生物降解树脂分解率测试

检测项目

降解性能：

• 分解率测试：质量损失百分比（≥90%参照ISO 14855）、降解半衰期（t1/2≤180天）
• 降解时间分析：完全分解天数（标准条件下≤365天）、加速降解因子（温度系数Q10=1.5-2.5）

物理性能变化：

• 质量损失测定：残留质量比（初始质量×0.1）、体积收缩率（≤20%）
• 表面形态观察：裂纹密度（单位面积条数）、颜色变化（ΔE≤5参照ASTM D2244）

化学成分分析：

• 元素含量检测：碳含量偏差（±0.5wt%）、氧碳比（O/C≥0.4）
• 官能团鉴定：酯键断裂率（红外光谱峰面积比≥80%）

生物降解程度：

• CO₂释放量：累计生成量（mg/g样品参照ISO 14855）、矿化度（≥60%）
• 微生物活性：ATP浓度（ng/mL）、酶解效率（蛋白酶活性U/mg）

热性能评估：

• 热稳定性测试：起始分解温度（Td≥200°C）、熔融焓（ΔHm≤100J/g）
• 玻璃化转变：Tg值（-10°C至60°C）、热重损失率（5%/min）

机械性能退化：

• 拉伸强度衰减：断裂强度保留率（≤50%初始值）、杨氏模量变化（ΔE≥-30%）
• 冲击韧性：缺口冲击强度（kJ/m²参照ISO 179）

环境适应性：

• 湿度响应：吸水率（≤5%质量增加）、溶胀指数（≤1.2）
• pH依赖性：降解速率常数（kpH 6-8范围）

残留物分析：

• 非降解组分：灰分含量（≤1wt%）、惰性残留物粒径（D50≤100μm）
• 微塑料检测：颗粒数量（个/g≤1000参照GB/T 20197）

降解产物检测：

• 挥发性有机物：总VOC浓度（ppm≤50）、单体释放量（mg/L）
• 水溶性物质：溶解有机碳（DOC≤10mg/L）、离子浓度（Na⁺≤100mg/kg）

时间依赖性测试：

• 动力学参数：降解速率常数（k≥0.01 day⁻¹）、滞后时间（tlag≤30天）
• 长期稳定性：90天保留率（质量≥70%）

检测范围

1. 聚乳酸（PLA）： 重点检测堆肥环境下的分解率和CO₂释放量，评估高温（58°C）降解性能。

2. 聚羟基烷酸酯（PHA）： 侧重海洋水体中的降解时间分析和微生物活性，模拟盐度（3.5%）影响。

3. 聚己内酯（PCL）： 针对土壤埋藏条件下的残留物分析和pH依赖性，检测深度30cm处降解。

4. 淀粉基树脂： 强调水解降解中的质量损失和官能团变化，评估酶解效率。

5. 聚丁二酸丁二酯（PBS）： 好氧堆肥试验中的热性能退化和降解产物鉴定，关注温度梯度影响。

6. 聚乙醇酸（PGA）： 医疗应用模拟环境下的降解时间及机械性能衰减，测试生理盐水浸泡。

7. 纤维素基树脂： 酶解降解过程中的表面形态和生物降解程度，重点测量纤维素酶活性。

8. 聚乳酸-聚羟基乙酸共聚物（PLGA）： 体内降解模拟的残留物分析和pH响应，评估缓冲液环境。

9. 脂肪族聚酯： 紫外光降解研究的热稳定性及化学成分变化，辐照强度0.5W/m²。

10. 生物基聚乙烯： 氧化降解评估的分解率和挥发性有机物检测，空气暴露条件控制。

检测方法

国际标准：

• ISO 14855 可控堆肥条件下最终需氧生物分解能力测定
• ASTM D6400 塑料堆肥化标准规范
• ISO 17556 土壤中塑料材料最终需氧生物分解度测定
• OECD 301B CO₂演化试验

国家标准：

• GB/T 19277 受控堆肥条件下材料最终需氧生物分解能力的测定
• GB/T 20197 降解塑料的定义、分类、标志和降解性能要求
• GB/T 29646 塑料在海水中的生物分解性能测试方法
• GB/T 35795 全生物降解农用地面覆盖薄膜

（方法差异说明：ISO 14855采用58°C恒温堆肥，而GB/T 19277允许50-60°C范围；ASTM D6400要求90天分解率≥90%，GB/T 20197标准为180天；ISO 17556土壤测试周期较长，OECD 301B侧重水环境模拟。）

检测设备

1. 恒温恒湿箱： ESPEC PL-3G型（温度范围-40°C至150°C，湿度控制10-98%RH）

2. 紫外老化试验箱： Q-LAB QUV/spray型（波长290-400nm，辐照强度0.35-1.0W/m²）

3. 电子天平： METTLER TOLEDO XS205型（精度0.0001g，量程0-220g）

4. 气相色谱仪： AGILENT 8890型（检测限0.1ppm，柱温箱范围-80°C至450°C）

5. 傅里叶变换红外光谱仪： THERMO Nicolet iS50型（分辨率0.5cm⁻¹，波长范围7800-350cm⁻¹）

6. 生物降解测试系统： SABLE SYSTEMS Respirometer型（CO₂传感器精度±1%，流量范围0-500mL/min）

7. 拉力试验机： INSTRON 5967型（载荷范围0.01-50kN，精度±0.5%）

8. 热重分析仪： NETZSCH TG 209 F3型（温度范围RT-1000°C，加热速率0.1-100K/min）

9. 溶解氧测定仪： YSI Pro20型（测量范围0-20mg/L，精度±0.1mg/L）

10. pH计： HANNA HI98107型（精度±0.01，温度补偿-5°C至105°C）

11. 离心机： EPPENDORF 5810R型（转速100-15000rpm，容量4×750mL）

12. 光学显微镜： OLYMPUS BX53型（放大倍数40-1000x，分辨率0.2μm）

13. 分光光度计： PERKINELMER Lambda 35型（波长范围190-1100nm，带宽0.5-5nm）

14. 振荡培养箱： TATEC SI-300型（频率30-300rpm，温度范围4°C至80°C）

15. 土壤模拟箱： CUSTOM-BUILT Model S-50型（容量50L，湿度控制20-80%RH）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

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。

以上是与"生物降解树脂分解率测试"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。