可降解塑料包装袋土埋降解性能研究

作     者：周雅丽 黄少云 周振基 邹洋 贺嘉 李鑫 ZHOU Yali;HUANG Shaoyun;ZHOU Zhenji;ZOU Yang;HE Jia;LI Xin

作者机构：荆楚理工学院新能源学院湖北荆门448000 荆楚理工学院功能性印刷包装材料与技术研究中心湖北荆门448000 东莞职业技术学院数字媒体学院广东东莞523808 荆门市气象局湖北荆门448000 

出 版 物：《包装工程》 (Packaging Engineering)

年 卷 期：2025年第46卷第1期

页      面：49-56页

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：湖北省教育厅科研计划(Q20214305,B2021267) 荆楚理工学院校级科研项目(YY202103) 校级大创项目(KC2022025) 广东省基础与应用基础研究项目(2121A1515110930) 东莞市科技特派员项目(20221800500502) 荆楚理工学院博士启动金项目(YY202459) 广东省基础与应用基础研究基金联合基金(2021A1515110930) 东莞职业技术学院科研创新基金项目(KYCX202404) 

主　　题：可降解塑料 土埋降解性能 分子结构 热稳定性 

摘      要：目的塑料污染已成为全球环境污染的一个突出问题,对新型绿色生物可降解塑料的需求不断增加。为评估不同生物可降解材料在土壤环境中的降解性能,并探讨加速材料降解的主要因素。方法设计一系列土埋实验,模拟材料在自然环境中的土壤条件。实验使用淀粉+聚乙烯(PE)、聚乳酸(PLA)+聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯(PBAT)+淀粉、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)+聚乳酸(PLA)+玉米基材以及高密度聚乙烯(HDPE)+细胞外基质(ECM)降解母料,并以聚乙烯(PE)作为对照组。通过改变埋土深度、土壤湿度和土壤pH值等实验条件,结合傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、热力学分析等技术,探究不同材料的降解速率、降解性能差异以及材料分子结构可能的变化。结果研究表明,样品的结晶度显著影响其降解性能。尤其是PLA+PBAT+淀粉样品,由于分子间作用力增强和热触发运动性能的降低,在实验中表现出较低的最大失重速率和较高的失重峰温,表现出最高的热稳定性和最佳的降解性能。结论样品表现出良好的热稳定性和降解性,为生物可降解塑料的开发和应用提供了科学依据,有助于解决塑料污染问题。