目前我們所使用的軟包裝薄膜原材料，基本上都(dōu)屬于非降解材料。雖然目前很多國(guó)家和企業都(dōu)在緻力于開發可(kě)降解材料，但(dàn)目前能用于軟包裝的可(kě)降解材料還(hái)沒有可(kě)以大(dà)規模生(shēng)産的代替品出現。随着國(guó)家對環保的日(rì)漸重視，不少省市都(dōu)相(xiàng)繼發布了限塑甚至在某些領域＂禁塑的法規。因此，對于軟包裝企業來(lái)說(shuō)，正确了解可(kě)降解材料，是用好可(kě)降解材料、實現綠色可(kě)持續包裝的前提。

可(kě)降解包裝檢測儀器

一、可(kě)降解塑料的定義及分(fēn)類

塑料的降解是指受環境條件(jiàn)影(yǐng)響（溫度、濕度、水分(fēn)、氧氣等），其結構發生(shēng)顯著變化、性能喪失的過程。

降解過程會受諸多環境因素的影(yǐng)響。按照(zhào)其降解機(jī)理(lǐ)，可(kě)降解塑料可(kě)以分(fēn)爲光(guāng)降解塑料、生(shēng)物降解塑料、光(guāng)生(shēng)物雙降解塑料和化學降解塑料。而生(shēng)物降解塑料按降解方式可(kě)分(fēn)爲完全生(shēng)物降解塑料和不完全生(shēng)物破壞性塑料。

1、光(guāng)降解塑料

光(guāng)降解塑料是指該塑料材料于日(rì)光(guāng)照(zhào)射下發生(shēng)了裂化分(fēn)解反應，使材料于日(rì)光(guāng)照(zhào)射後一段時間内失去(qù)機(jī)械強度，變成粉末狀，有些還(hái)可(kě)以進一步被微生(shēng)物分(fēn)解，進入自(zì)然生(shēng)态循環。換句話(huà)說(shuō)即光(guāng)降解塑料的分(fēn)子鏈在光(guāng)化學方法破壞後，塑料就(jiù)失去(qù)它的本身(shēn)強度并脆化，再經自(zì)然界的腐蝕變成粉末，進入土(tǔ)壤，在微生(shēng)物作(zuò)用下重新進入生(shēng)物循環。

2、生(shēng)物降解塑料

生(shēng)物降解，一般普遍認爲的定義是:生(shēng)物降解是指通過生(shēng)物酶的作(zuò)用或與微生(shēng)物所産生(shēng)的化學降解作(zuò)用而使化合物發生(shēng)化學轉化的過程，在這一過程中，還(hái)可(kě)能伴随着光(guāng)降解、水解、氧化降解等反應。

生(shēng)物降解塑料的機(jī)理(lǐ)是:由細菌或水解酶将高分(fēn)子材料分(fēn)解成二氧化碳、甲烷、水、礦化無機(jī)鹽和新生(shēng)物質的塑料。換句話(huà)而言就(jiù)是生(shēng)物降解塑料是指一類由自(zì)然界存在的微生(shēng)物如(rú)細菌、黴菌（真菌）和藻類的作(zuò)用而引起降解的塑料。

理(lǐ)想的生(shēng)物降解塑料是一種具有優良的使用性能、廢棄後可(kě)以被環境微生(shēng)物完全分(fēn)解、最終被無機(jī)化而成爲自(zì)然界中碳素循環的一個組成部分(fēn)的高分(fēn)子材料。即分(fēn)解成爲下一級的分(fēn)子可(kě)以進一步被自(zì)然界的細菌類等再行分(fēn)解或吸收的物質。

生(shēng)物降解的原理(lǐ)分(fēn)兩類:第一類爲生(shēng)物物理(lǐ)降解，當微生(shēng)物攻擊侵蝕高聚物材料後，由于生(shēng)物稀薄的增長使得(de)聚合物組分(fēn)水解、電離(lí)或質子化而分(fēn)裂成低聚物碎片，聚合物的分(fēn)子結構不變，這是聚合物生(shēng)物物理(lǐ)作(zuò)用而發生(shēng)的降解過程。第二類爲生(shēng)物化學降解，由于微生(shēng)物或酶的直接作(zuò)用，使聚合物分(fēn)解或氧化降解成小分(fēn)子，直至最終分(fēn)解成二氧化碳和水，這種降解方式屬于生(shēng)物化學降解方式。

3、生(shēng)物破壞性降解塑料

生(shēng)物破壞性降解塑料，又稱爲崩壞性塑料，爲生(shēng)物降解高聚物與通用塑料的複合體(tǐ)系，如(rú)澱粉與聚烯烴相(xiàng)結合，他(tā)們以一定的形式結合在一起，在自(zì)然環境中的降解是不徹底的，有很大(dà)可(kě)能造成二次污染。

4、完全生(shēng)物降解塑料

根據其來(lái)源，完全生(shēng)物降解塑料主要有高分(fēn)子聚合物及其衍生(shēng)物、微生(shēng)物合成高分(fēn)子聚合物和化學合成高分(fēn)子聚合物三大(dà)類。目前研究和應用于複合軟包裝類最多的是澱粉類塑料。

5、天然生(shēng)物降解塑料

天然生(shēng)物降解塑料，是指天然高分(fēn)子性類塑料，利用澱粉、纖維素、甲殼質、蛋白(bái)質等天然高分(fēn)子材料制備的生(shēng)物降解材料。這類物質來(lái)源豐富多樣，可(kě)完全生(shēng)物降解，而且産物安全無毒。

基于不同的降解方式，以及不同地區的要求，目前我們客戶端所認同的降解材料是需要完全降解，而且無論是掩埋還(hái)是堆肥降解方式，都(dōu)要求将現有的塑料物質降解爲二氧化碳、水、礦化無機(jī)鹽類等物質，能夠容易被自(zì)然界吸收或再次被自(zì)然界循環利用。

二、可(kě)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(lǐ)方式（如(rú)堆肥、掩埋等）對環境造成的影(yǐng)響可(kě)控制到最小。

3、可(kě)取代以石油基爲基質的傳統塑料，且具備同類傳統塑料制品的物料性能，相(xiàng)對不需要太大(dà)改變使用方式。

4、被遺棄後，經堆肥或掩埋處理(lǐ)後，能夠短(duǎn)期間内被裂解爲下一級分(fēn)子，能夠被大(dà)自(zì)然無害吸收或變爲礦化無機(jī)鹽類物質。

三、對可(kě)降解塑料的常見(jiàn)誤區

1、将生(shēng)物基塑料等同爲可(kě)生(shēng)物降解塑料

根據相(xiàng)關定義理(lǐ)解，生(shēng)物基塑料是指以澱粉等天然物質爲基礎在微生(shēng)物作(zuò)用下生(shēng)産的塑料。用于生(shēng)物基塑料合成的生(shēng)物質可(kě)來(lái)源于玉米、甘蔗或纖維素等。而可(kě)生(shēng)物降解塑料，是指在自(zì)然界條件(jiàn)下（如(rú)土(tǔ)壤、沙土(tǔ)、海水等），或特定條件(jiàn)下（如(rú)堆肥條件(jiàn)、厭(yàn)氧消化條件(jiàn)或水性培養液等），由微生(shēng)物作(zuò)用（如(rú)細菌、黴菌、真菌和藻類等）引起降解，并最終完全降解變成二氧化碳、水、甲烷、礦化無機(jī)鹽和新生(shēng)物質的塑料。生(shēng)物基塑料是基于材料成分(fēn)來(lái)源來(lái)進行定義和劃分(fēn)；而可(kě)降解塑料則是從(cóng)材料生(shēng)命終結的角度來(lái)進行歸類的。換句話(huà)說(shuō)，100％的生(shēng)物基塑料可(kě)能是無法生(shēng)物降解的，而部分(fēn)傳統石油基塑料則可(kě)以是生(shēng)物降解的，如(rú)對苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）和聚已内酯（PCL）。

2、可(kě)降解即被視爲可(kě)生(shēng)物降解

塑料的降解是指在環境條件(jiàn)影(yǐng)響（溫度、濕度、水分(fēn)、氧氣等）作(zuò)用下，結構發生(shēng)顯著變化、性能喪失的過程。具體(tǐ)可(kě)分(fēn)爲機(jī)械降解、可(kě)生(shēng)物降解、光(guāng)降解、熱(rè)氧降解和光(guāng)氧降解等。某種塑料是否會完全生(shēng)物降解受多種因素影(yǐng)響，包括結晶度、添加劑、微生(shēng)物、溫度、環境pH值和時間長短(duǎn)等。在條件(jiàn)不具備的情況下，許多降解塑料不僅無法完全生(shēng)物降解，還(hái)可(kě)能給環境和人(rén)類健康帶來(lái)負面影(yǐng)響。如(rú)部分(fēn)氧降解塑料在添加劑作(zuò)用下，僅僅隻是發生(shēng)了材料的破裂，降解成肉眼看(kàn)不見(jiàn)的塑料微粒。

3、将工(gōng)業堆肥條件(jiàn)下的生(shēng)物降解視爲可(kě)在自(zì)然環境下生(shēng)物降解

即将可(kě)堆肥塑料視爲等同生(shēng)物降解塑料。這兩者之間不能完全畫(huà)等号來(lái)等同。可(kě)堆肥塑料屬于生(shēng)物降解塑料的一類。生(shēng)物降解塑料還(hái)包括了用厭(yàn)氧方式實現生(shēng)物降解的塑料。可(kě)堆肥塑料是指塑料在堆肥條件(jiàn)下，通過微生(shēng)物的作(zuò)用，可(kě)在一定時間内轉化成二氧化碳、水及其所含元素的礦化無機(jī)鹽以及新生(shēng)物質，并且最後形成的堆肥重金屬含量、毒性試驗、殘留碎片等應符合相(xiàng)關标準的規定。可(kě)堆肥塑料可(kě)進一步劃分(fēn)爲工(gōng)業堆肥和花園堆肥。現市場上的可(kě)堆肥塑料基本屬于工(gōng)業堆肥條件(jiàn)下的生(shēng)物降解塑料。因爲可(kě)堆肥塑料屬于有條件(jiàn)下的生(shēng)物降解，因此，如(rú)果随意丢棄可(kě)堆肥塑料在自(zì)然環境中（如(rú)海水、泥土(tǔ)），這些塑料在自(zì)然環境中降解非常緩慢(màn)，并不能在短(duǎn)時間内完全降解爲二氧化碳和水等，其對環境的不良影(yǐng)響與傳統塑料并無實質性的區别。此外，有研究指出，可(kě)生(shēng)物降解塑料如(rú)混入到其他(tā)可(kě)回收塑料中，會降低回收材料的特性和性能。如(rú)聚乳酸中的澱粉可(kě)能會導緻再生(shēng)塑料制成的薄膜産生(shēng)小孔和斑點等不良現象。

四、軟包裝應用可(kě)降解塑料的現狀與痛點

目前已經有一些軟包裝企業在嘗試使用可(kě)降解塑料生(shēng)産包裝，目前主要表現出來(lái)的問(wèn)題有:

1、品種少，産量小，無法滿足批量生(shēng)産要求

如(rú)果底料爲降解材質，面料當然也是需要可(kě)完全降解材料才行，不然，底料可(kě)以完全降解，我們總不能拿着石油基的PET、NY、BOPP作(zuò)爲面料去(qù)匹配PLA的材質來(lái)複合，那麽這樣做的意義幾乎爲零，而且有可(kě)能是更糟糕，連回收的可(kě)能性都(dōu)會被磨滅。但(dàn)是目前可(kě)用于複合軟包裝的面料非常少，供應鏈非常稀缺，而且非常不容易找，産能非常緊缺。因此，需要尋求能夠适應軟包版印刷的可(kě)降解面料，這是一個難題。

2、底層可(kě)降解材料的功能性開發

對于複合軟包裝而言，能用于底層的可(kě)降解材料尤爲重要，因爲諸多包裝功能都(dōu)寄托底層材質來(lái)實現。但(dàn)目前能夠适用于複合軟包裝底層的可(kě)降解材料，國(guó)内能生(shēng)産的少之又少。而即使是能夠找到的一些底料膜，其關鍵的一些物理(lǐ)性能比如(rú)拉伸性、耐穿刺、透明度、熱(rè)封強度等，是否能匹配現有的包裝需求，也還(hái)是一個比較朦胧的未知數。還(hái)有相(xiàng)關的衛生(shēng)指标、阻隔性方面，也要研究能否達到包裝要求。

3、輔料是否可(kě)以降解

面料、底料都(dōu)可(kě)以找到的狀态下，我們還(hái)需要考慮輔料，即油墨、膠水等，是否能夠同基材進行匹配，是否能完全降解。這一點存在很多争議(yì)。有人(rén)認爲，油墨本身(shēn)是顆粒，而且用量也非常小，膠水的占比也非常小，可(kě)以忽略不計(jì)。但(dàn)是根據上述完全可(kě)降解的定義理(lǐ)解，嚴格意義來(lái)說(shuō)，隻要材料沒有被完全分(fēn)解爲被自(zì)然界容易吸收的，以及可(kě)以在自(zì)然界循環再生(shēng)的，均不被認爲是真正完全降解。

4、生(shēng)産過程

目前大(dà)多數生(shēng)産者，對可(kě)降解材料的使用，還(hái)有一堆問(wèn)題有待大(dà)家解決。無論在印刷過程中還(hái)是在複合或制袋、成品倉儲過程中，都(dōu)需要我們去(qù)發現這類可(kě)降解包裝同現有的石油基複合包裝有多大(dà)的不同，或是有哪些需要我們注意的地方。目前還(hái)沒有一個比較完善的控制體(tǐ)系或适用于大(dà)衆化的标準可(kě)參考。

五、結語

目前對于可(kě)降解包裝，客戶比較關心的是它能否滿足包裝的性能要求;對于軟包裝生(shēng)産企業而言，則要考慮哪些領域可(kě)以使用，可(kě)以使用的量是多少，因爲可(kě)降解材料在短(duǎn)期内是可(kě)以有條件(jiàn)降解的。目前，可(kě)降解材料還(hái)沒有形成成熟的供應鏈。因此，包裝在未來(lái)幾年(nián)時間内，可(kě)能是可(kě)回收再利用包裝和可(kě)降解包裝齊頭并進。(袁勝遠(yuǎn))