根據(jù)聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）最新發(fā)布的《從污染到解決方案：海洋垃圾和塑料污染全球評估》報告，全球海洋塑料垃圾已達到海洋垃圾總量的85%。到2040年，流入海洋的塑料垃圾量還將增加近兩倍，平均每年將新增2300-3700萬噸。對海洋環(huán)境和生態(tài)將帶來巨大影響。

作為微軟可持續(xù)發(fā)展項目之一，微軟與合作伙伴們自2019年下半年開始，鎖定海洋塑料垃圾作為開發(fā)新型再生樹脂的原料。經(jīng)過了4輪測試、15種合成樹脂配方、百余次實驗的努力，實現(xiàn)了新型海洋環(huán)保樹脂在鼠標上的成功應用；自2020年底至2021年7月，歷時8個月完成了主要基于食品工業(yè)廢料甘蔗渣的全環(huán)保包裝的設計開發(fā)——最終，微軟海洋環(huán)保鼠標于2021年10月開始在全球上市。微軟海洋環(huán)保鼠標背后歷時兩年的不懈工程實踐，為業(yè)界奠定了開創(chuàng)海洋環(huán)保消費電子設備新品類的廣闊前景和可能。

微軟海洋環(huán)保鼠標的設計概念可追溯到微軟內(nèi)部的一個員工創(chuàng)意征集活動。由微軟 Windows 和設備團隊提出的關于開發(fā)和利用海洋環(huán)保樹脂的想法得到了來自微軟環(huán)境可持續(xù)項目的資金支持。

微軟美國雷德蒙總部 Windows 和設備團隊的華人首席材料工程師 Tony Li 介紹，微軟海洋環(huán)保鼠標所采用的新型環(huán)保樹脂是以海洋塑料瓶垃圾為原料。與目前市面上已有的幾種產(chǎn)品采用可回收的趨海塑料垃圾（Ocean Bound Plastics）原料有所不同，海洋塑料垃圾是特指經(jīng)第三方認證的從海洋、入海水道或這些地方的岸邊回收的塑料垃圾。這些塑料垃圾在海洋上漂流時間更長，一般都在半年以上；受到紫外線、鹽分、生物作用等影響，已普遍開始不同程度的降解，因此開發(fā)和再利用的難度和挑戰(zhàn)相對更大。

此外，各種塑料有著不同的性狀。生產(chǎn)塑料瓶的聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）樹脂，并不是制造消費電子產(chǎn)品的常見材料。因此，從化學成分角度看，若使用100%的回收 PET 制造鼠標，很難滿足產(chǎn)品對機械性和可靠性的要求。這也是挑戰(zhàn)所在。

于是，微軟提出能否研發(fā)一種將 PET 和具有更好機械和物理性能的聚碳酸酯（PC）塑料結(jié)合的新型合成樹脂材料的想法，不但可以利用海洋回收塑料，還能夠滿足鼠標對抗沖擊、耐溫、耐化學品、可靠性以及產(chǎn)品美學等方面的要求。由此，來自 Windows 和設備位于美國雷德蒙和深圳微軟亞洲硬件中心的團隊開始了與合作伙伴對新材料的開發(fā)與工程化探索。

微軟亞洲硬件中心包裝工程師 Carol Liu 介紹，微軟海洋環(huán)保鼠標包裝采用了“零塑料”工藝：首先使用紙托替代吸塑，為了更好保護產(chǎn)品而采用4件套全紙托方案——上下內(nèi)托完整包裹鼠標，精巧外盒提供足夠強度支撐，同時還實現(xiàn)整體運輸包裝空間利用率最大化，可節(jié)省約一倍的運輸空間，降低了運輸碳排放。該方案從開發(fā)初始到方案確認，模具結(jié)構(gòu)和尺寸經(jīng)歷了三次調(diào)整，而一套模具由6個合金模具組成，每次調(diào)整意味著要修改全套模具組件，整體開發(fā)時間和難度要比吸塑產(chǎn)品復雜的多。

其次是包裝的易撕拉條結(jié)構(gòu)中替換常用的塑料封口貼。普通包裝的易撕拉條背面一般有一條塑料加強筋以保證撕拉效果，微軟海洋環(huán)保鼠標進行了結(jié)構(gòu)和材料的多種組合測試，最終實現(xiàn)了用純紙材料替換塑料加強筋。

第三是包裝封套的表面處理采用了水性防刮花涂層，替代上一代彩盒的 UV 涂層，GHG（溫室氣體）排放因此可以降低49%。水性涂層的難點在于耐磨性，經(jīng)過多次測試調(diào)整配方，最終達到了微軟包裝測試要求。

值得一提的是，微軟海洋環(huán)保鼠標的紙托纖維成份材料配比由微軟 Windows 和設備團隊與合作伙伴們共同研發(fā)與驗證，大部分為來自食品工業(yè)廢料的甘蔗渣，相比行業(yè)里常用的原生木漿或竹漿，實現(xiàn)了甘蔗渣的廢物再利用、減少資源浪費，包裝也可完全回收降解。甘蔗渣纖維比原生木漿和竹漿纖維短、結(jié)合力稍差，為了滿足運輸保護的可靠性以及對鼠標的接觸保護要求，團隊在結(jié)構(gòu)設計、模具設計和生產(chǎn)工藝上尋找新解決方案，最終成功完成了任務。

海洋環(huán)保樹脂與全紙環(huán)保包裝目前用于微軟產(chǎn)品。微軟也希望業(yè)界更多伙伴都能夠利用這項成果，推動海洋環(huán)保材料在更多消費電子設備上的創(chuàng)新。與此同時，微軟還在與合作伙伴們一起探索其它海洋塑料垃圾，如塑料購物袋、塑料漁網(wǎng)和泡沫塑料等的回收再利用可能。期待實現(xiàn)海洋環(huán)境與生態(tài)環(huán)保的更多突破。

總結(jié)：新型海洋環(huán)保樹脂、環(huán)保包裝以及海洋環(huán)保鼠標的推出，標志著全球在海洋塑料垃圾回收再利用方面邁出了商業(yè)化的第一步，也是業(yè)界合作伙伴共同努力應對全球可持續(xù)發(fā)展長期目標的一步。微軟提出2030年可持續(xù)發(fā)展承諾，希望將可持續(xù)發(fā)展理念貫穿產(chǎn)品全生命周期，推動產(chǎn)業(yè)鏈和供應鏈整體向“零廢棄物和碳負排放”方向邁進，而消費者購買使用環(huán)保產(chǎn)品的行為則構(gòu)成了商業(yè)化回收良性循環(huán)的閉環(huán)。這一切的背后，是微軟與合作伙伴們的不懈探索和積極實踐。 

IPFM上海國際植物纖維模塑產(chǎn)業(yè)展

2022.9.21-23

上海新國際博覽中心

上海國際植物纖維模塑產(chǎn)業(yè)展（IPFM Shanghai）是包裝部落和美獅傳媒集團強強聯(lián)合，共同打造的植物纖維模塑產(chǎn)業(yè)專屬的商貿(mào)交流盛會。聚焦植物纖維模塑智能精益制造、原輔材料革新和制品創(chuàng)新設計和應用，彰顯植物纖維模塑綠色力量的無限潛力。在全球禁塑和中國雙碳政策下，賦能產(chǎn)業(yè)高效拓展全球無限應用商機。

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