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可降解材料生物分解率试验

2025-08-08 关键词:可降解材料生物分解率试验,中析研究所,CMA/CNAS资质,北京中科光析科学技术研究所 相关:
可降解材料生物分解率试验

可降解材料生物分解率试验摘要:本文聚焦可降解材料生物分解率试验,核心检测对象为材料在特定环境下的生物降解性能。关键项目包括最终生物分解率测定(如90天降解率≥90%)、降解时间评估(参照ISO 14855标准)、降解产物分析(如CO₂释放量)、以及材料残留物检测。试验涵盖好氧堆肥、土壤掩埋等模拟环境,确保数据准确性和可重复性,支持材料环保认证。

参考周期:常规试验7-15工作日,加急试验5个工作日。

注意: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)。

检测项目

生物分解性能:

  • 最终生物分解率:降解率≥90%(参照ISO14855)
  • 降解时间:半衰期≤180天(如ASTMD5338)
  • CO₂释放量:累积释放率(mg/g)
物理性能:
  • 拉伸强度保留率:降解后强度损失≤30%
  • 断裂伸长率:变化范围±10%(参照GB/T1040.2)
  • 厚度变化:降解后厚度偏差±0.1mm
化学性能:
  • pH值变化:降解液pH6.0-8.0
  • 有机碳含量:残留碳≤5wt%
  • 重金属残留:铅≤50mg/kg(参照EN13432)
热性能:
  • 熔点变化:降解后熔点偏移±5°C
  • 热失重率:TGA分析失重≤10%(参照ISO11358)
环境模拟测试:
  • 土壤掩埋降解率:90天≥80%
  • 水环境降解:淡水/海水降解率差异≤15%
  • 温度影响:25°Cvs58°C降解速率比
微生物活性:
  • 微生物群落分析:细菌丰度变化(CFU/g)
  • 酶活性检测:纤维素酶活性≥50U/g
残留物分析:
  • 微塑料生成:粒径≤5μm颗粒数
  • 毒性测试:EC50值≥100mg/L(参照OECD201)
机械耐久性:
  • 耐磨性:质量损失率≤5%
  • 抗冲击性:冲击强度保留≥70%
光学性能:
  • 透光率变化:降解后透光率偏差±5%
  • 色差检测:ΔE≤2.0(参照ASTMD2244)
综合评估:
  • 降解等级认证:符合OKcompost标准
  • 生命周期评估:碳足迹计算(kgCO₂eq/kg)

检测范围

1.聚乳酸(PLA)材料:涵盖注塑级和薄膜级PLA,重点检测堆肥环境下的生物分解率及热稳定性。

2.聚羟基脂肪酸酯(PHA)材料:包括PHB和PHJianCe类型,侧重海水降解性能与残留毒性分析。

3.淀粉基塑料:如TPS复合材料,检测重点为湿度影响下的降解速率和机械强度保留。

4.纤维素材料:包括纸浆和再生纤维素,关注土壤掩埋降解率及微生物群落变化。

5.聚己内酯(PCL)材料:涵盖薄膜和纤维制品,重点评估低温环境降解性能与CO₂释放量。

6.聚丁二酸丁二醇酯(PBS)材料:如共混改性PBS,检测重点为高温堆肥降解率及pH稳定性。

7.聚乙醇酸(PGA)材料:包括医用级PGA,侧重水环境降解产物分析与残留物检测。

8.木质素基材料:如木质素-聚合物复合材料,关注紫外线加速降解及机械耐久性变化。

9.海藻酸盐材料:涵盖薄膜和凝胶制品,检测重点为海水降解速率与重金属吸附。

10.蛋白质基材料:如大豆蛋白塑料,侧重酶促降解性能与毒性测试。

检测方法

国际标准:

  • ISO14855-1:2012可控堆肥条件下最终需氧生物分解测定
  • ASTMD5338-15塑料材料在受控堆肥条件下需氧生物降解测试
  • EN13432:2000包装材料可堆肥性及生物分解性要求
  • OECD301B化学品生物降解性测试(改进的MITI试验)
国家标准:
  • GB/T19277.1-2011受控堆肥条件下材料最终需氧生物分解测定
  • GB/T20197-2006降解塑料的定义、分类、标志和降解性能要求
  • GB/T29646-2013塑料在海水中的生物降解性测试
  • GB/T38082-2019生物分解塑料购物袋
方法差异说明:ISO14855与GB/T19277.1在温度设置上存在差异(ISO要求58°C,GB允许50-60°C范围);ASTMD5338与GB/T20197在降解率计算中CO₂测量方法不同(ASTM使用红外检测,GB采用滴定法);EN13432包含毒性测试要求,而GB标准更侧重材料分类标志。

检测设备

1.生物降解测试系统:RESPIROMETERAER-208型(CO₂检测范围0-100%,精度±0.5%)

2.恒温恒湿箱:ESPECPL-3J型(温度范围-40°C~150°C,湿度控制10-98%RH)

3.万能材料试验机:SHIMADZUAGX-V型(载荷范围0.1N-50kN,位移分辨率0.001mm)

4.热重分析仪:NETZSCHTG209F3型(温度范围RT~1000°C,升温速率0.1-100K/min)

5.气相色谱仪:AGILENT8890型(检测限0.1ppm,柱温箱范围-80°C~450°C)

6.紫外可见分光光度计:PERKINELMERLAMBDA365型(波长范围190-1100nm,带宽0.1nm)

7.微生物培养箱:MEMERTHINCOmed型(温度控制±0.1°C,容量300L)

8.扫描电子显微镜:HITACHISU8010型(分辨率1.0nm,加速电压0.5-30kV)

9.傅里叶变换红外光谱仪:THERMOSCIENTIFICNicoletiS50型(波数范围7800-350cm⁻¹,分辨率0.09cm⁻¹)

10.pH计:METTLERTOLEDOSevenExcellence型(测量范围-2.00-19.99pH,精度±0.01)

11.冲击试验机:ZWICKRoellHIT5.5P型(冲击能量0.5-5.5J,摆锤速度3.8m/s)

12.磨耗测试仪:TABER5135型(载荷范围250-1000g,转数0-9999)

13.色差仪:KONICAMINOLTACM-26dG型(测量孔径8mm,光源D65)

14.离心机:EPPENDORF5430R型(转速100-15000rpm,温度控制-10°C~40°C)

15.水质分析仪:HACHDR3900型(参数包括COD、BOD,检测限0.1mg/L)

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。

中析仪器 资质

中析可降解材料生物分解率试验 - 由于篇幅有限,仅展示部分项目,如需咨询详细检测项目,请咨询在线工程师

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