淺談塑料材料崩解程度測(cè)定（ISO 16929 / GB/T 19811）過(guò)程中的“翻轉(zhuǎn)”

時(shí)間：2022-09-15作者：湖北洛克泰克儀器股份有限公司瀏覽：121

對(duì)于生物分解塑料的處理方式，包括了在運(yùn)轉(zhuǎn)良好的**或工業(yè)生物質(zhì)廢棄物處理設(shè)備中的堆肥化處理。要獲得工業(yè)可堆肥性，一種材料不僅要在堆肥系統(tǒng)中分解，還必須在堆肥系統(tǒng)中生物降解，并在堆肥的較終使用過(guò)程中完成生物降解。此外，堆肥必須滿足相關(guān)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，包括低含量的管制金屬，沒(méi)有生態(tài)毒性，沒(méi)有明顯的可區(qū)分的殘留物。

因此，在上述定義堆肥化條件下，對(duì)塑料材料崩解程度進(jìn)行測(cè)定，是評(píng)價(jià)材料堆肥能力的一個(gè)重要步驟之一。具體的評(píng)價(jià)測(cè)試方法，一般按照ISO 16929-2021《塑料 - 在中試規(guī)模測(cè)試中確定塑料材料在規(guī)定的堆肥條件下的崩解度》（或標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19811-2005）進(jìn)行。

由于此崩解程度試驗(yàn)，是一個(gè)模擬自然界中普遍存在的微生物種群自然地引發(fā)堆肥化過(guò)程，且主要利用的是高溫嗜熱菌群，因此須向物料提供足夠、連續(xù)的空氣供給，以保證微生物能夠進(jìn)行充分的有氧呼吸作用。

同時(shí)，在微生物有氧堆肥化過(guò)程中，會(huì)發(fā)生自然升溫。為了確保物料順利地自然升溫：

(1) 物料須達(dá)到一定的堆積體積。標(biāo)準(zhǔn)要求生物質(zhì)廢棄物濕重須達(dá)到至少15 kg以上。否則因物料量太少，散熱快難以保溫，進(jìn)而導(dǎo)致嗜熱菌群無(wú)法發(fā)揮堆肥化作用。

(2) 物料須維持一定的濕度。標(biāo)準(zhǔn)要求揮發(fā)性固體含量占總干固體量的50%（質(zhì)量百分比）以上。否則，物料太干，微生物有氧呼吸作用會(huì)減弱，難以發(fā)熱并進(jìn)行堆肥化過(guò)程；物料太濕會(huì)導(dǎo)致堆肥化過(guò)程產(chǎn)生大量的滲濾液，流失大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，削弱微生物的堆肥化作用。

(3) 物料須避免結(jié)塊和水分、微生物等的不均勻分布。標(biāo)準(zhǔn)要求定期翻轉(zhuǎn)(Turning)生物質(zhì)廢棄物混合物。否則，會(huì)導(dǎo)致氧氣的分布不均勻，抑制微生物的有氧呼吸作用。

 

          

可見(jiàn)在崩解試驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)于物料的“翻轉(zhuǎn)(Turning)”是一個(gè)非常重要的過(guò)程。根據(jù)客戶調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前部分實(shí)驗(yàn)人員，在崩解試驗(yàn)過(guò)程中仍然采用工具(鍬，鏟等)手動(dòng)，或用電機(jī)帶動(dòng)槳葉攪拌(stirring)的方式進(jìn)行崩解物料的混勻。這兩種“攪拌(stirring)”方式，會(huì)不同程度導(dǎo)致物料難以有效混勻，另外一個(gè)較大問(wèn)題是會(huì)導(dǎo)致膜狀試樣（10 cm×10 cm或5 cm×5 cm）因機(jī)械攪拌而被撕裂或剪切，嚴(yán)重影響了試樣崩解過(guò)程的客觀性和試驗(yàn)準(zhǔn)確性。因此，應(yīng)按照標(biāo)準(zhǔn)要求的“翻轉(zhuǎn)(Turning)”方式，利用試驗(yàn)容器（堆肥箱或格網(wǎng)）自身在空間的轉(zhuǎn)動(dòng)才能合理有效的進(jìn)行物料混勻。

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