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TECHNOLOGY
J OURNAL 科技新知

d w technology Degradable to Water

²

100% 氧化式分解技術介紹
與自然和諧共好的綠色塑料
D2W(Degradable to Water)，分 解 的 步 驟 起
文 林永祥 彭如秀 / 公共設施服務部 PUSD 100% 氧化式可分解塑料分解技術簡稱
自於含聚乙烯類 (PE) 或聚丙烯 (PP) 的塑料，
受到 D2W 分解促進劑的擠壓，這種塑膠分解
粒子 D2W 能促成一種化學反應，反應時破壞
物質分子結構鍵，產生較低分子量的產物，
最終使之失去強度，在製造過程中添加穩定
劑可控制塑料產品開始分解的時間點，陽光、
“塑膠袋＂，在人類生活
熱和壓力 ( 伸縮和撕裂 ) 更能加快其分解速
中提供了其它材料所無法取代
率。針對 D2W 的配方，廠商基於商業機密故
之方便性與經濟性，但也伴隨
無法提供。
著處理棘手之問題，如掩埋無
法分解，燃燒產生毒氣 ( 戴奧 針對分解技術的測試，採用 :
加速紫外光老化測試圖表 表一
辛 )，就算有心做回收，也因 1 加速紫外光老化法 (Accelerated UV
油膩、髒污不利回收，更因材 Ageing):
質種類繁多，致標示、分類不
將樣本置於一個加速耐候儀器內接受加
易，故對環境造成極大的危
速光老化測試，測試週期為四小時，其
害。瞭解一般塑膠袋所帶來的
中 84% 的測試時間暴露在乾燥且有光
害處後，於今隨著科技發展，
的環境，16% 的時間暴露潮濕黑暗的
已逐漸研發出「綠色塑膠」產
狀態 ( 樣本水中浸泡 )。
品替代傳統塑膠袋。若能廣為
使用，定能成為保護地球的利 2 羰基吸光度測定 (Carbonyl Optical
器之一。雖然替代傳統塑膠袋 Density Measurement):
之「綠色塑膠」產品各家爭鳴，
吸光度指的是羰基吸收峰在波數
本文以探討“100% 氧化式可
1713cm-1 時的羰基波峰之強度，除以
分解塑料＂為主 ( 簡稱
樣本厚度，在每一測定時間點，取四組 D2W樣本分解前後比對照片 圖一
D2W)，俾 能 讓 大 家 對「綠 色
吸光度測量值並取其平均值。
塑膠」有深一層認識。
經過 200 小時紫外光老化測試，含 D2W 樣
The plastic will degrade 本的羰基吸光度達到 0.0104，這表示樣本的
脆化程度相當於斷裂伸長率降低 95%，不含
幫塑膠買一份保險 - 可分解塑膠 添加劑對照樣本的羰基吸光度僅達到

時代進步，科學上已有新發現 --- D2W，加入 性的環境中也能啟動分解作用，此成份通過 0.0012，詳見表一 : 加速紫外光老化測試圖
D2W 添加劑的塑膠產品和過往一般塑膠完全不同， ASTM6954( American Society for Testing Material 表，圖一 : D2W 樣本分解前後比對照片。觀
有了 D2W 就能幫塑膠買一份保險，使其在自然環 美國試驗材料學會 ) 土壤安全測試及生態毒性測試， 察結果確認 : 老化測試結束，氧化式可生物分
境中 100% 分解、無毒無害。利用 D2W 技術可促 符合歐盟標準組織 EN13432 包裝物有機回收標準， 解樣本顯現脆化分解特徵，而對照樣本仍保持
使一般塑料或是回收塑料進行降 ( 分 ) 解，並且產 顯示分解後的產物不會造成對環境有害的效應或副 完整。
生無害的分子 : 水、二氧化碳及細胞生物質，若暴 產品，分解後剩下水、二氧化碳及細胞生物質，並 經由高倍顯微鏡發現微生物正在分解 D2W
露於熱源、光線或環境壓力之下，分解速度加劇， 且不會產生甲皖 (CH3)，甲皖對溫室效應產生的影 塑膠膜的圖片，可以看出塑膠膜表面有許多斷
此外於塑膠產品的生產階段，便可依需求決定該塑 響比二氧化碳更可怕，一般玉米澱粉質的綠色塑膠 裂，如圖二 : 微生物分解 D2W 塑膠膜照片，
膠產品將於多久時間後被完全分解，短則數個月， ( 如 : 聚乳酸 PLA) 在堆肥處理後會產生甲皖。PLA 細菌及真菌都粘附在樣本的表面，鏈狀和集於
長可多達數年。 使用原本可當糧食的玉米為原料，跟其他生質產品 一團的細菌代表它們正在原本著生之處繁殖， 微生物分解D2W塑膠膜照片 圖二
含 D2W 的可降 ( 分 ) 解塑料，即使在沒有生物活 一樣，反倒有影響糧食正常供應之疑慮。 紅色箭頭處是這個樣本正在產生的裂縫。

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NFPED JANUARY 2011