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NextLooPP:用Nextek新技术解决食品级再生聚丙烯(rPP)的挑战

2023/1/16 16:09:47 | 文章来源:废塑料新观察  | 【大 小】 【打印】

随着全球消费者包装废弃物继续增加,自20世纪50年代以来,世界已生产了约80亿吨-88亿吨塑料。由于很少考虑如何管理其报废,几十年来,我们把处理越来越多的不可回收和管理不善的废物责任留给了市场、社区、消费者,并最终留给了环境本身。

想要实现包装废弃物可回收再生利用的循环经济,就需要行业和政府采取战略行动,为消费后废物的收集、分类和回收建立有效的系统。

推进循环经济的系统性变革,需要处理我们生产的每种材料的整个生命周期。

没有一体化的解决方案可以应对塑料包装挑战。

虽然一些主要声音提出对塑料生产进行限制,但我们不能忽视这样一个事实,即我们依靠这种有价值的材料来也为我们的生活带来很多积极正向的反馈,比如,食品级塑料包装在保护我们的食物方面起着至关重要的作用,保持食品新鲜度的同时,也避免了食物浪费。

所以,我们首先要确定有价值的聚合物。尤其是,对塑料生产设置上限要与寻找替代解决方案相平衡。这不仅仅是需要探索替代材料,还需要我们对消费后材料的回收流进行体系化设计、搭建。

提高食品级rPP的生产,意义重大

根据ICIS机械回收供应跟踪器记录显示:食品级树脂仅占全球回收聚合物年产能的10%,超过4500万吨/4860万吨;其中,超20%是食品级再生PETrPET),而食品级再生聚烯烃(PP和聚乙烯)仅为3%

但世界上大约20%的原始塑料产量是PP,因此,如果能提高食品级rPP的生产将大大有助于减少我们对原始PP的依赖。既具有经济意义,也具有环境意义。

Nextek新技术解决食品级再生聚丙烯(rPP)的挑战

将消费后PP包装重新变成食品级再生PP的主要难题有哪些?满足政府对食品级再生树脂的严格安全标准,无疑是挑战之一。但是,当我们引入转型回收解决方案时,这种情况可能会改变。

要获得高质量的食品级PP树脂,需要消除消费后废物中可能有害于人类健康的所有污染物。还需要证明回收材料的使用安全性,比如,不会改变食物成分,味道或气味。

NextLooPP47个全球组织一起,用Nextek新技术,已经实验证明食品级再生PPFgrPP)和惰性(INRTgrade)树脂在注塑、挤出和热成型包装制造中的具有适用性。

为了确保再生树脂的使用安全性,在制造过程中,NextLooPP回故意添加一些替代分子来模拟塑料材料的潜在污染,且潜在污染物的含量要远远高于正常消费后塑料回收流中污染物含量,以此测量回收过程的去污率。NextLooPP已经证明,新技术可以有效消除再生塑料中污染物,达到食品安全要求。

重构可回收再生塑料的评估标准

然而,尽管取得了这些技术进步,但我们仍然面临着聚烯烃大规模回收的限制。

弗劳恩霍夫IVV的科学家FranzWelle最近发表了一篇论文,认为按照欧洲食品安全局(EFSA)的强制性预防原则,需要调整保守的安全评估。该论文指出,在回收再生过程中过度保守地计算安全因素,可能会高估了消费者所面临的风险,也限制了可回收再生塑料的应用,阻碍循环经济的发展。

正如FranzWelle所指出的,考虑回收流中可能有害污染物的输入水平是EFSA安全评估框架的主要支柱。很明显,这些元素不是一个静态的数字,如果使用不同的回收流,这些水平将会改变。如果能建立可靠的回收流,改善消费者行为,以及减少有害化学添加剂的使用,污染物浓度将随着时间的推移而降低。

然而,目前这些数据在很大程度上还是广泛缺乏的。

FranzWelle建议进行不那么保守和更现实的安全性评估,使用基于现代回收基础设施和新回收技术的数据,可以更好地重新构建监管机构所依赖的评估标准,这不仅能重新定义食品级再生树脂的安全批准标准,也可以减少原始塑料的生产量。

欧洲的法规比美国严格得多

与美国食品和药物管理局(FDA)制定的类似标准相比,EFSA在满足食品接触条件方面的重要限制要严格得多。

在美国FDA认证中,限制了有毒污染物向食品的迁移量, 法规规定只有包装材料在申请中能够证明污染物的迁移量不会对人体造成伤害, 且在日常食用中其浓度小于等于阈限时, FDA认证才能批准该材料用于食品包装上市销售。最终,美国FDA0.5ppb作为对食品接触材料的管理阈值。

EFSA标准规定,使用回收PET的瓶装水的迁移阈值为0.1ppb——这在分析上就来了很高的挑战,这种分析挑战和高度保守的假设,导致EFSA建议的回收过程非常安全,但也为EFSA和回收商增加了广泛的评估负担。

下一代循环回收技术

好在,NextLooPPNextek新技术,已经实验证明食品级再生PPFgrPP)和PPristineINRT树脂在注塑、挤出和热成型包装制造中的具有适用性。

回收商很快就会拥有一系列大规模回收的新技术。这些范围从荧光标记,人工智能(AI)和去污技术,都将带来游戏规则的改变。

比如,低密度聚乙烯(LDPE),线性低密度PE薄膜,通常用于包装可食用和非食用商品。这些薄膜在保护和延长许多食品的保质期方面发挥着关键作用,但却在回收流中缺失,即还没有有效的去污技术将它们重新变成食品级薄膜。

COtooCLEAN是另一个Nextek参与者项目,旨在通过一个独特的商业流程来填补这一空白,该流程可以集成到机械回收业务中。这种创新工艺基于超临界二氧化碳(CO2)与绿色助溶剂相结合,只需一步即可去除油脂和印刷油墨。它可以有效地将聚烯烃薄膜净化回食品接触水平。

随着2030年的最后期限迫在眉睫,需要授权和可持续发展相关的承诺,公司需要采购大量高质量的食品级再生树脂。这种供应非常有限,尽管我们相信这些新兴的新技术将有助于缓解监管瓶颈。

虽然确实需要从收集系统到回收能力的全面投资,以增加实现行业目标所需的回收物的全球供应,但同样重要的是审查食品安全法规的标准。现在,这有机会振兴整个回收行业。

随着时间的推移,减少新塑料的生产将大大有助于提高塑料的价值,促进遏制塑料污染的努力,并促进向循环和可持续经济的过渡。然而,为了获得更大的影响,我们的努力需要在整个塑料生态系统中保持连贯和协调。