號稱千年不壞的塑膠竟然也有「保存期限」?近年出現一種塑膠袋,上面標示著六至九個月的保存期限,乍看以為是食物的保存期限,實際標示的卻是「塑膠袋」本身的保存期限。

這類塑膠袋都標示著「生物可分解」,號稱可以被微生物吃掉,變成有機質、二氧化碳跟水。這跟我們習以為常的概念相違背。也不禁讓人懷疑,塑膠究竟是消失了,還是變小看不到而已?本報特地請生物可分解塑膠業者,宏力生化科技公司經理王舜弘來解答。

塑膠袋上的使用期限跟標示可曾引起你的注意? 攝影:陳文姿。

問:生物可分解塑膠,是真的變「不見」,還是變小「看不見」而已?
王:市面上號稱「生物可分解」的塑膠袋大致可分三類:第一類是傳統塑膠材質添加玉米澱粉或是碳酸鈣,這類添加物能加速塑膠袋裂解成小片,但無法讓塑膠消失;第二類則是傳統塑膠添加「光敏促進劑」,這種塑膠可碎裂成粉狀,但依舊是塑膠。

第三種在歐美稱為可堆肥塑膠(即英文的 compostable),這類塑膠不含傳統塑膠(如聚乙烯 PE、聚丙烯 PP、聚苯乙烯 PS、聚氯乙烯 PVC),靠微生物進行分解後變成有機質、二氧化碳跟水,才算真正生物可分解。

為確保可堆肥生物可分解塑膠真的可分解,歐盟、美、日、澳洲等都發展出嚴謹的認證程序。在台灣,環保署環保標章也有提供生物可分解塑膠的認證。此外,這類塑膠在製造過程中還是有使用添加劑,所以認證過程中,也必須確保分解後不會殘留毒性或有害重金屬,以免有害物質殘留在土中進入食物鏈。

國內與國際的可分解塑膠認證。左:環保署環保標章;右:國際可分解(可堆肥)認證:BPI 認證 / Vincotte 認證 /GreenPla 認證/DIN CERTCO 認證 。

問:生物可分解的材料都是天然的,來自「生物」製成的嗎?
王:生物可分解塑膠(biodegradable plastics) 是指「可被生物分解」,但原料不一定是來自「生物」。生物基塑膠(biobased plastics) 則是原料來自天然,但未必可被分解,這兩者是大眾常混淆的地方。此外,一般人以為生物可分解塑膠就是 PLA(聚乳酸),這也是誤解,PLA 僅是生物可分解材質中的一項。

PLA 的材質比較適合容器類,冷飲杯、雞蛋盒都很常見 PLA 的身影。攝影:陳文姿。

PLA 是從天然穀物萃取乳酸聚合製成,常用在容器類,如冷飲杯、雞蛋盒、沙拉盒;而生物可分解塑膠袋使用的多是複合材質,如聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二醇丁二酸-對苯二酸鹽(PBAT) 摻混 PLA、澱粉而成,目前 PBS、PBAT 主要來自石油。為了減少碳足跡,業界正朝向以生物作為生物可分解塑膠原料的方向努力,但這類材料目前還很昂貴、且較不穩定。

生物可分解塑膠(含容器與塑膠袋)現階段所佔的糧食比例非常少,未來發展的趨勢是使用農業廢棄物或自然廢棄物來做原料,但現況還在試驗階段。

問:認證單位如何驗證生物可分解塑膠能真正「分解」、而非僅是碎裂成塑膠碎片?
王:各國的認證程序略有差異,一般來說,生物可堆肥認證分為四個程序:

1.材料分析:測試易發揮固體及重金屬成分。
2.有氧環境下(溫度 56~58℃)生物可分解率測試:須達 180 天內 90% 被分解的標準。
3.模擬工業堆肥環境(高溫 60~75℃、低溫不可低於 40℃,濕度約在 60~70%)裂解率測試:90 天內,90% 須裂解完畢。
4.殘留堆肥毒性測試。分解殘餘土壤與一般土壤混合,進行植物生長對照分析。

工業堆肥環境下生物可分解塑膠裂解情形(從塑膠原本狀態經過 12 週的變化 )照片來源:宏力生化科技。

一般來說,溫溼度越高、微生物愈多,分解的速度越快,低溫或是缺乏微生物的環境下,分解速度會變慢。

目前發展的主要瓶頸是水體,尤其是在清澈的海洋,生物可分解塑膠的分解會變得很慢。但如果是下水道髒污阻塞處,因為微生物多,分解速度會比較快。

問:台灣垃圾大多送焚化爐,不進掩埋場,也不會放在堆肥類處理。許多人因此質疑,生物可分解塑膠在台灣沒有用武之地?
王:歐盟各國的廢棄物處理方式中工業堆肥僅占 15%(見下圖),卻積極推廣生物可分解塑膠。原因在於,除了可分解的優點外,生物可分解塑膠燃燒不會產生戴奧辛、燃燒所釋放的熱量低、碳足跡比傳統塑膠少、重金屬、塑化劑也有嚴格管控。亦可搭配有機廢棄物(如:廚餘)的回收規劃,這些都是生物可分解塑膠的優點。

2012 年歐洲各國廢棄物處理方式。資料來源 Eurostat 2014;圖表提供:宏力生化科技。

此外,垃圾處理系統再怎麼完美還是會有垃圾流落在外的問題。即便不是在工業堆肥的環境中,生物可分解塑膠還是能分解,只是分解較慢,一般環境下要花到一年以上,但相較百年才能分解的傳統塑膠袋,生物可分解塑膠還是有優勢。

使用塑膠是多數人的慣性,在無法一步到位、完全無塑之前,生物可分解塑膠依舊是比較好的替代品。

問:超過保存期限的生物可分解塑膠袋就無法使用嗎?這對銷售、庫存、價格是否有一定的影響?
王:生物可分解塑膠袋的分解時間跟所在的環境有關。在一般日常環境中,即便過了使用期限(六個月到九個月)也「不會」馬上分解不見。外觀基本維持不變,但物性開始發生變化,強度、韌性隨時間逐漸變差,這些都是開始分解的表徵。

在這種情況下,生物可分解塑膠袋不能大量囤積,只能適量購買。我們會提醒購買生物可分解塑膠袋的業者,倉儲應保持乾淨、乾燥、不要直射陽光,並注意先進先出的管理原則。曾發生業者因為倉儲環境差,又管理不良,擺放兩、三年後塑膠袋出現破損情形。不過,這是一體的兩面,不可能要求可分解塑膠快點分解,又要保存很久。

生物可分解塑膠的認證需在高溫跟高濕的環境下,在一般環境下分解速度會變慢。攝影:陳文姿。

問:目前生物可分解塑膠的價格如何,會比一般塑膠袋貴很多嗎?
王:膜袋類(註:指塑膠袋類)生物可分解塑膠原料的價格大約是傳統塑膠 PE 價格的 2.5 至 3 倍,成品的價格差距大致相同。由於目前生物可分解塑膠還不是主流,所以原料價格偏高,等使用量變大,原料價格也會下降。隨著國際間逐步推動生物可分解塑膠,可望原料價格會逐步降低。

 

文章出處/ 環境資訊中心