易回收易再生名称:
塑料制品易回收易再生设计体系(简称:双易设计体系),包括双易设计标准体系、双易认证体系和双易检测体系,是用于指导塑料制品生态设计和评价产品是否易于回收和再生的系统化体系。
双易设计理念:
双易设计理念源自循环经济的3R理念,塑料循环利用有三个核心痛点,一是前端收集难,二是回收成本高,第三再生价值低。双易设计体系是基于行业痛点并结合塑料制品应用领域和技术工艺最新进展,完成的一套绿色设计体系。我们提出了新3A理念(Available,Acceptable,Affordable),这意味着,塑料产业链绿色创新的技术工艺和商业模式是可行的(Available);塑料制品生产、消费和废弃后处置过程中的社会、环境和经济影响是可接受的(Acceptable);由推行生态设计和产业链绿色转型带来的成本增加是可承担的(Affordable)。易回收和易再生是实现塑料废弃物循环利用和可持续价值的基本保障。双易设计以易回收、易再生为核心的塑料制品生态设计基本原则,为塑料产业物质大循环注入了高品质的循环介质,合理降低各个环节的成本并提高回收再生环节利润。
双易设计的目的:
双易体系的目标:
双易设计体系的目标是通过规范塑料制品的生态设计,引领塑料产业链绿色发展。
双易体系的形成过程:
双易设计体系的目标是通过规范塑料制品的生态设计,引领塑料产业链绿色发展。
双易设计的特点:
中国特色的自主体系标准:“双易设计”标准立项时是以中国的实际情况为立足点,并充分发挥中国塑料产业链覆盖面广、技术先进、整合度高的优势,建立中国特色的自主标准体系。在标准文本书写上完全按照相关中国国家标准规定的格式,可读性强。
贯穿全产业链的设计标准:“双易设计”标准是由来自塑料工业全产业链——包括生产端、品牌商、消费端和回收端——最具代表性的领军企业以及国内最权威的学术机构共同努力完成的,充分吸纳并融合了产业链各个环节的诉求,具有充分且普遍的代表性。
标准体系完整适用性强:区别于国际上其他塑料制品绿色设计标准,双易设计标准不仅限于对塑料包装的设计规范,而是覆盖了所有的塑料制品。“双易设计”标准是一个标准体系,包括通则与细则。通则是塑料行业普适性标准,覆盖大多数塑料制品,通盘考虑了跨领域应用的兼容性内容以及拓展空间。细则是根据塑料制品的所属门类进行划分,基于应用场景的共性特点确定评价指标,并赋予分值。
量化明确针对性强: “双易设计标准”将主体材料、辅助材料、易回收性、易再生性、环境友好及安全性作为塑料制品生态设计的五大板块,分别设置赋分项,形成了可量化的指标体系,可为企业开展生态设计提供精确的指导。
完整的实施应用措施:“双易设计”标准有对应的认证体系与检测体系,有利于标准的推广与指导实践。
双易设计标准通则:
双易设计通则包括:范围、规范性引用文件、术语和定义、评价指标体系、评价方法五个部分。
通则规定了塑料制品易回收、易再生设计的评价指标体系和评价方法,用于指导塑料制品的生态设计及评价过程,不适用于可降解塑料制品和被列入国家危险废物名录的塑料制品。
评价指标体系由一级评价指标和二级评价指标组成。其中一级评价指标共 5 项 ,具体分别为主体材料、辅助材料、易回收性、易再生性、环境友好及安全性;二级指标与一级指标相对应 ,根据产业现状采用定量指标或定性指标,共 27 项。
主要材料
塑料制品主体材料的选择会在回收流程中产生一系列影响,这包括:(1)影响消费者对材料的正确识别与归类;(2)影响产废强度、集中度以及清运成本;(3)影响分拣、材料分离和分选的效率与效果;(4)影响再生塑料的品质;(5)影响高值化利用率;(6)影响加工成本和利润率。主体材料是回收和再生的首要因素,其相关指标决定了回收和再生的品质,也是双易设计标准的核心考量要素。主体材料设计包括但不限于材料组成、主体材料占制品比例、颜色、再生材料使用比例、添加剂使用比例指标。
材料组成:主体材料宜选用单一品类或具备相容性、非交联材料,材料单一性决定了回收和再生的价值,材料越单一回收价值越高。
主体材料占制品比例:尽可能提升主体材料重量占塑料制品总重量的比例。主体材料占比越高再生的产品出成率越高,单位重量回收再生价值越高。
颜色:提倡使用本色材料,本色可以扩大再生塑料应用场景的多样性。
再生材料使用比例:推荐在适合的应用场景下使用再生塑料作为原料,使再生塑料更多地返回塑料物质大循环。
添加剂使用:在满足制品性能要求的同时尽可能减少使用添加剂,有利于未来再生塑料品质的稳定。
辅助材料
辅助材料是满足塑料制品相关功能要求的重要补充,通常与主体材料有不同的使用要求或功能。辅助材料一般会成为回收主体材料的副产品和杂质,因此辅助材料的设计要求以尽可能不影响主体材料回收为原则。辅助材料设计指标包括并不限于标签大小、标签材质、标签粘贴方式、非塑料材料、塑料材料种类等。
标签:标签设计时鼓励无标签、尽量选择减少标签或使用小标签、或使用激光刻印标;选用不影响主体材料回收利用的材质,标签的材质鼓励选用与主体材料相通的、或具备相容性质的材料,避免采用非塑料材料;鼓励免胶标签,推荐选择使用易撕标、收缩标等通过粉碎、清洗和浮选就能够剥离去除的贴标方式;在胶结剂选择上鼓励优先使用易剥离的水溶性胶水。
其他辅助材料设计也应尽量不用非塑料材料(纸、金属等),与主体材料得保持相同原则。
易回收性
易回收性设计包括并不限于回收渠道、重量/体积/面积、运输等指标。
回收渠道:宜选择行业接受度和辨识度高、回收渠道健全、具有一定回收规模的材料,减少因前端收集能力不足或技术限制造成无法回收。
重量/体积/面积:应遵循利于收集和分拣原则,重量/体积/面积的评价对于运输能力和回收设施有明显的影响,塑料制品设计应适应目标消费地的塑料制品易回收易再生设计指南 | 双易设计标准体系 | 15回收设施与运输成本。
运输:塑料制品结构宜选用易压缩减容设计,提高单车的运输效率。
易在生性
易再生重点考虑塑料制品设计与现有行业再生能力的匹配关系。
易再生设计包括并不限于再生能力、可再生比例(出成率)、再生技术成熟度、标签清除难易度、分选率、清洗难易程度、废水/废气/废渣处理技术等指标。
再生能力:宜考虑行业的再生产能。选材行业加工能力充足的材料,制品设计应该与目标消费地的再生产能相适应,避免因产能不足而导致资源浪费。
可再生比例(出成率):宜尽量提高可再生比例。出成率是考量再生企业技术/装备水平的要素,是衡量废塑料到再生塑料的资源转化率的指标。提高这一指标意味着减少了再生过程中的损耗。
再生技术成熟度:应优先选择再生技术成熟的塑料材料。再生技术成熟度是基于目标消费地再生能力的一项指标,成熟的再生技术意味着更少的能源消耗和材料损失。
标签清除难易度:应考虑标签清除难度。标签的清除是再生环节常见的问题,直接关系到再生塑料的品质。
分选率:应考虑回收混合材质或混合颜色的废塑料时的分选难度,分选率也是决定再生塑料品质和纯度的重要指标。颜色分选的精度越高,再生塑料纯净度越高,越可以减少通过炭黑等色母调整再生塑料颗粒颜色的可能性,为下游再生应用保留更多的选择。
清洗难易程度:宜考虑采用回收时易清洗的设计。清洗是塑料废弃物物理回收的一项重要环节,是再生塑料纯净度的另一项重要保障。清洗包括冷洗、热洗、碱洗等,并可根据下游纯度要求和利润率决定是否进行多次清洗。废水、废气、废渣处理宜采用国家推荐的处理技术,是塑料回收行业降低二次污染的重要措施。
废水、废气、废渣处理宜采用国家推荐的处理技术,是塑料回收行业降低二次污染的重要措施。
环境友好及安全性
保持环境友好及安全的原则应当始终贯穿于塑料的全生命周期之中,甚至延伸到经过回收再生后的下一个生命周期。
基于这一观点,塑料制品中有毒有害物质的使用被严格限制。
针对塑料再生利用过程中产生的废水、废气、废渣所使用的处理技术也被严格控制,力争达到塑料制品全生命周期环境影响最小化。
环境友好及安全性、挥发性气体应符合GB/T 37866,表1中的相关要求参照GB/T 37866制定的VOCs限定值满足了绿色产品的要求,限定更加严格,对于再生塑料品质有利。
印刷油墨:宜选用无毒无害印刷油墨,目的是避免有毒物质传递到再生塑料之中。
胶黏剂:宜选用无毒无害胶黏剂,目的是避免有毒物质传递到再生塑料之中。
无卤要求:溴含量应少于900ppm,氯含量应少于900ppm,溴和氯的总量应少于1500ppm依照RoHS指令设立,而限定值较RoHS指令更加严格,以提高再生塑料的品质。
重金属:重金属含量应符合GB/T 37866,表1中的相关要求依照GB/T 37866制定的重金属限定值满足了绿色产品的要求,避免重金属传递到再生塑料之中,对环境产生持续的影响。
双易设计细则:
双易设计细则标准是对通则在各应用领域执行的量化标准,按照通则要求设定一级指标、二级指标、评价内容、对应赋分值四项内容,一级指标即通则五大项,二级指标根据通则制定相关领域适用评价指标,可以与通则保持一致,也可以根据塑料制品应用领域特点删减或者增加相关指标,评价内容根据领域特点制定不同灵活调整,对应赋分值是评价的量化核心,根据评价内容设定不同的分值。
双易设计标准细则领域划分
双易设计标准采用了通则和细则相配合的方式。根据塑料制品生态设计的共性原则和特性原则,初步为塑料制品划分了初级包装、二次包装、工程类、农建类四大应用板块,每个板块之下又细分成具体的应用方向,分别编制双易评价细则。
在应用领域板块的划分上,原则是品类范围尽量大、重叠度尽量低,统筹考虑材质、形态、生产工艺、性能要求、市场规模等。
细分应用方向依照量大而集中的原则划分,与再生流程的工艺要求相适配,可以随着市场的变化而扩充。
为了制定各领域的双易设计标准细则,GRPG在细分领域层面划分了一系列对应的应用小组。
如何开展双易设计:
明确设计的理念和原则
塑料制品设计应当遵循“基于回收再生的思维”。
在产品设计开始时,必须首先明确“回收再生”是产品设计不可缺失的一部分。
塑料本身就是可以回收再生的,但设计上的差异会使塑料回收时的难易程度产生差别。
“通过设计使产品易于回收再生”是生态设计的核心原则之一。
思考设计的内在因素
设计的内在因素主要是材料的选择。
在选择材料前,要先考虑几个问题:
(1)是否能够用单一的材料满足产品(或包装)的功能要求?
(2)如果不能满足,最少要几种材料?
(3)单一的材料是不是已知的易于回收再生的品种或者行业内普遍规模应用的材料?
(4)如果材料不单一,那么这些品种是不是都属于已知的易于回收再生的品种?
(5)如果材料不单一,那么所选用的材料是否具有较好的相容性,使得在回收前不需要拆解分离?
(6)材料是否有必要采用多层复合的方式?是否有其他替代方案,或者所选择的复合方式有现成的处置方法?
(7)所选择的材料的回收价值是否较高?
在回答这些问题的时候,应当清楚这么做的原因是什么。这是因为:
(1)再生塑料的品质和价值是回收利用的关键驱动力。材料品种越单一,在回收的时候越容易被分拣出来。单一的材质将不需要涉及回收前的分离工序,而所得到的再生塑料的品质也是优秀的。
(2)普及度越高的材料,所对应的回收能力通常越充分,回收率越有保障,回收价值也越稳定。
(3)比较罕见的材料或者相容性不佳的材料搭配可能会因为没有成熟的回收渠道和技术,以及收运/分选成本无法覆盖而导致事实上的不能回收。
(4)多层复合的材料大多不具备相容性,许多复合层甚至不是塑料材质。这对回收处置是有难度的。这种难度除了技术性的,还有经济性的。
因此,在设计塑料制品的时候,应当首先考察所选材料与回收渠道的匹配性。
思考设计的外观因素
外观是塑料制品在设计时应该关注的另一个层面。外观所包括的方面较多,包括:颜色、涂层、尺寸、标签等信息载体的覆盖方式和面积等。这些因素都会对回收过程和回收结果产生影响,因此在设计的时候,要遵循三个原则:
(1)易于识别
(2)易于运输
(3)易于分拣
设计人员应当了解到,颜色、涂层和标签信息会对产品和包装的识别产生影响。许多产品在设计的时候,是从消费者的感观出发,决定使用何种颜色、是否使用外部涂层以及为消费者提供更多的商品信息和品牌宣传等。但是对于回收体系来说,这些设计很可能会造成分拣人员和分选设备无法正确识别产品的材质类型,导致塑料废弃物无法顺利进入回收体系。标签所提供的信息也未必会使消费者注意到产品是否可回收,难以指导消费者将废弃的产品正确投放到可回收垃圾桶。
因此,设计人员应当考虑:
(1)尽可能使用材料的本来颜色,使消费者、分拣工人和分选设备更容易识别。
(2)尽可能减少使用影响识别的涂层。
(3)标签的使用应适度,并提供易于辨识的回收指导信息。
思考添加剂对下一个循环周期的持续影响
使用添加剂是用来提高塑料制品性能的,通常是必要的。由于添加剂会随着回收过程进入下一次循环之中,因此设计人员应当遵循安全、环保和提高再生价值的原则,在能够满足塑料制品性能需求的前提下,将添加剂的使用比例降到最低。
在使用添加剂的时候,安全性和环保性是最重要的考量指标。这包括:
(1)不可以使用有毒有害的物质。即,重金属/限定物/VOC等残留必须满足相应的国家标准。
(2)染色剂、标签中的油墨等物质经过回收过程的传递,可能会造成再生塑料的应用场景受到限制,严重降低再生塑料的价值。因此,在设 计时应当考虑染色剂使用的必要,或者有目的性地匹配较成熟的特定颜色要求的下游应用场景。标签应当尽可能在回收前处理环节去除,减少油墨混入的可能性。
评估设计与回收的匹配程度
应用《塑料制品易回收易再生设计评价》(双易设计评价)对设计与回收的匹配程度进行评估,可以同时得到定性和定量的结果。双易评价通过对设计与回收渠道匹配程度越高、给与分值也越高的方法鼓励生产企业通过优化产品设计,使之更加容易进入回收体系,并得到妥善的处置与回收。通过实现并提高回收价值,实现高值化利用,来开创并拓宽商业化回收模式,赋予“易回收易再生设计”更大的现实意义,让更多的塑料制品由线性经济模式转而进入循环经济模式之中。
双易认证流程:
双易认证的作用:
双易认证的开展对于品牌商、原料商、制品商、回收商、消费者都有重要意义,是推进生态设计、落实清洁生产、实现“双碳 ”目标、帮助合规企业健康可持续发展、防止“劣币逐良币 ”的重要工具。
双易设计标识:
GRPG 工作组于 2021 年 7 月发布了易回收易再生标识(以下简称“双易标识”), 双易标识以汉字“ 回 ”为设计主体,垃圾分类中可回收物的蓝色为主色,逆时针双箭头表示塑料回收和循环利用。双易标识代表塑料制品的设计符合易回收易再生设计标准,是易回收易再生塑料制品的专属标识。
按照双易评价指标体系评定后,根据分值高低可分别评定为优秀及合格两个等级。两者都符合“双易设计”标准的要求,而优秀等级代表产品在综合评定中取得优异表现。标识分别如上图。
根据《塑料制品易回收易生设计评价标识使用管理办法》,除相关制度方案或认证机构另行要求外,企业可自主选择任意制作工艺(如印制、模压等)在产品本体、铭牌、外包装、随附文件(如说明书、合格证等)、操作系统、电子销售平台、产品宣传册等位置使用或展示双易标识。双易标识应使用完整版本,若由于设计、工艺需求等原因,企业可以使用简易版本。
双易认证机构:
双易认证成果:
《塑料制品易回收易再生设计评价通则》自2021年2月1日正式实施以来,在不到一年里,塑料产业各方包括原料商、品牌商、制品商和回收商积极参与到标准的实践和推广中,取得初步成效。目前已取得双易认证、并可在产品中使用双易标识的品牌和企业不断增加。同时美团牵头制定了外卖餐饮包装的实施细则,并将双易设计标准作为其外卖餐盒供应商的筛选标准。
展望未来:
GRPG将继续完善标准体系,出台更多领域的实施细则;加大双易的宣传力度,扩大双易的影响力;开展国际交流,推进国际标准与双易互认;建立基于双易设计的塑料制品回收体系。继续推进双易认证工作,完善检测体系建设;希望通过双易体系的完善和实际工作的推动,为中国乃至世界废塑料回收利用以及塑料污染防治贡献力量。