Engångsmatbrickor i plast vs. Pappersfack

I. Inledning

I den moderna livsmedelsförpackningsindustrin är brickor ett kärnverktyg för att bära och skydda mat. Valet av material påverkar direkt livsmedelssäkerhet, transporteffektivitet och miljömässig hållbarhet. Med ökande global miljömedvetenhet och implementering av plastreduktionspolitik, engångsmatbrickor av plastoch pappersmagasin, som vanliga alternativ, har var och en sina fördelar och nackdelar, och blir viktiga överväganden för livsmedelsföretag.

Disponibelmatbrickor av plastär gjorda av hög-densitetspolyeten (HDPE), polypropen (PP), polystyren (PS) eller polyetentereftalat (PET) och formas genom formsprutnings-, varmformnings- eller formblåsningsprocesser. De är lätta, starka, korrosionsbeständiga-och återanvändbara och används ofta inom livsmedelsförpackningsområdet. De förlitar sig dock på petrokemiska råvaror och är svåra att bryta ned efter användning, vilket orsakar långvarig- miljöpåverkan.

Pappersbrickor är huvudsakligen gjorda av massa och kartong (inklusive återvunnet papper och jungfrumassapapper) och tillverkas genom formnings- och limningsprocesser. Deras råvaror är allmänt tillgängliga och förnybara, och de har enastående miljöprestanda, vilket leder till ökande tillämpningar inom e-handel, expressleverans och lätt produkttransport. Däremot har deras belastnings-kapacitet och fuktbeständighet betydande begränsningar.

Den här rapporten ger en omfattande jämförelse av de två typerna av brickor från fyra kärndimensioner: kostnads-effektivitet, miljöpåverkan, hållbarhet samt hygien och säkerhet, och tillhandahåller beslutsreferenser- för livsmedelsföretag.

II. Jämförelse av kostnadseffektivitet-

2.1 Jämförelse av anskaffningskostnader

Upphandlingskostnaderna för pappersfack ochmatbrickor av plastskiljer sig markant. Enligt marknadsundersökningar varierar enhetspriset för pappersfack från $0,01 till $0,35 per enhet, beroende på specifikationer, material och inköpsvolym: till exempel kostar sockerrörsbagass biologiskt nedbrytbara livsmedelsförpackningar $0,05-$0,15 per enhet, och skräddarsydda stora presentkorgar i kartong kostar $0,06-$0,35 per enhet. Inhemska bulkpriser kan styras till 0,35-0,5 RMB per enhet.

Engångsmattråg av plast har högre anskaffningskostnader, med ett enhetspris på 0,05-0,20 USD per styck: PP-material i mikrovågsugn, uppdelade varma matbrickor kostar 0,09-0,20 USD per styck, skräddarsydda frysta matbrickor kostar 0,05-0,09 USD per styck, och priset på vanliga inhemska matbrickor av plast är mestadels -50 mellan RMB-material och 20 st. och tillverkningsprocessen.

I det inledande upphandlingsskedet är enhetspriset för pappersbrickor vanligtvis 30%-50% lägre än för plastmattråg, men prisskillnaden minskar med ökad inköpsvolym: när inköpsvolymen överstiger 10 000 enheter kan enhetspriset för plastmatbrickor sänkas till $0,028-0,038 per styck, vilket avsevärt minskar gapet.

2.2 Lång-Användningskostnadsanalys

2.3 Omfattande kostnads-nyttobedömning

Ur ett användningsperspektiv är pappersfack lämpliga för engångsapplikationer- (avhämtningsförpackningar, utställningsexempel), lätt lasttransport (vikt < 500 kg), kostnads-känsliga scenarier med låg användningsfrekvens och exporthandelsscenarier med höga miljökrav; plastmattråg är lämpliga för frekvent omsättning inom lager och logistik, tunga lasttransporter (vikt > 1 ton), tuffa miljöer (fuktighet, kemisk korrosion) och långtidsförvaring.

Ur ett skalperspektiv blir kostnadsfördelen med plastmattråg mer uppenbar när ett företags brickanvändning når en viss skala. Med en årlig användning av 10 000 fack som exempel: pappersmagasin har ett enhetspris på 0,5 yuan och en livslängd på en användning, vilket resulterar i en årlig kostnad på 5 000 yuan; plastmattråg har ett enhetspris på 25 yuan och en livslängd på 5 år, vilket resulterar i samma årliga kostnad på 5 000 yuan (25 × 10 000 ÷ 5). Dessutom har plastmattråg en lägre skadefrekvens och lägre underhållskostnader, så den faktiska totala årskostnaden kan minskas med 20%-30%.

Det bör noteras att en åtstramning av miljöpolitiken och fluktuationer i råvarupriserna förändrar kostnadsskillnaden mellan de två: vissa regioner lägger miljöskatter på plastförpackningar och ger skattelättnader för pappersförpackningar, vilket ökar kostnadsfördelarna med pappersmagasin; nya material som bio-baserade mattråg i plast ger också nya vägar för kostnadsoptimering.

III. Jämförelse av miljöprestanda

3.1 Miljöpåverkan av produktionsprocessen

Tillverkning av pappersbrickor är mer miljövänlig, främst i tre aspekter: för det första är råvarorna hållbara och använder förnybara resurser som pappersavfall, snabbväxande- skogsfibrer och sockerrörsbagass, som kan återvinnas; för det andra har den låg energiförbrukning och låga koldioxidutsläpp, med energiförbrukningen endast 1/4 av plastens och koldioxidutsläppen minskade med mer än 30 %. Till exempel avger produktion av 1 ton pappersmassa 1-2 ton CO2, medan produktion av 1 ton polyeten avger 2-3 ton CO2; För det tredje är processen relativt ren, många kemiska ämnen som används i massatillverkningen är återvinningsbara och slutprodukten är helt biologiskt nedbrytbar. Vissa pappersmagasin är dock belagda med PE-film eller kemiska beläggningar för att förbättra fuktbeständigheten, vilket ökar miljöbelastningen; Användning av jungfrumassa påverkar också skogsresurserna.

Miljöpåverkan från tillverkning av plastbrickor är koncentrerad till: beroende av petrokemiska råvaror (att producera en standard plastbricka kräver 2,3 kg petroleumbaserade-råvaror), vilket förvärrar energiförbrukningen; produktion kräver hög temperatur och högt tryck, vilket resulterar i hög energiförbrukning; Användningen av ett stort antal kemiska katalysatorer och tillsatser kan skada miljön och människors hälsa; och behandlingen av genererad avfallsgas och avloppsvatten är kostsam.

Under de senaste åren har bio-baserade plastmattråg blivit en ny riktning för att förbättra miljöprestandan hos plastmattråg. De är gjorda av förnybara resurser som majsstärkelse och sockerrörsbagass, vilket minskar koldioxidutsläppen med 60 % jämfört med petroleum-baserad plast, och är naturligt biologiskt nedbrytbara inom 90 dagar.

3.2 Jämförelse av återvinningsprestanda

Pappersbrickor har betydande återvinningsfördelar: mogen återvinningsteknik (insamling, krossning, massaframställning, rening och omformning), låg kostnad (cirka 0,3 yuan/kg) och fullständig biologisk nedbrytbarhet (sönderfaller till organiskt material inom 30 dagar i den naturliga miljön, utan förorening av mikropartiklar av plast), som överensstämmer med den cirkulära ekonomin. Ett bokförlag har en återvinningsgrad för pappersbrickor på 95 %.

Men återvinning av pappersfack står också inför utmaningar: återvinningsvärdet minskar avsevärt efter kontaminering av oljefläckar och kemikalier; pappersfibrer blir kortare och svagare efter flera återvinningscykler, vilket vanligtvis bara tillåter 3-5 återvinningscykler; och återvinningssystemet för pappersprodukter är ofullständigt på vissa områden, vilket påverkar återvinningseffektiviteten.

Återvinning av plasttråg är mer komplex: teoretiskt sett kan material som HDPE och PP återvinnas till 100 %, med en prestandaretention på över 85 %; den faktiska återvinningsgraden är dock låg. En undersökning från China Materials Recycling Association visar att den rikstäckande stor-återvinningsgraden av plastmatbehållare bara är 3 %, främst på grund av ett ofullständigt återvinningssystem, föråldrad klassificeringsteknik och höga kostnader; kraven på återvinningsteknik är höga och kräver konfigurationer av flera-sensorer för att identifiera polymertyper, färger etc., för att förbättra renheten till över 99 %; återvinningsvärdet är relativt högt (2-3 yuan/kg för rena plastmattråg), men återvinningskostnaden står för cirka 60 % av kostnaden för nya material.

Ur perspektivet av enkel återvinning och bearbetning har pappersfack en större fördel, eftersom de inte kräver någon komplex separationsteknik och är helt biologiskt nedbrytbara; Återvinning av plastbrickor kräver specialutrustning och komplexa material som flerskiktskompositstrukturer är svårare att effektivt separera.

3.3 Övergripande miljökonsekvensbedömning

Ur ett livscykelbedömningsperspektiv (LCA) erbjuder pappersbrickor betydande fördelar när det gäller koldioxidutsläpp: Metsä Groups forskning visar att även om man utesluter fördelarna med kartongåtervinning är klimatpåverkan från hämtbrickor av kartong fortfarande lägre än för rena PP-brickor; Billeruds forskning bekräftar att förpackningsbrickor tillverkade av FibreForm-material minskar den globala uppvärmningseffekten med 71 % jämfört med matbrickor i rena plast. Matbrickor av plast som använder återvunnet PET-material kan dock ha lägre koldioxidutsläpp än pappersbrickor gjorda av jungfruliga material, vilket visar den avgörande betydelsen av råvarukällor i miljöbedömningar.

Ur ett resursförbrukningsperspektiv har pappersbrickor fördelarna med förnybara råvaror, låg energiförbrukning och biologisk nedbrytbarhet; plastmattråg har nackdelarna att de är beroende av fossila resurser, långa nedbrytningscykler (hundratals år), potentiell mikroplastförorening och låg faktisk återvinningsgrad (de flesta deponeras eller förbränns).

Tekniska framsteg och miljökrav förändrar bådas miljöpåverkan: pappersmagasin kan ytterligare minska sin miljöpåverkan genom att använda FSC-certifierat trä, optimera processer, minska kemiska tillsatser och använda bio-baserade fukt-beläggningar; matbrickor av plast kan avsevärt förbättra sin miljöprestanda genom användning av bio-baserad och biologiskt nedbrytbar plast (som majsstärkelse-baserade brickor som bryts ned inom 90 dagar samtidigt som de bibehåller 85 % av prestanda hos traditionell plast), och genom att förbättra återvinningstekniken och förbättra återvinningssystemen.

På politisk nivå blir politiken för plastrestriktioner strängare i olika länder: EU:s handlingsplan för cirkulär ekonomi kräver en återvinningsgrad på 70 % för matbrickor av plast till 2030; Kina har också infört en rad plastrestriktioner för att begränsa användningen av-engångsplastprodukter, vilket ytterligare kommer att främja användningen av miljövänliga material som pappersbrickor.

IV. Jämförelse och analys av hållbarhetsprestanda

4.1 Last-Jämförelse av bärighet

Plastmattråg har en starkare-lastbärande förmåga, tack vare deras materialegenskaper och strukturella design. Enligt industristandarder har formsprutade-mattråg av plast en dynamisk lastkapacitet på 1,5-2 ton och en statisk lastkapacitet på 4-6 ton. Bärningskapaciteten- varierar för olika typer: lättviktsbrickor (e-handelslager, smågodsomsättning) har en statisk lastkapacitet på 500-1000 kg och en dynamisk staplingskapacitet på 200-500 kg; medelstora brickor (mat och dryck, lagring av dagliga nödvändigheter) har en statisk lastkapacitet på 1500-2000 kg och en dynamisk lastkapacitet på 800-1200 kg; tunga brickor (industriråvaror, maskiner och utrustningstransporter) har en statisk lastkapacitet som överstiger 3000 kg och en dynamisk lastkapacitet på 1500-2000 kg.

Specialdesignade mattråg av plast har ännu högre bärförmåga-: blås-formade brickor med en inre stödstruktur av honeycomb har en standard dynamisk lastkapacitet på 2 ton och en statisk lastkapacitet på 6 ton; stål-förstärkta, galler-designade mattråg i plast kan bära tunga komponenter som bilmotorer och transmissioner.

Pappersfack har en lägre belastning-, vanligtvis 0,5-1 ton för dynamisk belastning och 1-2 ton för statisk belastning, på grund av de fysiska egenskaperna hos pappersmaterial som är benägna att deformeras och gå sönder under hårt tryck. Tekniska innovationer har dock förbättrat bärförmågan hos vissa pappersbrickor: pappersbrickor av bikakekartongstruktur, genom korrugerad design, kan bära 500-1000 kg/m²; specialdesignade pappersfack klarar till och med över 4 500 kg (10 000 pounds) vikt, vilket närmar sig nivån för traditionella träbrickor.

I praktiska tillämpningar bestämmer skillnaden i belastning-tillämpliga scenarier: mattråg i plast är lämpliga för att transportera tunga matvaror som drycker, konserver och frysta livsmedel; Pappersbrickor är mer lämpade för lättare varor som förpackad mat, bakverk och frukt.

4.2 Anpassningsförmåga för transport och lagring

4.3 Analys av livslängd och skadefrekvens

När det gäller livslängd är mattråg av plast betydligt längre: i allmänhet 3-5 år och hög-kvalitetsprodukter 5-10 år; livslängden varierar dock i olika scenarier. I jordbruksscenarier (repor, staplingsdeformation) reduceras livslängden till 2 år, i scenarier för vattenlevande produkter (smutsansamling, korrosion), 1,8 år, och på grossistmarknader (högfrekvent omsättning) förkortas livslängden på grund av en skadefrekvens på 15 %. Pappersfack har en kort livslängd: de flesta är avsedda för engångsbruk, med maximalt 5 cykler av återanvändning, och håller vanligtvis bara några månader till ett år vid normal användning.

När det gäller skadefrekvens har plastmattråg en låg skadefrekvens: den årliga skadefrekvensen vid normal användning är 3 %-5 %, och i ett 3-månaders jämförande experiment av ett logistikföretag var skadefrekvensen endast 2 % (jämfört med 18 % för träbrickor). Den årliga skadefrekvensen för 10 000 fällbara brickor i ett e-handelslager var mindre än 0,2 %.

Pappersfack har en hög skadefrekvens: den årliga skadefrekvensen under normal transport är 15 %-25 % och över 30 % i fuktiga miljöer; i regniga områden är skadefrekvensen 25 % utan fuktsäker-behandling och sjunker till 5 % efter fuktsäker behandling.

Faktorer som påverkar brickans livslängd och skadefrekvens inkluderar: användningsmiljö (temperatur, luftfuktighet, kemisk miljö, rengöringsfrekvens), användningsmetod (staplingshöjd, laddnings- och urlastningsmetoder, användningsfrekvens), materialegenskaper (HDPE är resistent mot låga temperaturer, PP är resistent mot höga temperaturer; jungfrumassa är starkare än konstruktionsmaterial för återvunnen strukturförstärkning). last-bärande kapacitet, anti-halkkonstruktion minskar lastens glidskador).

Sammanfattningsvis, i de flesta scenarier presterar plastmattråg bättre än pappersbrickor när det gäller livslängd och skadefrekvens, särskilt vid lång-användning, frekvent omsättning eller tuffa miljöer, där fördelarna är ännu mer uttalade.

 

 

V. Sammanfattning av jämförelser över dimensioner

• Kostnadsdimension:Inköpskostnaden för pappersfack är lägre (30 %-50 % lägre), men den långsiktiga kostnaden för matbrickor i plast är bättre (livslängd på 3-10 år jämfört med några månader till 1 år för pappersfack, årlig skadefrekvens på 3 %-5 % jämfört med . 15 %-30 %); i högfrekventa användningsscenarier har plastmattråg en lägre total livscykelkostnad, medan pappersbrickor har en betydande kostnadsfördel i engångsscenarier.
• Miljödimension:Pappersbrickor har betydande fördelar (förnybara råvaror, låg energiförbrukning, låga koldioxidutsläpp, biologiskt nedbrytbar, enkel återvinning), medan matbrickor av plast har framträdande nackdelar (beroende på fossila resurser, långsam nedbrytning, låg återvinningsgrad); återvunnen plast eller bio-baserad plast kan dock förbättra miljöprestandan hos plastmattråg.
• Hållbarhetsmått:Plastmattråg är helt överlägsna, med fördelar i lastkapacitet (dynamisk belastning 1,5-2 ton vs. 0.5-1 ton), miljöanpassningsförmåga (temperatur -40 grader till 120 grader mot . 0-40 grader, helt fuktsäker kontra mottaglig för fukt), livslängd till 1 månader och 3 år, livslängd (0 år till 1 år) (3%-5% mot. 15%-30%).
• Hygienisk dimension:Båda har standarder för livsmedelskontaktsäkerhet. Plastmattråg är lätta att rengöra och desinficera (flera metoder, noggrann effekt), och har en låg risk för mikrobiell kontaminering; pappersfack har begränsade rengörings- och desinfektionsmöjligheter (endast torrtorkning) och en hög risk för mikrobiell kontaminering, vilket gör dem lämpliga för engångs-användning eller låg-hygien-scenarier.