3月21-22日,ChinaReplas2024 第二十九届中国塑料回收和再生大会,将于厦门举办。
说明:本文中对于中国管理政策的猜想主要以技术探讨为主,意在与行业互通有无,实际的管理要求请以国家最终颁发的法规文件为准。
为了应对全球塑料污染的严峻现状,世界各国陆续出台了针对塑料污染治理的战略目标和政策体系,最重要的包含塑料的减量化使用、提高回收再生率两方面。
塑料制品在饮食业使用广泛且规模巨大,再生塑料如果用于食品接触材料中,要解决如何保障食品安全的问题。
不少国家已经在立法层面开展了对再生塑料用于食品接触材料的尝试和探索,比如美国、欧盟、日本、韩国等,这些国家在评估再生塑料是否可用于食品接触材料过程中,普遍关注的是再生工艺、污染物去除的测试结果以及最终产品的情况。
在中国,自 2018 年废止原卫生部发布的《食品用塑料包装、容器、工具等制品生产许可审查细则》以来,尚未建立再生塑料在食品接触材料中应用的法律和法规。在环境保护、循环经济与绿色消费的战略背景下,再生塑料用于食品接触材料在将来理应成为实现可持续发展目标的关键一环。
目前,国家卫生健康委员会食品安全风险评估中心也在牵头开展一系列关于食品接触用再生塑料的现状调查和技术探讨研究工作。如果各项工作进展顺利,适合我国国情的食品接触用再生塑料的管理体系有可能是在 2024 年面世。
在已经针对食品接触用再生塑料建有管理体系的国家中,以美国和欧盟的管理体系最为完善。瑞欧科技依据自己在美国和欧盟两个国家地区的合规经验,对中国会如何管理食品接触用再生塑料进行一些猜想。
美国并没有限制能够正常的使用的再生塑料种类,所有类型的塑料均可以向美国食品药品监督管理局(FDA)申请无异议函(No Objection Letter, NOL),其中最为主流的申请种类为 PET 和聚烯烃(包括 PP,HDPE,LLDPE 和 LDPE ),其他申请种类包括 PS,PLA,PC 等。
在欧盟,纳入管理的塑料种类以 PET 为主,但如果采用闭环回收技术,则无指定种类限制。
根据观研报告网发布的《中国塑料回收市场发展的新趋势研究与未来投资预测报告(2022-2029年)》显示,目前在我国废塑料品种回收市场中,废 PET、废 PE、废 PP 是主要品种。
其中,废 PET 占比最大,2021 年的回收量为 550 万吨,占比达到了 29 %;其次为废 PE、废 PP,回收量分别为 400 万吨和 380 万吨,占比分别为 21 %、20 %。同样对应中国市面上产量排名前三的再生粒子,分别为 rPET、rPE 和 rPP。
因此,基于改善当前国内面临的塑料污染问题的迫切性以及实际产业情况,长远来看需要逐步覆盖以上三类材料。
但从国内各类食品接触塑料再生相关研究的公开进展上来看,考虑到目前针对 rPET 的相关研究更为充分,以及该类型塑料本身再生的清洁度更易达到。我们推测,中国如果要在 2024 年推出食品接触用塑料再生的政策,先行实施 rPET 有关标准的可能性更大。
初级再生:以生产食品接触制品时产生的边角料为原料,不进入消费端 ,在符合良好卫生规范的前提下,将边角料回炉重造做成食品包装。
二级再生:也被称为物理再生,是指 对回收料进行破碎,清洗,熔融,挤出等一系列机械处理 。这样的一个过程的目的是去除来料中残留污染物,经过再生后的塑料粒子或片材中聚合物的成分,结构没发生改变。
三级再生:也被称为化学再生,指的是 对回收料进行化学分解,得到单体或低聚物 ,然后对单体进行提炼,蒸馏,纯化等。 在这样的一个过程中会去除残留的污染物,再将纯化后的单体通过化学反应重新聚合得到新的塑料粒子的过程。
在欧盟,被欧盟食品安全局 (EFSA) 列为合适的技术(Suitable technology)的暂时只有PET 物理再生技术和闭环回收技术。
如果企业的再生技术不属于 PET 物理回收和闭环回收的技术,则属于新技术(Novel technology),新技术的申请流程非常漫长,可达数年。
中国国内的塑料再生公司数众多,但生产食品级再生塑料通常对公司再生工艺的去污清洗能力有较高的要求。
目前,已经有能力生产并获得 FDA 或 EFSA 食品接触再生塑料认证的企业包括国龙再生,金发科技,赛维尔,宝绿特,上海睿聚环保科技等,上述企业的被认证工艺集中在物理再生工艺。
在化学回收领域,确保回收产品的纯度和产率需要企业具备先进的工艺。化学回收的规模化存在一定的难度,国内头部企业正在紧密开发相关工艺。目前,参与化学回收产业链的企业包括中国石化、万华化学、科茂环境、北京航天石化等。
据悉,中国可能更倾向于采用欧盟的模式对不一样的种类塑料的污染情况分别做评估,会分阶段批准允许使用的塑料回收工艺。目前,物理再生 PET 即将完成最终评估,并且已有一批试点企业通过内部挑战性测试。PE 和 PP 的评估程序正在进行中。
因此,能预见闭环回收和物理再生工艺肯定会在国内可接受的工艺类型当中,但化学回收是否会参考欧盟的审慎态度增加更多的要求和限制,还需要等待实际的法规出台。
在美国,再生塑料用于食品包装时的主要管理机构是 FDA,相应的管理文件包括联邦法规(《联邦食品、药品和化妆品法案(FFDCA)》、21 CFR)以及特定指南《食品包装使用再生塑料(化学方面的考虑)》。
行业内提到的美国 FDA 食品接触再生塑料注册,指的是企业向 FDA 进行无异议函 NOL(No Objection Letter)的申请。
NOL 是指 FDA 向特定实体或机构发出的一种声明,该函表示 FDA 对该实体或机构的某项操作、计划或提交的文件没有异议或反对。
虽然 NOL 的获得并不是美国法规中对企业的强制要求,即 NOL 的申请属于企业的自愿行为,但该份文件可以被视为是 FDA 对其再生塑料工艺的正面评估结论,因此在再生塑料的上下业的认可度较高。
在欧盟,食品接触用再生塑料生产企业的合规义务包括再生设备的登记、闭环再生技术的系统通报、PET 物理再生技术的授权申请、新技术的授权申请。
其中,PET 物理再生技术授权需要经过 EFSA 的行政审核和风险评估,当拿到 EFSA 出具的正面结论的科学意见 SOL(Science opinion letter)后,可认为该工艺得到了 EFSA 的官方认可。
中国目前尚未通过关于食品接触再生塑料的法规。在监管方面,中国涉及食品接触再生塑料管理的部门有多个,整体的管理方式还未形成。但参考国家卫健委对于食品相关这类的产品的申报审批,例如新的食品接触材料原料(食品相关新品种)。
其审批流程是,申请人将完整资料提交给国家卫健委后,卫健委会组织中国食品安全风险评估中心(CFSA)的专家进行技术审查。在通过后,会由 CFSA 发布了重要的公告公开征求意见,卫健委将根据技术审评建议决定是不是批准该物质,并发布最终的公告。
发布新品种公告的物质允许所有企业在符合限制条件下进行使用,并会于下一次标准更新时在正面清单中补入新物种公告中的物质。
我们推测,食品接触用再生塑料很有一定的概率会参考食品相关这类的产品的行政管理模式执行事前审批,配套相关的资料提交和技术审查流程,符合标准要求的企业和具体再生工艺会进行公告。
但对于再生工艺,考虑到不同企业的技术路线以及使用设备往往存在比较大差异,因此再生工艺的申报将遵循一事一议的原则,即所有再生企业要针对其再生工艺单独获取批准,这也是美国和欧盟的官方认可方式。
来料描述。此部分需要对再生塑料原料的来源进行详细描述,并阐述原料的受污染情况,以及原料的塑料种类是怎么来控制一致的,同时提供对于原料的一些基础理化性质表征,如熔点、密度、光谱图等。
再生工艺描述。此部分要提交再生工艺的流程图,包括各步骤中的详细规格参数。欧盟还要求提供污水处理的管道仪表图。对于去污工艺的效果评估,采用挑战性试验的方式来进行。当有机污染物的残留量不超过安全阈值,即认为是合格的。
产品符合性测试结果。生产的再生粒子一定要通过残留、迁移以及法规要求的一些测试,以确定保证产品符合美国或欧盟法规的要求。
声明产品的具体使用场景,包括再生料的预期使用温度,接触食品类型,接触时间,一次性还是重复使用。这一些信息需要传递给下游使用者。欧盟还需要出示产品的符合性声明。
可以推测,中国的食品接触用再生塑料的申请资料要求与欧盟和美国的资料要求会比较相似,申请企业要提供原料来源的信息、再生工艺描述、再生粒子符合 GB 4806.7 食品接触用塑料材料及制品标准的测试结果,以及企业对再生料的预期使用场景进行声明。
在再生塑料领域,模拟污染物测试是一种常用的方法,用于评估再生工艺去除塑料材料中有几率存在的污染物/残留物的清除效果。
在美国,测试过程中使用 4 种挥发性和极性不同的有机物对塑料进行浸泡,来模拟环境中有几率存在的污染物及污染过程,旨在确定再生工艺去除模拟污染物的效果,以确保再生塑料的质量和安全性。
步骤 1:在下图所示的 4 种不一样的污染物中各选取一种,通过己烷或庚烷将 4 种污染物混合到一起,得到污染物溶液。
步骤 2:在 40 ℃ 的环境下将所申报回收塑料种类的新料投入模拟污染物中,浸泡 2 周。在经过污染后,对其中的污染物含量进行一次初步检测。
步骤 3:将污染后的塑料通过一次完整的或模拟去污流程,检测其残留量是不是满足要求。不同的聚合物具有不一样的残留限值,以下是 4 种常见聚合物的迁移限值:
步骤 4:测得的残留量如果低于限值要求,则认为替代污染物测试通过。如果超过限值要求,则需要仔细考虑进行额外的迁移试验或迁移模型计算。
在欧盟,针对PET 材料的挑战测试时,PET 原料首先会被大量化学模拟液污染。
被污染后的 PET 片材进入回收再生工艺。经过整个回收工艺处理后的再生塑料将被采样并进行化学污染物残留量的检测分析。
通过对比塑料中化学污染物的初始残留浓度和再生后的残留浓度,能够获得该再生工艺的去污效率。
举例来说:基于污染物在回收塑料中初始浓度为 3 mg/kg PET 的假设,欧盟通过去污效率评估再生后 PET 中污染物的残留量(再生工艺处理后污染物的残留量 = 3 mg/kg * (100 % - 去污效率 %)),进而判定该再生工艺是否适用于食品接触材料的应用。
模拟污染物测试作为通用的测试要求,肯定也会被国内列为评估再生工艺清除能力的重要测试项目。
在 ChinaReplas 2023 第二十八届中国塑料回收和再生大会上,国家食品接触材料检测重点实验室(广东)研究员钟怀宁在《中国再生材料用于食品接触材料的研究进展》演讲中提到,通过前期针对国内 PET 产品的污染水平调查,显示欧美的模拟污染物清单无法全方面覆盖中国所检出的污染物。国家食品安全风险评估中心(CFSA) PET 评估小组会根据市面上 PET 产品的污染情况设置一个符合中国国情的 PET 初始污染物浓度水平。此外,由于所处污染自然环境的不同,我国的建议污染物的品种可能也会与欧美存在差异。
因此,建议企业等待正式法规文件出台后,了解具体的测试参数与污染物品种。但相信这一测试要求是符合我国国情且公司能够达到的。
允许再生塑料在食品接触材料中的使用,对中国而言,标志着一个全新的管理体系的建立,对于消费品、包装和回收行业都具备极其重大意义。
我们期盼后续的法规能够吸纳发达国家的管理经验,开创出符合中国国情和未来发展需要的管理政策和实施路径,推动塑料再生行业的进步,使其与国际接轨。
对企业而言,新标准的颁布既是挑战也是机遇。在中国食品接触用再生塑料标准出台之前,提前进行产业布局,将有利于企业在未来蒸蒸日上的再生塑料市场中抢占先机。
因此,我们提议企业先行了解欧美再生塑料法规及相应的管理和申报审批模式,为将来国家标准的出台做好准备。
3月21-22日,ChinaReplas2024 第二十九届中国塑料回收和再生大会,将于厦门举办。瑞欧科技受邀将带来以「欧美食品接触用再生塑料申报成功案例分享」为主题的报告,欢迎您的莅临!
会议人数预计将超 600+, 含聚合物公司、化学品公司、塑料制品行业、塑料改性企业、包装供应链企业、品牌商、大型环境公司、垃圾分类企业、回收企业、打包站、再生企业、投资者、再生料应用行业协会、部委、地方政府等。