Sustainable materials and solutions to individual polybags used in the retail-industry

Abstract

This thesis provides an understanding and overview of the opportunities and challenges to enable a sustainable use of individual polybags used in the retail-industry. This was done by conducting a qualitative analysis including literature reviews, semi-structured interviews and e-mail correspondence. A common material choice for individual polybags is the fossil-based LDPE plastic and this packaging solution contributes to an increase in fossil-based plastic waste. Sustainable materials and solutions that can be implemented for individual polybags are therefore important, and these should be applicable in a circular economy. Caution should be taken regarding bioplastics, which often is interpreted as a “green” material choice. A clear communication and labelling regarding bioplastics is required to enable a sustainable use. Materials as bio-based LDPE and recycled LDPE can be used as sustainable material alternatives for the conventional individual polybag. Solutions that reduces the use of material or packaging solution should be prioritized, and this can be done by thinner polybags, smaller polybags or by using folding and tying techniques that possibly could eliminate the use entirely. Mechanical recycling is the preferred end-of-life option for individual polybags and closed loop recycling by re-take and collection systems could be applied as a sustainable solution. In China a paper-based material alternative should be looked into for individual polybags used for e-commerce, where the companies has no control over the package. This is due to that China has an underdeveloped waste management system and is a large contributor of plastic leakage into nature. When this material is evaluated it is of importance to discuss trade-offs concerning energy- and water consumption, pollution, end-of-life options and littering.

Abstract (Swedish)

Den här avhandlingen ger en förståelse och överblick av möjligheterna och utmaningarna för en hållbar användning av individuella polybags i detaljhandeln. Detta genomfördes genom en kvalitativ analys som inkluderade litteraturstudier, semi-strukturerade intervjuer och e-mejl korrespondens. Ett material som används vanligtvis för individuella polybags är fossil-baserad LDPE plast och denna förpackningslösning bidrar till en ökning av fossil-baserat plastavfall. Hållbara material och lösningar som kan bli implementerade för individuella polybags är därför viktiga, och dessa ska kunna vara applicerbara i en cirkulär ekonomi. Försiktighet ska tas angående bioplaster, som ofta är sedda som ett ”grönt” materialval. En tydlig kommunikation och märkning angående bioplaster behövs för att kunna användas på ett hållbart sätt. Material som bio-baserad LDPE och återvunnen LDPE kan användas som hållbara material alternativ till den konventionella individuella polybagen. Lösningar som reducerar användandet av material och själva förpackningslösningen ska prioriteras, och det kan göras genom tunnare polybags, mindre polybags, eller använda vikning- och knyt tekniker som skulle kunna eliminera användandet helt. Mekanisk återvinning ska föredras för individuella polybags när denna ses som avfall, och återvinning i slutna loopar genom återtagande och samlande är hållbara lösningar som skulle kunna implementeras. I Kina borde ett pappers-baserat material alternativ undersökas för individuella polybags som används för online-handel, där företagen inte har kontroll över plastavfallet. Detta på grund av att Kina har ett underutvecklat avfallssystem och är en stor bidragande faktor till läckage av plast i naturen. När detta material undersöks är det viktigt att diskutera eventuella avvägningar angående energi- och vattenanvändning, föroreningar, avfalls alternativ och nedskräpning.

Popular Abstract (Swedish)

Hållbara material och lösningar till individuella polybags

En oljebaserad plastförpackning som används inom detaljhandeln och som ökar i användning är den individuella polybagen. Material gjorda från förnyelsebar biomassa och återvunnen plast är två exempel som skulle kunna ersätta det material som används idag.

Företag inom detaljhandeln jobbar för en mer hållbar industri och förpackningar är en del av detta. Individuella polybags är en förpackning som används inom detaljhandeln för att transportera kläder över hela världen och skyddar kläderna så att de anländer hela och rena. Denna förpackning är gjord av plast som är oljebaserad; plasten är dessutom inte nedbrytbar och om den hamnar i naturen så kommer den sannolikt att vara kvar där i flera decennier. Med den ökande användningen av online-handel så kommer denna förpackning att generera ännu mer oljebaserad plastavfall. Ett problem med plast idag är att plast återvinns i liten utsträckning och tas hand om med andra avfallsmetoder som inte är lika bra från ett miljöperspektiv. Nedskräpningen av plast diskuteras frekvent idag och att plasten då till slut hamnar i våra hav. Detta återspeglas i uppskattningen att om nedskräpningen av plast fortsätter som det gör idag så kommer det finnas mer plast än fisk i haven år 2050. Nedskräpning av plast och återvinning av plast kan skilja sig mellan länder, speciellt mellan länder som har stora skillnader i hur utvecklat deras avfallssystem är. Därför kan det vara intressant att se på om man ska tillämpa ett annat material i Kina jämfört med Sverige. Genom att använda hållbara material och lösningar till den individuella polybagen så kan man skapa en mer hållbar industri inom detaljhandeln och upplysa om de aspekter som bör tas i beaktning för en hållbar förpackningsindustri.
För att realisera hållbara förpackningar kan man till exempel använda material från biobaserade råvaror, nedbrytbara material eller återvunnet material. Bioplaster är ett material som ofta ses som ett hållbart alternativ till den vanliga oljebaserade plasten som används idag. Inom bioplaster finns det flera olika material som har olika egenskaper och då även bör tas hand om på olika sätt när det ses som avfall. En bioplast kan delas upp i tre grupper: biobaserad och icke nedbrytbar, biobaserad och nedbrytbar, samt oljebaserad och nedbrytbar. Detta resulterar i att bioplast-området kan ses som förvirrande i samhället och för företag. En annan aspekt som är viktig är att materialen ska hållas inom ett slutet cirkulärt system och bibehålla sitt värde så länge som möjligt. Detta kan göras genom att använda sig av ett effektivt återtagande och samlingssystem för förpackningen, som sedan kan återvinnas till nya individuella polybags i ett slutet kretslopp. Med detta sagt så ska lösningar som kan reducera mängden material prioriteras. Detta skulle kunna göras genom att till exempel implementera vikningstekniker som ger mindre dimensioner av plagget och som då kräver en mindre förpackning som resulterar i minskad materialanvändning.
Genom att använda en kvalitativ analys med intervjuer och litteratur så visar detta examensarbete att det finns två potentiella hållbara materialalternativ till den plast som används för den individuella polybagen idag: en biobaserad plast som har samma kemiska struktur och egenskaper, samt återvunnen plast som även den har samma kemiska struktur och egenskaper. I ett land som har ett underutvecklat avfallssystem och stort läckage av plast i naturen som Kina, så bör ett pappersbaserat material användas då det är nedbrytbart i naturen. Med detta sagt så ska nedskräpning aldrig uppmuntras! Avslutande så bör man se över hur man kan använda så lite material som möjligt men också hur man kan skapa ett slutet cirkulärt system för förpackningen.

• author: Malmsjö, Marcus
• supervisor: Lars J Nilsson; Ellen Palm
• organization: Environmental and Energy Systems Studies
• course: FMIM01 20181
• year: 2018
• type: H3 - Professional qualifications (4 Years - )
• subject: Technology and Engineering; Earth and Environmental Sciences; Chemistry
• keywords: Individual polybags, sustainability, circular economy, plastic, bioplastic, packaging, retail-industry, plastic recycling, waste management, China
• report number: ISRN LUTFD2/TFEM--18/5133--SE + (1-70)
• ISSN: 1102-3651
• language: English
• id: 8949808
• date added to LUP: 2018-06-20 10:20:44
• date last changed: 2018-06-20 10:20:44