生物可降解检测
检测项目
降解性能检测:
- 生物降解率:最终降解度(%)、降解速率(g/天)(参照ISO14855)
- 崩解度测试:片段尺寸(≤2mm)、残留物质量占比(≤10%)
- 水性降解:溶解氧消耗率(mg/L·天)、CO2释放量(%)
物理性能检测:
- 拉伸强度:屈服强度(MPa)、断裂伸长率(%≥50)
- 冲击韧性:缺口冲击强度(kJ/m²)、低温脆性(-20°C测试)
- 硬度测试:邵氏硬度(ShoreD≥60)、表面耐磨性(磨损量≤0.1g)
化学稳定性检测:
- 成分分析:碳含量(wt%)、降解产物残留(≤1ppm)
- pH敏感性:降解速率变异系数(pH6-8范围)
- 氧化稳定性:过氧化值(meq/kg)
生态毒性检测:
- 植物生长抑制:发芽率(≥90%)、根长抑制率(≤10%)
- 水生生物毒性:LC50值(mg/L≥100)
- 微生物活性:降解菌群数量(CFU/g≥10^6)
堆肥性检测:
- 堆肥降解率:温控周期(58±2°C)、降解时间(≤180天)
- 堆肥残留:重金属含量(As≤5ppm)
- 养分释放:氮磷钾释放速率(mg/天)
热性能检测:
- 熔点:熔融温度(°C)、热稳定性(TGA失重≤5%)
- 玻璃化转变:Tg值(°C)
- 热变形:维卡软化点(°C≥60)
机械强度检测:
- 弯曲强度:挠度(mm)、模量(GPa)
- 压缩性能:抗压强度(MPa)、永久变形率(≤5%)
- 撕裂强度:撕裂力(N/mm)
吸水性检测:
- 吸水率:质量增加(%≤5)、饱和时间(h)
- 水蒸气渗透:透湿率(g/m²·24h)
- 水解稳定性:降解速率(pH7)
残留物分析:
- 微塑料残留:粒子尺寸(μm≤100)、浓度(mg/kg)
- 有毒物质:甲醛释放量(≤0.1mg/m³)
- 灰分含量:无机残留(%≤1)
微生物测试:
- 酶活性:纤维素酶活性(U/g)、降解效率(%)
- 菌群多样性:PCR检测物种数(≥50)
- 抗菌性:抑菌率(%≤10)
光学性能检测:
- 透光率:可见光透过率(%≥80)
- 色差:ΔE值(≤1.5)
- 雾度:散射率(%≤5)
检测范围
1.PLA材料:聚乳酸基塑料,重点检测生物降解速率(水性环境)、热变形温度和残留碎片尺寸
2.淀粉基塑料:玉米或马铃薯淀粉复合材料,侧重检测崩解度、吸水率和生态毒性(植物发芽率)
3.PBAT薄膜:用于包装的聚酯材料,核心检测堆肥降解率、拉伸强度和微塑料残留
4.PHA生物塑料:微生物合成聚合物,重点检测水性降解CO2释放、冲击韧性和重金属含量
5.纤维素基材料:纸浆或再生纤维素制品,检测吸水性、水解稳定性和生态毒性(水生生物LC50)
6.聚酯共混物:如PLA/PBAT混合物,侧重熔点测试、成分分析和堆肥残留物
7.生物基薄膜:农业用覆盖膜,核心检测紫外老化性能、机械强度和微生物活性
8.餐具制品:刀叉等一次性用品,重点检测热变形点、化学稳定性(pH敏感性)和残留甲醛
9.纺织纤维:可降解纱线或织物,检测耐磨性、撕裂强度和堆肥降解周期
10.医用植入物:如缝合线,侧重检测水解速率、生态毒性(细胞毒性)和残留灰分
检测方法
国际标准:
- ISO14855:1999堆肥条件下最终需氧生物分解能力测定
- ASTMD6400-22塑料堆肥化标准规范
- ISO17556:2019土壤中塑料材料最终需氧生物分解测定
- ISO20200:2015实验室规模堆肥降解测试
- OECD301B水性环境生物降解测试
国家标准:
- GB/T19277.1-2022堆肥条件下材料生物分解率测定
- GB/T20197-2023降解塑料的定义、分类、标志和降解性能要求
- GB/T29646-2023塑料在水性介质中生物分解性能试验方法
- GB/T38082-2019生物分解塑料购物袋
- GB/T35795-2017堆肥残留重金属限量测试
方法差异说明:ISO14855与GB/T19277均采用堆肥测试,但ISO设定降解周期为180天,GB/T缩短至90天;ASTMD6400要求崩解尺寸≤2mm,而GB/T20197允许≤5mm;ISO17556使用土壤接种,OECD301B采用水性体系,导致降解速率测量差异(土壤环境慢20-30%)。
检测设备
1.生物降解测定系统:BDS-500型(降解率范围0-100%,精度±0.5%,CO2检测限10ppm)
2.万能材料试验机:UTM-3000型(载荷0.01-50kN,速度0.1-500mm/min,精度±0.3%)
3.热重分析仪:TGA-210型(温度范围RT-1000°C,分辨率0.1μg,气氛控制Ar/O2)
4.冲击试验机:IT-100型(能量范围0.5-50J,低温室-40至+100°C)
5.分光光度计:SP-850型(波长范围200-800nm,分辨率0.1nm,毒性测试用)
6.堆肥模拟箱:CMS-200型(温控58±2°C,湿度50-60%,容量200L)
7.磨损测试仪:AT-150型(载荷5-100N,转速10-200rpm,磨损量检测精度±0.01g)
8.水蒸气渗透仪:WVP-300型(温湿度控制20-80°C/50-95%RH,渗透率精度±0.1g/m²·24h)
9.pH计与电导仪:PCE-450型(pH范围0-14,精度±0.01,电导率0-200mS/cm)
10.微生物培养箱:MCB-100型(温度范围4-60°C,CO2控制0-20%,振荡频率0-300rpm)
11.傅里叶红外光谱仪:FTIR-600型(波数400-4000cm⁻¹,分辨率2cm⁻¹,降解产物分析)
12.环境模拟室:EMC-500型(光照强度0-1000W/m²,降雨模拟,温度-20至+80°C)
13.硬度计:HD-200型(邵氏硬度A/D标尺,载荷1-10kg,精度±1Shore)
14.离心机:CF-300型(转速0-15000rpm,容量100ml×6,残留物分离)
15.气相色谱质谱联用仪:GCMS-800型(检测限0.1ppb,柱温40-300°C,毒性残留分析)
北京中科光析科学技术研究所【简称:中析研究所】
报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。
检测周期:7~15工作日,可加急。
资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。
标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。
非标测试:支持定制化试验方案。
售后:报告终身可查,工程师1v1服务。