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本项目在国家"863"计划项目《低成本、完全降解、环境友好、满足使用要求的改性木素基地膜研究》(批准号:2002AA322050)、国家自然科学基金项目《高强度可食性魔芋葡甘聚糖薄膜成膜基础研究》(批准号:29876017)及科技部财政部科技型中小企业创新基金项目《完全生物降解萄甘聚糖包装薄膜》(批准号:03C26215100240)等共同资助下,以生物质基共混/共聚材料为研究对象,结合国内外有关可控堆肥环境下塑料生物可降解评价标准方法,探讨了国内外在标准上的差异,分析了聚乳酸、木质素基、淀粉基、魔芋葡甘聚糖等生物质材料的环境适应性,最后依据研究成果制订了相关生物质基共混/共聚材料的企业标准。结果表明:
(1)对比分析了国内外标准的差异,实践中,不同生物质基材料需要不同的标准规范。在保证国家标准方法原理不变前提下,建立新的评价方法,提高标准的可操作性。
(2)木质素基复合膜能够被微生物所侵蚀,紫外老化对生物降解性有一定的促进作用,二氧化碳最终产量提高了7.5%。差热分析表明降解处理后的木质素/EVA复合膜热稳定性略有增加,两个熔融吸热峰分别向高温移动了0.3℃和0.5℃。热重曲线在60℃以后出现突然失重,表明有水份渗入共混体系。
(3)聚乳酸膜、改性魔芋葡甘聚糖膜、淀粉基复合膜、木质素基复合材料等不同生物质基共混/共聚材料,表现出了不同环境适应性,二氧化碳累积释放曲线说明前三种样品具有良好的生物降解性,产量增加明显,表现出了微生物不同生长期的碳源利用情况。因此,不同的生物质基共混/共聚材料应根据其自身降解性能的差异建立不同的评价标准体系,为相关标准的制定提供了降解检测指标的测试方法。
(4)制订了《包装用生物质(木素、葡甘聚糖)/聚乙烯降解薄膜》企业标准并报批备案,规范了产品生产、质量检测等,为相关研究成果顺利推广奠定了基础。