塑料是一种功能全面且用途广泛的材料，也是构成无数日常用品不可或缺的一部分。然而，塑料的耐用性、寿命和低成本给其处理和可持续性带来了巨大的挑战。为了解决该问题，需要在更容易回收的新塑料（如生物塑料）的回收和开发方面提供创新解决方案。
对制造商而言，为了跟上当前不断发展的环境，需要欣然接受进步。回收生物塑料是一个相对较新的趋势，该趋势在近年来保持强劲势头。化学回收和解聚工艺的进步正改变塑料行业，由此可以更有效地回收塑料。
材料分析在这些活动中发挥着至关重要的作用，原因是材料分析能够确保生物塑料和回收塑料满足其预期应用的必要性能标准。通过严格的测试和质量保证，制造商能够确保其制造的产品在保证可持续的前提下保持高质量，由此推动向更可持续的塑料生命周期过渡。
01
在再生塑料的使用方面有何规定和限制？
鉴于超过35%主要用途的塑料专用于包装，许多长期立法专门针对这一领域。例如，欧盟包装材料指令94/62/EC对市场上的所有包装都提出了明确要求。此类要求包括最大限度地减少包装重量和体积，以及最大限度地减少有害物质的含量，并确保尽可能重复使用或尽可能回收包装材料。
作为《欧洲绿色协议》和《循环经济行动计划》的一部分，法规(EU) 2022/1616关注食品包装和回收塑料的安全性。该法规规定，从家庭收集的塑料包装只有在使用适当或新型技术净化后才能再次用于食品。
要了解材料分析如何帮助克服回收中的这些挑战，我们有必要了解塑料的生命周期。
回收塑料的生命周期
生物塑料是指由可再生生物质来源制成的塑料类材料，此类来源通常是植物，如甘蔗或玉米。生物塑料生命周期的第一步是采购此类原材料。其次，提取淀粉，之后通过使用细菌或通过发酵形成单体或聚合物。与标准塑料一样，对生物塑料进行的下一阶段的挤压加工和添加各种化合物能够确保其具有适合其最终用途的特性。
使用后，由于生物塑料通常是可进行生物降解的材料，因此其可以被运往垃圾填埋场，在垃圾填埋场分解后回归土壤，或被用作堆肥，可以作为堆肥中的养分被用于新植物的生长，从而完成循环。
02
热分析和XRF在塑料生命周期中发挥的作用
热分析（TA）和能量色散X射线荧光（XRF）被用于传统塑料和生物塑料生命周期的各个阶段，由此促进回收塑料的使用。
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聚合物验证
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混合聚合物添加剂的验证
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检查受管制物质
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回收聚合物的分拣
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新型聚合物配方的开发
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测试最终产品的稳定性和机械性能
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