日前，跨行业倡议4evergreen联盟发布了其循环设计指南，旨在为包装价值链提供明确的建议，以设计从其生命周期开始就可回收的基于纤维的包装。根据指导方针，市场上各种基于纤维的包装数量不断增长，并且变得更加复杂。因此，需要创新的解决方案，来维持和进一步提高整个欧洲的回收率，包括更多地考虑材料成分和适应回收过程。
该报告的目的是研究不同成分对基于纤维的包装的影响，以及它们如何影响纸张回收过程，以提出设计建议。4evergreen表示，该报告面向整个价值链的参与者，从制造商到零售商，包括包装设计师。4evergreen将纸板、瓦楞纸板、多层纸板、包装纸(包括特殊纸和功能纸)和纸浆模塑标识为指南范围内的纤维包装。就指南而言，包装的纸张含量应至少为50%才能符合纤维基的要求。
纤维基包装材料可以包含造纸纤维、填料、涂料、颜料、粘合剂和其他湿组分，以及一系列“干强度”试剂和化学品，如印刷油墨、上光、粘合剂和阻隔层。4evergreen表示，作为先决条件，还必须避免有毒元素——包括致突变、致癌和干扰内分泌的化学物质。
在这份初步报告中，4evergreen考虑了这些包装类型在标准造纸厂中的可回收性。根据4evergreen的说法，标准的回收过程通常涉及(重新)制浆，其中纸张被分解，目的是从其他材料中分离出纤维；去纤维机，用于分离纤维束，并分解任何未正确去纤维的纸片；粗筛和细筛，即从纸浆中去除杂质，并将纤维与潜在污染物分离的过程。
循环设计指南由29位包装设计专家制定，并由114位行业领导者审核。WEPA Group 4evergreen主席兼PfR采购负责人 汉斯·沃特曼评论说：“作为一个联盟，我们为这一成就感到非常自豪。这些指导方针投入了数百小时和许多资源，这要归功于我们成员构建循环和低碳未来的动力。”
01
定义基于纤维的包装的可回收性
“可回收包装意味着能够实现工业规模回收的系统，”4evergreen在指南中写道，“一般来说，回收过程旨在为所谓的原始材料提供一种安全可行的替代品。本指南意义上的回收，不包括能源回收。”
为明确基于纤维的包装可回收性的定义，4evergreen提出了四个类别：“完全符合标准回收流程”、“有条件可通过标准回收流程回收”、“不能通过标准回收流程回收”和“与回收流程兼容”未知。
对于属于“与标准回收过程的兼容性未知”类别的基于纤维的包装，这意味着目前没有关于其可回收性的指导，需要进一步测试，以根据标准回收过程检查其可回收性。
在“与标准回收过程不兼容”类别中，4evergreen确定了这些基于纤维的包装类型的“分类和/或回收过程中的主要问题”，以及“不可行的输出质量”。因此，现有证据表明，此类包装与基于纤维的标准回收过程的兼容性较低。
根据4evergreen的说法，对于被认为“在条件上与标准回收过程兼容”的纤维基包装，并不能保证在所有情况下都可以分拣。据报道，回收过程的效率受到影响，可能会影响回收后的输出质量。
对于“与标准回收过程完全兼容”，4evergreen预计该类别中的基于纤维的包装不包含干扰回收过程的成分，并且目标产品在回收后具有良好的输出质量。因此，测试结果应表明该类别的纤维包装与标准回收过程具有“良好的兼容性”。
02
基于纤维的包装设计建议
该指南为七个关键成分提供了设计指导：填料、添加剂和试剂；阻隔涂层和聚合物含量；油墨和上光；粘合剂；装饰金属镀铝部分；基础材料和替代纤维；产品污染或残留物。
一些基于纤维的包装可能包含基于矿物的添加剂，这是设计建议中考虑的第一类。这包括改善纸张机械性能(例如拉伸和压缩强度)的干强度添加剂、增加包装光学性能(例如亮度和适印性)的填料，以及通常用于以下应用的防油脂剂脂肪和油性食物可能与纸直接接触包装。
纸和纸板与填料和化学添加剂的结合，必须以不妨碍回收利用的方式实施，同时确保实现包装的预期功能。此外，应优先考虑不限制再生纤维未来或最终用途的包装材料，并且应排除欧盟REACH法规中“高度关注”的任何物质。此外，由于环境问题，企业考虑用替代品代替含氟化学品，同时仅在功能需要的情况下使用处理方法。
当谈到阻隔涂层和聚合物含量时，4evergrene表示，基于纤维的包装“不具备固有的阻隔性能”。通常添加阻隔层以保护食品和非食品产品免受氧气、湿气以及矿物油和有害元素的污染。
一些基于PET、PE和铝箔的粘性阻隔膜，被指南确定为“有条件地与标准回收工艺兼容”。根据4evergreen的说法，热塑性塑料和蜡涂层与基于纤维的包装的标准回收工艺不兼容。
因此，4evergreen告诫说，“在基于纤维的包装中引入阻隔材料，可能会对可回收性产生负面影响”，例如降低产量、增加加工时间，以及影响成品再生纸产品的视觉外观，尽管它承认一些专家设施可能能够减轻这些影响。
油墨和上光用于为基材表面着色，以生成用于基于纤维的包装设计的图像和文本。4evergreen声称“碳黑基油墨或金属油墨比例较高的设计区域，可能会导致回收过程中出现问题”，需要进一步的分类测试，以确定确切的干扰阈值。然而，总体而言，指南建议“根据行业反馈，油墨和上光……通常不会在标准回收过程中造成问题”。
至于用于形成、密封和封闭基于纤维的包装的粘合剂，4evergreen确定了该行业使用的“多种化学物质和应用”。因为“粘合剂会影响回收过程的产量和质量”，4evergreen建议“应将给定纸张或纸板物品中使用的粘合剂量优化到实现其功能所需的最低量”，以减少干扰，并促进轻松在回收过程中去除。
4evergreen表示，随着对软包装的需求的增加，对金属镀铝纤维产品的需求也在增长。然而，该组织不认为PP/PET金属镀铝复合材料与标准回收工艺兼容，并警告不要用金属镀铝完全覆盖纤维基产品的表面，因为这可能会导致分拣过程中出现检测问题。因此，据报道，一些金属镀铝成分在纸张回收和分拣过程中可能会出现问题，4evergreen建议在复合材料上进行烫或冷转印。
基材和替代纤维是硬木和软木等材料，它们用于赋予基于纤维的包装特定的特性，以及甘蔗渣、竹子、稻草、草和其他植物纤维等替代品。虽然它们对回收过程的影响显然“尚待调查”，尤其是随着新的替代纤维进入市场，但4evergreen指出，“大多数工厂都建立了对木质纤维的再加工”，因此鼓励使用它们。
至于产品污染和残留物，这包括处理包装中存在的食品和非食品成分。这些显然会引起关注，因为它们会导致过度的微生物生长、昆虫或啮齿动物的侵扰，并且需要更强烈的清洁过程。该指南承认有有效的技术，可用于减少污染，甚至完全去除残留物，而大多数标准回收设施可以容忍轻微污染。
对此，4evergreen表示，可以增强设计以确保包装上的残留物，不会阻碍纸张回收过程。这可能包括撕裂层、允许清洁与食物接触的表面的设计，以及告知最终用户在处置前去除产品残留物。
03
对未来的考虑
4evergreenalliance得出的结论是，在标准工厂不可回收的基于纤维的包装可能会在专门的回收工厂或脱墨工厂进行回收，这意味着不排除其可回收性。通过增强设备，可以使用专门的研磨机“在研磨过程中回收可行数量的纤维”。4evergreen建议使用Cepi协调欧洲实验室测试方法，来确定包装是否适用于强化回收过程。
同时，脱墨厂“设计用于制浆、清洁和脱墨图形纸等级”，例如报纸，以及满足某些要求的白色/漂白纤维基包装类型。4evergreen表示，尽管图形纸市场似乎正在萎缩，但“合适的基于白色纤维的包装材料，可能是未来用于漂白纤维高价值回收的潜在纤维来源”。
4evergreen联盟正在为脱墨和专业回收工厂设计建议，因此将它们排除在初始指南之外。该小组目前正在最终确定可回收性评估协议和关于改进纤维基包装回收和分类的指南。