可降解背心袋
国家发展改革委、生态环境部、工业和信息化部等九部门联合印发的《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》(以下简称《通知》)提出，自明年1月1日起，在直辖市、省会城市、计划单列市城市建成区的商场、超市、药店、书店等场所，餐饮打包外卖服务以及各类展会活动中，禁止使用不可降解塑料购物袋，但是暂不禁止连卷袋、保鲜袋和垃圾袋。
已经商品化的生物基可降解塑料包括：聚乳酸（PLA）、再生纤维素、淀粉塑料、聚羟基脂肪酸酯类聚合物（PHAs）等。
已经商品化的石油基生物可降解塑料包括：聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、聚己内酯（PCL）、聚乙醇酸（PGA）、二氧化碳可降解塑料（一般指二氧化碳和环氧丙环的聚合物PPC），以及一类共聚酯，例如聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）、聚己二酸/丁二酸丁二醇酯共聚物（PBSA）。
1.塑料袋如何变&ldquo；绿”？
出门购物人们为了方便，都会使用塑料袋。随着新《通知》的颁布，塑料袋生产企业纷纷寻求转型，在这过程中，如何选择原料、合理调整工艺配方，成为了转型中的第一道难题。
本文针对市场采购的可降解塑料袋进行全成分分析，希望为即将进入可降解塑料行业的朋友，提供一些工艺调整思路。
2.全成分分析思路
3.材料主成分定性分析
首先我们要对可降解塑料袋的主成分进行分析，可以直接透过进行红外分析。
图1样品的原样红外谱图
由图1可以看出：在1713 cm-1是C=O收缩振动峰，1021~1270 cm-1的强峰是C-O-C基团的伸缩振动峰，1500-1456 cm-1处中等强度的吸收峰是-CH3反对称，2957 cm-1是饱和碳氢的吸收峰，875 cm-1苯环CH面内变形，730cm-1对位取代苯环=CH面外变形，以上官能团显示该样品的主要成分是聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯( PBAT)。
PBAT是乙二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物。具有较好的延展性和断裂伸长率，还具有优良的生物降解性，是目前生物降解塑胶研究中非常活跃和市场应用最好的降解材料之一。
4.提取物成分分析和定量
如下图是溶剂A提取物的红外光谱图，主要成分是甘油。3383 cm-1强且宽是羟基-OH伸缩振动峰，2933 cm-1亚甲基CH2不对称伸缩振动，1104~993 cm-1是C-O伸缩振动峰。1721 cm-1的酯峰有可能是来自提取出来的小分子的PBAT，也可能含有其他脂肪酸酯。
图2提取物红外谱图和匹配红外图
如下图是溶剂A提取物的GC-MS谱图，主要成分是甘油(塑化剂)，脂肪酸酯，硬脂酸，棕榈酸和油酸酰胺(润滑剂)。
图3提取物的气相色谱图
5.聚合物和填料的定性定量
图4是溶剂2索提残留物或者溶解离心沉淀物的红外光谱图3423 cm-1的峰强且宽，主要来自羟基OH伸缩振动。2929 cm-1来自C-H伸缩振动，1020 cm-1.1080 cm-1.1156 cm-1的强峰来自C-O伸缩振动，761 cm-1来自O-H面外弯曲振动。下图是淀粉的结构式。
淀粉的结构式
图4索提剩余物主要是淀粉
图5是样品灰分的红外光谱图，结合ICP的结果Ca，Si，Ti元素，主要含有碳酸钙(1453cm-1.873 cm-1.712 cm-1)，二氧化硅(1100 cm-1)和二氧化钛。
图5灰分红外光谱图
图6是样品在氮气氛围中的TGA图，TGA主要分为3段，第一段是增塑剂甘油的失重，比例为5%，第二段22%的失重来自淀粉，第三段的失重主要来自PBAT，马弗炉煅烧的灰分含量为0.4%。
图6样品的TGA图-氮气
6.市场可降解塑料袋配方
结合红外，索提，ICP，GC-MS，高温煅烧，TGA等综合分析可知，本例中采购的市场可降解塑料袋配方成分如下：
聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯( PBAT)含有PBT的链段如下图所示，为了进一步改善其可降解性，很多研究工作者和企业也在做PBAT的复合材料，其中PBAT与聚乳酸(PLA)的复合最为常见，聚乳酸10-50份，PBAT 10-50份，淀粉0-50份，聚己内酯(PCL)为相容剂0.04-2.5.润滑剂0-3份，抗氧剂0-3份，填料1-50份。
近日，九部门联合印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》，要求进一步做好塑料污染治理工作，势必将可降解塑料的应用推上风口。目前已经应用的可降解材料包括淀粉复合材料、PLA、PBAT、PBS、PHA等等，但行业人群对生物降解塑料的概念不清晰和混乱。
常见问题
可降解塑料袋的主流配方由哪些成分组成？
本文对市售可降解塑料袋做全成分分析，经红外、GC-MS、ICP、TGA综合判定，其典型配方以PBAT(聚己二酸／对苯二甲酸丁二醇酯)为基体，复配淀粉与少量功能助剂。TGA曲线显示三段失重：甘油增塑剂约5%、淀粉约22%、其余主体为PBAT，马弗炉煅烧灰分约0.4%。
填料含碳酸钙、二氧化硅与二氧化钛，润滑剂为硬脂酸、棕榈酸与油酸酰胺。夏禹科技实际量产常用PBAT、PLA与淀粉三元共混，可按客户工况微调各组分比例与膜厚。
PBAT与PLA复合配方各组分比例如何确定？
PBAT延展性与断裂伸长率好、生物降解性优，但单用偏软；PLA刚性高、成本可控，二者复合可兼顾挺度与降解。典型参考配方为聚乳酸10至50份、PBAT 10至50份、淀粉0至50份，并加聚己内酯(PCL)0.04至2.5份作相容剂、润滑剂0至3份、抗氧剂0至3份、填料1至50份。
淀粉占比越高成本越低但力学性能下降，需配平。夏禹科技按快递、超市、餐饮等不同拉伸强度与堆肥周期要求，提供配方调试与小批量打样验证。
如何鉴别一只塑料袋是否真为可降解材质？
外观无法判定，需做仪器全成分分析。可先用红外光谱定性主成分，PBAT在1713 cm-1有C=O振动峰、1021至1270 cm-1有C-O-C强峰；再用索氏提取分离增塑剂与填料，配合GC-MS测小分子、ICP测Ca／Si／Ti元素、TGA测各组分热失重比例。
若检出PBAT、PLA、PHA、PBS或淀粉等可降解组分且无大量PE／PP，方可判为可降解。夏禹科技每批产品附第三方堆肥分解率与成分检测报告，避免买到掺普通聚乙烯的伪降解袋。
可降解塑料袋遵循哪些国家与国际标准？
国内主要执行GB/T 38082-2019《生物降解塑料购物袋》，规定降解性能、力学指标与标识要求；工业堆肥可降解性参照EN 13432与ASTM D6400，要求180天内生物分解率达90%以上；家庭堆肥另有OK Compost HOME认证。
若用于生鲜、熟食等食品接触场景，还须满足GB 4806.7食品接触塑料要求，并通过REACH与GB 4806对重金属、邻苯二甲酸酯的限量。夏禹科技产品对照上述标准组织检测，可提供对应合规报告与CMA资质检测数据。
定制可降解塑料袋的规格范围与起订量是多少？
夏禹科技以PBAT、PLA与淀粉共混为主料，可按需求定制：厚度0.025至0.10mm(即25至100μm)、幅宽80至1200mm、印刷1至8色，背心袋、平口袋、连卷袋等袋型均可生产。常规起订量5000只起，自有12条吹膜线与8条印刷分切线，普通订单7至15天交付，紧急订单72小时打样。
下单前可提供承重、堆肥环境(工业堆肥或家庭堆肥)与印刷需求，由工程师团队确定膜厚、拉伸强度与配方方案，并先做小样确认再批量投产。
夏禹科技可降解塑料袋定制能力
深圳市夏禹科技扎根可降解包装12年，原料配方、吹膜、印刷、分切与检测全部自有完成。可降解塑料袋主推PBAT+PLA+淀粉，从快递到商超、从餐饮到服装、从医药到农业六大场景均有落地，并可依工况定制拉伸强度、膜厚、堆肥周期与印刷工艺。
- 合规标准：GB/T 38082-2019生物降解塑料购物袋、EN 13432工业堆肥、GB 4806.7食品接触、OK Compost HOME家庭堆肥四重背书
- 规格定制：厚度0.025-0.10mm，幅宽80-1200mm，印刷1-8色，起订量5000只起
- 交付能力：自有12条吹膜线 + 8条印刷分切线，常规订单7-15天交付，紧急订单72小时打样
- 检测报告：每批附第三方堆肥分解率、重金属、邻苯二甲酸酯检测报告，符合欧盟REACH与中国GB 4806双合规
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