绿色包装的主力军

［J］．国外塑料，2004，22（10）：38－41．

［36］J］．塑料包装，陈昌杰．塑料软包装材料与绿色包装［

2008，18（3）：19－22．

［37］陈文娜．新型绿色包装薄膜材料产业化研究：聚苯乙

J］．塑料包装，2009，19（3）：26－31．烯专用扭结膜［

［38］J］．科技信孙电电，陆荣．绿色包装材料的研究进展［

2010（12）：125－126．息，

［39］J］．绿色包装，韩娟，于江．绿色包装材料：纸浆模塑［

2009（2）：28－29．

［40］李勃昕，陈建华，张卫华．绿色包装材料：壳聚糖的应

J］．包装世界，2008（1）：13－15．用［

［41］李娟，张丽萍．绿色理念下的食品软包装材料与环境

J］．包装工程，2008，29（10）：232－234．保护［

［42］J］．内蒙古石油化工，2012范静．浅谈绿色包装材料［

（6）：50－51．

［43］杨金枝，陈锦屏，雷昌贵．食品包装材料的应用与开

J］．粮油食品科技，2007，15（6）：76－78．发［

［44］J］．单方方，唐浩国．食品绿色包装材料的研究进展［

2009，27（5）：76－79．包装与食品机械，

［45］．方方．浅谈材料对绿色包装的形态设计之影响［J］

2009（9）：92－93．包装世界，

［46］．江苏造纸，彭慧，龙柱．浅谈纸质食品包装材料［J］

2012（1）：37－42．

［47］．骆光林，郭彦峰，徐筱．谈谈绿色缓冲包装材料［J］

2004（8）：37－39．包装技术，

［48］．湖张晓惠，于广省．新型绿色包装材料：聚乳酸［J］

2010（4）：17－18．南包装，

［49］陈春霞，刘筱霞，蒋亚儒．真空镀铝纸及其在包装中

J］．江苏造纸，2008（3）：16－19．的应用［

［50］高德，周建伟，张萍，等．植物秸杆绿色包装材料的研究

［J］．包装工程，2008，29（12）：38－42．现状与发展前景

［51］张元标．熵权优属度向量模型在绿色包装材料评价

J］．包装工程，2006，27（3）：44－46．中的应用［

［52］朱志平．绿色包装设计中材料本体对绿色观念传播

J］．大众文艺，2011（24）：114－115．的可能性［

［53］戴宏民，戴佩燕．中国绿色包装的成就、问题及对策

（下）［J］．包装学报，2011，3（2）：7－13．

［54］J］．包装世界，2008刘世昌．绿色包装油墨标准诞生［

（5）：11．

［55］．渝州大学杨祖彬．包装印刷的绿色化问题研究［J］

2002，19（4）：29－34．学报，

［56］杨武生．低碳经济下绿色包装设计中的技术解析：以

J］．包装世界，2011，7（4）：91－93．江苏为例［

［57］徐恒，郭震，王晓敏．基于LCA技术的绿色包装设计

J］．包装世界，2010，5（3）：15－17．原则探讨［

［58］王安霞，黄云开．基于纸材为主的绿色包装设计方法

J］．包装工程，2008，29（9）：212－214．研究［

［59］．广东印刷，翟洪杰，刘三国．浅谈环保油墨技术［J］

2013（1）：34－36．

［60］．邵栋梁．塑料食品包装材料的卫生安全性分析［J］

2010，28（1）：51－54．包装与食品机械，

［61］李爱珍，邵秀芝，张建华．可食性包装膜的研究进展

J］．包装与食品机械，2009，27（1）：54及其发展前景［－57．

全国包装与食品工程、农产品加工学术年会在宁波召开

2013年10月25～27日，“2013年全国包装

与食品工程、农产品加工学术年会”在浙江大学宁波理工学院隆重召开。

年会共征集论文104篇，其中《包装与食品机械》杂志推荐稿件20篇，中国农业大学投稿18

篇，中国农业机械化科学研究院投稿14篇，哈尔

滨商业大学轻工学院投稿6篇。论文涉及绿色包装、粮油、果蔬、家禽屠宰、休闲食品等加工技术与装备，微波、太阳能干燥等技术与装备的应用。

（中国机械工程学会包装与食品工程分会）

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