技术创新 Technological Innovation

100 %环保无毒的快递袋

为解决传统快递袋对环境和人体的危害，一撕得研发出无再生料和全生物降解两款环保快递袋。其中，无再生料快递袋不含任何有毒物质，拥有超强的拉伸性能；全生物降解快递袋100%环保无毒，拥有超强的柔韧性、拉伸力和封闭性。

随着电商的高速发展，我们每天在接收各种快递包裹的同时也制造着大量无法回收利用的快递垃圾。一般快递用的塑料袋成分十分复杂，很多是由化工材料和生活垃圾等再生料制成，有的甚至残留大量塑化剂、阻燃剂等有毒物质，不可重新加工也不能降解，对人和环境危害很大。

一撕得全生物降解快递袋

为攻克传统快递袋不可降解，对环境和人体健康有害等社会问题，一撕得研发出无再生料和全生物降解两款环保快递袋。

一撕得无再生料快递袋不含任何有毒物质，拥有超强的拉伸性能。一撕得无再生料快递袋，全部采用食品级PE母料，不含任何有毒物质；该快递袋采用三层共挤吹膜工艺，拥有超强的拉伸性能。

同时，一撕得与世界500强胶黏剂品牌合作，研发高粘热熔胶，即便低温条件下依旧粘力十足，有效避免快递袋的二次撕开。

一撕得全生物降解快递袋100%环保无毒，有超强柔韧性、拉伸力和封闭性。

一撕得研发的全生物降解快递袋，原料为PBAT与PLA，100%环保无毒，降解后化为水和二氧化碳，对大自然零污染。

该快递袋拥有超强柔韧性和拉伸力，即使强力拉扯也不易拉断，保证了物品在运输过程中不会因快递袋破裂而使物品破损丢失。超强的封闭性，不易爆边，避免雨水天气导致包装物品受潮发霉。

京东推出的可循环包装袋

作为快递行业必不可少的包装材料，塑料包装袋的价格比去年同期又上涨了。在行业大背景下，“双11”快递包装将达到15亿件，大增35%。在如此浩荡的快递队伍中，京东推出的一款可循环包装袋得到消费者们的认可。

中国国家邮政局预计2017年“双11”快件业务量将达到15亿件，同比增长35%。2017年快递业务旺季服务保障工作动员部署电视电话会议1日召开。今年“双11”期间的快递服务将以实现“两不”“三保”为目标。“两不”为全网不瘫痪、重要节点不爆仓；“三保”为保畅通、保安全、保平稳。这是中国快递业首次提出“质量 双11”的目标。

2017年“双11”期间(11月11日至16日)邮政业处理的邮件、快件业务量超过15亿件，比去年同期增长35%；最高日处理量可能达到3.4亿件，是日常处理量的3倍，日均处理量达2.5亿件，是日常处理量的2.2倍。

在行业大背景下，今年的双11来临前，循环包装袋、百分百可降解快递袋、共享快递盒诞生了。

中午放学时分，西安交通大学附近的京东快递网点，工作人员正分拣包裹，来取快递的人需要报出自己收到的提货码才能取货。“从这里撕开，下面有个手提的设计。”张师傅给前来取包裹的一位女同学解释，原来，他们的包装袋上有一行小字“请沿此打开可重复使用”，循环包装袋不仅具备可反复使用的特性，而且可降解，封口设计在保证包装不容易被破坏的条件下，做出手提设计，鼓励消费者取出商品后重复使用塑料袋。“还可以这样”？这位女同学表示，自己第一次知道这个功能。

“之前没注意到”。取快递的谭同学说，自己拆快递的时候直接将包装袋撕开扔掉。同伴朱同学认为循环使用的包装袋倡导环保，以后自己会循环利用。

一位老师取完快递之后，没有直接撕开包装袋，而是直接将包裹放在自行车篮子拿走了，她说：“这个袋子可以当垃圾袋用。”

EcoPrime树脂：100%可回收利用

各大公司在各个方面都在推动可持续的包装，包括在包装袋等主要包装上使用的部件。其中一家袋装配件/焊嘴制造商HQC公司，已经测试了两种100%可回收材料的可塑性和插入相容性，一种是工业级材料，另一种是来自Envision Plastics公司的EcoPrime树脂。

EcoPrime树脂获得了美国食品药品监督管理局(U.S. Food and Drug Administration)的批准意见，允许该材料用于食品包装。EcoPrime是一种安全的消费后的高密度聚乙烯(HDPE)树脂，它不含BPA、邻苯二甲酸酯、重金属或过敏原，其温室气体排放量比原生树脂少78%，且不需要色素。

在生产可持续性的袋式配件/焊嘴时，HQC一直在试验100%EcoPrime树脂、不同比例的EcoPrime树脂和原生树脂。结果是非常积极的。对成型工艺和密封条的改进使EcoPrime树脂能够与某些100%的原生石油材料相媲美。

HQC在过去两年的严格测试中也包含了混合材料，来确保多源材料的一致性，以防止生产过程中的质量问题。

目前，HQC正在与一家主要的薄膜公司合作，制造一种有防拆封带的闭包。该产品的目的是将袋式配件/焊嘴插入全聚乙烯袋中，使用由EcoPrime树脂制成的闭包和配件。

HQC正在测试一种植物性材料，用于与EcoPrime树脂混合。从混合物中制造一个闭包、一个配件和一个小袋，这将使产品变得彻底可持续、可循环利用，而不必对闭包和袋子进行分类。

HQC总裁Blair Pasternak说：“生产一个袋式配件/焊嘴是很容易的。在制造符合实际应用的薄膜和产品袋配件是比较难的。

“真正的挑战是测试配件。插入时它是如何工作的?它的局限性是什么?在插入过程中发生了什么?这些是在生产中选择和使用的材料之前需要回答的问题。我们则是为了帮助企业在这个领域脱颖而出，无论他们是刚刚起步还是已经在发展。”

通过对相容性和性能的测试，HQC也发现了提高密封强度和减少生产周期的工艺变化。它还通过sebar-bar设计确定了优势。即使是标准的薄膜结构，在某些调整后，也会增加其密封强度——在某些情况下，每平方英寸的磅数是原来的7倍多。

HQC公司是一家专业经营塑料勺子、定制模具、CT闭包和袋式包装的公司，面向食品饮料、个人护理、医疗器械和软包装市场。

新型生物塑料代替金属、玻璃包装

德国威尔明顿的杜邦公司突破性地用生物化学工艺制造了Bio-PDO化合物。据杜邦工业生物科学公司全球生物材料业务主管Michael Saltzberg博士介绍：生物材料的创新可以使塑料包装轻量化，还能将塑料包装扩展到目前由于某些限制而必须用金属或玻璃包装的应用领域中。

在这种新材料中，杜邦对转换器和聚合物的品牌都产生了强烈的研究兴趣，目前正在与主要的潜在客户签订保密的联合开发协议。

Bio-PDO是一种使用杜邦公司专有的发酵工艺而制成的称为1,3-丙二醇的分子，是一种使用发酵工艺由工业玉米糖制成的液体。而Sorona是由Bio-PDO和对苯二酸制成的聚合物，它是由石油衍生出来的。Sorona通常作为聚合物颗粒来提供给客户，其可以被挤压成纤维、薄膜和成型部件。

杜邦与ADM公司合作开发出FDME单体。对于包装应用，杜邦公司正在与Archer Daniels Midland公司合作，开发出了一种新的单体呋喃羧酸甲酯(FDME)。当与Bio-PDO或其他单体组合成聚合物时，FDME具备对于二氧化碳和氧气的阻隔性，特别适合用于饮料和食品包装。

由FDME制造的呋喃基聚合物将会用于对阻隔气体要求很高的一些硬质包装，包括碳酸软饮料、啤酒、碳酸水和新鲜果汁等。同时，杜邦也期望FDME可以在对阻隔性要求很严的薄膜包装中使用，例如肉类和奶酪包装。

FDME和由其制成的聚合物的发展，是杜邦公司在生物材料包装领域下一步将要实施的计划。对于FDME的发展，该公司计划在今年第四季度建设好一个可以上市的示范工厂。预计该商业工厂将于2021年建成投产。

树皮提取单宁生产3D打印复合材料

近日，瑞士伯尔尼应用科技大学的研究人员开发了一种从原生树皮中提取单宁的新方法，以生产粘合剂、复合材料和3D打印材料。

单宁泡沫具有很高的耐火性，非常适用于轻型建筑。来自树皮的单宁可用于结合木制品，还可以用于含有纤维的其他材料，像可3D打印的复合材料。

目前，研究人员正在关注的特定树木是云杉或挪威云杉，主要生长在北部、中部和东欧的几个地方。伯尔尼大学的研究人员使用两阶段的水基过程，能够从挪威云杉中提取单宁，保持纯度水平。这些单宁可以用于制造板材生产的粘合剂等，但也许最令人兴奋的潜在应用是3D打印。

使用天然物质也有很大的优势。单宁是高度耐火的，这可以使它们成为制作3D打印家具甚至建筑物一部分的理想选择。他们甚至具有抗氧化和抗菌的特性，这使得其可以应用于食品行业。

对于伯尔尼大学的研究人员，这种树皮研究背后的一部分灵感来自于确保瑞士充分利用自然资源。而3D打印对于欧洲国家来说代表了巨大的财富机会，这种单宁提取可能是非常有价值的。

研究员Pichelin表示：“木皮单宁的应用潜力很大，目前很难说发展到哪个方向，重要的是这一技术不被忽视。”

凯柏胶宝开发出食品饮料接触级材料

为确保其多功能 OMNI 饮水瓶和 CRUISE 饮料杯能够绝对密封，Timolino 采用了凯柏胶宝（KRAIBURG TPE）生产的热塑性弹性体，该热塑性弹性体具有永久弹性和食品兼容性，符合 FDA 法规和欧盟指令 10/2011 的要求。

Timolino可重复使用的 OMNI 系列和 CRUISE系列产品有不锈钢、塑料或硅酸盐玻璃等不同型号可供选择，可用于盛装低温、高温和碳酸饮料。带有滤茶器的经典翻盖瓶盖和旋拧瓶盖，以及带有一体式吸管的运动式或儿童式瓶盖，这些不同的方便瓶盖可满足各种特殊要求。

Timolino 所有瓶盖均采用凯柏胶宝开发的食品和饮料接触级THERMOLAST K特殊材料，因此具有防漏密封性。TPE 化合物在饮料瓶瓶盖中可用作密封圈，或作为预成型压制密封结构的一部分。与Timolino产品的所有部件一样，密封组件无嗅无味，不含双酚 A (BPA)，可放入洗碗机清洗，并可回收利用。

从根本上来说，应用中需要采用技术先进的密封化合物，以保证与食品的兼容性和较长的使用寿命。Timolino 使用的 TPE 化合物符合美国食品药品监督管理局 (FDA) 联邦法规第 21 篇 (CFR 21) 和欧盟指令第 10/2011 号对塑料材料和塑料制品的严格要求。

此外，材料在较大的温度范围内具有出色的压缩形变值。这一性质决定了密封部件的永久弹性和伸缩性，即使与高温饮料重复接触、在洗碗机中清洗或储存在低温冰箱中，也不会发生脆化。

新型吸附材料减少能源消耗

西班牙科技研究所（ITQ;瓦伦西亚）和埃克森美孚（德国欧文）的科学家发现的硅沸石吸附剂最终可以缩小食品容器、垃圾袋、水瓶和其他塑料制品的碳足迹。乙烯分离所需能量和二氧化碳排放量都可以显着减少与乙烯生产有关的能源和排放量，降幅达25%。

沸石是经常在化学过程中用作吸附剂和催化剂的多孔材料。根据研究人员的研究，谁能够在气体分离过程中使用独特结构的二氧化硅沸石心形笼子，这些笼子通过柔韧的长孔开口互相连接，例如从乙烷中回收乙烯，在环境温度下具有前所未有的选择性。将新材料表征为柔性分子筛。

“ITQ-55是一种非常有趣的材料，其独特的孔隙尺寸、拓扑结构、柔韧性和化学成分的结合，形成了一种高度稳定和惰性的材料，能够吸附乙烯并过滤掉乙烷。”该研究所的阿瓦利诺·考玛（Avelino Corma）教授表示，“我们对这一发现感到兴奋，并期待继续与埃克森美孚公司进行卓有成效的合作。”

在材料被商业化之前，需要进行更多的研究，但在塑料加工商的能源效率和可持续性方面，它有可能成为一种改变游戏规则的技术。

据埃克森美孚（ExxonMobil）统计，化工厂约占全球能源需求的8%，预计到2040年需求增长的15%左右。随着全球人口和生活水平的不断提高，塑料和其他石化产品对汽车零部件，房屋材料，电子等产品的需求将继续增长。

该公司表示，提高工业效率是埃克森美孚满足全球日益增长的能源需求，同时可将环境影响降至最低。

芬达新款包装瓶采用螺旋形设计

芬达饮料于1940年代首次上市，是可口可乐公司继可口可乐之后的最大品牌。经过多年的不断发展更新，包装瓶也经历了几代的更迭。

然后，芬达Splash（飞溅）瓶形的流行，使其成为主要市场国家超市货架上含气饮料的主流瓶形，无形中削弱了芬达饮料作为美国海外第二大品牌因而也是可口可乐家族极其重要的产品在瓶形上的独特性。

这就是为什么可口可乐开始设计和开发新一代独家芬达包装瓶形（适用于PET瓶和玻璃瓶），以便为芬达提供一个新的全球保护标准。与上一代包装瓶一样，量产后的新瓶100%可回收。

负责全局项目协调的可口可乐包装工程师Gregory Bentley解释说：“多年来，芬达在国际软饮料市场不断取得成功，Splash（飞溅）瓶形已成为碳酸软饮料的代表瓶形，而不再为芬达品牌所独有。这意味着，重新设计包装瓶的时机已到，要用有冲击力的瓶形让产品再次脱颖而出”。

可口可乐团队与Drink Works的Leyton Hardwick和他的团队紧密协作（Drink Works击败其他4位对手，从设计竞标中脱颖而出），并得到芬达包装团队网络的有力支持。Bentley谈到：“我们建立了全球性的信息网络，以便可以收集最新的包装质粒信息、特定市场要求以及有关合适设计思路的持续反馈。”

打造新瓶形，需要准确了解压力下的PET材质的特性表现，特别是饮料碳酸化作用如何造成瓶身不同部位的形变，处理不好可能导致饮料溢出。

通过全球技术网络，可口可乐公司还引入经验丰富的供应商合作伙伴来攻克这一设计难题。在包装项目开发中，西得乐（Sidel）发挥了关键作用，参与完成了新芬达瓶的量产验证。

Drink Works设计的这款PET瓶很有创意，与众不同，在碳酸软饮料PET瓶的设计上可以说是“打破常规”。它的瓶身呈螺旋状，灵感来自于扭曲挤压橙子来挤出橙汁。它采用一系列的瓶身加强肋，并点缀以小气泡，而瓶身下半部分则呈扭曲状。螺旋式设计使芬达瓶形具有不同寻常的非对称结构，这给包装瓶开发带来真正的挑战，需要解决瓶子变形和稳定性问题。

Bentley对此谈到：“我们努力实现这种螺旋形设计，这在碳酸饮料PET包装容器设计领域真正具有独特性，而西得乐支持我们克服了这种设计所带来的重重困难。”

西得乐包装专家Jérôme Neveu解释说：“瓶子任何相对的两面在胚料伸展尺寸上要保持相同，以避免垂直度问题。我们对握持轮廓和棱角瓶底的方位进行优化，使瓶子在灌装后保持几何结构不变。”

整个项目过程中，从品牌营销角度和包装性能方面对设计不断改进，以获得最佳解决方案。螺旋瓶需要进行充分的设计测试和细化改进，先后经过60多份技术图纸的更迭，并利用计算机分析技术进行有限元分析来测试瓶子性能。此外，它还需要生产15个试验模具并进行可行性测试，以对最终的包装瓶设计进行验证，西得乐成功完成了这一任务。

Bentley最后谈到：“最终的PET瓶设计经过充分的测试，可确保压力下的垂直伸展得到最佳的控制，而且包装容器符合所有可口可乐的品质和性能要求。新瓶在物理强度上同以往的芬达Splash瓶一样出色。此外，西得乐还进行了其他的生产线稳定性测试，结果证明该设计适合高速灌装。”

可口可乐设计纲要中有一项要求就是确保在标签面板尺寸和位置上与Sprite瓶和Contour瓶相一致。Drink Works在不影响设计的情况下满足了这一要求，将现有的标签面板向瓶口处上移。这项技术解决方案为可口可乐装瓶合作伙伴在生产不同类型包装瓶以及进行标签换型时带来真正的效率提升。新的标签面板位置还带来极佳的视觉效果，使标签不会再被货架前面板或堆叠的物品遮挡。

整个芬达系列的包装瓶都采用类似瓶形，现在市面上可以见到的包括500ml、1L、1.5L和2L瓶。采用螺旋形设计后，1.5L和2L瓶更容易握持，倒饮料时的体验更好。通过与西得乐的成功合作，可口可乐针对冷链分销中通常采用的重力式倾斜货架专门开发了一种500ml螺旋瓶，以确保在货架上的稳定性。这需要采用特定的设计规则，构成螺旋状的瓶身肋周边的气泡数量和位置要极其精确。

在PET瓶的整个开发过程中，始终考虑的一个问题是能否也在玻璃瓶上采用新瓶形，这一目标最终也成功得以实现。目前，新款芬达PET螺旋瓶已在意大利、波兰、马耳他、塞尔维亚、芬兰、罗马尼亚和英国上市，计划未来几个月推广到全球各地。

2 分钟自热饮料即来

即饮饮料市场迎来重磅创新产品，瓶盖扭一扭，2分钟之内热饮即来，在现在的瑟瑟寒风中随时随地享受一杯热饮似乎也会为心情增添些许暖意。这种自加热的黑科技还赢得了全食超市前联席CEO Walter Robb的青睐。

Walter Robb去年年底从全食辞职后手握1000万美元的遣散费，最近却高调投资了这家名为HeatGenie自热饮料技术公司，还同意担任该公司董事会成员。以Walter在快消和饮品行业多年经验和独特视角，收获他的投资，HeatGenie必然手握重磅科技，底气十足。而这也意味着HeatGenie即将完成产品开发，并将于明年进入即饮饮料市场。

HeatGenie公司的这项自热技术，基于饮品罐体和瓶体装设了一个发热设备，消费者将瓶盖扭转45度，自热设备开始启动激活发热体系，2分钟内罐体中的液体即被加热完成，成功率100%，继续将瓶盖扭转45度，就可以开盖享用一杯刚刚好的热饮。

使用上安全便捷，装置中的被动热控制系统可以使热能稳定散发到包装中，同时加热装置表面也不会超过规定的最高温度，保证消费者不会被烫到。

此加热装置只占整体容积的10%，重量只有1.3盎司，轻便小巧，提升消费者的体验；制作使用的金属材料也与饮料罐体相同，可以100%回收利用，有利于控制成本，并且几乎可以应用到任何饮品，咖啡、茶、热巧克力、清酒、速食汤，甚至连饮用水都可以使用，用途广泛，可谓是迄今为止对饮料生产商和消费者都最为友好的自热设备产品了。

与常规的自热装置采用生石灰遇水发热不同，HeatGenie的自热设备采用了两种优良的固体物质铝和二氧化硅，当两者处于紧密混合的粉末状态时会发生化学反应释放大量的热量，这就是HeatGenie的热源。

铝作为地壳中含量排名第三的元素，重量约为地壳的8%，丰度很高，但是由于铝这种元素过于活泼，通常都以化合物形式存在，最常见的就是氧化铝。铝发生氧化反应释放出大量的热量，二氧化硅就是HeatGenie提供给铝的氧源。

发热的物质找到了，但是精确控制发热过程却不是一件容易的事情。HeatGenie也开发了精确控制氧化反应的技术，安全高效地产生热能。加热器是一个热机械装置，当被激活时，在燃料表面产生局部热点，然后氧化反应开始，热量产生；当燃料耗尽时，加热过程随即停止。

此外针对不同的品种的饮品加热特性都不太相同，例如咖啡受热升温速度肯定快于浓稠的饮用汤，HeatGenie的加热装置也考虑到了这一点，对于燃料混合进行精密的计划，精确校准产生的热量和释放到饮料中的热量。

科学家研制出不易断裂伸展性新材料

受蚌类启发研制的一种新材料展示了自己的实力。它能在不断裂的情况下被拉伸，并且修复自己的分子键。因此，它或许能在制造举起重物的机器人关节方面派上用场，或者进行打包，保护精致的货物不会意外跌落。

蚌类和一些其他软体动物利用黏附蛋白和像塑料一样的坚硬纤维紧紧抓住固体表面。这种纤维具有极强的张力，并且能在内部的一些分子键断裂时进行自我修复。对于蚌类来说，这些具有伸展性但仍然坚韧的纤维会在波浪来袭时派上用场。

来自美国加州大学圣芭芭拉分校的Megan Valentine和同事通过模拟蚌类利用的化学现象，创建了拥有相同属性的塑料。铁和一种被称为邻苯二酚的有机化合物之间的分子键使这种材料在保持伸展性的同时很难断开或撕裂。

铁-邻苯二酚键从一些撞击或拉伸这种材料的物体中消耗能量。这些作出牺牲的分子键会断裂，但整体结构仍完好无损。“这有点像自行车头盔：如果你骑自行车出了事故，头盔里面的泡沫会起到缓冲作用并且消耗一些能量。原本导致颅骨骨折的所有能量进入到头盔中。”Valentine介绍说，“就我们研发的新材料来说，我们用作出牺牲的分子键代替泡沫，以便保护底下的聚合物体系。”

通过牺牲铁-邻苯二酚键，新材料能被拉伸50%。随后，一旦压力消失，分子键会重新形成，使其被再次利用。和未拥有这些分子键的材料相比，添加了分子键的塑料能被拉伸770倍并且坚韧性增加了58倍。

“通常这会牵扯到一个平衡：你可以制造更难断裂但伸展性没那么好的材料，或者较容易断裂但很容易被拉伸的材料。”来自麻省理工学院的Niels Holten-Andersen表示，“但通过添加这些受蚌类启发产生的分子键，研究人员成功地将不易断裂和伸展性结合起来。”

神奇的蘑菇缓冲包装材料

绿色的力量促使戴尔不断推进可持续发展包装的策略。最近，戴尔宣布开始测试使用蘑菇包装。

蘑菇包装是由美国国家科学基金会、美国环保署、以及美国农业部共同赞助的先进生物技术，它利用棉花、水稻、小麦皮等普通农业废弃物来替代聚苯乙烯塑料泡沫和聚乙烯塑料泡沫等包装缓冲垫和其他应用的材料。我们已经在实验室中对蘑菇缓冲垫进行了大量测试，以满足我们在运输过程中保护产品的高标准，蘑菇包装以优异的表现通过了测试。现在，我们准备采取下一步措施。戴尔将初步在PowerEdge R710服务器多件装的包装上进行试用。我们将在一个包装箱中放入四套系统，这样大大减少了包装材料的使用。对于客户而言，减少包装箱数量使其能够更轻松、更迅速地部署服务器。一箱多件装再加上蘑菇缓冲垫，即成就了一个环保的解决方案。而其中最棒的一点就是有机蘑菇缓冲垫在使用后是非常易于降解成化肥。

蘑菇防震垫之所以独特，是因为它是自然生长的，而非传统意义上人工制造的材料。以下是其生产流程：将棉花壳等废弃物放入一个模具中，随后注入蘑菇菌种。缓冲垫从蘑菇菌种，经过5到10天的生长周期，形成蘑菇的根结构（学名为菌丝体）。而这些形成缓冲垫所需的所有能量全部由农业废弃物中的碳水化合物和糖所提供，而无需消耗碳或核能。

蘑菇包装和戴尔于2009年11月启用的竹包装互为补充。蘑菇包装适用于较重的产品，比如服务器和台式机，而竹包装的特性更适于笔记本电脑和智能手机等产品。目前，我们近一半的Inspiron系列消费类笔记本产品都使用竹包装进行出货。同时我们开始将竹包装用于向企业客户发送的Latitude笔记本电脑、Streak平板电脑和Venue Pro智能手机。

过去几年，戴尔在开发和使用环保包装解决方案方面取得重大进展。我们采用了3C策略，即：体积（Cube，减小包装箱尺寸）、材料（Content，包装箱使用哪些材料），以及便利回收（Curb，采用可以在街边直接进行回收的材料）。

同时我们制定了非常积极的目标。到2012年底，戴尔计划在运输过程中减少使用2,000万磅包装材料。到2012年，我们还计划将台式机和笔记本电脑的包装减少10%，将缓冲垫和波纹包装材料中可回收利用的材料增加40%，并确保75%的包装材料在路边即可回收。