在其使用壽命結(jié)束時(shí)，塑料，更具體地說(shuō)是塑料包裝，最終會(huì)作為廢物進(jìn)入環(huán)境。每年大量的塑料垃圾堆積在地面和海洋中，導(dǎo)致垃圾填埋場(chǎng)溢出和海洋污染問(wèn)題日益嚴(yán)重。生物或光降解塑料是一種趨勢(shì)，可以通過(guò)減少塑料從自然過(guò)程中分解所需的時(shí)間來(lái)幫助解決這個(gè)問(wèn)題。
可光降解塑料的生產(chǎn)方式與其傳統(tǒng)變體相當(dāng)。加快光降解速度的訣竅在于特殊添加劑，當(dāng)暴露在紫外線輻射下時(shí)，這些添加劑會(huì)激活兩部分氧化過(guò)程，導(dǎo)致塑料降解。在第一步中，由紫外線輻射、熱量和氧氣引發(fā)的光氧化發(fā)生，導(dǎo)致塑料的聚合物基體開(kāi)始破裂。接下來(lái)，在潮濕環(huán)境的鼓勵(lì)下，二氧化碳和水引起的降解途徑開(kāi)始出現(xiàn)。最終，生物質(zhì)是通過(guò)微生物產(chǎn)生的。快速降解的塑料通常需要大約一年的時(shí)間才能在垃圾填埋場(chǎng)完全分解。
與任何新材料一樣，研發(fā)團(tuán)隊(duì)最終需要獲得光降解塑料降解率的經(jīng)驗(yàn)，并期望必須達(dá)到材料的目標(biāo)使用壽命以確保產(chǎn)品的正常運(yùn)行。為此，ASTM 等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織開(kāi)發(fā)了戶(hù)外和實(shí)驗(yàn)室耐候老化測(cè)試方法。
ASTM D5208是使用 UVA-340 燈在熒光紫外線設(shè)備中曝光可光降解塑料的標(biāo)準(zhǔn)做法。UVA-340燈與自然 UVB 輻射和 UVA 的短波長(zhǎng)范圍具有很好的光譜匹配。但是，它缺少長(zhǎng)波長(zhǎng) UVA、VIS 和 NIR 波長(zhǎng)范圍。QUV紫外老化試驗(yàn)箱是適用于 ASTM D5208的儀器。本標(biāo)準(zhǔn)給出了對(duì)三種不同測(cè)試周期的指導(dǎo)：
ASTM D5071是使用日光過(guò)濾器在氙燈老化試驗(yàn)箱內(nèi)進(jìn)行測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)。與基于UVA-340 的QUV紫外老化試驗(yàn)箱相反，氙燈老化試驗(yàn)箱提供完整的太陽(yáng)光譜，這有助于實(shí)現(xiàn)與自然風(fēng)化一致的結(jié)果。Q-SUN氙燈老化試驗(yàn)箱Xe-1、Xe-3適用于該測(cè)試。該方法對(duì)三個(gè)不同的測(cè)試周期給出了指導(dǎo)：
最后，ASTM D5272是自然戶(hù)外暴露的標(biāo)準(zhǔn)做法。它是通過(guò)將樣品安裝到5°暴露架上并讓它們?cè)诳蛻?hù)或測(cè)試方法定義的時(shí)間段內(nèi)自然降解來(lái)執(zhí)行的。戶(hù)外測(cè)試的主要好處是結(jié)果是真實(shí)世界的數(shù)據(jù)點(diǎn)，可用作與加速實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果進(jìn)行比較的基線，以評(píng)估實(shí)驗(yàn)室測(cè)試與自然環(huán)境的相關(guān)性和加速性。
與本文關(guān)聯(lián)的產(chǎn)品:
