包裝材料的發(fā)展與人類(lèi)文明發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步緊密相關(guān)。隨著(zhù)現代工業(yè)的發(fā)展，一批工業(yè)化產(chǎn)品成為常用的包裝材料，早在19世紀就已經(jīng)開(kāi)始用工業(yè)化產(chǎn)品(如：紙、紙板、金屬板材、玻璃等)制造盒、罐、瓶、袋等包裝。20世紀合成材料工業(yè)的發(fā)展，又使得塑料大量的應用于包裝。但塑料等工業(yè)化材料的大量使用又造成了嚴重的污染，威脅著(zhù)人們的身體健康。工業(yè)越發(fā)達的國家和地區，人均包裝材料消耗量就越高，包裝廢棄物數量也就越大。據不完全統計，目前世界上人均包裝材料的消耗量為145kg／年，其中塑料約占10％-15％。一般國家包裝廢棄物(PSW)的質(zhì)量約占城市固體廢棄物(Msw)質(zhì)量的1／5～1／3。長(cháng)此下去，將會(huì )導致非常嚴重的環(huán)境污染和資源浪費，尤其是在相當長(cháng)時(shí)間內不能完全降解的塑料包裝廢棄物帶來(lái)的“白色污染”，給環(huán)境帶來(lái)了極大的危害。

隨著(zhù)人們對世界環(huán)境危機、資源危機認識的不斷深化，掀起了全球性的環(huán)保浪潮。1987年，聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展委員會(huì )發(fā)表了《我們共同的未來(lái)》宣言，正式提出建議：人類(lèi)的生活方式和生產(chǎn)方式應該調整為對環(huán)境更為友善和無(wú)害�？刂骗h(huán)境污染不能只放在污染產(chǎn)生之后，而應該放在生活方式和生產(chǎn)過(guò)程的調整之中。這一原則促使人們在20世紀80年代后期開(kāi)始注意對產(chǎn)品的生產(chǎn)制造、使用、回收利用到廢棄的整個(gè)過(guò)程，以及對產(chǎn)品的環(huán)境性能評價(jià)應從產(chǎn)品的整個(gè)生命過(guò)程，即“從搖籃到墳墓”(Cradle-To-Grave)的全過(guò)程去綜合評價(jià)，這就產(chǎn)生了LCA。

LCA的定義及結構

LCA(Life Cycle Analysis)，即“生命周期分析方法”。國際標準化組織對LCA的定義是：匯總和評估一個(gè)產(chǎn)品(或服務(wù))體系在其整個(gè)生命周期間的所有投入及產(chǎn)出對環(huán)境造成的和潛在的影響的方法。該方法指出，評價(jià)包裝產(chǎn)品(包裝材料、包裝技術(shù))的環(huán)境性能，不能只從包裝廢棄后對環(huán)境的影響去評價(jià)，而必須從包裝產(chǎn)品的整個(gè)生命周期，即原材料的提取、生產(chǎn)加工、運輸、銷(xiāo)售、使用、再使用或回收，直至最終處理的全過(guò)程，采用量化比較，去評價(jià)包裝產(chǎn)品的環(huán)境性能。這種分析方法可以用來(lái)做比較性分析，在數種包裝產(chǎn)品中評價(jià)誰(shuí)的環(huán)境性能最優(yōu)；也可以用來(lái)作為一個(gè)產(chǎn)品的全過(guò)程分析來(lái)尋求全過(guò)程中每個(gè)環(huán)節對環(huán)境的影響，由此可以調節我們的產(chǎn)業(yè)政策、技術(shù)政策、生產(chǎn)工藝和材料選擇等。

LCA的基本結構可以歸納為四個(gè)有機聯(lián)系的部分：定義目標與確定范圍、清單分析、影響評價(jià)和改善評價(jià)。

定義目標與確定范圍是LCA的第一步，直接影響到整個(gè)評價(jià)工作程序和最終的研究結論。定義目標即清楚地說(shuō)明此項LCA的目標和原因及其可能的應用領(lǐng)域。研究范圍的確定應保證能滿(mǎn)足研究目的，包括定義所研究的系統、確定系統邊界、說(shuō)明數據要求、指出主要假設和限制等。

清單分析是對一種產(chǎn)品、工藝和活動(dòng)在其整個(gè)生命周期內的能量與原材料需要量以及對環(huán)境的排放(廢水、廢氣、固體廢棄物及其他環(huán)境釋放物)進(jìn)行以數據為基礎的客觀(guān)量化過(guò)程。

影響評價(jià)是對清單分析階段識別的環(huán)境影響程度進(jìn)行定量或定性的表征評價(jià)，即確定產(chǎn)品系統的物質(zhì)、能量交換及其對外部環(huán)境的影響，這種評價(jià)應考慮對生態(tài)系統、人體健康以及其他方面的影響。改善評價(jià)就是系統的評估在產(chǎn)品、工藝或活動(dòng)整個(gè)生命周期內消減能源消耗、原材料使用以及環(huán)境釋放的需求與機會(huì )。這種分析包括定量和定性的改進(jìn)措施，例如改變產(chǎn)品結構、更新選擇原材料、改變制造工藝和消費方式以及廢棄物管理等。

LCA的應用

目前，LCA技術(shù)已在國際上引起重視，在一些發(fā)達國家(如日、美、德等)已用這種分析法來(lái)評估包裝材料。包裝材料從原材料選取、材料加工、制造到廢棄物處理、回收、利用等各階段與環(huán)境密切相關(guān)。通過(guò)LCA技術(shù)可對這些影響進(jìn)行量化的評估，并制定出相應的改進(jìn)措施，能有效的減小包裝材料的環(huán)境危害程度。日本包裝協(xié)會(huì )Haruo Sasaki在《環(huán)境意識時(shí)代包裝工業(yè)的發(fā)展前景》中指出：LCA技術(shù)推廣運用是完全可能的。與大家所持有的傳統的保守思想或舊知識爭論不休已毫無(wú)意義。換句話(huà)說(shuō)，包裝材料能否應用應由LCA研究決定。對于已樹(shù)立了環(huán)境意識的企業(yè)來(lái)說(shuō)，這一點(diǎn)尤為重要。

為了保護環(huán)境，必須盡可能減小包裝材料對于環(huán)境影響的作用。因此，包裝設計師應選用、使用對環(huán)境無(wú)害或對環(huán)境危害程度最小的包裝材料。材料的選擇以減少用量、減少對環(huán)境的損害為原則，盡量選用能回收或可降解材料，并且在使用過(guò)程中具有合適的理化性能、力學(xué)性能及可靠的保護性能。

那么從環(huán)境保護和可持續發(fā)展的角度出發(fā)，什么是好的包裝？什么是好的包裝廢棄物處理方案？LCA包裝對策可具體化為四“R”原則。其中，Reduce最優(yōu)先，Reuse、Recycle、Recover各有所長(cháng)。

Reduce(減量)：在保證包裝主要功能的條件下，包裝首要考慮的因素是盡可能減少包裝材料用量。據研究表明，對環(huán)境最好的包裝是重量最輕的那一種；當包裝的可回收性與減輕重量發(fā)生矛盾時(shí)，減量對環(huán)境更有好處。

Reuse(再使用、復用)：指考慮全部包裝或部分包裝的再使用，如啤酒瓶的回用做法。

Recycle(再循環(huán))：把包裝材料回收進(jìn)行再加工以使用于不同領(lǐng)域，如易拉罐或廢紙的再循環(huán)。廢舊塑料回收重新造粒也屬Recycle。

Recover(獲得新價(jià)值、轉換)：比如，通過(guò)焚燒獲得廢棄物轉化的能量。

關(guān)于國內目前的包裝廢棄物污染問(wèn)題，對于視覺(jué)污染，可通過(guò)改善垃圾收集與處理制度及管理予以消除；而強制選擇推行某一種包裝材料及收集處理(包括回收利用)方法則需慎重，應結合實(shí)際做LCA的分析。

舉例說(shuō)明

飲料選擇復用式玻璃瓶還是一次性金屬易拉罐？對于人們往往只看到它們被消費后被拋棄的一瞬間，于是很容易產(chǎn)生玻璃瓶一定比易拉罐有利于環(huán)境的判斷- - 但消費和拋棄僅僅是這些包裝容器整個(gè)生命周期中的一個(gè)環(huán)節，從它們各自的原材料被采掘、加工成容器，到用來(lái)包裝食品，再將包裝好的食品運輸分銷(xiāo)到消費者，乃至在消費者家中如何儲藏等所有環(huán)節，對環(huán)境產(chǎn)生的影響都應予以考慮。所以，LCA方法要解決：石英(玻璃瓶原料)和鋁礬土(易拉罐原料)的開(kāi)采哪一種對環(huán)境的破壞性大？玻璃熔煉和鋁礬土電解哪一個(gè)耗能最大，各自對環(huán)境的影響如何？玻璃瓶重量超過(guò)易拉罐，由此導致空返運輸中所多消耗的能源對可持續發(fā)展性的影響如何評價(jià)？玻璃瓶裝牛奶從出廠(chǎng)到家庭均需冷藏，其消耗的能源對于溫室效應、制冷中所排出的CFC氣體對于臭氧的影響如何評價(jià)？如此等等。通過(guò)以上LCA的綜合分析，得出是選用復用式玻璃瓶還是一次性金屬易拉罐。