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01.為什么紙制品也要做降解測試？

2021年9月，國家發(fā)展改革委、生態(tài)環(huán)境部聯(lián)合印發(fā)了“十四五”塑料污染治理行動方案的通知。“方案”中提到地方、部門和企業(yè)等單位需科學、穩(wěn)妥推廣塑料替代產(chǎn)品，充分考慮竹木制品、紙制品、可降解塑料制品等全生命周期資源環(huán)境影響。

在政策推動下，一次性紙制品將逐漸替代塑料制品。資料顯示，目前食品包裝用紙和紙板年產(chǎn)量約為200萬噸，造紙行業(yè)正在積極擴大產(chǎn)能，以滿足限塑后帶來的市場需求。雖然紙制品具有使用簡單、易回收的特點，但是紙制品的用量陡增以及特定產(chǎn)品（如淋膜紙、背膠紙、紙尿褲等）難回收、難降解的環(huán)境問題也引起了消費者和政府的關(guān)注?，F(xiàn)階段大部分一次性紙制廢棄品的處理方式最終以填埋和焚燒為主，并未對環(huán)境問題做出積極影響。因此，如何評價紙制品的降解性，從而使其適于如堆肥等的其他終端處理途徑，是一件迫在眉睫的工作。

為客觀公正規(guī)范化地評價紙制品的降解性能，國家于2021年3月9日發(fā)布了GB/T 39951-2021《一次性紙制品降解性能評價方法》，并于2021年10月1日正式實施。

02.哪些紙制品要做降解測試

目前市面上的一次性紙質(zhì)用品可分為兩大類，一類是結(jié)構(gòu)相對簡單的紙質(zhì)食包材（如紙杯、紙袋），另一類是結(jié)構(gòu)相對復雜的一次性紙質(zhì)衛(wèi)生用品（如紙尿褲）。其中結(jié)構(gòu)簡單的紙杯、紙袋中可能使用不可降解塑料淋膜以及黏合劑，而紙尿褲等生活用品主要由塑料膜、無紡布、以及吸水材料組成，并非完全紙質(zhì)結(jié)構(gòu)。因此，這些添加了合成成分的紙制品需要進行降解測試。

紙尿褲(片、墊)

衛(wèi)生巾(護墊)

濕巾

紙杯

紙餐具

紙袋

紙盒

紙漿模塑制品

其它一次性紙制品及原材料

紙基復合材料及制品

03.紙制品降解測試方法的特別之處

目前主流的降解測試方法為受控堆肥法，因?qū)嶒灴刹僮餍詮?，結(jié)果重現(xiàn)性較好，被各大測試機構(gòu)所采用，在大部分產(chǎn)品標準中作為生物降解性的判定方法。

在標準方法ISO 14855-1以及GB/T 19277.1中介紹推薦優(yōu)先使用穩(wěn)定的、已腐熟的堆肥（城市固廢中有機物在堆肥裝置中產(chǎn)生的堆肥、園林和農(nóng)田廢料以及城市固廢混合的自制堆肥），堆肥能帶來多樣性的微生物，產(chǎn)氣（二氧化碳、甲烷）效果較好，但不同機構(gòu)選取的堆肥以及操作的差異性，使得實驗過程中的產(chǎn)氣情況可能存在難以復現(xiàn)的情況。堆肥法時常會遇到的另一個難題是“引發(fā)效應”，即混入腐熟堆肥中有大量有機物會受聚合物引發(fā)降解（產(chǎn)氣行為），從而影響降解性能的測定。

為了克服這些問題，提高方法的可靠性，GB/T 39951-2021 《一次性紙制品降解性能評價方法》中明確規(guī)定了使用活化蛭石（Activated vermiculite）代替堆肥作為受控堆肥的接種物，在標準方法ISO 14855-1以及GB/T 19277.1中也提到使用活化蛭石可以代替腐熟堆肥。  

蛭石是一種天然、無機，無毒，在高溫作用下會膨脹的礦物，多用于建筑用礦物黏土。由于質(zhì)量輕、吸附性能好，不腐爛，在農(nóng)業(yè)方面，蛭石常作為土壤改良劑。其良好的離子交換性能可以改善土壤中的透氣性和含水性，同時起到緩沖作用，防止土壤中pH值的快速變化，因此蛭石被廣泛認同特別適合作為微生物載體。此做法最顯著的優(yōu)點在于：蛭石具有相對較低的生物活性，使得空白容器僅釋放較少的二氧化碳（很多時候甚至接近于0），可明顯減小引發(fā)效應，從而提高實驗的可靠性，進而可以測定低生物分解性的一些材料。使用活化蛭石得到的生物分解率應該與使用腐熟堆肥得到的結(jié)果是一致或十分相似的。

方法原理：明確活化蛭石與樣品的混合物在規(guī)定的溫度、氧氣濃度和濕度進行需氧生物分解反應，產(chǎn)生二氧化碳、水以及生物質(zhì)，通過檢測二氧化碳釋放量來評價生物分解性能?；罨问ㄖ芷谝话悴怀^6個月。具體方法流程見下圖：

▲ 紙制品降解測試流程

GB/T 39951-2021 《一次性紙制品降解性能評價方法》的發(fā)布將積極推動我國紙制品行業(yè)朝更加環(huán)保、綠色的方向發(fā)展。