家具包裝材料的現狀及綠色化選用

■施愛芹 周激揚 Shi Aiqin & Zhou Jiyang

(1.南京林業(yè)大學，江蘇南京 210037；2.南京農業(yè)大學，江蘇南京 210095）

隨著綠色生產和綠色制造要求的日益提高，家具包裝材料的綠色化要求也將會越來越嚴格?！安牧鲜前b設計中最基本的要素之一，它將直接關系到包裝物的整體性功能、經濟成本、生產加工方式以及包裝廢棄物的回收處理等多方面的問題”。因此,材料的選擇直接關系到家具包裝功能的實現和環(huán)境性能。

1 家具包裝材料現狀

目前家具市場中的包裝材料比較多，目前市場上的家具包裝材料比較多，包裝管理相對不規(guī)范，監(jiān)管乏力甚至空白，從而導致廢棄物量多，包裝運輸保護不到位，易破損等負面狀態(tài)[1]。常見的包裝容器主體結構材料以瓦楞紙皮，紙箱（主要用于板式家具）和木架（主要用于不可拆裝的貴重家具）為主，其中少部分使用的是編織袋（主要用于軟家具的包裝）和塑料袋。在傳統(tǒng)的家具包裝中緩沖包裝材料還有珠棉，泡沫板，邊緣保護器和角保護器（泡沫塑料成型）。甚至稻草，廢紙廢料等填充材料，某些不能自動降解的材料造成一定的廢棄物污染。近些年來，倡導綠色包裝的呼聲越來越高，家具包裝的主要常見材料以瓦楞紙為主，木架，編制袋等材料為輔。緩沖材料中可重復利用的空氣墊也開始逐步推廣，但常常出現用后即棄，無人回收而不能再利用的狀態(tài)；另外，一紙成型、自體結構緩沖的瓦楞紙箱結構的設計，推動了包裝緩沖材料廢棄物的減量化。但由于家具包裝廢棄物的監(jiān)管力量比較局限，導致傳統(tǒng)的非環(huán)保材料在市場上仍較為常見。

在家具木質包裝材料方面，由于森林資源減少，用料成本增加，原木材料也較少，主要將一些低成本木料用于木架和木箱的框體裝釘，而板材主要以相對成本較低，能夠批量化生產的刨花板、密度板等人造木材為主,通常做工粗陋，簡單，普遍是以一次性使用為主。因此包裝的單次成本仍占據一定的份額，未將材料的性能發(fā)揮完全，浪費現象比較普遍。雖然近年來綠色包裝的呼聲很高，但是相關行業(yè)法規(guī)的制約和引導仍需加強，污染和浪費現象依然問題不斷。

2 綠色家具包裝材料的分區(qū)

綠色包裝材料特指能形成綠色包裝物的，對環(huán)境無污染負擔，對人體健康沒有危害并可循環(huán)再生、能促進其可持續(xù)發(fā)展的基礎載體物質[2]。

綠色包裝材料根據環(huán)境保護的具體要求和去向屬性可分為三類[3]：

①可循環(huán)利用的再生材料：包含紙張、紙板、紙漿塑模、金屬、玻璃等。

②可自然風化，回歸自然的材料有紙制品，可降解的各類材料及生物合成材料（主要指天然材料），可食性材料等。

③通過焚燒回收能量且不污染大氣的材料：包含一些不能回收處理再造的線性高分子材料，網狀高分子材料，以及少數復合型材料。

綠色包裝材料應同時具備環(huán)境性能、使用性能和經濟性能三大特征，三者互為協調平衡。低成本材料主要位于A區(qū)，高性能材料主要位于B區(qū)，天然材料基本位于C區(qū)，同時具有高功能性、低經濟成本和低環(huán)境負荷的位于D區(qū)（圖1）。綠色包裝材料除具備普通包裝材料的共性（即保護性、加工操作性、外觀裝飾性、經濟型等），還應具有綠色的特性（即良好的環(huán)境性能、資源性能、減量化性能、回收處理性能等）這就要求在整個生命周期循環(huán)過程中，對環(huán)境無污染和負擔，形成真正的綠色循環(huán)。

一般來說，A區(qū)低成本材料主要適用于易耗包裝，綠色低成本包裝材料主要是一些成本較低的紙和紙板，可食性材料，天然材料等。B區(qū)的高性能材料主要有金屬、玻璃、陶瓷、木塑復合材料、復合高性能紙（包括特殊處理的瓦楞紙、蜂窩紙、防水紙、紙鋼等）等造價較高的包裝材料，適于重復使用、反復利用；C區(qū)天然材料特指沒有被加工或不需加工便可以使用的天然材料，主要含括麻、木、竹、藤等植物材料[4]，這類綠色環(huán)保，但性能，純度差異大，形狀與數量上很受限，時間和地域差別明顯。具體而言，異地區(qū)的出產偏差值較大，或者產地局限于少數地區(qū)。發(fā)達國家包裝制度嚴格限制天然材料。主要是考慮到天然材料的病蟲害防治，美國就明確禁止將稻草用作包裝材料。因此，對出口包裝材料的要求則更為嚴格。D區(qū)成本低、天然降解、性能較高，是經過處理的天然材料，能夠避免純天然材料防蟲性差等缺點，又能充分利用天然材料的優(yōu)勢[5]。保護性能好，可塑性強的如復合竹材，復合木材，瓦楞紙板，改性塑料等，是現代普及的具有一定剛性強度的外包裝箱體的常用材料。

從圖1可以看出，對加工處理后的自然材料用作包裝材料同時兼具低成本和高性能的D區(qū)就更加符合現代批量化大生產的實際需要。因此有必要研究天然材料的現代化演變和應用。根據這一需求目的，將包裝材料分為“三個自然”材料階段：

■圖1 綠色包裝材料的分區(qū)

■圖2 “三大自然”包裝材料的關系圖

“第一自然”包裝材料是指的那些未經過加工或簡單手工加工的自然材料，如藤蔓、草、樹皮等來制造的純天然包裝材料（圖2）。這類典型原生態(tài)包裝材料是我國古代包裝的普及用材。這類天然材料包裝有的在民間沿用至今，具有成本低且效果原生態(tài)的特色，有的還沒有替代方法[6]。值得注意的是：基于純天然材料的分散性，該類材料用作包裝材料時，通常不適應機械化批量生產模式[7]；同時，材料的地域性、加工的簡易性，使其既不利于跨區(qū)域流通，也不方便信息的傳達和解讀，從而存在某些材料不為產地以外的人們所認知的情況[8]。

“第二自然”材料則是指的人們利用大自然中的材料進行物理加工或簡單的化學加工做成的包裝材料，人們生產出這類材料用于生產生活，拓寬了包裝材料的種類，改善了人們的生活。如陶瓷、布、紙、金屬器等。除了小型和低廉的紙，在古代，由于物質水平的有限和“物盡其用”的傳統(tǒng)思想，其他材料大都是反復利用的耐用包裝容器用材[9]。但現代常常也成為一次性包裝材料，浪費嚴重，難以處理。

“第三自然”材料是指經過復雜的物理化學變化生產出來的包裝材料，幾乎多是現代工業(yè)的產物，例如合成材料、玻璃、塑料等等，他們已經改變了原有的物理化學屬性，成為了一種新的材料。這類材料由于不易降解處理，應加強回收，并用作反復循環(huán)材料，用于耐用包裝，以長期重復使用[10]，才能對環(huán)境不造成負擔。

另外，選用天然材料做包裝，需要注意將其材料功能與包裝造型相結合，盡量利用其保護和造型功能，建議選用天然材料與產品功能有機配合，通過包裝的天然材料肌理和品質增加造型的互動性，并結合適當的加工生產工藝，才能真正實現天然材料包裝利用價值[11]。

3 綠色家具包裝材料的選擇原則

綠色家具包裝材料所涉及的種類繁雜，基于綠色循環(huán)利用的相關環(huán)保要求，選擇包裝原材料建議遵循以下原則：

①盡可能采用可循環(huán)再生、重復使用且易降解類型的原材料，并將在其廢棄和生產的過程中發(fā)揮循環(huán)作用[12]。

②盡可能減少使用不可循環(huán)的原材料，對那些不可替代的，需加大重復利用和回收處理，提前設計再生循環(huán)系統(tǒng)，特別是廢棄后和再生過程中，需嚴格控制質量使其閉合使用。

然而，現今綠色家具包裝材料的選擇仍存在相對的復雜性，仍無固定、可靠的具體辦法。因此，應根據家具產品及其包裝的實際情況，可采用系統(tǒng)分析方法，考慮從家具材料、家具包裝的材料、家具包裝產品的生命周期全過程對環(huán)境的各方面影響，同時綜合家具包裝產品的功能、質量、成本和環(huán)境屬性等多因素，以選擇和配置到相對最優(yōu)的材料[13]。

4 結語

綠色家具包裝是綠色家具設計體系中的重要組成部分。當前，家具包裝生產過程中木材的使用量已經在逐漸減少，紡織袋等纖維材料的使用范圍也較為受限，主要的家具包裝材料仍是瓦楞紙，并輔以少量的木框、木箱以及塑料制品。各類紙材基本都是易回收的材料，環(huán)境負荷小，塑料則屬高分子材料，家具包裝中作為緩沖襯墊的聚苯乙烯泡沫和包裹產品的聚氯乙烯薄膜因環(huán)保原因已被多國禁用或限用。因而，選擇可降解，環(huán)境友好的綠色包裝材料自然是避免家具包裝廢棄物產生環(huán)境污染的重要前提。硬質包裝箱體的常用綠色包裝材料，則主要以硬紙板類（瓦楞紙、塑料紙、木材類和塑料類為主）。

由于紙包裝材料具有環(huán)保的優(yōu)良性能，在家具包裝中紙和紙板的使用也很普遍。瓦楞紙板和蜂窩紙板的強度可根據要求達到類似木材的強度，因此，瓦楞紙是當前和未來家具包裝中的常見綠色材料，同時蜂窩紙板也作為一種綠色包裝材料在市場上占有一定的份額。

我國包裝回收重用的相關法規(guī)制度還不夠健全。木質包裝箱作為現代運輸箱的載體之一，在使用后多是被丟棄，很難進行回收處理，使用壽命極短，根本達不到預定周期壽命。木質包裝箱在尺寸上未進行明確的規(guī)定，也缺乏相對規(guī)范的標準化管理。一般說來，紙板可以分為兩類：實木板和人造板。由于我國的森林面積在不斷縮小，原材料實木的資源越來越少；政府出臺政策逐漸減少了對森林的砍伐，木質包裝面臨著嚴重的危機。因此應大力發(fā)展人造板、瓦楞紙箱、蜂窩紙箱、木塑復合材料等新型復合材料和其他材料來替代實木包裝箱。另外，我們應投入到加強木質包裝箱的標準化模塊化設計中去，以利于復用、零件更換，最大限度地利用資源，提高資源利用率，通過降低單耗來減少木質資源的浪費和損耗。

塑料包裝容器的特性取決于其材質本身的性質。從塑料的共性來說，它具有不易碎、不生銹、質量輕等特性。且品種多，可滿足不同需求（如有透明、半透明或不透明、印刷便利、耐油性、耐腐蝕性強等特點）。另外，從容器制造工藝上來看，塑料容器的制造比金屬、玻璃容器更為便利，生產效率更高，造型更易變化。所以說，塑料包裝容器在運輸包裝中一樣占有較重要的地位。塑料包裝箱主要包括各類塑料包裝盒、塑料周轉箱等。可選用可反復塑化的熱塑性塑料作為包裝箱材料，加強重復利用和回收管理，以利于循環(huán)利用。

另外，部分新型復合材料（如木塑復合材料等）也是可用于反復使用的耐用包裝材料，可用于以塑代木的包裝箱，如進行耐用包裝箱的模數化設計。由于材料要求性能高，利于裝配或反復使用，應選擇可塑性高的材質作為包裝材料，如選用熱塑性塑料、木塑復合材料及其他性能較高的材料，以利于循環(huán)使用和回收再造。