發(fā)布日期：2018.05.13 | 點(diǎn)擊：5599次
文/何曉剛，張正長(zhǎng)、廖時(shí)龍
深圳市大滿包裝有限公司
在四大包材中，金屬包裝扮演了極其重要的角色，在社會(huì)生活中地位日隆。憑借印刷精美、堅(jiān)固耐用、開啟方便，以及勝過紙包裝、塑料包裝的密封性能，金屬包裝在食品飲料行業(yè)具有十分重要、不可替代的作用。
據(jù)世界包裝工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，目前在中國(guó)、日本和歐洲，金屬包裝的使用量在包裝材料總量中的占比排在第三，落后于紙包裝和塑料包裝；在美國(guó)，金屬包裝的用量占比已取代塑膠包裝躍居第二，而紙包裝依然安坐包裝工業(yè)的頭一把交椅。
兩大因素讓金屬包裝用量大幅增長(zhǎng)
塑料垃圾被禁止出口至中國(guó)，讓塑料包裝的應(yīng)用受到抑制。由于塑料大多不可降解，為進(jìn)一步規(guī)范固體廢物進(jìn)口管理，防治環(huán)境污染，根據(jù)《中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法》、《固體廢物進(jìn)口管理辦法》及有關(guān)法律法規(guī)，我國(guó)生態(tài)環(huán)境部、商務(wù)部、發(fā)改委、海關(guān)總署對(duì)現(xiàn)行《限制進(jìn)口類可用作原料的固體廢物目錄》和《禁止進(jìn)口固體廢物目錄》進(jìn)行了調(diào)整，進(jìn)一步明確規(guī)范了洋垃圾的具體內(nèi)容，其中塑料廢棄物是首批被規(guī)范的禁止進(jìn)口物質(zhì)。
據(jù)美國(guó)官方統(tǒng)計(jì)，2016年在美國(guó)向中國(guó)出口的洋垃圾中，僅塑料廢棄物就超過140萬t，紙類廢棄物1320萬t。由于中國(guó)對(duì)“洋垃圾”說不，歐美國(guó)家長(zhǎng)期將廢棄物出口到中國(guó)的做法得到控制，這將迫使上述國(guó)家對(duì)塑料包裝的使用愈加謹(jǐn)慎。
圖1 2016年美國(guó)出口到中國(guó)的固體廢物
紙包裝過度使用將損害自然資源，而金屬包裝不僅資源豐富，而且還可以無限循環(huán)再生利用。 由于紙包裝的材料主要來源于森林，過度使用將會(huì)給自然資源造成巨大的損害，而金屬材料不僅資源豐富，而且還可以無限次循環(huán)利用。由此可見，金屬包裝在未來將大有可為，使用量有望穩(wěn)步增長(zhǎng)。
根據(jù)國(guó)際制罐工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)和預(yù)測(cè)，2014年全球年需求金屬罐數(shù)量為3644億只，交易金額為448.6億美元，預(yù)計(jì)到2020年達(dá)到4300億只，交易額為528.3億美元，增長(zhǎng)率為2.9%。
根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在2006~2015年的10年間，金屬罐使用量增長(zhǎng)了106%，預(yù)計(jì)2020年將達(dá)到130億美元，占全球總量的1/4。
金屬罐的分類
目前，金屬罐沒有一個(gè)官方統(tǒng)一的規(guī)范和明確的分類方法。不過，我們?nèi)匀豢梢愿鶕?jù)金屬罐的用途、制造工藝的差異性，將之綜合分類成二片飲料罐、三片飲料罐、三片食品罐、奶粉罐、氣霧罐、鋼桶、雜罐等七大類。
金屬包裝五大發(fā)展趨勢(shì)概述
金屬包裝未來的發(fā)展趨勢(shì)包括：金屬包裝減量化符合節(jié)能減排、綠色包裝的行業(yè)發(fā)展基調(diào)；異形罐、特效印刷以及面向奶粉罐的塑膠蓋創(chuàng)新等包裝差異化手段可幫助品牌提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；消費(fèi)者對(duì)簡(jiǎn)約包裝設(shè)計(jì)的推崇，影響了包裝裝潢的要求；諸如“一罐一碼”以及AR（Augmented Reality，增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）技術(shù)的應(yīng)用讓金屬包裝變得數(shù)字化。
金屬包裝減量化符合節(jié)能減排、綠色包裝的行業(yè)發(fā)展基調(diào)
全球氣候越來越惡劣，國(guó)際環(huán)境政策對(duì)金屬包裝提出了更高的要求，避免過度包裝、節(jié)約資源，以及減少排放已成為未來包裝工業(yè)的發(fā)展基調(diào)，金屬包裝減量化已是大勢(shì)所趨。
金屬包裝減量化的四個(gè)實(shí)現(xiàn)途徑 金屬包裝減量化有四個(gè)實(shí)現(xiàn)途徑。一是通過提高機(jī)械加工工藝技術(shù)和改變包裝結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了“提高罐體強(qiáng)度，減少金屬材料使用量”的目的。
二是通過飲料灌裝工藝的革新來配合金屬材料的減量化。在飲料罐的使用上，通過氮?dú)庵脫Q替代高溫殺菌，通過殺菌釜技術(shù)革新，采取動(dòng)態(tài)反壓殺菌，確保罐內(nèi)外壓差最小化。
三是材料基礎(chǔ)。新材料，如DR材（二次冷軋鍍錫板）和日本JFE鋼鐵公司研發(fā)的JATT材料的廣泛應(yīng)用，為減量化及罐型差異化提供了良好的材料基礎(chǔ)。DR材強(qiáng)度好，在直接減薄材料厚度的同時(shí)還可確保罐體軸向和徑向強(qiáng)度不被減弱。不過由于DR材加工性能差，在制罐過程中會(huì)導(dǎo)致翻邊、滾筋、拉伸、縮頸等工藝更加困難。而JATT材料通過對(duì)金屬分子結(jié)構(gòu)的調(diào)整，有效提高了金屬的加工性能，同時(shí)通過二次冷軋使之具有DR材料同等的強(qiáng)度，為金屬罐的加工和異形化提供了更好的解決方案。
四是化學(xué)物減量使用。通過裝潢圖案的簡(jiǎn)約化設(shè)計(jì)，避免過度印刷。此外，UV印涂、水性涂料、覆膜鐵等新工藝和新材料的應(yīng)用，極大減少了化學(xué)物質(zhì)的使用，降低了VOCs的排放。
包裝差異化助品牌提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力
異形罐 隨著消費(fèi)者審美觀的改變，人們對(duì)于包裝產(chǎn)品的外觀愈加挑剔，讓異型罐日益受到青睞。包裝產(chǎn)品的制造商正在不斷研究和設(shè)計(jì)新型結(jié)構(gòu)和外觀的金屬包裝，改變包裝的單一性，以提高產(chǎn)品貨架吸引力，提升品牌市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力；特別是根據(jù)消費(fèi)者的喜好，設(shè)計(jì)和制造出個(gè)性化特征明顯的包裝產(chǎn)品，大大吸引了具有不同個(gè)性特質(zhì)和喜好的消費(fèi)人群。
圖2 隨著消費(fèi)者審美觀的改變，人們對(duì)于包裝產(chǎn)品的外觀愈加挑剔，讓異型罐日益受到青睞。
受標(biāo)準(zhǔn)罐產(chǎn)量化、制罐工藝和設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化、灌裝設(shè)備和工藝標(biāo)準(zhǔn)化的限制，在過去近乎200年的時(shí)間內(nèi)，食品飲料標(biāo)準(zhǔn)罐的結(jié)構(gòu)和外形一直沒有任何變化，讓消費(fèi)者對(duì)它產(chǎn)生了視覺疲勞。制罐工藝技術(shù)的日新月異，給金屬罐的結(jié)構(gòu)和外觀差異化提供了更多的可能性。通過脹罐技術(shù)、縮頸技術(shù)、滾筋技術(shù)及金屬表面沖壓和滾壓技術(shù)，制罐廠制造出結(jié)構(gòu)差異化和外觀多樣化的異形罐，以下是市面上已經(jīng)出現(xiàn)的一些結(jié)構(gòu)及外觀差異化的產(chǎn)品。
圖3 在市面上已經(jīng)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)及外觀差異化的產(chǎn)品中，包括腰鼓型奶粉罐、異形啤酒罐等。
特效印刷 印鐵技術(shù)的發(fā)展為金屬包裝產(chǎn)品差異化提供了更多選擇，諸如爆炸光油、啞光光油、鐳射印刷工藝、溫感油墨等技術(shù)已經(jīng)在一些中高端的日用品包裝、干果食品包裝上得到了廣泛使用。
圖4 包括爆炸光油、鐳射印刷工藝、溫感油墨、啞光光油在內(nèi)的印鐵技術(shù)的發(fā)展為金屬包裝產(chǎn)品差異化提供了更多選擇。
塑膠蓋成為奶粉罐差異化創(chuàng)新的組成部分 相對(duì)于飲料罐，金屬奶粉罐具有其特殊性，如：使用壽命更長(zhǎng)、附加值更高、二次密封的要求等。因此，借助于塑膠蓋來提升包裝產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力成為奶粉罐制造商及使用者在未來的一種有效手段。
憑借較子母蓋開啟更加方便的優(yōu)勢(shì)，鋁箔易撕蓋的使用率越來越高。但鋁箔易撕蓋不具備二次密封性，開啟后極易使奶粉在使用過程中吸水受潮。通過設(shè)計(jì)和制造出具有良好密封性能的塑膠蓋，可有效解決奶粉罐二次密封的問題。同時(shí)，加工性能的多樣化讓塑膠蓋具有不斷創(chuàng)新的潛力，大大提升了包裝產(chǎn)品的差異化?？傊?，塑膠蓋的創(chuàng)新已成為奶粉罐差異化創(chuàng)新的一部分。
圖5 深圳大滿包裝有限公司為奶粉罐設(shè)計(jì)的系列膠蓋（已經(jīng)申請(qǐng)專利）。
消費(fèi)觀念的變化影響了包裝裝潢的要求
簡(jiǎn)約是一種既時(shí)尚又環(huán)保的包裝設(shè)計(jì)。一方面，簡(jiǎn)約的圖案設(shè)計(jì)符合當(dāng)代年輕人的審美觀，流暢簡(jiǎn)潔的線條，對(duì)比分明的顏色使得包裝具有更高的檔次感和藝術(shù)感。另一方面，簡(jiǎn)潔的印刷圖案設(shè)計(jì)可以極大的簡(jiǎn)化印刷工藝，最大限度減少涂料、油墨等有化學(xué)物質(zhì)的使用，從而減少了VOCs的排放，同時(shí)也降低了食品包裝在生產(chǎn)過程中發(fā)生有害化學(xué)物質(zhì)遷移的可能性，提升了包裝的食品安全性，降低了制造成本。
以下為簡(jiǎn)約設(shè)計(jì)在二片罐上的經(jīng)典應(yīng)用案例。
圖6 簡(jiǎn)約是一種既時(shí)尚又環(huán)保的包裝設(shè)計(jì)。
金屬包裝的數(shù)字化
緊隨紙包裝之后，如今“一罐一碼”在金屬包裝領(lǐng)域已變得隨處可見。應(yīng)用噴墨印刷設(shè)備在包裝上噴印出獨(dú)特、可變的數(shù)字二維碼，且每一個(gè)二維碼都是唯一的。二維碼為包裝物注入了新的生命力，它既可以讓包裝物成為唯一，又能賦予包裝物多樣性。具有唯一性的包裝物通過掃描可變二維碼實(shí)現(xiàn)了制造過程追溯、防止假冒、防止串貨等功能，此外也能通過掃碼換取積分和獎(jiǎng)勵(lì)。具有多樣性特征的包裝物甚至還可以通過二維碼連接物聯(lián)網(wǎng)，讓包裝物展現(xiàn)更加豐富的內(nèi)涵，如：連接網(wǎng)站、廣告宣傳片、動(dòng)畫短片等。
圖7 二維碼為包裝物注入了新的生命力，它既可以讓包裝物成為唯一，又能賦予包裝物多樣性。
鑒于噴墨“二維碼”易受外界因素作用而損壞、失效，也易被惡意掃碼，深圳市大滿包裝有限公司聯(lián)合有關(guān)研發(fā)機(jī)構(gòu)推出了“微碼”技術(shù)。通過專利算法和層層加密，以及使用高清覆碼技術(shù)，“二維碼”的尺寸被縮至40μm；并可將無數(shù)的“微碼”組成一個(gè)可見“二維碼”，這樣即便在絕大部分受損的情況下，這個(gè)可見“二維碼”依然可以通過掃碼來獲取數(shù)據(jù)。此外，為了不影響印刷圖案的效果，“微碼“還可以通過隱形印刷技術(shù)被印刷在罐體的特定區(qū)域，然后使用特定的掃碼設(shè)備讀取“隱形二維碼”，這樣極大提升了“防串貨”的有效性。
圖8 在微碼技術(shù)中，“二維碼”的尺寸被縮至40μm，并可將無數(shù)的“微碼”組成一個(gè)可見“二維碼”，這樣即便在絕大部分受損的情況下，這個(gè)可見“二維碼”依然可以通過掃碼來獲取數(shù)據(jù)。
AR技術(shù)的應(yīng)用是一種實(shí)時(shí)計(jì)算攝影機(jī)影像的位置及角度并加上相應(yīng)圖像的技術(shù)，以便在屏幕上把虛擬世界套在現(xiàn)實(shí)世界并進(jìn)行互動(dòng)。消費(fèi)者通過使用手機(jī)照相機(jī)對(duì)特定圖案進(jìn)行拍照，瞬刻之間便可讓圖案立即活動(dòng)起來并呈現(xiàn)在面前，同時(shí)還可將特定的場(chǎng)景展現(xiàn)在眼前，就如同在現(xiàn)實(shí)生活中一樣，極大提高了金屬包裝物的科技感和藝術(shù)性。
結(jié)語
以上總結(jié)了當(dāng)前金屬包裝所面臨的問題以及發(fā)展趨勢(shì)。特別是在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，我們不得不重新審視過去近200年以來一直不變的金屬包裝。它已經(jīng)不再是一個(gè)簡(jiǎn)單的包裝物，而是正在被賦予新的使命。它可以是信息的媒介，也可以集廣告、娛樂、知識(shí)于一體。
傳統(tǒng)包裝的概念正在被顛覆。
