什么是生物降解材料？如何辨別生物降解材料？

時(shí)間：2024-04-16作者：深圳市深德鴻環(huán)保新材料有限公司瀏覽：78

生物降解大家經(jīng)常聽(tīng)到，這個(gè)概念會(huì)受關(guān)注，我想是因?yàn)槿藗兤惹邢Ｍ业揭粭l解決塑料污染的路徑，而生物降解似乎是一條大家都比較認(rèn)同的路徑。但是迭代到現(xiàn)在，到底什么才是生物降解材料。

怎樣才能讓這個(gè)材料及其制成的產(chǎn)品能為解決塑料污染提供些幫助？今天就帶大家來(lái)了解一下降解塑料。

真正的生物降解材料是可堆肥的。那些在太陽(yáng)光作用下，通過(guò)風(fēng)吹日曬雨淋就能實(shí)現(xiàn)降解的，不是真正的生物降解材料。

從定義上講，真正的降解材料是在堆肥條件下，通過(guò)微生物作用，180天內(nèi)轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水的材料。這個(gè)180天是人為規(guī)定的，為什么要半年？因?yàn)樗枰鷱N余一起處理。三百天五百天處理難度較大，所以人為做出這個(gè)規(guī)定。實(shí)際上根據(jù)材料厚度的不同，堆肥降解時(shí)間也會(huì)不一樣。如果是塑料薄膜，三五十天就可以降解，如果做成比較厚的注塑產(chǎn)品，可能真的需要180天，甚至還不夠。

可堆肥的生物降解材料分為兩類，一類是生物基的可堆肥材料，另一類是石油基的可堆肥材料。生物基可堆肥材料又分為直接來(lái)自植物的材料，比如說(shuō)來(lái)自于紙漿、聚乳酸（）、脂肪族聚酯（PHA），以及物質(zhì)與上述兩類聚合物的共混物等。石油基的可堆肥材料，來(lái)源于石油，比如聚對(duì)苯二甲酸酯（PBAT）、聚乙二醇（PCL）等等。

可堆肥生物降解材料也存在缺陷，因?yàn)樗鼘?duì)堆肥設(shè)施有依賴，適宜的條件是60℃（40℃-80℃都可以），濕度的條件下才能降解。但在自然環(huán)境下，盡管終仍然能降解，但至少需要數(shù)年時(shí)間。在低溫、干旱或微生物不活躍的條件下，降解時(shí)間則需要長(zhǎng)。比如在北，埋幾十年甚至500年我估計(jì)都在，當(dāng)然我沒(méi)埋過(guò)，只是主觀臆斷的。

光降解和破壞性生物降解材料并不是我們所需求的，那哪種生物降解材料是比較成熟，適合進(jìn)入市場(chǎng)的呢？我給大家介紹一種運(yùn)用比較廣泛的生物基生物降解材料，叫做聚乳酸。

在中國(guó)，堆肥仍然處于萌芽，或者說(shuō)還處于爭(zhēng)論階段。像北京有四萬(wàn)噸垃圾的大城市，堆肥場(chǎng)沒(méi)幾個(gè)。所以要讓生物降解材料進(jìn)行堆肥的大前提，是要解決廚余垃圾堆肥問(wèn)題。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是讓可堆肥材料跟廚余垃圾一起進(jìn)行堆肥處理，而不是單為可堆肥材料設(shè)計(jì)一套系統(tǒng)?？啥逊手皇菫榱私鉀Q廚余垃圾問(wèn)題，比如說(shuō)外賣餐盒，你吃外賣吃到一半，里面有剩菜剩飯，如果餐盒是可堆肥的，就可以將這些剩菜剩飯和餐盒一起扔到廚余垃圾處理裝置里共同堆肥。

但這還很遙遠(yuǎn)。咱們中國(guó)，一定程度上來(lái)講，食品問(wèn)題尚且沒(méi)解決，廚余垃圾處理還有很長(zhǎng)的路要走。

聚乳酸是相對(duì)比較成熟，應(yīng)用比較廣泛的全生物降解可堆肥塑料。這個(gè)材料除了生物降解特性之外，還有幾個(gè)不同的特點(diǎn)。

其中一個(gè)重要的特性是，聚乳酸是食品接觸性高的材料。它的單體是乳酸，乳酸是一種食品添加劑，酸奶、化妝品或調(diào)味品里面都存在乳酸。它本身的性等級(jí)比用石油單體做出來(lái)的材料。而且聚乳酸在六七十年代是醫(yī)用材料，用于手術(shù)、固定等，后來(lái)因?yàn)楣に囃黄?，成本降低，才進(jìn)入民用的行列。

其次，聚乳酸是生物基的材料，它來(lái)源于植物。其中較常用原料是玉米、木薯和蔗糖。將玉米、木薯等農(nóng)作物提成淀粉，通過(guò)發(fā)酵變成乳酸，再通過(guò)化學(xué)聚合成為聚乳酸，是一種生物基原料比較明確的材料。

再次，聚乳酸材料的低碳性。所謂低碳，指的是二氧化碳消耗量或者釋放量相對(duì)較低的概念。比如某個(gè)材料，在它生產(chǎn)到消亡的整個(gè)生命周期，從單體、聚合、運(yùn)輸、儲(chǔ)存到使用的整個(gè)過(guò)程中，吸收和排放二氧化碳總量合計(jì)起來(lái)，通過(guò)對(duì)比，如果它是塑料材料中二氧化碳排放總量相對(duì)較低的，我們稱之為低碳材料。

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