用于电子商务包装的生物塑料和可溶性塑料
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目录:
- 概述
- 什么是生物塑料?
- 可生物降解与可堆肥
- 什么时候应该使用生物塑料?
- 我们优先考虑回收内容作为我们的#1输入材料
- 为什么生物塑料是一个有吸引力的选择
- 我们的分析
- 工具和资源
- 《流言终结者与大问题
- 可持续生物塑料分析框架
- 理想的生物塑料
- 持续学习的建议188金宝搏安卓下载
- 参考书目及资料来源
概述
简介
EcoEnclose是可持续电子商务和航运包装的领先供应商。我们致力于对我们提供的每一个包装解决方案进行彻底的研究，审查和持续的改进。该资源旨在提供关于市场的最新评论，以及生物塑料作为电子商务包装材料组合的潜在补充的潜力。电子商务在过去三年中有所增长，并带来了类似的包装需求。
2018年，我们发布了第一本生物塑料综合指南。所以，是时候重新评估外面的世界了!
本资料旨在让你成为一个知情的消费者，并解决以下三个主要问题:
了解市场上有哪些生物聚合物。
在采购材料时应该问哪些问题。
理解生物聚合物复杂而微妙的用例。
矩阵1、2和3包含了与每种材料相关的研究和发现的大部分信息。使用这些作为持续的参考。本资源的其余部分侧重于将这些材料纳入我们现有的系统和可持续性选择。
作者注
生物塑料是一个快速发展的领域。具有生态意识的企业和消费者迫切希望找到解决问题的方法，这些问题已经成为地球公民的首要问题:海洋塑料污染、包装对化石燃料的依赖、碳排放和垃圾填埋。在很多方面，生物聚合物似乎就像它们可能是所有或许多这些问题的正确解决方案。
生物的，生物可降解的，可堆肥的它们都具有这十年来其他有利可图的形容词同样令人困惑和不确定的性质:有机、生态、自然、可持续、循环、再生等。
鉴于我的背景，似乎我应该能够相当快地理解生物聚合物。我有环境可持续性的学位。我学过各种环境修复方法，比如工业和城市废水处理、空气排放管理和危险废物。我在废物处理、零废物设计和蚯蚓堆肥方面有实践经验。我管理过碳核算和温室气体清单。在EcoEnclose，我研究市场上的新材料，以及它们如何与我们在美国的废物流和系统相互作用，以了解它们如何以及是否能很好地结合在一起。188金宝搏安卓下载我考虑每周至少包装40小时。
然而。
在研究市场上的生物聚合物甚至术语的定义时可生物降解的(事实证明有几个，没有精确的规定可以遵循)，我承认我发现自己(几次)躺在办公室的地板上，四肢伸开，眼睛呆滞地盯着天花板——试图调和不同的定义、适用性、用例和合理的环境影响。
更不用说试图理解更重要的问题:这些聚合物比石油基塑料更好吗?
一言以蔽之;这并不容易。然而，完成这项研究重申了生物塑料世界的复杂性。
综上所述，如果你对生物塑料世界感到困惑，你并不孤单。它非常复杂，你的困惑指向了一个重要的结论:这些材料没有现有的监管或公正的权威。
我希望我所整理的资源，是我深入研究这个领域的复杂性的结果，对你有帮助。它旨在节省您的时间，建立清晰度，并帮助指导您的业务走向数据驱动的可持续包装决策。188金宝搏官网登录app下载
我欢迎所有的反馈，问题，并建议补充这项研究。请随时联系我!
莎拉怪癖
sarah@ecoenclose.com
可持续创新领导，EcoEnclose
审阅材料(范围)
以下生物聚合物在本资源中进行了研究和审查:
- PVOH / PVA(可溶性)
- 玉米淀粉泡沫(可溶性)
- 生物可降解添加剂
- 生物可降解添加剂
- Bio-PE
- Bio-PET
- PLA + pbat
- 美国公共电视台
- Pha / PHB
- PEF
- 玻璃纸
本次评审未包括的产品:
- 我们所知道的生物塑料永远不会与电子商务包装相关。
- 为什么?EcoEnclose是电子商务和航运包装的领先供应商。因此，我们的研究主要集中在应用材料在这个空间。我们回顾了生物塑料和广告中用于电子商务或目前在这一领域使用的材料。
- 基于纤维的可堆肥包装
- 食品级，外带容器，纸或纤维制成的餐具或盘子。
- 为什么?这些是1.)超出我们的范围和相关性，以及2.)这些材料本质上不被认为是生物塑料(合成生产的聚合物)——它们是纤维状的。
- 硅胶
- 为什么?我们认为这是一种标准塑料。
- oxo -可降解或oxo -生物降解塑料
- 为什么?EcoEnclose不考虑这些生物塑料，因为它们不是来自生物基材料，可生物降解或可堆肥。它们鼓励误导消费者的行为(要么乱扔塑料垃圾，要么用塑料堆肥，从而污染了工业堆肥设施)。它们对回收流有未知的、潜在的有害影响。它们对海洋生物有害(如果它们最终成为垃圾)，因为它们能迅速将塑料降解为微塑料。
方法
我在很大程度上依赖于从科学期刊和文章中获取信息，以了解这些聚合物的科学性质和用例。接下来，我利用这些信息对我发现的说法进行了事实核查，主要是通过制造商和分销商进行的。参见参考书目部分的文章和来源的完整列表。然后，我根据EcoEnclose在评估材料时确定的最相关的问题(框架)评估了这些原始信息。
什么是生物塑料?
生物塑料是塑料的总称，包括:
- 由生物材料制成
- 能在生命结束时被生物降解
- 或两者兼而有之。
生物塑料配方:
市场上的生物塑料主要有两种设计方式:新型或插入式。他们描述了生物塑料配方是否打算在分子水平上与基于化石的塑料(drop-in)相同，还是代表一种全新的聚合物结构(new)。
- 新配方:一种独特的配方，不试图模仿传统的石油基塑料。
- dropin配方:为了模仿石油基塑料而设计的塑料，与它们模仿的石油基替代品具有相同的寿命终结特征。
重要提示:
- “能否生物降解”在这个图表中显示为二元(是/否)，但这是一个现实中的光谱。有些物品(如PLA)需要特定的环境条件，其他物品(如PVOH)需要水等。术语“可以生物降解”并不意味着它可以在每种环境中生物降解(即，海洋/海洋，后院堆肥，工业堆肥等)。
- 可生物降解也不等于可堆肥。可堆肥材料在堆肥过程中会在特定的(短)时间内分解，变成堆肥，不会留下任何毒素。稍后会有更多相关信息。
- “生物基”并不一定意味着在生产过程中不需要化石燃料。例如:PLA+PBAT组合薄膜，其中PLA主要是基于玉米的源材料，而PBAT是基于石油的。
这些要点将在本节和后面的矩阵中进一步详细说明。
象限1:生物塑料并不总是意味着塑料是易于生物降解的——这是一个常见的误解。生物塑料可能是由玉米或甘蔗等生物来源形成的，但被设计成目前以石油为基础的现有塑料(如HDPE或LDPE)的复制品，它们将具有相同的寿命终结策略——回收(最佳)或填埋(次最佳)。第1项包括生物塑料，通常被称为dropin生物塑料——这意味着它们可以被放入现有的塑料生产过程中，并具有与石油基塑料相同的性能，包括可回收。
- 例子: Bio-PE, Bio-PET
- 刚性塑料不能使用100%的回收成分，需要一些原始塑料，可以使用掉落的生物塑料，而不是原始的石油基塑料。
- EcoEnclose的回收气泡邮筒目前有50%是可回收的，其中10%是消费后的垃圾。虽然这是回收含量和PCR的行业最高水平，但它仍然需要50%的原始聚含量。我们正在推动供应链提高回收含量。假设我们知道这在技术上188金宝搏安卓下载是不可行的。在这种情况下，如果生物塑料起源于网络中性甚至再生生长实践，那么使用插入式生物塑料(取代原始塑料)可能是一个理想的应用。
象限2:生物塑料也可以是生物基的原料而且生命结束时可降解。这个象限是大多数人在考虑生物塑料时想到的部分。我们鼓励生物塑料在生命结束时需要堆肥的应用，比如食品包装。理想情况下，这些生物塑料来自净中性或净正的原料，如藻类、混合食物垃圾或农业残留物，进行大规模生长和加工。然而，目前(正如在未来的章节中详细描述的那样)，这个象限的生物塑料通常以对地球相当有害的方式生长。
- 例子:聚乳酸，PHA，玻璃纸，玉米淀粉泡沫。
- 玉米淀粉泡沫包装花生/模具，PLA可生物降解塑料邮筒，透明玻璃纸食品袋。
象限3[矩阵中唯一没有描述生物塑料类型的象限]:这些是标准的石油基塑料，在使用寿命结束时不能生物降解。原始塑料(0%回收含量)和回收塑料都属于这个范围。当然，在EcoEnclose，我们高度重视回收塑料(特别是消费后的废物或PCW回收内容)作为我们的聚合物产品的原料。然而，如果我们相信或声明使用再生塑料并不需要使用原始塑料，这将是误导和不负责任的。有再生塑料(至少在这一点上)意味着在某一时刻，我们首先需要原始塑料来制造材料。
- 例子: LDPE、PE、PP、PET、r-PET (r-表示回收)、r-PE、r-PP。
- 原始或回收的刚性或薄膜塑料，如水瓶，聚邮筒，刚性塑料容器。
- EcoEnclose的聚mailer源自r-LDPE和r-HDPE，我们的透明瓣和密封塑料袋源自r-LDPE。
象限4:这是一个令人兴奋的生物塑料子集。这些聚合物来自石油基，而不是生物基，但从技术上讲，它们是可生物降解的。它们的优点是能够在适当的环境中分解，但最适合特定的功能需求使用。人们经常惊讶地发现，一些聚合物比生物衍生的聚合物更容易生物降188金宝搏安卓下载解或溶解。
- 例子: PVOH/PVA(聚乙烯醇)，PBAT(一种常用的与PLA薄膜一起使用的化学物质，以提高柔韧性和加速生物降解)。
- PVOH通常是涂在洗衣和洗碗机洗涤剂袋上的塑料薄膜，以及定时释放的药物和药品。
可生物降解与可堆肥
可生物降解包装并不等同于可堆肥包装。同样，包装可以被认证为可堆肥，但在任何自然陆地或海洋环境中都不能生物降解。
根据最高人民法院规定，“‘可生物降解’是一个笼统的概念，指的是材料在不确定的时间内分解，通常在不确定的环境中分解....我们使用术语“可堆肥”来描述包装设计为堆肥作为生命结束的解决方案。”
另一方面，可堆肥是材料必须证明的更具体的能力。根据领先的工业可堆肥性认证，ASTM D6400(美国)和EN 13432，必须满足以下要求的材料才被认为是可堆肥的。
- 完全分解和分解(至少90%)在堆肥设置。在规定的时间内(通常是180天或更短)。
- 在6个月(180天)结束时，10%或更少的固体物质以有价值的堆肥、水或生物质的形式留下。
- 毒素或有害残留物最少。
包装被认为是“可堆肥的”并不意味着该材料必须在包装时为产生的堆肥添加营养物质或价值。然而，可堆肥包装必须通过一个指定的最小阈值，有多少有害残留物留下。
可生物降解的问道:如果它最终成为垃圾，它会随着时间的推移而退化吗?
可降解的问道:我会用这个保利梅勒给我的花园施肥吗?
我们相信，与其问诸如“这种包装是可生物降解的吗?”或者“这个包装是可堆肥的吗?””you should rather ask questions that help you determine how the packaging impacts your specific environmental concerns. For example:
- 如果作为垃圾丢弃，这种包装能否在合理的时间内在自然环境(陆地或海洋)中生物降解，而不会产生有害的微纳米塑料?
- 这种包装会把堆肥放在家庭堆肥箱里吗?它会给堆肥增加有益的营养成分还是会带来微量的毒素?
什么时候应该使用生物塑料?生物塑料的作用是什么?
从历史上看，我们的立场是，生物塑料在电子商务包装方面的适用性很小。为什么?出于以下可持续包装联盟列出的许多相同原因。188金宝搏官网登录app下载电子商务包装(用于存储和保护邮寄产品的包装)并不是为了直接与食品或有机、食品、土壤、药物等自然可生物降解材料相互作用而设计的。因此，我们在设计包装时选择解决最常见的循环处理方法-可回收性，而不是生物降解性。
然而，如果我们能负责任地生产生物塑料，它就能带来独特的好处。在这种情况下，负责任意味着设计普遍的生物降解性(相对于高条件生物降解性)或可回收性。
餐饮服务已经被证明是生物塑料的一个非常有前途的应用，这是一种提高垃圾填埋场食物垃圾转移比例的方法。另一种应用是用于经常在陆地或海洋环境中产生垃圾的材料，如食品或糖果包装纸、吸管、密封塑料袋或杂货袋、塑料包装环、渔网或电线等。
可持续包装联盟的指导:188金宝搏官网登录app下载
SPC反对石油基塑料生物降解添加剂的立场 |
我们优先考虑回收的内容作为我们的第一输入材料
材料的循环是我们的首要宗旨188金宝搏官网登录app下载可持续包装框架．这种循环要求制造可以回收的材料，最重要的是，采购由回收成分制成的材料。这样做可以让我们成为回收物的供应者和需求者，并参与到一个闭环系统中。
为什么我们对回收内容如此狂热?
首先，用回收材料制作的物品比用原始材料制作的物品消耗更少的能源和资源。纸张和塑料也是如此。根据美国环保署的数据，清洁再生塑料树脂生产所需的能源比生产同等吨位的原始PET和HDPE树脂所需的能源少71万亿Btu。2008年，回收PET和HDPE容器(包括瓶子)所节省的能源相当于75万个美国家庭一年的能源使用量。相应减少的温室气体排放量为210万吨二氧化碳当量，相当于道路上减少了36万辆汽车。这些计算包括接收、分类和将废物运输到原材料流所需的能量。
其次，我们优先考虑回收材料商品，特别是那些消费后废物尽可能多的商品，这样我们就可以成为回收材料的市场力量。
后工业化内容指的是制造工厂产生的废料。后工业时代的废物相当干净和纯净，因此相对容易处理和找到生产市场。另一方面，消费后内容指的是回收消费者已经使用过的物品。你的家庭、公司、餐馆等产生的回收废物都是消费后回收废物的例子。
MRF(发音:murf)是一种材料回收设施。这个设施是路边可回收材料的接收和分类的地方，由令人敬畏的机器和更令人敬畏的人组成。在MRF生产线的末端，物品按商品类型(铝、瓦楞纸板、纸、塑料PET瓶等)进行整合。然后，MRF的“交易员”寻找他们在某一天可以为每种商品类型获得的价格。这一过程通常意味着将铝或瓦楞纸板运输到邻近的州。因此，只有当这些“回收贸易商”能赚钱时，回收才有效，而只有当这些商品有急切的买家时，才会赚钱。
与此同时，重要的是要理解，对于某些材料(如纸张)，回收的内容(特别是消费后的内容)本质上比原始材料“弱”。利用我们目前的技术，材料生命周期中的每个后续阶段(即在新的循环循环之后)都会产生更短更薄的纤维。正因为如此，回收材料并不适用于所有可能的使用情况。然而，在几乎所有电子商务包装场景中，这些较短纤维的影响可以忽略不计。
由于电子商务包装特别适合利用回收材料，我们认为EcoEnclose在加强对回收投入物的需求方面发挥着重要作用。这样做将使回收的经济效益对废物管理公司更具吸引力，并激励制造商在制造过程中寻找利用消费后废物的方法。
通过专注于回收(特别是消费后回收的内容)和可回收包装，我们忠实于“从摇篮到摇篮”的整体承诺，并根据材料的整个生命周期做出深思熟虑的决定。
为什么生物塑料一开始看起来是一个有吸引力的选择
本文汇编的产品研究-主要以矩阵和图表的形式-将是读者应用于决策，理解市场上的材料，并了解它们如何与您的需求相关的最直接有用的信息。
然而，我鼓励你在开始这个过程时，首先要深入思考生物塑料的心理学，以及你在包装策略中考虑它们的原因。
同时考虑你的基本原理的表面结构和深层结构。
例如，我们经常听到“表面”的问题:
- 这种塑料能溶于水吗?
- 这是ASTM认证的吗?
- 这是可生物降解的吗?
- 你能在这种塑料中添加一种可生物降解的添加剂，让它分解吗?
- 这种情况会随着时间的推移而消失吗?
- 这是植物性的吗?
- 这是可再生的吗?
- 这种包装是可堆肥的吗?
- 如果我的客户在后院有堆肥，这个包装会被生物降解吗?
让我们从更深的层次来研究这些问题。然后，我们可以开始了解公司担心和试图解决的问题，例如:
- 这些包装最终会成为垃圾(路边或海洋)吗?如果是的话，它会伤害海洋生物还是陆地生物?如果被视为垃圾，这是否会对我的形象和作为一个关心可持续发展的品牌的可信度产生负面影响?
那么，为什么生物塑料首先会成为品牌的一个有吸引力的解决方案呢?我想到了一些“深层”原因。
- 环境原因
- 杜绝垃圾的产生或海洋污染
- 追求零浪费
- 希望包装材料来自非石油来源
- 品牌的原因
- 新颖性，行业领先的差异化。
- 对与“自然”或“自然”理想相一致的兴趣。
深入挖掘并命名这些深层结构原因是有意义的，因为表面结构问题通常不能让我们洞察全局。例如，可生物降解塑料可能并不意味着这种塑料没有机会成为海洋塑料污染。所以，如果你最重要的目标是防止塑料污染海洋，那就从这一点开始吧。
我们的分析
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矩阵1:材料概况 我们重点介绍了市场上新兴和最常见的生物塑料。本图表概述了每种生物塑料、其典型应用和功能、原料及其设计的处理方法。 |
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矩阵2:投入和原料 该矩阵深入到这些聚合物的源输入。该图表展示了用于生产聚合物的源材料、其化学组成及其生成过程。本图表旨在为您提供更全面的观点，使每种类型的生物聚合物的影响。认识到许多生物聚合物原料的生产可能是高能耗和污染的。 |
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矩阵3:寿命结束和处置 在这里，我们详细介绍了如果生物聚合物被处理在各种环境中会发生什么。当然，说一种特定的生物聚合物是“可堆肥的”或“可回收的”很容易。但要真正了解品牌为什么对生物塑料感兴趣的“深层”问题，探索材料在所有寿命结束时的表现是至关重要的。 |
工具和资源
术语和定义:
- 可生物降解的:一个更普遍的概念，指的是材料在不确定的时间内分解，通常是在未知的环境中
- 可降解的:指材料在6个月或更短时间内分解，且不超过特定毒性或金属残留水平(可能对周围的堆肥或微生物环境产生负面影响)。
- 新配方:一种独特的配方(并且不试图模仿传统的石油基塑料)。
- dropin配方:为了模仿石油基塑料而设计的塑料，与它们模仿的石油基替代品具有相同的寿命终结特征。
- 有氧分解:有机物质在富氧环境中的分解。
- 厌氧分解:有机物在低氧环境下的分解。
- 生物塑料:塑料的总称:
- 生物
- 可生物降解的
- 或两个
- 聚烯烃:塑料类的名称，包括PE、PS、PP
- 单体主要是有机的一类化合物的分子，它能与其他分子反应形成大分子或聚合物。
- 聚合物:在化学过程/反应中连接在一起的单体链
- 生物聚合物:由活生物体制成或由其制成的聚合物的子集，通过生物酶的过程产生
- 常见的原料例子:糖，纤维素，淀粉多糖(多个糖分子-单糖-以链状结构连接)。
- 可塑剂:增加材料可塑性的化合物，通常用于生产塑料产品/包装、环氧树脂(食品和饮料的涂层罐)、水管内衬、热感印刷纸、植入医疗设备，以及生产cd和dvd、移动电话、塑料食品容器、眼镜镜片、饮料瓶、食品包装、牙科密封剂等(源）
《流言终结者与大问题
包装的碳足迹
神话:生物塑料的碳足迹更小
在现实中:再生塑料几乎总是比用原始材料制成的生物塑料具有更低的碳足迹。
(来源:Trayak-包装LCA软件)也参考在这里．
在评估包装材料的碳足迹时，碳足迹的大部分通常来自产品生命周期的开始。这些因素通常是:
- 来源输入/原料-它们是如何产生的。
- 来源投入物/原料——其富营养化影响(来自化肥/农业添加剂)
- 生产过程——生产产品需要多少能源。
- 用于生产的能源——可再生能源和不可再生能源。
- 投入物和产品的运输足迹——组件生产和销售的路程有多远?使用什么交通工具?
- 产品多长时间可以被重复使用，避免被丢弃?
像聚乳酸这样的生物塑料需要播种、生长和培育一种以作物为基础的原料(玉米)，然后通过生产过程来制造聚合物本身。只有这样才能制造出包装用的聚合物链。与使用现有的原料(再生塑料)相比，从作物中生产等量的聚合物需要更多的固有能量。
考虑到输入材料、生产过程和材料的使用通常占包装材料整体碳足迹的50%或更多，在考虑生物塑料的整体生命周期和碳足迹时，我们选择关注这些因素。
生物降解性添加剂:垃圾填埋场塑料的意义
神话如果大多数塑料都要被扔进垃圾填埋场，那么它们应该被生物降解，而不是滞留数千年。
在现实中:生物降解快的塑料比生物降解慢的塑料碳足迹更大。因此，用于(或可能被送往)垃圾填埋场的材料不应该是可生物降解的。
我们不建议在电子商务包装中使用可生物降解添加剂。它们可能会让消费者感到困惑，不知道如何正确处理它们，导致更多的碳排放在垃圾填埋场，并有助于绿色清洗。
从本质上讲，垃圾填埋场是一个与周围环境完全独立的生态系统——它们不像堆肥堆那样具有相同的生物学、微生物或化学成分。它们是厌氧的(含氧量低)。这意味着有机产品在没有氧气的情况下分解，通常会产生半固体污泥和甲烷-空气排放。相比之下，像食物这样的有机产品，在好氧(富氧)环境中生物降解——比如窗户堆肥堆——可以成为有益的生物质，并自然地产生二氧化碳作为排放。
由于在垃圾填埋场的密闭环境中分解垃圾会产生大量的甲烷，本质上是不安全的和不稳定的，绝大多数垃圾填埋场都配备了将这些排放物释放到大气中的井。这些巨大的金属杆位于垃圾填埋场的顶部。实际上，它们有好几米长，并被钻到垃圾填埋场的内部深处。它们的整个长度都有小孔，让气体通过并逃逸到较低压力的环境——大气中。
当我们考虑碳足迹和气候变化潜力时，甲烷是一种比二氧化碳更强大、更危险的温室气体。甲烷捕获和吸收大约25倍一个甲烷分子的吸热能力相当于25个二氧化碳分子的吸热能力。因此，我们必须尽可能减少这些具有高吸热潜力的温室气体。垃圾填埋场是目前是美国第三大甲烷排放源，使它们成为“超级排放国”。
特定规模的城市固体垃圾填埋场必须向美国环保署或指定的州环境机构报告其排放(甲烷、氮和更危险的化学物质，如VOCs)。然而，报告本身并不意味着减排。一旦垃圾填埋场的甲烷排放超过阈值，他们就必须安装气体收集系统或以其他方式减少排放。通常，另一种方法是通过“燃烧”逸出的甲烷——当甲烷离开排放管道时将其点燃。燃烧甲烷可以有效地将甲烷颗粒氧化为二氧化碳颗粒。这是好事，因为甲烷颗粒被分解了，但也不是好事，因为二氧化碳颗粒仍然被排放到大气中。
虽然可以在垃圾填埋场安装设备来捕获这种气体，清洁它，并将其作为易于使用的天然气燃料出售，但这种设备目前还不常见。这项令人兴奋的技术通常被称为甲烷转化能源。虽然我们希望这些系统继续在全国范围内成倍增加，但我们意识到，目前只有不到20%的垃圾填埋场使用了它们，而且法律上不要求垃圾填埋场作业采用这些系统。的环境保护署，追踪超过2600个城市固体垃圾填埋场。大约有500人收集甲烷用于能源生产。”
垃圾填埋场将材料与外界环境分离。出于这个原因，任何生物降解的东西都不应该进入垃圾填埋场。我们真诚地希望减少“使用-制造-废物”的线性模式，这是大多数一次性塑料的主要方法，并导致它们被丢弃在垃圾填埋场(或者最坏的情况下，污染海洋)。我们也认识到，垃圾填埋场可能是我们无法回收的塑料的最佳场所。它们的化学结构保持完整，与环境分离，在不到数百年或数千年的时间内不会生物降解和释放甲烷。
美国消费者使用堆肥的途径
神话:可堆肥的胶袋是比(回收的)胶袋更好的选择。
在现实中:大多数美国人无法接触到堆肥流，这使得大部分运送的塑料袋不太可能被堆肥。相反，它们可能会被填埋(并导致甲烷排放)或被错误地回收(增加回收污染)。不幸的是，即使消费者有机会获得工业堆肥，也很少有堆肥商想要或使用生物塑料电子商务包装。
令人惊讶的是，在美国最大的城市中，市政路边堆肥仍然非常有限。此外，大多数堆肥供应商不接受或更喜欢生物塑料垃圾。虽然可堆肥生物塑料对品牌来说是一个令人兴奋的选择，但消费者将如何处理这些材料的现实尚不清楚。
的程控州截至2020年，“至少11%的美国人口可以使用堆肥项目，这些项目除接受食物垃圾外，还接受某种形式的可堆肥包装。”我们最近的审查美国人口最多的20个城市的堆肥者，以及他们的理想投入，讲述了一个类似的故事:绝大多数市政和独立的家庭堆肥服务不需要可堆肥的生物塑料。
将生物塑料送到工业堆肥收集流的可访问性和实用性是我们在应用中不使用这些材料的两个主要原因。
水处理系统在包装处理中的作用
神话:可溶解塑料是自动可生物降解的塑料，也是最容易处理的塑料。每个人都有厨房水槽!
在现实中可溶解的塑料在水槽中消失，但这可能不是好事。废水系统不具备主动处理新材料的能力，不应被视为额外的消费者“废物流”。保护我们的水资源至关重要。
我们必须了解并认识到我国污水处理系统的局限性。例如，假设可溶解塑料的数量开始增加。在这种情况下，这个系统将被用来修复这些水溶性材料(以及管理它们的环境监管机构和政策)。
任何从水槽、浴缸、厕所或排水沟冲下来的东西最终都会进入污水处理厂。在过去的五十年中，用于废水处理的工艺基本保持不变，而引入系统的材料类型发生了迅速的变化。的1972年的清洁水法调节WWTPs。在全国各地，它们都需要不断的维修和改进。结果，废水基础设施获得了D+美国基础设施成绩单．污水处理厂负责清洁城市用水和下水道废水，然后将其最终排放到地表水中。
我打赌当你打开这个资源的时候你没有想到你会学到废水筛选的课程，对吧?但是，相信我，这是相关的。
资料来源:开放大学，了解水质，图18
当来自水排放源组合的污泥进入污水处理厂时，它会经过一些基本的过滤步骤:
- 初步的治疗:
- 筛选通过巨大的屏幕和筛子。这些筛网可以捕捉并去除水中的大量固体，如纸张和纤维、木材、垃圾、食物和有机物。这些材料进入另一道工序(污泥处理)在那里，固体有机物被干燥并经常被填埋。在某些情况下，这些有机物可以再次用作土地覆盖或土壤改改剂，前提是它们不含毒素或金属，但这不如填埋或焚烧它们常见。
- 主要治疗:
- 第一种筛选方法留下的废水经过几个过程来沉淀淤泥、砂砾、沙子和悬浮的有机物/固体(食物分子或有机聚合物)。这些过程使用基本的物理定律，如重力、曝气和更多的筛网(孔越来越小)来清除剩余的污染物。
- 砂砾室/澄清器:减慢水流速度，让水静止不动，这样水中较重的颗粒就能沉到水底，被过滤掉。这些颗粒会进入污泥处理系统。
- 辅助治疗:
- 生物/活性污泥:这一过程依赖于微生物和细菌的强大力量，将其添加到剩余的出水中，用大桨搅拌以添加氧气，并静置10多个小时。微生物吃掉这些有机物质，将其分解，并产生另一种污泥废物流，沉淀在水箱底部，并被送往污泥处理厂。
- 曝气:剩余的流出物暴露在氧气中，从水箱底部冒出来，在那里氧分子可以与剩余的固体发生化学作用，使一部分固体漂浮在水面上形成泡沫。这种泡沫和其他悬浮固体被从顶部筛选出来，送到污泥处理。
- 活性污泥再来一次。
- 消毒:在成品中加入氯等化学物质，以杀死几种病原体和可能有害的剩余分子。
- 三级处理:
- 如果污水处理厂释放有毒化学物质、金属或大量氮或磷等污染物(会导致富营养化并严重破坏下游的水环境)，则需要进行三级处理。如果他们不释放这些污染物，这是一个更昂贵的，因此不太常见的最后一步处理。
- 这一步可以包括紫外线辐射消毒、营养剥离或纳米过滤膜和屏幕等处理。
一旦通过处理，剩余的废水离开处理厂，进入环境。《清洁水法》规定了污水处理厂，因此需要进行持续的测试，并向EPA和州环境机构报告。这种测试确保植物不会向环境中污染超过法律允许的任何给定的水污染物。
废水管理和处理有两个关键的要点。
第一种是法律规定的污染物，包括在CWA或EPA的法规中已经被证明对人类和环境有害或危险．这张污染物清单是慢更新、审查和规范。
更明确地说:废水处理是围绕20世纪后期下水道中的材料设计的。当新的水溶性材料上市时，它不会主动更新。
第二，污水处理厂的“排放”规定或设施在处理后可以排放到环境中的污染物数量存在独特的漏洞。需要定期监测和检测，以确保污染物水平在法律要求的范围内。然而，这个测试在雨水溢出的情况下是否不需要．污水处理系统负责处理人类产生的废水，以及从雨水排水沟和排水沟流入整个城市的水。在突发洪水、暴雨或飓风的情况下，当进入下水道系统的水量超过了污水处理厂的设计处理范围时，监管要求就失效了。不需要测试，也没有办法确保通过该系统的水不含典型的管制污染物。
在这个世界上，天气变得越来越不稳定，风暴越来越强，地面透水能力越来越弱(也就是说，草地和土壤被路面取代)，这些浪涌变得更有可能也更常见。
警世故事，辨别，以及我们对水的责任。
历史告诉我们，当涉及到水时，我们往往在对我们的水道和依赖水的当地社区造成重大伤害后才做出反应和立法。正因为如此，当我们评估生物塑料时，我们对任何设计为可溶于水的生物塑料都特别谨慎。
在过去的几年里，我们看到了可持续包装时代精神中一个有趣的趋势:可溶解塑料和包装。188金宝搏官网登录app下载通常，PVOH/PVA被制成透明薄膜，与典型的塑料袋相媲美，玉米淀粉被膨胀成泡沫，用作空隙填充物或保护性包装选择。
水溶解是水溶性/可溶性塑料和生物聚合物的首选寿命结束方法，特别是PVOH/PVA和玉米淀粉泡沫。它们经常被鼓励溶解在水里，然后倒进厨房的水槽里。
一般来说，我们倾向于记住并注意从那些对人类和动物健康造成严重破坏的环境外部性的著名故事中吸取的教训。188金宝搏安卓下载这些外部性包括滴滴涕、微塑料珠和全氟辛酸/全氟辛酸。我们在这里分享它们，以说明这些化学物质的严重性和真实性，以及它们的故事在我们当前的洞察力中的价值。
滴滴涕 滴滴涕是20世纪40年代开始普及的一种化学药品，是一种通用的最先进的农药。我们把它广泛地分发给那些在支持一个从战争和经济衰退中恢复的国家的压力下生长和紧张的农田。“广泛分布”是指由汽车和飞机以巨大的粉末柱状分布在农田、街道和社区，并用于家庭害虫防治。到处都是。 切换到二十年后。对于科学界来说，滴滴涕对自然环境的影响是有害的，这一点已经越来越明确。蕾切尔·卡森(Rachel Carson)的开创性著作《寂静的春天》(Silent Spring)于1962年出版，详细描述了它对鸟类和昆虫的遗传和健康造成的影响;她每年都探索一个没有鸟鸣的世界。所有类型的鸟类都受到了影响，但最引人注目的是秃鹰数量的突然下降。这种化学物质影响了蛋壳的厚度，危及并迅速减少了存活下来的小鸡的数量。卡森的书成为文学影响美国人与环境互动的选择和要求的第一个主要例子。 重要的是，DDT并没有立即被生产它的公司禁止，也没有因为大规模抗议而导致销量下降。相反，它花了十年时间才被法律禁止，并控制其生产和使用。其中有八年，美国环保署还不存在。 |
塑料微粒 塑料微粒从21世纪初到2012年，珠子一直是洗脸和沐浴露等美容产品的主要成分。研究得出的结论是，我们在北美五大湖之一的安大略湖的开阔水域中发现了塑料微粒。 这些发现引发了一场令人难以置信的公众抗议、教育运动，并敦促抗议和防止使用含有这些塑料的产品。微塑料珠随后于2015年被禁止使用，并于2018年被消除。然而，这只是我们公众和企业关于海洋塑料污染的讨论的开始，海洋塑料污染是以微塑料的形式出现的，这些微塑料是从每年流入水道的大量塑料废物(刚性、薄膜、微塑料、纺织品)中降解和解剖的。 大多数水和废水处理厂没有技术或能力筛除和“处理”水中的微塑料，就像他们处理其他几十种污染物一样。由于它们的分子尺寸很小，它们可以穿过大多数的筛网，进入环境，进入越来越大的动物体内。这种现象被称为生物积累:毒素在食物链中从猎物转移到捕食者的过程中数量增加，使食物链的顶端成为高水平毒素或污染物的家园。 事实上，截至2022年3月24日(写这句话的两天前)，a研究22个测试对象中有17个在大多数人类血液中发现了微塑料。 |
聚四氟乙烯 如果你读过《纽约时报》的文章成为杜邦公司最大噩梦的律师(认真地说，如果你还没有读过，那就读读吧)或看过2020年的电影《黑暗水域》，你对PFOA或PFAS这两个缩写词很熟悉。 如果没有，这些化学物质是由独特的化学技术产生的——最常见的是聚四氟乙烯。PFOA/PFAS于1947年由3M公司生产，随后被几家化工巨头采用，并被不粘锅等家用用品生产商广泛使用，是一种专有的、利润极高的化学品。 1998年，西弗吉尼亚州一位农民的牛离奇地生病并濒临死亡，他向一位朋友的朋友、知名企业环境律师寻求帮助。他的土地位于一个工业垃圾填埋场的下游，该垃圾填埋场由杜邦公司拥有和经营，该公司持有并管理附近工厂的有毒废物。对PFOA危害的调查开始了，但只有一位律师，罗伯·比洛特，只是因为他觉得有义务帮助这位被其他人拒绝寻求帮助的农民。 从化学生产及其在特氟龙产品中的使用，PFOA/PFAS分子与水结合，并进入水系统、环境和饮用水。它避开了现有的废水处理技术，对监管机构和运营商来说，它的体积和影响都是无形的。它进入了全国各地的自然环境和饮用水系统。 经过持续的工作和法律程序，2011年，对PFOA的研究发现，它是一种干扰内分泌的化学物质，可能与人类和动物的多种癌症有关。结果，在2020在使用了70年之后，美国环保署禁止了它的使用。 |
这些故事之间有一条共同的主线。它可以追溯到可以说是环境监管中最重要的现实:工业中使用的化学品在被证明有害之前不会受到监管。对于合成材料，“在被证明有罪之前是无辜的”。
这文章详细介绍了pfoa的故事，并漂亮地总结道:“企业可以依靠公众的误解，即如果一种化学品是危险的，它就会受到监管。根据1976年的《有毒物质控制法》(Toxic Substances Control Act)， epa只有在收到有害证据后才能对化学品进行检测。这种安排在很大程度上允许化学公司进行自我监管，这就是为什么在过去40年里，环保署只限制了市场上数万种化学物质中的五种。”
我们对水的责任?审慎。水可以说是我们最重要也是最稀少的自然资源。地球上只有不到2%的水是淡水，所有生物都依赖淡水生存。认识到这一资源的珍贵性质以及水处理技术和政策的现实，我们必须极其勤奋地辨别我们释放到其中的物质。
PVOH外卖
目前关于PVOH/PVA(聚乙烯醇)的绝大多数研究表明，在浓度<5%的受控环境(液体溶液)中，它对人类和水生生物是安全的。这项研究并不意味着我们选择不再深入考虑在我们的水系统中引入和增加这种物质。PVOH用于许多医疗和皂化产品，作为药物或清洁剂的透明涂层。如果你使用洗衣桶或洗碗机洗衣桶，你会与PVOH相互作用——PVOH是一种透明的涂层，它能使肥皂保持在适当的位置，并在这个过程中溶解。考虑到用例，这些方法非常有意义:无论如何，一种产品与水相互作用，在一个系统中，将接收和处理被清除的废物或污垢。
我们不认为大量使用PVOH作为包装薄膜的输入源是这种聚合物的最佳用例。首先，它需要更多的PVOH源材料(聚醋酸乙烯酯，又名胶水)来制作塑料袋，而不是洗涤剂荚。由于这是一种基于石油的产品，原料并不理想。生产所需的等量PVOH随后进入水处理系统。到目前为止，对PVOH的科学研究表明，如果适量使用，它可能是一种相对无害的化学物质。这篇文章，发表在《国际环境研究与公共卫生杂志》上，仔细研究了其对美国用水的影响。它的结论?
“我们观察到PVA在污水处理厂内的降解率很低;因此，它的亲水性和大量的产量使它成为自然环境中的污染物引起关注。目前很少有研究旨在监测PVA在自然环境中的生物降解性。这对确定其作为污染物的作用或影响提出了挑战。” |
非fda监管行业使用和创造的大多数化学品的环境监管本质上是反动的。鉴于此，当涉及到我们正在大量引入水中的新材料时，我们应该预先确定它们的必要性。而不是通过问"什么材料被浪费掉了"为什么不呢?，我们应该问"我们为什么要这么做?”
我们的[当前]结论:何时以及如何使用生物塑料包装
这些问题有助于建立一个更大的评估材料的框架。这些问题对我们公司的精神至关重要。你可以推断并称之为我们的企业可持续发展价值观。
在EcoEnclose，我们使用可持续包装框架，188金宝搏官网登录app下载使我们能够对市场上的包装材料和产品进行同样的基本评估。这样，我们就不需要研究每个产品的所有细节来决定我们是否支持它、自己使用它或提供给我们的客户。相反，我们将看到它如何与我们的价值观和框架上的分数保持一致，并从那里开始。
输入:
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功能:
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生命终结:
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理想的生物塑料
我们认识到，目前市场上没有一种生物塑料能满足我们对循环性的期望(能够很容易地回收回自身)。而且我们的可持续投入材料标准(可再生作物或原料，现有废物流，农业残留物)。
那么,什么将我们理想的电子商务生物塑料是什么?这里是我们在生物塑料方面所寻找的东西。
| 输入 | 函数 | 生命的终结 |
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有了这个框架，到今天为止，我们发现回收物仍然比任何可用的生物塑料材料优越得多。然而，随着EcoEnclose探索的用例，堆肥是首选(即，食物/有机)或原始塑料聚合物的强度是真正需要的，我们可能会发现自己转向生物塑料解决方案，满足上述框架。
我们认识到，上述研究有助于打破神话，了解市场上的生物聚合物。然而，它并不能立即帮助回答一些关于实现可持续包装目标的实际问题。188金宝搏官网登录app下载我们有现有的资源，可以帮助你在这些旅程在我们的网站上。
可持续内包装指南(2022年2月)
从保利包装向纸质包装转型(2022年1月)
将您的履行中心转移到可持续包装战略(2022年1月)188金宝搏官网登录app下载
一如既往，EcoEnclose欢迎所有可持续包装的问题和兴趣。188金宝搏官网登录app下载如果您需要一些建议、想法或支持，请与我们联系。我们的团队将很高兴与您合作。
888-445-6575
hello@ecoenclose.com
www.psrgeo.com
持续学习的建议188金宝搏安卓下载
认证和标准
堆肥制造联盟(CMA)(北美)
实地测试用于工业堆肥的产品。
与北美各地的堆肥商合作，评估产品在现代大规模堆肥制造技术中的分解程度。
CMA是食品包装和所有其他堆肥材料的可堆肥性认证。这个认证是EcoEnclose所追求的。的re is no North American certification for Home Compostability and no corresponding ASTM stand at this publication.
ASTM D6400:可堆肥生物塑料(北美)
工业堆肥应用
ASTM: D6868:用于含有可降解生物塑料添加剂或涂层的纤维包装。
工业堆肥应用。
最普遍的科学证实方法是生物基材料的百分比(生物基含量)。确定该物质最近在大气中的碳含量和在地下的碳含量(以化石为基础)。
生物可降解产品研究所(北美)
北美可堆肥产品ASTM标准的第三方验证机构。
通过堆肥和生物降解可回收包装的要求
《包装最终验收试验方案及评定标准》
这是一个与欧洲包装和包装废物指令(94/62/EC)相关联的统一欧洲标准。它允许推定符合指令的基本要求。它已在所有欧洲成员国得到翻译和执行。”
“堆肥性评价”
《试验方案及规范》
“它扩大了塑料在非包装应用中的应用范围。EN 13432适用于塑料包装。”
工业堆肥应用
符合EN 13432标准。
家庭堆肥应用，前提是您的家庭堆肥环境符合TUV概述的要求．
OK Compost HOME不是基于一个标准。
它没有明确地提到一个具体的标准，但详细说明了产品获得认证必须满足的所有技术要求。
澳大利亚生物塑料(ABA)(澳大利亚)4736 - 2006
工业可降解:
澳大利亚生物塑料(ABA)(澳大利亚)5810 - 2010
家可降解的
行业思想领导与引导
艾伦·麦克阿瑟基金会
美国塑料公约
有问题和不必要的材料清单和决策树
联合国环境规划署(UNEP)
哥伦比亚大学:哥伦比亚气候学院
额外的EcoEnclose资源
参考书目及资料来源
论坛
和平民主党
Bio-PE/Bio-PET - Braskem我是绿色的
PEF
美国公共电视台
https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/succinic-acid
https://www.roquette.com/industries/performance-materials/polyesters-pbs
Pvoh / pva
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/14356007.a21_743
https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/tsd-2020-2326/html
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0269749120360528
PHA
https://cen.acs.org/business/biobased-chemicals/PHA-biopolymer-whose-time-finally/97/i35
https://news.climate.columbia.edu/2017/12/13/the-truth-about-bioplastics/
全氟辛酸及其盐类(PFOA) / pfa
废水处理
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2667010021002432#bib0007
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0043135416300021
堆肥访问
SPC可降解塑料和生物降解添加剂
可塑剂
垃圾填埋气
堆填区气体回收
塑料微粒