据国际海洋保护组织OCEANA发布的一组数据显示，零售巨头亚马逊在2021年产生了约7.09亿磅的塑料包装废弃物，相较于2020年增加了18%。随着消费者购买力的增加，这一数字将会逐年增加。

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塑料包装广泛应用于制造业、食品业和餐饮业，据经济合作与发展组织（OECD）显示，2000年至2019年，全球产生的塑料垃圾增加了一倍多，其中近三分之二的塑料使用寿命不超过五年，40%来自日常生活中不可或缺的包装。这些包装废弃后即或被焚烧、或被掩埋在垃圾填埋场、或留在环境中造成污染，导致地球上的环境灾难。针对塑料包装制品难降解这一现状，绿色包装的概念应运而生。

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生物基可降解发泡材料：包装界的“绿色骑士”，塑料的持续替代品

绿色包装又被称为无公害包装和环境之友包装，从技术的角度讲，绿色包装是指以天然植物和有关矿物质为原料研制成对生态环境和人类健康无害、有利于回收利用、易于降解、符合可持续发展的一种环保型包装。换句话说，其包装产品从原料选择、产品制造、再到使用和废弃的整个生命周期，均应符合生态环境保护的要求。

近年来，世界各国相继开发出一些降解塑料、生物材料，这类材料均具有节约资源、减少污染、对生态影响小、可再利用、可降解等特点，对包装材料行业的发展起到了相当大的推动作用。其中，以秸秆淀粉、纤维素、蛋白质以及甲壳质等天然可降解材料作为原料生产的包装材料具有来源丰富、价格低廉、无污染和易分解等特点，拥有着广泛应用环境的巨大市场前景。

（1）可降解发泡花生包装

发泡花生的大小与形状类似于带壳花生，是一种常见的松散填充包装和缓冲材料，质轻且易于使用，多用于防止运输过程中对易碎物品的损坏。

最初，发泡花生材料通常由发泡聚苯乙烯制成，其由Tektronix Inc.开发并获得专利，并于1965年由陶氏化学公司上市销售。此前，聚苯乙烯发泡材料曾因能够提供良好的绝缘性、保温、并在运输途中保护易碎物品而在包装运输行业中备受青睐，但由于其不可生物降解、对环境有害、难以分解等诸多弊端，如上世纪在我国盛行的聚苯乙烯（PS）发泡餐盒白色污染问题，最终被彻底禁用。

随后在1990年代初期，淀粉基发泡花生包装作为一种更环保的替代品被开发而出。Biofoam是早期推出的可生物降解花生包装品牌之一。

生物淀粉基发泡花生由天然植物淀粉支撑，如小麦和玉米淀粉、谷物和马铃薯淀粉等。作为环保型的可生物降解包装材料，其非常适合保护餐具、收藏品、玻璃器皿等易碎物品。更重要的是，淀粉基发泡花生材料可溶于水和液体，当其暴露在潮湿温暖的环境中时，只需几分钟即可溶解并被冲走。

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此外，可生物降解发泡花生材料没有静电电荷，意味着其几乎无尘、抗静电、耐磨、耐热、耐寒、坚固，适用于3C电子产品和一些零散的关键零部件包装。

需要注意的是，与传统花生包装相比，可生物降解发泡花生材料生产成本和运输成本都相对更高，且其弹性较低、重量较重、可能吸引啮齿动物等。

（2）海藻包装

海藻塑料，作为塑料包装的环保替代品，不仅具有生物降解的特性，甚至还可以食用。这种新型塑料在阳光下会分解，不同于传统的塑料，其生产原料来自植物副产品。

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早在2018年，印度尼西亚公司Evoware就创造了两种海藻基材料。一种是可生物降解的，用于非食品产品；一种溶于温水中，在非溶解状态下也可完全食用。

由于海藻是多糖的来源，因此预计其可作为原材料或活性剂——也许是比其化学替代品更具可持续性的解决方案。科学家表示，由于其天然的抗氧化特性，多糖还可以最大限度地减少脂质氧化，并延长包装食品的保质期和营养价值。

与此同时，从褐海藻中提取的多糖被认为会影响薄膜包装的特性，并在活性包装的生产中加入柠檬酸和酶等化合物。根据研究，这一过程具有可持续发展的潜力——当应用于包装时，据说它们可以增加亲水性或在水中的溶解度，并增强其机械性能，例如拉伸强度和断裂伸长率。

此外，各种科学研究已经检验了海藻包装所表现出的特殊品质——由壳聚糖和卡拉胶制成的混合薄膜显然可以生产出具有光滑表面、高拉伸强度和改进的耐水性的软包装。特别是κ-卡拉胶降低了水蒸气渗透性、水溶性和断裂伸长率，有机硫化合物异硫氰酸烯丙酯的添加还提高了阻气性和涂布性能。

02

替代传统化石燃料，完全兼容现有纸包装回收流

当前生物基材料尚处于初步发展阶段，是蓬勃发展的朝阳产业。生物基材料不仅能够缓解化石资源枯竭的压力，还能助力实现低碳目标，是战略性新兴产业的重要内容。近几年，随着生物基材料产业的高速发展，行业的技术壁垒、资金壁垒、研发团队壁垒、渠道壁垒将逐渐增加，同时近年来部分重点企业不断扩大业务布局，抢占市场赛道，未来生物基材料行业市场集中度将得到进一步提升。

近期，科技巨头苹果公司与RISE（瑞典研究机构）合作开发了一种独特的生物基发泡材料，该材料的特性表明其可以取代聚合物泡沫等化石材料。

据悉，该生物基发泡材料源自负责采购的木浆，与纸制品中使用的材料相同，但新开发的生物基发泡材料表现出了更为优异的性能，如抗压缩性以及均有且小的孔径，并提供了美观的结构。更重要的是，该生物基材料与现有的纸包装回收流完全兼容，能够在减少对化石燃料依赖的同时简化回收过程。

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如上图所示，第一代产品表现出大小不均匀的大孔，所示样品的密度为33公斤/立方米；最新一代（第二代）材料具有非常均匀的结构，大部分为亚毫米级孔隙。所示样品的密度为24公斤/立方米。

值得注意的是，虽然该产品最初的研发重点是替代包装应用中的塑料泡沫，但随着时间的推移，这种生物基发泡材料被发现潜在用途远不止于此，其有望成为建筑等各行业使用的绝缘材料和轻质复合材料的可持续替代品。

除此之外，巴斯夫也推出一种全新生物质平衡型ecoflex® F Blend C1200 BMB （简称ecoflex® BMB），这是一种常用于生物聚合物复合的聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT），进一步扩大了经认证的可堆肥生物聚合物产品组合。

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公开资料显示，ecoflex®BMB具有以下几个优势：

其一，ecoflex® BMB采用来源于废弃物和残余生物质的可再生原料生产，替代了传统化石燃料，且在使用寿命结束时能被有机回收。

其二，通过REDcert2和ISCC PLUS标准认证的质量平衡方法，可再生原料被分配到特定的ecoflex®牌号产品。REDcert2和ISCC PLUS是化工行业中将可持续生物质用作原材料的可持续性认证计划。

其三，不仅减少对化石资源的依赖，还较标准ecoflex®低60%的产品碳足迹（PCF），有助于减少温室气体排放。

其四，ecoflex®BMB是一种替代方案，其具有与标准ecoflex®相同的属性、性能、机械加工性和生物降解性认证，使得客户无需重新认证或调整现有生产流程即可使用。

据了解，巴斯夫的这一创新产品是全球生物聚合物市场上的行业首创，其通过减少化石资源的使用、降低温室气体排放，并推动使用来自有机废物和剩余生物质的可再生原料，促进了包装行业的可持续性发展。

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生物基发泡材料将进一步抢占市场份额，包装领域使用增加成关键因素

近年来，随着环境问题日益严峻，越来越多的人将目光聚焦在能源行业的减排措施上。据Our World in Data报道，全球温室气体排放总量的26%来自全球食品系统，而食品行业内碳排放很大一部分来自包装。

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另据全球调研咨询公司英敏特发布的《2021消费者趋势报告》中提到，约有61%的中国受访者对支持环境可持续性的品牌有着更高的好感。

通过对上述两项数据相关性分析，不难看出，如今推动生物基发泡材料市场增长的一个关键因素，就是其在包装领域的使用增加，这是由于其特性与传统材料相似，但具有可降解性。

据预测，生物基发泡材料市场的市值将从 2022 年的1.02亿美元增长到 2027 年的 2.29 亿美元，2022年至2027年的复合年增长率为23.1%。随着市场对电子商务、医疗保健、汽车等领域的可持续性和环保解决方案的需求增加，预计未来几年生物基发泡材料的使用将扩大，并进一步推动包装服务的扩张，致使全球生物基发泡材料市场增长。

面对发泡材料在包装行业可持续发展的热议话题，针对材料回收再利用的市场趋势，2024 年 9 月3-5 日Interfoam 2024 上海国际发泡材料技术工业展览会，将于同期召开包装用发泡材料的物流供应链降本与回收再利用论坛，及EPS&EPP重塑与共生论坛。

围绕以发泡材料在包装领域的循环利用、降本增效等一系列创新应用及解决方案，以及EPS&EPP回收再利用与高质量应用的技术难点与创新发展，协同产业链上下游企业，展开深入探讨与思维碰撞，聚焦物流运输、新能源汽车、家电及家电配件、包装、建材、冷链等终端应用领域，构筑互利共赢的产业链合作体系。