鄭曉軍 江虹燕 王靖文

摘 要：為減少塑料廢棄物對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染，國家發(fā)布了被稱為史上最嚴(yán)“限塑令”，本文通過現(xiàn)階段市場(chǎng)上可降解塑料購物袋中生物分解率項(xiàng)目的測(cè)試，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量問題的原因進(jìn)行探析，發(fā)現(xiàn)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)及使用的原材料存在諸多問題，導(dǎo)致目前可降解塑料購物袋的“可降解”質(zhì)量現(xiàn)狀不容樂觀，最后針對(duì)可降解塑料購物袋提出了對(duì)策和建議。

關(guān)鍵詞：可降解塑料購物袋，標(biāo)準(zhǔn)，生物降解

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.15.039

Analysis for “Degradable” Quality Status of Degradable Plastic Shopping Bags

ZHENG Xiao-jun JIANG Hong-yan WANG Jing-wen

（Sichuan Institute of Product Quality Supervision&Inspection）

Abstract： In order to reduce the pollution of plastic waste to the ecological environment， China has issued the most stringent “plastic restriction order” in history. This paper analyzes the causes of product quality problems by testing the biodecomposition rate of degradable plastic shopping bags in the market at the present stage. The paper finds out many problems in the implementation of standards and raw materials， which leads to the gloomy situation of the “degradable”quality of degradable plastic shopping bags. The paper puts forward measures and suggestions for degradable plastic shopping bags.

Keywords： degradable plastic shopping bag， standard， biodegradation

0 引 言

塑料購物袋由于具有便利、提攜等功能已成為日常生活中不可或缺的消耗品，商家提供塑料購物袋幾乎成為一種消費(fèi)習(xí)慣。據(jù)中國塑協(xié)統(tǒng)計(jì)，2020年我國每天使用塑料購物袋約30億個(gè)。清華大學(xué)合成與系統(tǒng)生物學(xué)中心主任陳國強(qiáng)教授在2018年舉行的國際生物聚酯大會(huì)上列出一份最新的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)：目前全球每年僅一次性塑料制品就達(dá)1.2億噸，其中只有10%被回收利用，另外約12%被焚燒，超過70%被丟棄到土壤和海洋中[1]。垃圾焚燒處理排放氣態(tài)污染物有CH4、SO2、NOX、NH3、VOCs、CO、TSP、PM10、PM2.5和BC，這些有害氣體中，廢棄塑料是主要貢獻(xiàn)源[2]；普通塑料廢棄物在土壤、河道水中或海洋中無法生物降解，只會(huì)碎裂成更小的塑料碎片，這就形成所謂的微塑料，微塑料的粒徑范圍從幾微米到幾毫米，肉眼往往難以分辨，這些微塑料含有有機(jī)污染物，包括多氯聯(lián)苯、多環(huán)芳烴、石油烴、多溴二苯醚、烷基酚和雙酚A等，這些化合物在陸地環(huán)境中污染地下水、地表水，在海洋中，對(duì)海洋動(dòng)植物的生長、生存和繁殖產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng)，還可能通過食物鏈傳遞對(duì)人類健康構(gòu)成潛在威脅[2]。伴隨大量塑料制品使用后廢棄問題，塑料廢棄物所造成的污染已經(jīng)成為了破壞生態(tài)環(huán)境的主要因素之一。2020年國家發(fā)展改革委、生態(tài)環(huán)境部等部門相繼發(fā)布了《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見》和《關(guān)于扎實(shí)推進(jìn)塑料污染治理工作的通知》，被稱為史上最嚴(yán)“限塑令”。近年來我國可降解塑料材料開發(fā)和利用得到迅猛的發(fā)展，市面上出現(xiàn)了各種標(biāo)稱的可降解塑料購物袋產(chǎn)品，這些可降解塑料購物袋真的能在自然界各種條件下，最終完全降解變成二氧化碳（CO2）或/和甲烷、水（H2O）及其所含元素的礦化無機(jī)鹽以及新的生物質(zhì)嗎？本文通過對(duì)可降解塑料購物袋產(chǎn)品進(jìn)行生物分解率項(xiàng)目檢測(cè)，分析了目前可降解塑料購物袋產(chǎn)品“可降解”性能質(zhì)量狀況產(chǎn)生的原因，并提出了對(duì)策建議。

1 可降解塑料購物袋實(shí)驗(yàn)檢測(cè)

本次從流通領(lǐng)域隨機(jī)采集了15批次標(biāo)稱可降解塑料購物袋樣品，依據(jù)GB/T 19277.1-2011《受控堆肥條件下材料最終需氧生物分解能力的測(cè)定 采用測(cè)定釋放的二氧化碳的方法 第1部分：通用方法》，對(duì)標(biāo)稱可降解塑料購物袋樣品相對(duì)生物分解率項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)設(shè)備為全自動(dòng)堆肥降解測(cè)試儀，設(shè)備型號(hào)：ZHJJ-1，試驗(yàn)周期180 d?？山到馑芰腺徫锎鼧悠窐?biāo)識(shí)信息和檢測(cè)結(jié)果見表1。

由表1中樣品標(biāo)識(shí)信息及檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，可降解塑料購物袋產(chǎn)品包裝上標(biāo)注的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)涉及不同的國家標(biāo)準(zhǔn)和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，部分產(chǎn)品未標(biāo)識(shí)降解類型環(huán)境條件，標(biāo)識(shí)材質(zhì)也存在多樣性。標(biāo)注執(zhí)行團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的6個(gè)產(chǎn)品均未標(biāo)識(shí)降解類型環(huán)境條件，其中2個(gè)產(chǎn)品未標(biāo)識(shí)材質(zhì)，6個(gè)產(chǎn)品的相對(duì)生物分解率均小于5%；標(biāo)注執(zhí)行GB/T 38082-2019《生物降解塑料購物袋》標(biāo)準(zhǔn)的7個(gè)產(chǎn)品，均標(biāo)識(shí)了材質(zhì)，其中有5個(gè)標(biāo)識(shí)降解類型環(huán)境條件，有6種產(chǎn)品相對(duì)生物分解率大于90%；標(biāo)注執(zhí)行GB/T 20197-2006《降解塑料的定義、分類、標(biāo)識(shí)和降解性能要求》標(biāo)準(zhǔn)的1個(gè)產(chǎn)品，標(biāo)識(shí)降解類型環(huán)境條件為光降解，其相對(duì)生物分解率僅為2%。5個(gè)標(biāo)明組分含有PE材質(zhì)的產(chǎn)品，其相對(duì)生物分解率均小于5%。由檢驗(yàn)結(jié)果來看，市場(chǎng)上使用的可降解塑料購物袋5成以上未實(shí)現(xiàn)真正意義的“可降解”。

2 檢測(cè)結(jié)果分析

2.1 我國可降解塑料購物袋相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀

目前，可降解塑料購物袋領(lǐng)域存在著多個(gè)不同的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。如GB/T 20197-2006《降解塑料的定義、分類、標(biāo)識(shí)和降解性能要求》、GB/T 38082-2019《生物降解塑料購物袋》、GB/T 41010-2021《生物降解塑料與制品降解性能及標(biāo)識(shí)要求》、T/JSQA081-2020《礦石生物酶（OBE）降解塑料購物袋》等。

GB/T 20197-2006《降解塑料的定義、分類、標(biāo)識(shí)和降解性能要求》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了降解塑料的術(shù)語和定義、分類和標(biāo)志、降解性能要求、試驗(yàn)方法。該標(biāo)準(zhǔn)將可降解塑料分為生物分解塑料、可堆肥塑料、熱氧降解塑料、光降解塑料四大類。對(duì)于熱氧降解塑料、光降解塑料2類塑料，從標(biāo)準(zhǔn)的術(shù)語和定義、降解性能要求來看，僅限于產(chǎn)品的拉伸斷裂伸長率保留率（縱/橫）、重均相對(duì)分子質(zhì)量下降率、光降解后重均相對(duì)分子質(zhì)量<10，000的分子百分含量三個(gè)指標(biāo)，其降解過程只是由大變小，變成肉眼看不見的顆粒；而生物分解塑料、可堆肥塑料2類塑料，標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于降解性能有生物分解率指標(biāo)要求，在自然界如土壤和/或沙土等條件下，和/或特定條件如堆肥化條件下或厭氧消化條件下或水性培養(yǎng)液中，由自然界存在的微生物作用引起降解，并最終完全降解變成二氧化碳（CO2）或/和甲烷（CH）、水（H2O）及其所含元素的礦化無機(jī)鹽以及新的生物質(zhì)的塑料。在標(biāo)識(shí)方面，要求標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、可降解塑料類型和材質(zhì)與組分。

GB/T 38082-2019《生物降解塑料購物袋》規(guī)定了生物降解塑料購物袋的術(shù)語和定義、要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則及包裝、運(yùn)輸、貯存。該標(biāo)準(zhǔn)將生物降解塑料購物袋分為食品直接接觸用生物降解塑料購物袋與非食品接觸用生物降解塑料購物袋，生物降解性能有生物分解率指標(biāo)要求，但出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目未涉及生物降解性能。在標(biāo)識(shí)方面，要求標(biāo)識(shí)“非食品直接接觸用生物降解塑料購物袋”或“食品直接接觸用塑料購物袋”，以及按照GB/T 21660要求標(biāo)識(shí)名稱、標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、規(guī)格、公稱承重、材質(zhì)與組分、生產(chǎn)廠家以及環(huán)保聲明和安全聲明。

GB/T 41010-2021《生物降解塑料與制品降解性能及標(biāo)識(shí)要求》，該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)生物降解和生物降解率等做出了定義，并規(guī)定了降解性能要求、標(biāo)識(shí)標(biāo)注要求和檢驗(yàn)方法。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)生物降解塑料與制品的有機(jī)物成分（揮發(fā)性固體含量）、重金屬及特定元素含量限量、高度關(guān)注物質(zhì)、生物降解率、崩解率和降解產(chǎn)物生態(tài)毒性試驗(yàn)做出了具體要求。在標(biāo)識(shí)方面，要求可降解塑料標(biāo)識(shí)應(yīng)標(biāo)上“雙J”的圖形，注明材質(zhì)、降解環(huán)境條件、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)號(hào)和產(chǎn)品名稱。

對(duì)于T/JSQA081-2020《礦石生物酶（OBE）降解塑料購物袋》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。OBE生物降解作用機(jī)理如圖1所示，當(dāng)袋膜使用后OBE的土著菌激活劑誘引土著菌集結(jié)并進(jìn)行分解，袋膜產(chǎn)生裂解成細(xì)片狀（4～5 cm），再經(jīng)過生態(tài)化學(xué)螯合袋膜分解成粉粒狀（0.01～0.1 mm）。從作用機(jī)理來看，礦石生物酶（OBE）降解塑料購物袋所謂的“降解”僅將塑料解成粉粒狀。

2020年9月8日，中國輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布了《可降解塑料制品的分類與標(biāo)識(shí)規(guī)范指南（試行）》，該指南可降解塑料定義是指在自然界如土壤、沙土、淡水環(huán)境、海水環(huán)境、特定條件如堆肥化條件或厭氧消化條件中，由自然界存在的微生物作用引起降解，并最終完全降解變成二氧化碳（CO2）或/和甲烷（CH4）、水（H2O）及其所含元素的礦化無機(jī)鹽以及新的生物質(zhì)（如微生物死體等）的塑料。降解性能明確要求生物降解率應(yīng)≥90%。由于可降解塑料在土壤、堆肥、海洋、淡水（河、江、湖）等環(huán)境中會(huì)有不同降解行為，根據(jù)不同的環(huán)境條件，降解塑料分類為：可土壤降解塑料、可堆肥化降解（包括傳統(tǒng)堆肥與可庭院堆肥）塑料、海洋環(huán)境降解塑料、淡水環(huán)境降解塑料、污泥厭氧消化降解塑料、高固態(tài)厭氧消化降解塑料。在標(biāo)識(shí)方面，要求可降解塑料標(biāo)識(shí)應(yīng)標(biāo)上“雙J”的圖形，注明產(chǎn)品類型、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或降解測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)品名稱（降解環(huán)境條件+具體產(chǎn)品名稱）、產(chǎn)品規(guī)格、材質(zhì)等。

2004年，有學(xué)者率先提出“微塑料（Microplastic）”的概念，指出微塑料不僅不利于塑料的回收利用和清理，微塑料進(jìn)入到環(huán)境中將產(chǎn)生更大的危害[3]。根據(jù)2019年6月5日歐洲議會(huì)和理事會(huì)《關(guān)于減少某些塑料制品對(duì)環(huán)境影響的指令（EU）2019/904》，2021年5月31日，歐盟委員會(huì)頒布最終版《一次性塑料指南》，禁止所有氧化降解塑料，2021年7月3日生效。需特別指出的是：該指令明確禁止所有氧化降解塑料產(chǎn)品，無論是否一次性使用，并且對(duì)可生物降解的氧化降解塑料和不可生物降解的氧化降解塑料一視同仁。可以看出熱氧降解塑料、光降解塑料和礦石生物酶（OBE）降解塑料應(yīng)認(rèn)為不屬于“可降解”范圍。

從我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)情況來看，可降解塑料的定義與分類沒有被統(tǒng)一和明確，多標(biāo)準(zhǔn)并行且都為推薦性標(biāo)準(zhǔn)，沒有強(qiáng)制性，有一些新型可降解材料品種存在技術(shù)爭議。

2.2 可降解塑料購物袋原材料材質(zhì)問題

目前常見的生物降解塑料主要有聚乳酸（PLA）、聚己內(nèi)酯（PCL）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、聚羥基丁酸酯（PHB）和聚碳酸亞丙酯（PPC）、聚對(duì)苯二甲酸-已二酸丁二酯（PBAT）等[4]，由表1中樣品標(biāo)識(shí)信息和檢測(cè)結(jié)果可見，使用上述原料的產(chǎn)品相對(duì)生物分解率大于90%?！豆矙C(jī)構(gòu)停止使用不可降解一次性塑料制品名錄（第一批）》文件特別以負(fù)面清單的形式說明，不可降解材料是指含聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）、乙烯-醋酸乙烯（EVA）、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）等非生物降解高分子材料，由表1樣品標(biāo)識(shí)信息可見，使用PE材質(zhì)原料的塑料，其相對(duì)生物分解率均小于5%。

2.3 質(zhì)量監(jiān)管方面問題

首先，我國可降解塑料購物袋相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為多標(biāo)準(zhǔn)并行，都為推薦性標(biāo)準(zhǔn)，沒有強(qiáng)制性，生產(chǎn)企業(yè)有多種選擇，必然造成可降解塑料購物袋的“可降解”質(zhì)量參差不齊。由于缺乏統(tǒng)一的監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)，缺少檢驗(yàn)統(tǒng)一判定依據(jù)，為監(jiān)管部門監(jiān)管帶來難度；其次，目前塑料購物袋生產(chǎn)企業(yè)以中、小、微企業(yè)為主，小、微企業(yè)占比較重，幾乎不可能建立塑料降解性能檢測(cè)的實(shí)驗(yàn)室，同時(shí)社會(huì)上依據(jù)GB/T 19277.1-2011《受控堆肥條件下材料最終需氧生物分解能力的測(cè)定 采用測(cè)定釋放的二氧化碳的方法 第1部分：通用方法》等標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)的第三方實(shí)驗(yàn)室較少；第三，因檢測(cè)周期較長，檢測(cè)費(fèi)用較高，出廠檢測(cè)未做規(guī)定，生產(chǎn)企業(yè)因管理成本和經(jīng)營成本一般不會(huì)主動(dòng)送檢，雖然相關(guān)行政管理部門積極落實(shí)并細(xì)化分解“新版限塑令”的任務(wù)，層層壓實(shí)責(zé)任，協(xié)同推進(jìn)工作，但因檢測(cè)周期較長，監(jiān)管存在一定的困難。

3 結(jié) 語

近年來我國在可降解塑料研發(fā)和利用取得了顯著成效，但由于可降解塑料購物袋執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)和使用的原材料，以及新型可降解材料品種存在技術(shù)爭議等諸多問題，可降解塑料購物袋真正意義上的“可降解”質(zhì)量狀況仍不容樂觀。針對(duì)可降解塑料購物袋的“可降解”質(zhì)量狀況，提出以下對(duì)策和建議，供相關(guān)管理部門、生產(chǎn)者和消費(fèi)者參考。

（1）加快產(chǎn)品檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，促進(jìn)行業(yè)提質(zhì)升級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)管理部門和行業(yè)管理部門應(yīng)針對(duì)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)存在的問題，結(jié)合國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求制定符合我國環(huán)保政策要求的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，做到有據(jù)可依，促進(jìn)行業(yè)提質(zhì)升級(jí)。制定降解性能快速檢測(cè)方法，滿足生產(chǎn)企業(yè)和監(jiān)督執(zhí)法時(shí)限要求。

（2）建立環(huán)保標(biāo)識(shí)認(rèn)證制度。生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格遵守產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識(shí)規(guī)定，在產(chǎn)品達(dá)到“可降解”要求并通過型式檢驗(yàn)時(shí)，方允許在產(chǎn)品上標(biāo)注如“雙J”的圖形等，在原材料和工藝發(fā)生變化時(shí)，應(yīng)進(jìn)行產(chǎn)品型式檢驗(yàn)，達(dá)到“可降解”要求時(shí)才可在產(chǎn)品上標(biāo)注如“雙J”的圖形等。銷售產(chǎn)品應(yīng)提供產(chǎn)品型式檢驗(yàn)報(bào)告，違規(guī)必追責(zé)。

（3）加強(qiáng)生產(chǎn)監(jiān)管和促進(jìn)產(chǎn)品升級(jí)。市場(chǎng)監(jiān)管部門應(yīng)引導(dǎo)企業(yè)建立原材料驗(yàn)收和產(chǎn)品出廠檢驗(yàn)制度，建立質(zhì)量和環(huán)保追溯意識(shí)，鼓勵(lì)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。引導(dǎo)經(jīng)營者建立購銷臺(tái)賬、進(jìn)貨查驗(yàn)制度，實(shí)施市場(chǎng)經(jīng)營主體信用獎(jiǎng)懲制度，增強(qiáng)經(jīng)營者誠信守法意識(shí)，保護(hù)守信經(jīng)營主體利益。

（4）加強(qiáng)宣傳教育，提高環(huán)境意識(shí)。應(yīng)利用各種行政組織、新聞媒介等渠道，廣泛宣傳，普及有關(guān)環(huán)保知識(shí)。大力宣傳造成“白色污染”的原因及其危害，提高公眾環(huán)保意識(shí)，積極參與回收和替代工作。反對(duì)隨手丟棄，提倡垃圾分類回收，提倡節(jié)約資源，不用或少用一次性產(chǎn)品。

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作者簡介

鄭曉軍，本科，質(zhì)量檢測(cè)高級(jí)工程師，研究方向質(zhì)量檢驗(yàn)和風(fēng)險(xiǎn)。

（責(zé)任編輯：袁文靜）