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来源: 发布时间:2022年06月02日

降解塑料是指一类其制品的各项性能可满足使用要求,在保存期内性能不变,而使用后在自然环境条件下能降解成对环境无害的物质的塑料,因此,也被称为可环境降解塑料。聚合物的降解是指因化学和物理因素引起的聚合的大分子链断裂的过程。聚合物曝露于氧、水、射线、化学品、污染物质、机械力、昆虫等动物以及微生物等环境条件下的大分子链断裂的降解过程被称为环境降解。降解使聚合物分子量下降,聚合物材料物性降低,直到聚合物材料丧失可使用性,这种现象也被称为聚合物材料的老化降解。聚合物的老化降解和聚合物的稳定性有直接关系。一些生物基塑料属于可生物降解塑料,而一些并不是。江门生物降解制品中心

可生物降解塑料是指在自然界条件下(如土壤、沙土、海水等),或特定条件下(如堆肥化条件、厌氧消化条件或水性培养液等),由微生物作用引起降解,并完全降解变成二氧化碳、水、甲烷、矿化无机盐和新生物质的塑料。由此可见,生物基塑料是基于材料成分来源来进行定义和划分;而可生物降解塑料则是从材料生命终结的视角来进行归类。换句话说,100%的生物基塑料可能是无法生物降解的,如生物基-PET和生物基-PE,它们的化学结构与传统的石油基PET或PET并无区别;而部分传统石油基塑料则可以是生物降解的,如聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)和聚己内酯(PCL)。江门生物降解制品中心可生物降解塑料是指在自然界条件下,或特定条件下,由微生物作用引起降解。

生物降解塑料产能增长呈现出蓬勃之势。据其官方数据显示,2015年产能为1.5万吨,2016年扩至6.5万吨。据天眼查数据显示,2019年第三季度完全生物降解塑料产量达到1.3万吨。“限塑令”升级刺激了生物降解塑料市场需求的快速增长,但高昂成本或成为制约生物降解材料发展的重要因素。目前国内市场聚乳酸塑料价格在20-30元/千克,而传统一次性塑料所用到的原料颗粒价格在10元/千克左右,传统塑料回收再利用所产生的再生颗粒价格则更低,生物降解塑料价格高达普通塑料价格的3至5倍。

生物基淀粉基降解塑料属于一代降解塑料,由于不能实现塑料完全降解,目前有逐渐被淘汰的趋势。目前在我国市场上形成工业化规模生产,并占据较大市场份额的主要为PBAT、PBS、*** 等。从各类可降解塑料用途具体来看,PBAT/PBS 类系列产品主要用于包装、餐具、化妆品瓶及药品瓶、一次性医疗用品、农用薄膜、农药及化肥缓释材料等领城,PCL 用于塑形材料、玩具等的生产与加工领域及外壳缝合线、骨钉、长效药物的控制释放载体等医疗领域;***用于一般塑料如薄膜、饭盒等一次性用品、纺织、3D 打印、生物医疗等领域。PPC 用于膜袋类产品、地膜、快递包装、纸塑复合产品应用、注塑、吸塑、挤塑产品、环保胶粘剂等领域。生物降解塑料产品的价格尚难与石油基产品竞争,这就需要通过技术进步不断降低生产成本和产品价格。

在塑料进行生物降解后,还需要进行生态毒性测试。生态毒性测试是用来测定样品堆肥后是否会对植物有毒性影响。因为市面上绝大多数的生物降解塑料,都需要在堆肥条件下进行降解。而产物往往是要用于植物生长多用肥料。通常情况都会进行种子萌发实验,将空白堆肥与实验堆肥产物按一定比例同时加入种下种子的土壤中,考察加入实验堆肥产物后的种子萌发率与生长出的植物的生物质量,要求大于空白堆肥的90%。塑料生物崩解性是指塑料在生物降解过程中物理断裂成机器细小的碎片。塑料在生物降解一定时间内,会发生崩解产生细小的碎片。在进行生物崩解性能的测试中,会使用一定孔径的筛子进行过筛测试。生物降解材料的研发与产业化一直受我国政策的大力鼓励与支持,相关制备技术快速发展。江门生物降解制品中心

从原料来源的角度,我们将目前主流的生物降解塑料分为天然基可生物降解塑料。江门生物降解制品中心

生物降解塑料按原料成分来源分类,生物降解塑料可分为生物基生物降解塑料及石化基生物降解塑料两类。生物基生物降解塑料主要可分为四类:第1类为天然材料直接加工得到的塑料;第二类为微生物发酵和化学合成共同参与得到的聚合物;第三类为由微生物直接合成的聚合物;第四类为以上这些材料共混加工得到的或这些材料和其他化学合成的生物降解塑料共混加工得到的生物降解塑料。石化基生物降解塑料是指以化学合成的方法将石化产品单体聚合而得的塑料,如PBAT、聚丁 二酸丁二醇酯(PBS)、二氧化碳共聚物(PPC)等。江门生物降解制品中心

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