oksydegradacja

Oksydegradacja tworzyw sztucznych to degradacja materiału polimerowego zachodząca w obecności tlenu, przyspieszana m.in. przez promieniowanie UV i temperaturę. W odniesieniu do wyrobów rynkowych pojęcie to dotyczy najczęściej tworzyw termoplastycznych zawierających niewielki dodatek prodegradanta, który katalizuje utleniający rozpad łańcuchów polimerowych.

Prodegradanty są zwykle kompleksami lub solami metali o zmiennej wartościowości, np. żelaza, manganu lub kobaltu. W źródłach branżowych podawany jest typowy udział dodatku rzędu 1–5% masy tworzywa. Ich zadaniem jest skrócenie okresu, po którym wyrób traci właściwości mechaniczne i ulega rozpadowi pod wpływem czynników środowiskowych.

Termin oksy-biodegradacja odnosi się do koncepcji procesu dwuetapowego: najpierw następuje utleniająca degradacja makrocząsteczek, a następnie utlenione fragmenty o mniejszej masie cząsteczkowej mogą być przyswajane przez mikroorganizmy. W ujęciu definicyjnym oksy-biodegradacja opisywana jest jako degradacja wynikająca z procesów utleniania i zjawisk komórkowych, zachodzących jednocześnie lub kolejno po sobie.

Ocena wyrobów oksydegradowalnych może obejmować m.in. badania destrukcji pod wpływem UV i starzenia termicznego, zmian właściwości wytrzymałościowych, indeksu karbonylowego, zawartości metali ciężkich, migracji globalnej dla wyrobów do kontaktu z żywnością oraz fitotoksyczności pozostałości. W materiałach Plastech wskazywane są normy i metody badawcze takie jak BS 8472:2011 oraz ASTM D6954, dotyczące oceny tworzyw degradowanych w środowisku przez kombinację utleniania i biodegradacji.

Tworzywa oksydegradowalne były stosowane m.in. w foliach opakowaniowych, torbach handlowych, workach na odpady, foliach rolniczych i niektórych opakowaniach sztywnych. Należy jednak odróżniać je od tworzyw kompostowalnych ocenianych według norm dla przemysłowego kompostowania, takich jak EN 13432.

Technologia ta pozostaje przedmiotem sporów środowiskowych i regulacyjnych. W materiałach branżowych przytaczano zarówno argumenty zwolenników, wskazujących na możliwość przyspieszonego rozpadu porzuconych odpadów, jak i zastrzeżenia dotyczące m.in. nazewnictwa, realnej biodegradacji w środowisku oraz wpływu na gospodarkę odpadami. W Unii Europejskiej produkty z oksydegradowalnych tworzyw sztucznych zostały objęte zakazem wprowadzania do obrotu w ramach przepisów dotyczących produktów jednorazowego użytku z tworzyw sztucznych.