生物降解塑料分解时间测试

点击:90丨发布时间:2025-08-21 11:04:52丨关键词:CMA/CNAS/ISO资质,中析研究所,生物降解塑料分解时间测试

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参考周期:常规试验7-15工作日,加急试验5个工作日。

因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外)。

CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师。

检测项目

物理性能检测:

  • 机械强度测试:拉伸强度(≥10MPa)、断裂伸长率(参照ISO527)
  • 表面形态分析:表面粗糙度(Ra≤0.5μm)、接触角变化(水接触角≤90°)
化学组成分析:
  • 元素含量检测:碳含量(C%偏差±0.1%)、氢含量(H%偏差±0.05%)
  • 官能团鉴定:羰基指数(CI≥1.5)、酯基含量(参照FTIR光谱)
热性能评估:
  • 热稳定性测试:热分解温度(Td≥200°C)、熔融指数(MI2-10g/10min)
  • 玻璃化转变温度:Tg值(范围-50°C至100°C)
生物降解性能:
  • 最终生物降解度:需氧生物降解率(≥90%,参照ISO14855)
  • 降解速率常数:k值(单位d⁻¹,范围0.01-0.1)
堆肥条件下测试:
  • 堆肥降解时间:完全分解时间(≤180天)、CO₂释放量(mg/g)
  • 微生物群落分析:细菌丰度(CFU/g≥10⁶)、真菌活性(参照ISO16929)
土壤埋藏测试:
  • 土壤中分解率:质量损失率(每月≥5%)、残留碎片尺寸(≤2mm)
  • 土壤pH影响:pH值范围(5.5-8.0)、养分变化(N、P、K含量)
水环境分解测试:
  • 水溶性降解:溶解时间(≤30天)、BOD5值(≥80mg/L)
  • 水生毒性评估:EC50值(≥100mg/L)、藻类生长抑制(参照OECD201)
微生物活性评估:
  • 酶活性检测:纤维素酶活性(U/mg)、蛋白酶活性(U/mg)
  • 生物膜形成:生物膜厚度(μm)、覆盖率(%)
降解产物分析:
  • 中间产物鉴定:有机酸含量(乙酸≤10mg/g)、单体残留(≤1%)
  • 终产物安全性:重金属含量(Pb≤0.1ppm)、生态毒性(参照GB/T27850)
环境模拟测试:
  • 加速老化试验:UV照射强度(50W/m²)、湿度循环(30-90%RH)
  • 温度梯度影响:分解速率vs温度(10-60°C)

检测范围

1.聚乳酸(PLA)材料:检测重点为热稳定性和堆肥条件下的完全分解时间,确保降解速率符合标准。

2.聚羟基脂肪酸酯(PHA)材料:侧重水环境中的生物降解度及微生物活性影响,评估海洋应用安全性。

3.聚丁二酸丁二醇酯(PBS)材料:关注土壤埋藏测试中的质量损失率和残留物尺寸,验证农业用降解性能。

4.聚己内酯(PCL)材料:检测核心在低温环境下的降解速率常数及热性能变化,适用于冷链包装。

5.淀粉基生物塑料:重点分析堆肥中CO₂释放量和微生物群落,确保快速分解无污染。

6.纤维素基塑料:侧重水溶性降解测试和表面形态变化,评估一次性用品环保性。

7.PBAT(聚丁二酸-对苯二甲酸丁二醇酯)材料:检测土壤pH影响及降解产物安全性,用于地膜产品验证。

8.聚乙烯醇(PVA)材料:关注水环境中的BOD5值及藻类抑制,确保水生系统兼容性。

9.生物基聚乙烯(PE)/聚丙烯(PP)材料:检测重点为加速老化试验中的UV稳定性及机械强度衰减。

10.混合生物塑料复合材料:侧重降解产物分析和环境因素交互影响,验证多材料系统降解均匀性。

检测方法

国际标准:

  • ISO14855-1:2012可控堆肥条件下最终需氧生物降解度测定(采用58°C恒温)
  • ASTMD5338-15堆肥环境中塑料生物降解测试标准(湿度控制更严格)
  • ISO16929:2019塑料-堆肥条件下分解程度测定(包括碎片尺寸分析)
  • OECD301B快速生物降解性测试(水环境CO₂释放法)
  • ISO17556:2019土壤中塑料最终需氧生物降解度测定(埋深30cm标准)
国家标准:
  • GB/T19277.1-2021受控堆肥条件下材料最终需氧生物分解能力测定(温度设定50°C,低于ISO)
  • GB/T27850-2011化学品生物降解性快速筛选(水溶性测试,与OECD类似但样本量不同)
  • GB/T18006.3-2020可降解塑料在水中的生物降解试验(BOD5测定,参数与国际一致)
  • GB/T20197-2020降解塑料的定义、分类、标识和降解性能要求(涵盖多环境测试)
  • GB/T29646-2013塑料在海水中的生物降解性测定(模拟海洋条件,与ISO差异在盐度调整)
方法差异说明:ISO标准通常采用更高测试温度(如58°CvsGB的50°C),影响降解速率;ASTM标准强调湿度精确控制,而GB标准在样本处理上更简化;国际方法如OECD使用标准试剂,而国标可能调整浓度以适应本地环境。

检测设备

1.生物降解测试仪:BioDegAnalyzer5000型(温度范围20-80°C,精度±0.5°C)

2.恒温恒湿培养箱:EnviroTechCHC-150型(湿度控制30-99%RH,容量150L)

3.气相色谱质谱联用仪:GC-MSPro2020型(检测限0.01ppm,分辨率1amu)

4.傅里叶变换红外光谱仪:FTIRSpectraMax800型(波长范围4000-400cm⁻¹,精度±2cm⁻¹)

5.热重分析仪:TGAMaster600型(加热速率0.1-100°C/min,称量精度0.1μg)

6.差示扫描量热仪:DSCPrecision350型(温度范围-150-600°C,灵敏度0.1μW)

7.环境模拟舱:SimuEnvChamberX1型(光照强度0-100W/m²,CO₂监测0-20%)

8.微生物培养系统:MicroBioCultivator100型(培养温度4-60°C,振荡频率0-300rpm)

9.光学显微镜:OptiScopeHD400型(放大倍数40-1000x,数字成像5MP)

10.电子天平:BalancePro0.001g型(量程0-500g,精度±0.001g)

11.pH计:pHMaster300型(测量范围0-14,精度±0.01)

12.溶解氧测定仪:DOAnalyzer200型(量程0-20mg/L,精度±0.1mg/L)

13.碳分析仪:CarbonTesterTC-50型(检测限0.1%,响应时间<10s)

14.土壤呼吸仪:SoilRespMonitorS1型(CO₂流量范围0-100mL/min,精度±1%)

15.UV老化测试箱:UVAcceleratorUVA-360型(波长280-400nm,辐照度0.5-1.0W/m²)

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。