GB T 20197-2006 降解塑料的定义、分类、标志和降解性能要求.pdf

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1、ICS 83. 140 G 33 道昌中华人民共和国国家标准GB/T 20197-2006 降解塑料的定义、分类、标志和降解性能要求Define , classify , marking and degradability requirement of degradable plastic 2006-02-21发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会2007-01-01实施G/T 20197-2006 前言本标准由全国塑料制品标准化技术委员会归口。本标准由轻工业塑料加工应用研究所负责起草，武汉华丽环保科技有限公司、深圳市中京科林环保塑料技术有限公司、内蒙古蒙西高新技术

2、集团有限责任公司、宁披天安生物材料有限公司、绿维新材料(深圳D有限公司、天津思态利降解塑料有限公司、深圳市禾田一环保科技有限公司、福建百事达生物材料有限公司、福建泛亚科技发展有限公司、国家塑料制品质量监督检验中心(北京)、四川大学参加起草。本标准主要起草人z翁云宣、孔力、王世和、陈学军、张先炳、毛国玉、苗蕾、丁少忠、贾伟生、叶新建、刘彩霞、侯勇、王玉忠、杨惠娟、李字义、陈明兴。本标准为首次发布。I 1 范围降解塑料的定义、分类、标志和降解性能要求本标准规定了降解塑料的术语和定义、分类和标志、降解性能要求、试验方法。本标准适用于以下各类降解材料:一天然和/或合成聚合物、共聚物或它们的混合物;-一

3、含有如增塑剂、颜料或其他化合物等添加剂的塑料材料;水榕性聚合物;各类降解塑料材料加工而成的制品。2 规范性引用文件GB/T 20197-2006 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 1040 塑料拉伸性能试验方法GB/T 1844.2 塑料及树脂缩写代号第二部分:填充及增强材料CGB/T1844. 2-1995 , neq ISO 1043-2: 1987) GB/T

4、1844.3 塑料及树脂缩写代号第三部分:增塑剂(GB/T1844. 3-1995 , neq ISO 1043-3: 1987) GB/T 7141 塑料热空气暴露试验方法GB/T 13022 塑料薄膜拉伸性能试验方法CGB/T13022-1991,neq ISO 1184 :1 983) GB/T 15596 塑料暴露于玻璃下日光或自然气候或人工光后颜色和性能变化的测定CGB/T 15596-1995 , eqv ISO 4582 :1 980) GB/T 16422.2 塑料实验室光源暴露试验方法第2部分:缸弧灯CGB/T 16422. 2 1999 , idt ISO 4892-2:1

5、994) GB/T 17603 光解性塑料户外暴露试验方法GB/T 19276. 1 水性培养液中材料最终需氧生物分解能力的测定采用测定密闭呼吸计中需氧量的方法(GB/T19276. 1-2003 , ISO 14851: 1999 , IDT) GB/T 19276.2 水性培养液中材料最终需氧生物分解能力的测定采用测定释放的二氧化碳的方法CGB/T19276.2-2003 , ISO 14852: 1999. IDT) GB/T 19277 受控堆肥条件下材料最终需氧生物分解和崩解能力的测定采用测定释放的二氧化碳的方法CGB/T19277一2003，ISO14855: 1999 , IDT

6、) GB/T 19811 在定义堆肥化中试条件下塑料材料崩解程度的测定(GB/T19811-2005 , ISO 16929:2002 , IDT) CJ/T 96城市生活垃圾有机质的测定灼烧法CJ/T 97城市生活垃圾总锚的测定二苯碳眈二阱比色法CJ/T 98城市生活垃圾隶的测定冷原子吸收分光光度法CJ/T 99 城市生活垃圾pH的测定玻璃电极法GB/T 20197-2006 CJ / T 100城市生活垃圾锚的测定原子吸收分光光度法CJ / T 101 城市生活垃圾铅的测定原子吸收分光光度法CJ / T 102城市生活垃圾畔的测定二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法CJ / T 103城市生活

7、垃圾全氮的测定半微量开氏法CJ / T 104城市生活垃圾全磷的测定偏锢酸镀分光光度法CJ / T 105城市生活垃圾全饵的测定火焰光度法CJ / T 3059 城市生活垃圾堆肥处理厂技术评价指标ISO 3310-2: 1999 试验筛一一技术要求与试验一一第2部分:金属穿孔板试验筛办法ISO 11465 :1 993 ISO 14853: 2005 ISO 15985:2004 ISO 17556:2 呼吸计中需氧量ASTM D 5 3. 1 3.2 下列术降解受环境生物分解由生物活动较简单的化合物及新的生物质。3.3 最终需氧生物分解ul 在有氧条件下，材料最终被新的生物质。3.4 最终厌

8、氧生物分解ultimate anaerobic biodegradation 放的二氧化碳或测定密闭、性能丧失(如:完整由于材料被微生物或某导致材料被分解成成分*(H20)及其所含元素的矿化无机盐和在缺氧条件下，材料最终被微生物分解为二氧化碳(C02)、甲皖(CH4)、水(H20)及其所含元素的矿化无机盐和新的生物质。3.5 2 生物处理能力biological treatability 可生物处理能力biological treatability 材料需氧条件下堆肥或厌氧条件下生物消化的潜力。3.6 3. 7 3. 8 劣化deterioration 变质deterioration 塑料因某

9、些结构受损所表现出的物理性能丧失的永久变化。崩解disintegration 材料物理断裂成为极其细小的碎片。堆肥compost 由混合物生物分解得到的材料和一定的无机物。3. 9 堆肥化compostj 产生堆肥的一如宣称气堆肥最终使明显可区分3. 11 降解塑剧在规定3. 12 生物分解塑在自然界如土养液中，由自然界存水(H20)及其所含元素3. 13 3. 14 3.15 参见:降解塑料(3.11)。热氧降解塑料heat- and/or ox 由热和/或氧化引起降解的塑料。参见:降解塑料(3.11)。光降解塑料photo-degradable plastic sheet 由自然日光作用引

10、起降解的塑料。参见:降解塑料(3.11)。可堆肥塑料compostable plastic GB/T 20197一2006植物残余组成，有时也含有一些有机分解和崩解，并且在量、无生物毒性、无的显著变化而损失某!反映性能变化的标准一种塑料，可在堆肥化条件下，由于生物反应过程，可被降解和崩解，并最终完全分解成二氧化碳GB/T 20197-2006 (C02)、水(H2Q)及其所含元素的矿化无机盐以及新的生物质，并且最后形成的堆肥的重金属含量、毒性试验、残留碎片等应符合相关标准的规定。参见z降解塑料(3.11)。4 标志4. 1 分类降解塑料按照其设计的最终降解途径包括生物分解塑料、可堆肥塑料、光降

11、解塑料、热氧降解塑料。4.2 标示降解塑料的标志方法如下:|材质:产品的主要原料和组成|生物分解塑料;光降解塑料;热氧降解塑料;可堆肥塑料;淀粉填充降解塑料庄重回示例:按照本标准生产的光降解聚丙烯塑料片材，其中含15%质量百分比矿物粉和25%质量百分比玻璃纤维，另外添加5%光敏剂，长、宽、厚分别为5000mm、1000 mm,2 mm，表示为GB/T 20197/光降解塑料PP-(GF25+MD1 5)DPA5 4.3 产晶材质标志方法降解塑料产品使用标志时，应按4.2规定，标记在产品或外包装上。4.3. 1 单一组分产晶产品由单一聚合物制得，按4.2规定进行标记。部分聚合物的标志示例见表1。

12、表1部分聚合物的标志示例聚合物名称标志聚乳酸PLA 聚己内酶PCL (丁二酸/己二酸/丁二醇酣)共聚物PBSA 聚短基丁酸/戊酸醋PHBV 聚对二氧环己酷lPPDO 聚丁二酸丁二醇酶PBS 聚乙交酣PGA 二氧化碳/环氧丙烧共聚物PPC 二氧化碳/环氧乙炕共聚物PEC 聚乙烯酶PVA 聚-3-经基丁酸醋PHB 醋酸纤维素CA 淀粉St 4.3.2 多组分的产品聚合物混合物或合金的多组分产品，应按照各种主要组成的质量百分比例大小，从大到小依次排列，用名称缩写来表示聚合物的成分，缩写之间用加号十隔开，并按4.2的规定来标记。GB/T 20197-2006 示例:聚己内自旨和淀粉合金，聚己内酶为主要

13、聚合物，淀粉分散在其中，表示为PCL+St 4.3.3 含添加荆的产品(可选项)4.3.3.1 含填料或增强荆的产晶含单一填料或增强剂的产品，填料或增强剂应与聚合物一起标志，聚合物缩写后加连字符，然后按GB/T 1844.2规定的缩写符号描述添加剂，并按示例和4.2的规定来标记。示例1:添加30%质量分数矿物粉末的聚己内酶，表示为PCL-MD30 含多种填料或多种增强剂或两者均含有的产品，应按示例2和示例3规定，描述填料或增强剂的百分含量，并用圆括弧加以括弧。示例2:含15%质量分数矿物粉和25%质量分数玻璃纤维的聚乳酸，表示为PLA-(GF25十MDl5)或PLA-(GF+MD)40示例3:

14、由含20%质量分数矿物粉(MD)和15%质量分数玻璃纤维(GF)的聚乳酸，表示为PI人(MD20+GF15)或PLA-(MD十GF)354.3.3.2 含增塑荆的产晶含增塑剂的产品，聚合物缩写后加连字符，然后标上符号P，后面再标上用圆括弧括起来的按GB/T 1844.3规定的增塑剂缩写。示例:含增塑剂邻苯二甲酸二丁醋的PCL，表示为PCL-P(DBP) 4.3.3.3 含降解剂的产晶含降解剂的产品，聚合物缩写后加连字符，然后标上符号DPA。示例:含15%质量分数矿物粉和25%质量分数玻璃纤维，另外添加5%质量分数光敏剂的PLA，表示为PLA-(GF25+MDl5)DPA5或PLA-(GF+MD

15、)40DPA54.4 标志的制作标志的制作可采用模塑、印刷、压花、烙印或其他清晰且无法拭除的标记方法。5 降解性能技术要求5. 1 生物分解塑料5. 1. 1 单一聚合物如果材料是由单一聚合物加工而成，生物分解率应注60%，试验方法见6.1。5. 1. 2 混合物如果材料是混合物，有机成分应二月1%，生物分解率应注60%，且材料中组分注1%的有机成分的生物分解率应注60%，试验方法见6.1。5.2 可堆肥塑料5.2. 1 单一聚合物如果材料是由单一聚合物加工而成，堆肥化生物分解率应注60%，崩解程度应注90%，试验方法见6.2.1。5.2.2 混合物如果材料是混合物，有机成分应注51%，堆肥化

16、生物分解率应?60%，崩解程度应注90%，且材料中组分注1%的有机成分的生物分解率应注60%，试验方法见6.2.1。5.2.3 堆肥质量堆肥质量应符合CJ/T3059中堆肥产品的质量标准(见表2)，试验方法见6.2.205 GB/T 20197-2006 名称有机质(以C计pH值总柔(以Hg计)总锅(以Cd计)总铅(以Pb计)5. 3 光降解塑料光降解塑料3的规定，自然曝晒或tIR灯人工加箱内曝晒化率由感兴趣5. 4 热氧降解塑料热氧降解塑料的降拉伸断裂伸长率保留率(纵/横)/%) 5 6 降解性能试验方法6. 1 生物分解性能率/%)表2堆肥质量要求二80技术指标二三10 % 6. 58.

17、5 5 mg/ kg 3 mg/ kg z三100mg/ kg 30 mg/ kg 光降解性能应符合表试验方法见6.3 见6.3明。性能保持率或性能变质量10000的分子百分含量/%)二主20试验方法见6.4生物分解试验按GB/T19277和/或按GB/T19276. 1和/或按GB/T19276. 2和/或按ISO17556: 2003或按ISO14853: 2005或ISO15985 : 2004，试验结果以最大生物分解百分率表示。GB/T 20197一20066.2 可堆肥性能6.2. 1 堆肥化能力可堆肥试验分别按GB/T19277和按GB/T19811进行，试验结果分别以最大生物分解

18、率和崩解程度表示。6. 2.2 堆肥质量堆肥有机质、pH、总错、隶、铺、铅、碑、全氮、全磷、全何的测定分别按CJ/T96、CJ/T99、CJ/T97、CJ / T 98、CJ/T100、CJ/T101、CJ/T102、CJ/T103、CJ/T104、CJ/T105进行。堆肥水分的测定按ISO 11465 :1993进行。堆肥粒度测定按ISO3310-2:1999进行。6.3 光降解试验6.3.1 暴露条件光降解试验的暴露方内曝晒。具体的曝晒方式和条备注自然曝晒曝晒每次喷水时间18min ;两次喷水之间的时间.5 min 样，试验结果分别以个试样，试验结果分别5个试样，试验结果分别算丰l、寸，保

19、口、兴率恬感长时Jt由伸pt寸裂E或保z口尺断这川呻品宇嗣甲王刷刷如悄制-42裂法样Z断方试1工定6或专用料时，用塑料成型加，可用原料成型加工成标准中规Lo - L L, =一7一x100 % . ( 1 ) 式中:L一一降解后拉伸断裂伸长率保留率，比Lo一一降解前断裂伸长率.%;L一降解后断裂伸长率.%。6.3.3 重均相对分子质量下降率用高温凝胶色谱仪测试试样光降解前后的重均相对分子质量，相对分子质量测试所用凝胶柱料的7 G/T 20197一2006相对分子质量下限分离范围应包括5000以下相对分子质量。重均相对分子质量下降率按式(2)计算:M四Mw.o-MwF 100% . Mw.o卜，

20、式中:Mw.，一-光降解后重均相对分子质量下降率，%;Mw.o一一光降解前重均相对分子质量;Mw 光降解后重均相对分子质量。6.3.4 相对分子质量小子10000的分子的百分数 ( 2 ) 用高温凝胶色谱仪测试试样光降解后试样的相对分子质量，计算相对分子质量小于10000的分子的百分数。6.4 热氧降解性能热氧降解试验按ASTMD 5510;1994(2001)进行，强制通风条件时试验方法按GB/T7141进行，试验结果以拉伸断裂伸长率保留率来表示。对有纵横向的试样，试验结果分别以纵横方向测试结果表示。6.4. 1 暴露条件根据试样厚度选择热氧降解试验的暴露方式，试样厚度小于等于0.25mm时

21、，暴露方式采用方法A(重力对流恒温箱)，按ASTMD 5510;试样厚度大于0.25mm时，暴露方式采用方法B(强制通风恒温箱)，按GB/T7141。试验温度60oC，暴置时间90d。6.4.2 拉伸断裂伸长率保留率试样厚度小于1mm时，按GB/T13022规定进行。采用I型试样，取5个试样，试验结果分别以测试结果的算术平均值表示;对有纵横向的试样，试样按纵、横方向各取5个试样，试验结果分别以纵横方向测试结果的算术平均值表示。拉伸速度(50士5)mm/mino 试样厚度大于等于1mm时，按GB/T1040规定进行。采用H型试样，取5个试样，试验结果分别以测试结果的算术平均值表示;对有纵横向的试

22、样，试样按纵、横方向各取5个试样，试验结果分别以纵横方向测试结果的算术平均值表示。拉伸速度(50土5)mm/min。试样是成型的制品时，从制品上取样;样品是未成型的原料如树脂、母料或专用料时，用塑料成型加工方法制得制品或试验样条;如制品的尺寸不能满足直接取样的要求时，可用原料成型加工成标准中规定试样，或试样尺寸由感兴趣的各方协商而定。断裂伸长率保留率按式(3)计算:式中:Lo - L . n / L=E了一x100% L , -降解后拉伸断裂伸长率保留率，%;Lo -降解前断裂伸长率，%;L -一降解后断裂伸长率，%。6.4.3 量均相对分子质量下降率. ( 3 ) 用高温凝胶色谱仪测出试样光

23、降解前后的重均相对分子质量，相对分子质量测试所用凝胶柱料的相对分子质量下限分离范围应包括5000以下相对分子质量。重均相对分子质量下降率按式(4)计算:8 式中t-:; .1_(-MFU M川_.-w拮x 100% Mw川一一热氧降解后重均相对分子质量下降率，%;Mw.o -热氧降解前重均相对分子质量;EZWF一一-热氧降解后重均相对分子质量。GB/T 20197-2006 ( 4 ) 9 CON-hmFONH阁。华人民共和国家标准降解塑料的定义、分类、标志和降解性能要求GB/T 20197-2006 国白，峰中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销导印张1字数19千字2006年9月第一次印刷开本880X12301/16 2006年9月第一版晤定价12.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533书号:155066 1-27872