可降解包裝檢測儀器

　　目前我們所使用的軟包裝薄膜原材料，基本上都屬于非降解材料,。雖然目前很多國家和企業(yè)都在致力于開發(fā)可降解材料,，但目前能用于軟包裝的可降解材料還沒有可以大規(guī)模生產(chǎn)的代替品出現(xiàn)。隨著國家對環(huán)保的日漸重視,，不少省市都相繼發(fā)布了限塑甚至在某些領(lǐng)域＂禁塑的法規(guī),。因此，對于軟包裝企業(yè)來說,，正確了解可降解材料,，是用好可降解材料、實現(xiàn)綠色可持續(xù)包裝的前提,。

　　一,、可降解塑料的定義及分類

　　塑料的降解是指受環(huán)境條件影響（溫度、濕度,、水分,、氧氣等），其結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化,、性能喪失的過程,。

　　降解過程會受諸多環(huán)境因素的影響。按照其降解機(jī)理,，可降解塑料可以分為光降解塑料,、生物降解塑料、光生物雙降解塑料和化學(xué)降解塑料,。而生物降解塑料按降解方式可分為*生物降解塑料和不*生物破壞性塑料,。

　　1、光降解塑料

　　光降解塑料是指該塑料材料于日光照射下發(fā)生了裂化分解反應(yīng),，使材料于日光照射后一段時間內(nèi)失去機(jī)械強(qiáng)度,，變成粉末狀，有些還可以進(jìn)一步被微生物分解,，進(jìn)入自然生態(tài)循環(huán),。換句話說即光降解塑料的分子鏈在光化學(xué)方法破壞后,，塑料就失去它的本身強(qiáng)度并脆化，再經(jīng)自然界的腐蝕變成粉末,，進(jìn)入土壤,，在微生物作用下重新進(jìn)入生物循環(huán)。

　　2,、生物降解塑料

　　生物降解,，一般普遍認(rèn)為的定義是:生物降解是指通過生物酶的作用或與微生物所產(chǎn)生的化學(xué)降解作用而使化合物發(fā)生化學(xué)轉(zhuǎn)化的過程，在這一過程中,，還可能伴隨著光降解,、水解、氧化降解等反應(yīng),。

　　生物降解塑料的機(jī)理是:由細(xì)菌或水解酶將高分子材料分解成二氧化碳,、甲烷、水,、礦化無機(jī)鹽和新生物質(zhì)的塑料,。換句話而言就是生物降解塑料是指一類由自然界存在的微生物如細(xì)菌、霉菌（真菌）和藻類的作用而引起降解的塑料,。

　　理想的生物降解塑料是一種具有優(yōu)良的使用性能,、廢棄后可以被環(huán)境微生物*分解、終被無機(jī)化而成為自然界中碳素循環(huán)的一個組成部分的高分子材料,。即分解成為下一級的分子可以進(jìn)一步被自然界的細(xì)菌類等再行分解或吸收的物質(zhì),。

　　生物降解的原理分兩類:一類為生物物理降解，當(dāng)微生物攻擊侵蝕高聚物材料后,，由于生物稀薄的增長使得聚合物組分水解、電離或質(zhì)子化而分裂成低聚物碎片,，聚合物的分子結(jié)構(gòu)不變,，這是聚合物生物物理作用而發(fā)生的降解過程。第二類為生物化學(xué)降解,，由于微生物或酶的直接作用,，使聚合物分解或氧化降解成小分子，直至終分解成二氧化碳和水,，這種降解方式屬于生物化學(xué)降解方式,。

　　3、生物破壞性降解塑料

　　生物破壞性降解塑料,，又稱為崩壞性塑料,，為生物降解高聚物與通用塑料的復(fù)合體系，如淀粉與聚烯烴相結(jié)合,，他們以一定的形式結(jié)合在一起,，在自然環(huán)境中的降解是不*的,，有很大可能造成二次污染。

　　4,、*生物降解塑料

　　根據(jù)其來源,，*生物降解塑料主要有高分子聚合物及其衍生物、微生物合成高分子聚合物和化學(xué)合成高分子聚合物三大類,。目前研究和應(yīng)用于復(fù)合軟包裝類多的是淀粉類塑料,。

　　5、天然生物降解塑料

　　天然生物降解塑料,，是指天然高分子性類塑料,，利用淀粉、纖維素,、甲殼質(zhì),、蛋白質(zhì)等天然高分子材料制備的生物降解材料。這類物質(zhì)來源豐富多樣,，可*生物降解,，而且產(chǎn)物安全無毒。

　　基于不同的降解方式,，以及不同地區(qū)的要求,，目前我們客戶端所認(rèn)同的降解材料是需要*降解，而且無論是掩埋還是堆肥降解方式,，都要求將現(xiàn)有的塑料物質(zhì)降解為二氧化碳,、水、礦化無機(jī)鹽類等物質(zhì),，能夠容易被自然界吸收或再次被自然界循環(huán)利用,。

　　二、可降解塑料的特點

　　1,、材料是天然的,、無毒的。

　　2,、使用任何廢棄物處理方式（如堆肥,、掩埋等）對環(huán)境造成的影響可控制到小。

　　3,、可取代以石油基為基質(zhì)的傳統(tǒng)塑料,，且具備同類傳統(tǒng)塑料制品的物料性能，相對不需要太大改變使用方式,。

　　4,、被遺棄后，經(jīng)堆肥或掩埋處理后,，能夠短期間內(nèi)被裂解為下一級分子,，能夠被大自然無害吸收或變?yōu)榈V化無機(jī)鹽類物質(zhì),。

　　三、對可降解塑料的常見誤區(qū)

　　1,、將生物基塑料等同為可生物降解塑料

　　根據(jù)相關(guān)定義理解,，生物基塑料是指以淀粉等天然物質(zhì)為基礎(chǔ)在微生物作用下生產(chǎn)的塑料。用于生物基塑料合成的生物質(zhì)可來源于玉米,、甘蔗或纖維素等,。而可生物降解塑料，是指在自然界條件下（如土壤,、沙土,、海水等），或特定條件下（如堆肥條件,、厭氧消化條件或水性培養(yǎng)液等）,，由微生物作用（如細(xì)菌、霉菌,、真菌和藻類等）引起降解,，并終*降解變成二氧化碳、水,、甲烷,、礦化無機(jī)鹽和新生物質(zhì)的塑料。生物基塑料是基于材料成分來源來進(jìn)行定義和劃分,；而可降解塑料則是從材料生命終結(jié)的角度來進(jìn)行歸類的,。換句話說，100％的生物基塑料可能是無法生物降解的,，而部分傳統(tǒng)石油基塑料則可以是生物降解的,，如對苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）和聚已內(nèi)酯（PCL）。

　　2,、可降解即被視為可生物降解

　　塑料的降解是指在環(huán)境條件影響（溫度,、濕度、水分,、氧氣等）作用下，結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化,、性能喪失的過程,。具體可分為機(jī)械降解、可生物降解,、光降解,、熱氧降解和光氧降解等。某種塑料是否會*生物降解受多種因素影響,，包括結(jié)晶度,、添加劑,、微生物、溫度,、環(huán)境pH值和時間長短等,。在條件不具備的情況下，許多降解塑料不僅無法*生物降解,，還可能給環(huán)境和人類健康帶來負(fù)面影響,。如部分氧降解塑料在添加劑作用下，僅僅只是發(fā)生了材料的破裂,，降解成肉眼看不見的塑料微粒,。

　　3、將工業(yè)堆肥條件下的生物降解視為可在自然環(huán)境下生物降解

　　即將可堆肥塑料視為等同生物降解塑料,。這兩者之間不能*畫等號來等同,。可堆肥塑料屬于生物降解塑料的一類,。生物降解塑料還包括了用厭氧方式實現(xiàn)生物降解的塑料,。可堆肥塑料是指塑料在堆肥條件下,，通過微生物的作用,，可在一定時間內(nèi)轉(zhuǎn)化成二氧化碳、水及其所含元素的礦化無機(jī)鹽以及新生物質(zhì),，并且后形成的堆肥重金屬含量,、毒性試驗、殘留碎片等應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,?？啥逊仕芰峡蛇M(jìn)一步劃分為工業(yè)堆肥和花園堆肥。現(xiàn)市場上的可堆肥塑料基本屬于工業(yè)堆肥條件下的生物降解塑料,。因為可堆肥塑料屬于有條件下的生物降解,，因此，如果隨意丟棄可堆肥塑料在自然環(huán)境中（如海水,、泥土）,，這些塑料在自然環(huán)境中降解非常緩慢，并不能在短時間內(nèi)*降解為二氧化碳和水等,，其對環(huán)境的不良影響與傳統(tǒng)塑料并無實質(zhì)性的區(qū)別,。此外，有研究指出,，可生物降解塑料如混入到其他可回收塑料中,，會降低回收材料的特性和性能。如聚乳酸中的淀粉可能會導(dǎo)致再生塑料制成的薄膜產(chǎn)生小孔和斑點等不良現(xiàn)象,。

　　四,、軟包裝應(yīng)用可降解塑料的現(xiàn)狀與痛點

　　目前已經(jīng)有一些軟包裝企業(yè)在嘗試使用可降解塑料生產(chǎn)包裝,，目前主要表現(xiàn)出來的問題有:

　　1、品種少,，產(chǎn)量小,，無法滿足批量生產(chǎn)要求

　　如果底料為降解材質(zhì)，面料當(dāng)然也是需要可*降解材料才行,，不然,，底料可以*降解，我們總不能拿著石油基的PET,、NY,、BOPP作為面料去匹配PLA的材質(zhì)來復(fù)合，那么這樣做的意義幾乎為零,，而且有可能是更糟糕,，連回收的可能性都會被磨滅。但是目前可用于復(fù)合軟包裝的面料非常少,，供應(yīng)鏈非常稀缺,，而且非常不容易找，產(chǎn)能非常緊缺,。因此,，需要尋求能夠適應(yīng)軟包版印刷的可降解面料，這是一個難題,。

　　2,、底層可降解材料的功能性開發(fā)

　　對于復(fù)合軟包裝而言，能用于底層的可降解材料尤為重要,，因為諸多包裝功能都寄托底層材質(zhì)來實現(xiàn),。但目前能夠適用于復(fù)合軟包裝底層的可降解材料，國內(nèi)能生產(chǎn)的少之又少,。而即使是能夠找到的一些底料膜,，其關(guān)鍵的一些物理性能比如拉伸性、耐穿刺,、透明度,、熱封強(qiáng)度等，是否能匹配現(xiàn)有的包裝需求,，也還是一個比較朦朧的未知數(shù),。還有相關(guān)的衛(wèi)生指標(biāo)、阻隔性方面,，也要研究能否達(dá)到包裝要求。

　　3,、輔料是否可以降解

　　面料,、底料都可以找到的狀態(tài)下,，我們還需要考慮輔料，即油墨,、膠水等,，是否能夠同基材進(jìn)行匹配，是否能*降解,。這一點存在很多爭議,。有人認(rèn)為，油墨本身是顆粒,，而且用量也非常小,，膠水的占比也非常小，可以忽略不計,。但是根據(jù)上述*可降解的定義理解,，嚴(yán)格意義來說，只要材料沒有被*分解為被自然界容易吸收的,，以及可以在自然界循環(huán)再生的,，均不被認(rèn)為是真正*降解。

　　4,、生產(chǎn)過程

　　目前大多數(shù)生產(chǎn)者,，對可降解材料的使用，還有一堆問題有待大家解決,。無論在印刷過程中還是在復(fù)合或制袋,、成品倉儲過程中，都需要我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)這類可降解包裝同現(xiàn)有的石油基復(fù)合包裝有多大的不同,，或是有哪些需要我們注意的地方,。目前還沒有一個比較完善的控制體系或適用于大眾化的標(biāo)準(zhǔn)可參考。

　　五,、結(jié)語

　　目前對于可降解包裝,，客戶比較關(guān)心的是它能否滿足包裝的性能要求;對于軟包裝生產(chǎn)企業(yè)而言，則要考慮哪些領(lǐng)域可以使用,，可以使用的量是多少,，因為可降解材料在短期內(nèi)是可以有條件降解的。目前,，可降解材料還沒有形成成熟的供應(yīng)鏈,。因此，包裝在未來幾年時間內(nèi),，可能是可回收再利用包裝和可降解包裝齊頭并進(jìn),。(袁勝遠(yuǎn))