可降解塑料購物袋質量比對分析

馬科鋒 曹佳夢 周淑美 張寧 黃榮

摘要：通過現階段市場上可降解塑料購物袋中物理使用性能項目的測試，對產品質量進行比對分析，發現可降解塑料購物袋中存在部分項目不合格的情況。比對分析結果發現，可降解塑料購物袋作為新興產品，標準及執行過程中存在諸多問題，急需生成規范產品溯源體系。

關鍵詞：可降解塑料購物袋；物理使用性能；比對分析

中圖分類號：TB484.3 文獻標識碼：A 文章編號：1400 （2022） 03-0026-05

Quality Comparison Analysis of Degradable Plastic Shopping Bags

MA Ke-feng， CAO Jia-meng， ZHOU Shu-mei*， ZHANG Ning， HUANG Rong

（Zhejiang fangyuan test group Co.，LTD， Hangzhou 310018， China）

Abstract： Through the test of the physical performance of the Degradable plastic shopping bags in the market at the present stage， the product quality is compared and analyzed， and it is found that some items of the Degradable plastic shopping bags are not up to standard. The comparison and analysis results show that the Degradable plastic shopping bag as a new product， there are many problems in the standards and implementation process， it is urgent to generate a standardized product traceability system.

Key words： degradable plastic shopping bags； physical performance； the comparison analysis

1 前言

可生物降解塑料購物袋是指以生物降解樹脂為主要原料制得的，具有提攜結構的，在銷售、服務等場所用于盛裝及攜提商品的袋制品。生物降解塑料購物袋按照是否接觸食品，可以分為食品直接接觸用生物降解塑料購物袋與非食品接觸用生物降解塑料購物袋。

目前常見的生物降解塑料主要有聚乳酸（PLA）[1]、聚己內酯（PCL）[2]、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）[3]、聚羥基丁酸酯（PHB）[4]和聚碳酸亞丙酯（PPC）[5]、聚對苯二甲酸-已二酸丁二酯（PBAT）[6]等。其中，PLA、PBS和PBAT的產業化程度較高，產能占據市場頭部位置。近年來，全球生物降解塑料發展迅速。截至2019年，全球生物降解塑料年產能為107.7萬噸。其中，PLA為26.9萬噸，占比25%；PBAT為25.85萬噸，占比24%。到2020年，全球可降解塑料產能共計122.6萬噸；PLA產能達42萬噸/年，在建及擬建產能超過300萬噸；PBAT在建及擬建產能超過463萬噸?？紤]2019年以來國內“限塑”政策密集出臺，并逐步落地，可降解塑料市場需求增速將進一步升高，2024年有望突破百萬噸[7]。

國內生物降解塑料市場規模逐年遞增。生物降解塑料行業需求量從2012年的22萬噸增長至到2019年的52萬噸。2019年國內生物降解塑料市場規模為61.47億元，同比增長了19.59%。2020年，國內生物降解塑料產能已達50萬噸左右。截止至2021年7月，我國PBAT、PBS和PLA已投產約58萬噸，在建產能約474萬噸，擬建產能約709萬噸，全部建成后總產能預計達到1241萬噸。其中，PBAT和PBS在建及擬建產能預計共有984萬噸，PLA在建及擬建產能約199萬噸。

2 可降解塑料購物袋使用現狀

國家塑料污染治理政策規定，不可降解塑料購物袋屬于國家禁止使用的塑料制品名錄范疇，可降解塑料購物袋是其替代產品之一。但是通過此次采樣，發現可降解塑料購物袋產品使用現狀不容樂觀，基本現狀如下：

1）價格成本較高?？山到馑芰腺徫锎蹆r多在0.6-1.2元/個，和普通塑料購物袋相比價格翻倍。主要是由于可降解塑料原材料成本較高，現PLA原料售價為1.5-3萬元/噸，PBAT原料售價為1.4-2.5萬元/噸，而PE原料售價僅為0.8-1.0萬元/噸。

2）消費者使用體驗差?？山到馑芰腺徫锎牟馁|太軟，存在提手易斷裂、袋體易破損等使用性能差的問題，且可降解塑料購物袋的價格比普通塑料購物袋高，性價比低。

3）生產企業大多處于轉型初期。浙江省是塑料大省，塑料購物袋的生產企業多，部分企業已轉型投產。但因材質區別于傳統塑料，企業需調整加工工藝以及生產配方，既要滿足可降解的性能，還應符合產品標準規定的使用性能要求以及衛生要求（食品接觸用塑料制品），企業在轉型初期研發的新產品存在不符合標準要求的情況。

3 實驗部分

3.1 儀器

薄膜厚度儀（蘇州瑪爾）、提袋疲勞試驗機（河北承德科承）、落鏢沖擊試驗儀（濟南蘭光機電技術有限公司）、材料萬能試驗機（INSTRON）

3.2 實驗過程

本次比對分析分析采樣15批次。按采樣領域分布，生產領域（省內）采樣7批次，占比46.7%，流通領域——超市采樣5批次，占比33.3%，流通領域——電商采樣3批次，占比20%（詳見表1）；按生產企業分布，浙江省內企業生產的產品12批次，占比80.0%，涉及寧波、臺州、溫州、金華、嘉興市，省外企業生產的產品3批次，占比20.0%（詳見表2）。省內生產企業按行政區統計結果詳見表3。

本次比對分析涉及產品為可降解塑料購物袋，測試項目為厚度、提吊試驗、漏水性、封合強度、落鏢沖擊等物理使用性能項目，詳見表4。

4 結果與討論

4.1 厚度項目的檢測結果

本次比對分析項目依據GB/T 6672-2001《塑料薄膜和薄片厚度測定 機械測量法》對可降解塑料購物袋厚度進行檢測，各批次產品厚度測試結果見圖1。

根據GB/T 38082-2019《生物降解塑料購物袋》5.2.1厚度及偏差要求進行判定，15批次產品的厚度均大于0.015mm，厚度項目均符合標準要求。

4.2 提吊試驗比對結果

為了預防可降解塑料購物袋提攜過程中破損導致內裝物散落，甚至因盛裝滾燙食物散落引發人身安全問題，本次比對分析設置了提吊試驗項目。項目依據GB/T 38082-2019《生物降解塑料購物袋》中6.6.1進行，通過對內置一定重量物體的塑料購物袋進行連續不間斷上下疲勞振動，觀察塑料購物袋是否破損。

采集的15批次樣品中共有5批次樣品不合格，提吊試驗結果不合格的主要原因有兩方面：一方面，厚度較薄的可降解塑料購物袋其結構設計、生產工藝技術并未明顯提升，導致提吊性能不能滿足標準要求；另一方面，部分可降解塑料購物袋材質太軟，購物袋盛裝物品后容易被拉長變形，導致提手斷裂。

4.3 漏水性試驗比對結果

為了保證可降解塑料購物袋盛裝物品時的密封性能，模擬消費者日常盛裝液體物品時的使用情況，本次比對分析項目設置了漏水性試驗項目。項目依據GB/T 38082-2019《生物降解塑料購物袋》6.6.3進行，通過將一定容積的清水注入塑料購物袋，靜置懸掛1分鐘后觀察購物袋底部是否有水珠滴落。

試驗結果顯示，采集的15批次可降解塑料購物袋的漏水性試驗全部合格，合格率100%。

4.4 封合強度試驗比對結果

封合強度考核的是可降解塑料購物袋底部熱封情況，保證生物降解塑料購物袋提攜過程中袋子不破、不漏。項目依據QB/T 2358-1998《塑料薄膜包裝袋熱合強度試驗方法》進行測試，檢測生物降解塑料購物袋熱合部位的封合強度。

采集的15批次樣品中有1批次不合格，封合強度不合格的原因可能是生產工藝未達到要求，同時部分可降解材料采用傳統熱封工藝較難封合，也會造成封合不完全的情況。

4.5 落鏢沖擊試驗比對結果

為保證可降解塑料購物袋盛裝物品的耐沖擊性能，本次比對分析分析設置了落鏢沖擊試驗項目。項目依據GB/T 9639.1—2008《塑料薄膜和薄片抗沖擊性能試驗方法 自由落鏢法 第1部分：梯級法》進行檢測，通過控制一定質量的落鏢自由下落沖擊試樣，測定試樣的耐沖擊性能。

采集的15批次樣品中有1批次不合格，落鏢沖擊項目不合格的原因可能是可降解塑料購物袋各部位厚薄不均，強度不均勻。此外，可降解塑料購物袋因材質或生產工藝與傳統塑料購物袋不同，其韌性或對斷裂的抵抗能力方面較傳統塑料購物袋弱。

5 結論

可降解塑料購物袋為新興產品，標準及執行過程中存在諸多問題。針對不足，提出以下幾點建議：

5.1 建議加強非塑制品和替代產品的開發

加大可降解材料核心技術攻關和科研成果轉換，推動產業技術革新，提升核心技術水平；提升原料產能，優化產業結構，降低成本；鼓勵企業轉型升級，研發綠色可替代產品。

5.2 建議加強綠色包裝環保宣傳

在“限塑”涉及范圍場所內，大力推動可降解購物袋替代產品的使用。通過廣泛宣傳，提高全民意識，促使社會做好垃圾分類工作，全民參與，社會共治。

5.3 建議建立健全產品溯源體系

規范統一的標簽標識，加強產品標簽標識的宣貫。通過標簽標識直觀明了辨別可降解塑料制品，并可追溯其原材料。

5.4 建議生產企業形成行業自律

生產企業自覺規范生產，不得用非降解塑料制品假冒降解塑料制品，更不能隨意添加對人體有害的物質，特別是生產食品用接觸包裝材料。

消費者在選購可降解塑料購物袋時，要注意以下幾點：

1）憑手感、聽聲音。目前市場上塑料購物袋產品主要分為可降解塑料購物袋和普通塑料購物袋兩種，可降解塑料購物袋材質較軟，揉搓時沒有“悉悉索索”的聲音，普通塑料購物袋材質較硬/脆，揉搓時會發出清脆的聲音。

3）看價格。由于目前生物降解材料處于產業發展前期階段，現有產業規模小且分散，所以相對成本較高，一般來說，可降解塑料購物袋價格高于普通塑料購物袋。如果在市面上看到可降解塑料購物袋的價格和普通塑料購物袋一樣，或者更便宜，有可能不是生物降解材料所制。

參考文獻：

[1] Luchian-Lupu A–M，Zaharescu T，Lungulescu E–M，et al.Availability of PLA/SIS blends for packaging and medical applications[J]. Radiation Physics and Chemistry，2020，172. doi：10.1016/j.radphyschem.2020.108696.

[2] Tian L J，Zhang Z T，Tian B，et al. Study on antibacterial properties and cytocompatibility of EPL coated 3D printed PCL/HA composite scaffolds[J]. RSC Advances，2020，10（8）：4805-4816.

[3] Marek A A，Verney V，Totaro G，et al. Organomodified LDH fillers endowing multi-functionality to bio-based poly（butylene succinate）：An extended study from the laboratory to possible market[J]. Applied Clay Science，2020，188.doi：10.1016/j.clay.2020.105502.

[4] Maiti P，Batt C A，Giannelis E P. New biodegradable polyhydroxybutyrate/layered silicate nanocomposites[J].Bioma cromolecules，2007，8（11）：3393-3400.

[5] Liao J G，Li Y Q，Zou Q，et al. Preparation，characterization and properties of nano-hydroxyapatite/polypropylene carbonate biocomposite[J]. Materials Science and Engineering C，2016，63：285-291.

[6] Stagner J，Narayan R. Preparation and properties of biodegradable foams[J]. Journal of Polymers and the Environment，2011，19（3）：598-606.

[7] 亞化咨詢.中國可降解塑料年度報告[R].2020.