CNS 15012-2006 Plastics - Environmental aspects - General guidelines for their inclusion in standards《塑料－环境考虑面－纳入标准之一般指导纲要》.pdf

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1、1 印月956月 本標準非經本局同意得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 號 ICS 13.020.01；83.080.01 Q 100415012經濟部標準檢驗局印 公布日期 修訂公布日期 956月13日 月日 (共15頁)塑膠環境考量面納入 標準之一般指導綱要 Plastics Environmental aspects General guidelines for their inclusion in standards 目錄 節次 頁次 前言 2 1. 適用範圍 3 2. 引用標準 3 3. 用語與定義 . 3 4. 標準中納入環境考量面 . 4 4.1 通則 4 4.2 試驗方法標

2、準 5 4.3 產品標準 . 6 附錄 A (參考用 )生命週期分析之範疇與限制 8 參考資料 . 14 2 CNS 15012, Q 1004 前言 本標準係由環境保護國家標準技 術委員會依據 2002 年第一版發行之 ISO 17422 Plastics Environmental aspects General guidelines for their inclusion in standards 國際標準，不予變更技術內容及其格式，制定為 CNS。 在此提出聲明，本標準之要項或許某些部分可能是專利權主題。 CNS 不對鑑別任何或全部該等專利權負責。 本國家標準之附錄 A 係供參考用。

3、3 CNS 15012, Q 1004 塑膠環境考量面納入標準之一般指導綱要 1. 適用範圍 本標準提供一個將環境 考量面納入塑膠產品標準之架構。提出此種方式，係在不減損其主要目的下，確保被考量的產品具備足夠使用適切性，降低任何不利環境衝擊。 本標準所提供之指導， 主要係提供標準起草者使用。但在這項主要目的之外，本標準亦可提供一項具有價 值之指導，給予參與設計工作和其他將塑膠環境考量面納入考量之工作人員。 備考：本標準係欲用以推動下列實務： (a) 使用技術以鑑別與評 估各項標準中技術條款的環境衝擊之不利影響降至最低； (b) 採用良好實務，例如： (1) 污染預防程序； (2) 依據產品之預

4、期用途 (與可預見之誤用情況 )，來節約物料與能源； (3) 有害性物質之安全使用； (4) 避免使用技術上未經確證之限制性實務； (5) 鼓勵使用績效準則，而非排除性條款，例如僅依據化學組成準則。 (c) 在標準制定中對諸如 環境衝擊、產品功能與績效、安全與衛生及其他法規要求事項等議題，採取平衡方式； (d) 因應技術之創新，定 期審查與修訂現有標準，促使產品與過程之環境衝擊得以改善； (e) 在可應用與技術可確證時，採用生命週期分析的方式。 2. 引用標準 下列參考文件所包含之 條款，被本文引用構成本標準之部分條款。已註明日期之參考文件引用，其後續的 修訂或改訂資訊並未明示，故凡依據本標準

5、訂定協議的當事者，應儘可能查明採用 下列標準之最新版本。未註明日期之引用，應查明採用其最新版本。 CNS 14241塑膠工業詞彙 CNS 14064產品標準含環境考量面之指引 3. 用語與定義 為本標準之目的，適用下列各項用語與定義。 3.1 設計 (design) 一項依據明示或暗示需求、現有方 法與技術可能性之創造性活動，藉以產生針4 CNS 15012, Q 1004 對一項可商業製造或製成原型產品的界定技術解決方案。 FDX 30-310： 1998 3.2 生態特性說明 (eco-profile) 係生命週期盤查分析之一部分工作 ，始於原物料開採階段，止於被移轉至供應鏈次一作業者之塑

6、膠產品 (見第 3.8 節 )(稱為搖籃至廠門分析 )。 3.3 環境考量面 (environmental aspect) 組織的作業活動、產品或服務中會和環境產生互動之要項。 CNS 14001 3.4 環境衝擊 (environmental impact) 任何可完全或是部分歸因於組織的 活動、產品或服務對環境產生之有利或是不利之改變。 CNS 14001 3.5 環境條款 (environmental provision) 在一項標準中之規定要項，係陳述 將某試驗方法、材料或產品的不利環境衝擊降至最低之方式。 3.6 生命週期 (life cycle) 一項產品系統之連續與互相連結之 各

7、個階段。係起自原物料獲取或是自然資源產生，直至最終處置。 CNS 14040 3.7 生命週期評估 (life cycle assessment) LCA 對於一項產品系統整個生命週期中 的各項投入、產出與潛在環境衝擊，所進行之編輯與評估工作。 CNS 14040 3.8 塑膠產品 (plastics product) 在塑膠類國家標準適用範圍內之任何材料，或任何材料、半成品或成品之組合。 3.9 產品標準 (product standard) 係一項標準，陳述某一產品或一產品群所需要符合的要求事項。 4. 標準中納入環境考量面 4.1 通則 5 CNS 15012, Q 1004 為建立一個

8、納入環境條款之一致方式，在標準的準備中，負責各項不同塑膠產品或過程之技術委員會與產業界彼此之間進行密切協調，乃是十分重要的事。適當的協調將可確保此類環境條款活動，不致妨礙或限制正常的標準制定過程。 欲於新標準制定或修訂現有標準時 ，將環境條款納入之任何計畫，須儘可能提早界定該標準之目的與其預期之主 要使用者。此項作為可協助決定該標準如何予以使用，例如使用品質管制或符 合性評鑑，以鑑別相關環境考量面，並評估使用者之專業技術水準、需求及期望。 在標準起草時，須著眼於提出用以消弭或 降低任何被鑑別出的環境危害之條款，且於可能時，這些條款須以可 查證的預防措施之方式表示。預防措施之要求事項須精密地、清

9、楚地及具技術 準確性地表達，且查證所需之要求事項須明確地陳述。 於適當時，標準須陳述何種環境相 關資訊，必須將其提供給與產品或過程有關之人員。 備考：須使用 CNS 14241 所定義之專門用語。本標準額外地包括環境用語。 4.2 試驗方法標準 4.2.1 通則 藉著提升對產品永續議題 (例如資源保育與污染預防 )重要性之關注，有關塑膠產品試驗之國家標準，須能提供 CNS 14064 應用之適用範圍。 當此種議題已被強調時，應藉著 標準內文之一項介紹性陳述，來引起標準使用者對此項事實之注意。在修 訂現有標準或制定新標準時，標準起草者須將此點納入考量。 備考： 為避免產生 不必要之試驗工作，標準

10、起草者須考慮在用以量測相同產品性質之各種類似試驗方法中，進行合併或選擇之。 4.2.2 不利環境衝擊之最小化 當起草或修訂試驗標準時，須評 估其相關環境衝擊；試驗設備與程序須經審查，以使其不利衝擊最小化； 此審查須不損及試驗裝置或程序之目的適合性。當發展出一項不利環境衝 擊較小之新試驗標準來取代既有程序時，須先行確證，之後，並將現有試驗標準廢止。 下列考量事項均適用： (a) 標準中列出的任何物質，若成為有充分根據之環境關切對象時，標準中6 CNS 15012, Q 1004 須包括擷取其適合的物質安全資料表 (MSDS)之相關條文內容。當可能時，此一物質須以不利環境衝擊較小之物質替代之。 (

11、b) 某些試驗方法可能有必要規定使用一些可能具有環境危害性的物質。此情況下，此標準須包括一項介紹性聲明，例如： 警告 本標準所規定的一些程序中 ，可能牽涉到使用、產生的物質，或其產生的廢棄 物會造成局部環境危害。有關安全處理與使用後處置之參考資料，須予以適當地文件化。 在此項聲明之後，須在標準中之適當位置，接續 一個特定之警告聲明，例如： 警告 對於規定使用之 (標明化學品名稱 ) 所造成之潛在局部環境危害，須予以留意。 4.2.3 物料與能源使用之最小化 物料與能源之使用受到許多因素 之影響，例如試驗規模、樣本尺度與樣本數量、所需要再現性與重複性之程度，以及試驗設備之功率規格等。 試驗方法標

12、準之設計，須著眼於 在物料與能源使用最小化，而無損於因使用該標準所得試驗結果之品質。 於適當時，須給予標準使用者如何做到物料與能源最小化之指導。 4.3 產品標準 4.3.1 通則 塑膠產品之標準起草者須納 入一項介紹性概述，以強調在準備該標準時，已納入本標準與 CNS 14064 考量之事實。此外為有利於此類標準之使用者，在未來的塑膠產品標準中，須有系統地參引本標準與 CNS 14064 為引用標準。 4.3.2 產品功能性 在設計一項由塑膠所組成或是涵 蓋塑膠之產品時，須避免對於材料選擇準則之過度簡化。就產品 /應用系統而論，忽視產品功能要求與潛在不利環境衝擊二者間之決定，須維持平衡。 4

13、.3.3 產品標準中之環境考量面 在塑膠產品標準制定過程中進行 之一項環境方式最適化工作，通常包括下列步驟： (a) 事先選取可以確保在整個預期使用壽命，具有適當技術和環境績效，以及法規符合性之物料； 7 CNS 15012, Q 1004 (b) 篩選可將整個產品生命週期中主要不利環境衝擊消除或降至最低的功能物料； (c) 將每單位生產使用之物料量降至最低； (d) 在適當時，使易於維修與清潔。 僅可在考量完整生命週期下，方 能決定使用於特定應用的最適合物料之環境特性。生命週期評估之範疇與限制係 CNS 14040 系列標準之議題，將於本標準附錄 A 中討論。 備考 1. 對於物料性 質與特

14、徵之量測精密度，未必具有絕對性或與實際之終端使用性能 要求事項有相關性。有鑑於此，在比較各設計或物料之生命週期評估時，可能需要某些程度之主觀性評估。 2. 標準之參考資料和其他與塑膠產品設計標準的環境考量面相關之參考文件，包括生態特性說明數據等，詳列於參考資料中。 4.3.4 標準之起草者 塑膠產品標準之起草者，須考量 標準使用者之潛在環境需求。特別是對標準起草者與規格擬訂者，在擬訂 含塑膠或塑膠製品的環境條款時，須考量其需求。 備考 1. 此種需求之 範例可能是塑膠膜、薄片及接著劑之應用領域的環境衝擊評估指引 ，或包括分類與回收再利用塑膠膜與薄片等廢棄物管理選擇方案之指引。 2. 在塑膠生產

15、者間，提供此指引已為常見實務，諸如責任照顧制度內之產品管理章節、物質安全資料表 (MSDSs)及產品永續性方案之內容。 8 CNS 15012, Q 1004 附錄 A (參考用 ) 生命週期分析之範疇與限制 A.1 一般考量事項 須認知不論標準起草者 與產品製造或設計者，均無法掌控產品完整的生命週期。因此，他們應考量在此生命週期中其他參與者可能之行為。 例如，如果制訂一項技術上可以重複使用 500 次的可回收塑膠瓶之標準，但是該瓶在僅回收 50 次以後，就經常因為外表刮擦受損與美觀理由無法為消費者所接受而被丟棄，或已知因未被收回，該瓶平均僅循環使用 5 次即由系統消失，此時所獲得之環境利益將

16、有限。 A.2 用語與定義 為本附錄之目的，適用下列用語與定義。 A.2.1 能源回收 (energy recovery) 使用透過一個管理的過程，收集未被回收 而視為廢棄物處置之可燃性物料，伴隨或未伴隨其他廢棄物進行直接燃燒產生能源，以回收其熱能。 備考： 就技術觀點而言，能源回收一詞 適用於將一項物料的熱值或顯熱全部或部分轉換為有用能源的任何過程。 A.2.2 投入 (input) 進入一個單元過程之物料或能源。 A.2.3 生命週期衝擊評估 (life cycle impact assessment) LCIA 生命週期評估中， 用以瞭解與評估產品系統潛在環境衝擊規模與顯著性之階段。 C

17、NS 14040 A.2.4 生命週期盤查分析 (life cycle inventory analysis) 產品系統自始至終 的生命週期評估中，將指定產品系統之投入和產出，加以彙整與量化之階段。 CNS 14040 備考： 由於生命週期盤查分析係描述一產品 系統，而非單指分離之產品，因此其生命週期數據涵蓋之因素包含 物料、設計、績效、使用模式9 CNS 15012, Q 1004 及廢棄物管理等。 A.2.5 機械回收 (mechanical recycling) 透過一個管理的過 程，再使用若未被回收而視為廢棄物處置之產品或其組件物料，以進行再利用。 備考：此項定義一般並不涵蓋應用在塑膠

18、之化學或進料回收過程。 A.2.6 產出 (output) 離開單元過程的物料或能源。 備考：物料得包括原物料、中間產品、最終產品、排放物及廢棄物。 A.3 環境考量面之細分 定量的環境考量面包括 在生命週期盤查分析中普遍被納入計算之因子，諸如能源、原物料及固態、液 態及氣態廢棄物等。這些考量面可以很方便地使用一個類似表 A.1 所示之矩陣進行評估。此表納入各種投入與產出參數，作垂直排列，並將產品生命週期各階段 作水平排列。此表示法可易於瞭解產品生命週期之環境影響將於何處與何時發生，及如何使其減緩。 備考 1. 除產品標準外之標準 (例如試驗法標準 )，本矩陣未必合適，若此，則須以其他格式替代

19、。 10 CNS 15012, Q 1004 表 A.1 定量的環境考量面之評價 產品生命週期 製造與製前階段 含包裝之配銷階段 使用階段 生命終點階段 環境考量面 (投入與產出 ) A B C D資源使用 原物料消耗 能源消耗 排放至空氣的物質 臭氧耗竭 全球暖化 排放至水體的物質 生態毒性 排放至土壤的物質 生態毒性 噪音 有害物質之遷移 廢棄物管理選擇方案 導因自意外或誤用之環境風險 定性的環境考量面 為目前尚無滿意方法可定量 (例如生物多樣性 )，以及未來不可能用任何方法加以量化之環境考量面 (例如美學 )。 全球性考量面 ：因溫室氣體排放產生之全球性效應 (地球暖化與其後果 )。 區

20、域性考量面 ：產業與本土所排放之酸性氣體，與其形成酸雨之貢獻度為區域性效應。 地方性考量面 ：場址之毒性化學品排放，一般為地方性議題。 2. 因可被鑑別出之環境考量面數量極為龐大，因此標準起草者或產品設計者無法避免地必須選取其中最重大者。此項選擇包含主觀判斷。例如，認為溫室氣體排放比酸雨事件更為重要，係主觀認定；而如決定溫室氣體排放較酸雨重要十倍，則更為主觀。然而重要的是，須認知隨著各相關科學分支或技術之進展，此判斷上之主觀性可逐漸地消弭。 A.4 設計參數 在標準化或設計過程中 引進環境條款，為選擇物料與產品的重要因素。重要的是須謹記，環境影響之考量，僅為須納入考慮的眾多因素之一。 11 C

21、NS 15012, Q 1004 諸如強度、韌性、導熱 性及導電性等技術要求事項亦須納入考量，以使最終產品可滿足其預期目的。這 些考量因素將自動排除許多物料，因此最後將僅為一可使用之物料清單。 A.5 塑膠製造與進料考量事項 塑膠之特點係基本上由化石燃料進料 (石油與天然氣 )所製成，且因這些進料亦可被使用為燃料，因此一般作業實務是使用能源單位來描述這些進料。 例如在聚乙烯製造廠之 總能源投入量，乃是使用於製造過程之能量的總合，加上留存於聚合物產品中乙烯進料之內含燃料能量。因此生產 1kg 低密度聚乙烯所需要之總能量一般表示為： 製程能量 30 MJ/kg； 進料能量 51 MJ/kg； 總能

22、量 81 MJ/kg。 備考 1. 上述數值僅作為範例，不同進料來源或製程之差異將導致不同數值。 產品內所含之進料能量最終將可回收。一般有兩種選擇方案： (a) 機械回收：在此之目的係將主要生產能源，儘可能分散於物料之多種使用中； (b) 能源回收：在此之目的係指儘可能回收進料能量。 循此，有兩項因素需要加以考量： (a) 物料之製程能量代表可使用於任何回收製程中的最大能量，若超過此值，則回收該物料將不具能源適宜性； (b) 不論塑膠進行機械回收之次數為何，其進料能源將維持不變。因此機械回收與能源回收並非互相排斥之選擇方案。 2. 使用於聚合物生產之碳氫化合物進料，將提供多數合成聚合物之碳鏈。

23、若以質量單位測定，此碳氫化合物進料係來自甲烷 (天然氣 )或是原油並無多大差異。但如使用能量單位來敘述進料，則隨進料種類不同，其差異將頗顯著。例如甲烷之熱值為 54 MJ/kg，且 1 kg 甲烷含有 12/16 = 0.75 kg 的碳；因此相當於 1 kg 碳的熱值為 54/0.75 = 72 MJ。相對來說，原油一般熱值約為 45 MJ/kg，且可使用戊烷來作為石腦油 (naphtha)之代表物質，因此 1 kg 戊烷可以提供 60/72 = 0.83 kg 碳，相當於 1 kg 碳的熱值為 45/0.83= 54 KJ。依此計算，如果使用天然氣當作供應碳之原料，則產品之進料能量將較使用

24、原油來供應碳時，高出 33%。 12 CNS 15012, Q 1004 因此效應所致，不應僅使用一個參數來代表進料能量，而應使用一對參數來表示，並且分別標示其係依據 石油或是天然氣進料者。此外在所有比較中，即使是對於類似聚合物，均應注意 確保係使用相等基準來比較進料能量。因為隨著時間與特定合成過程之變動，將使得天然氣與石油進料之組成發生改變。 大多數塑膠都具有在其 使用壽命終結時，可以將其焚化並回收一部分進料能量的特點。認為進料能量乃 是可供回收能源之量測值是常見之誤解。進料能量係與聚合物生產投入有關之能 量，其計算方式是將投入物質之質量，乘以其單位熱值。因此基於以下兩個理由，會與最終聚合物

25、之熱值有所不同： (a) 在聚合物生產過程中將無可避免地會有物料損失。這些損失或 許數量極小，但是無可避免； (b) 在製造過程中經常會發生化學變化，有些變化並會對最終結果產生重大影響。例如在 PVC 生產中，碳氫化合物單體中的一個氫原子被氯原子所取代；有些如 PET 等聚合物，氧原子被導入聚合物中。 由於上述因素，導致最終聚合物之熱值不同於進料能量。因此不將進料能量視為能源回收潛能之量測值，係重要的。與能源回收相關之參數，為最終聚合物之熱值。 A.6 可回收性 一項廣被接受但僅經少 數確證的觀念，為回收一般而言具有環境效益，因此產品應設計成可易於回收。即使不被維持，回收方案仍須被納入於塑膠組

26、件之設計中。然而，重要是須謹記， 使用塑膠的主要效益之一為藉由設計經常可獲得較回收更多之有利環境衝擊。 備考： 例如一項經過證實之事實，為如果將聚丙烯薄膜塗上一層厚僅 2.5 m 的聚偏二氯乙烯 (PVDC)薄膜，則其氧氣穿透性將降低至 1/50。一個厚度為 35 m的聚丙烯薄膜如果不塗佈此 PVDC 薄膜時，將需要具備 1750 m 厚度才有相同性質。在此厚度下之薄膜，將無法符合其應用之要求事項 (例如低質量與高可撓性等 )。因此使用一個塗上隔絕氣體薄膜之較薄聚丙烯薄膜，相對於使用因 為較厚、硬及重而易於回收但是較不適合用途的超厚薄膜，故就符合應用 要求事項與取得更大環境效益二者而言，前者均

27、較為適合。因此在評估回 收方案時，有必要將設計焦點維持在適合應用用途與整體環境衝擊上，包括來自執行回收方案之貢獻。 A.7 環保物料選擇準則 對使用於特定應用的最 適合物料之選擇，無可避免地來自對於各種潛在替代方案之比較。 目前尚無一個廣為接受 之科學方法，可以將不同環境參數總結成為一個單一參數13 CNS 15012, Q 1004 或指數。因此這些比較 ，必須使用被認為較具環境重大性之選定參數來進行。由於這些參數之選擇大多十分主觀，因此清楚地說明選擇之理由係重要的。 須謹記產品生命週期盤 查分析所描述者為一個系統，並非一項產品，更不是一項物料。生命週期數據將 諸如物料、設計、績效、使用、處

28、置及回收再利用等不同因素納入考量。這些生命週期系統間之比較，僅於其執行相當之功能時方可進行。 14 CNS 15012, Q 1004 參考資料 一般 1 CNS 14001環境管理系統 附使用指引之要求事項 術語、標示及數據表示 2 CNS 5346塑膠 符號與縮寫代號 第 1 部：基本聚合物與其特性 3 ISO10350-1:1998, PlasticsAcquisition and presentation of comparable single-point data Part 1: Moulding materials 4 ISO10350-2:2001, PlasticsAcqui

29、sition and presentation of comparable single-point data Part 2:Long-fibre-reinforced plastics 5 ISO 11469:2000, PlasticsGeneric identification and marking of plastics products 6 CNS 14021環境標誌與宣告 自行宣告之環境訴求 (第二類環境標誌 ) 7 CNS 14050環境管理 詞彙 8 CNS 13606標準化與相關活動 一般詞彙 9 EN 13193： 2000, PackagingPackaging and

30、 the environmentTerminology 生命週期考量事項 10 CNS 14031環境管理 環境績效評估 指導綱要 11 CNS 14040環境管理 生命週期評估 原則與架構 12 CNS 14041環境管理 生命週期評估 目標與範疇界定及盤查分析 13 CNS 14042環境管理 生命週期評估 生命週期衝擊評估 14 CNS 14043環境管理 生命週期評估 生命週期闡釋 15 APME(Association of Plastics Manufactures in Europe), Brussels, Ecoprofiles of the European plastics

31、 industry. (1) Eco-balance methodology for commodity thermoplastics(1992) (2) Olefine feedstock sources (1993) (3) Polyethylene and polypropylene(1993) (4) Polystyrene(2nd edition:1997) (5) Co-product allocation in chlorine plants(1994) (6) Poly(vinyl chloride)(2nd edition:1998) (7) Poly(vinylidene

32、chloride)(1994) (8) PET(1995) (9) Polyurethane precursors(2nd edition:1997) (10) (10)Polymer conversion(1997) (11) (11)ABS and SAN polymers(1997) (12) (12)Liquid epoxy resins(1997) (13) (13)Polycarbonate(1997) (14) (14)Poly(methyl methacrylate)(1997) (15) (15)Nylon6:6(1997) (16) PET film production(

33、1998) 15 CNS 15012, Q 1004 回收再利用 16 DIN 6120-1:1996, Marking of packaging and packaging materials for recycling purposes Plastics packaging and packaging materialsPart 1:Graphical symbols 17 ASTM D5033-00, Standard Guide for Development of ASTM Standards Relating to Recycling and Use of Recycled Pla

34、stics 18 ASTM D5203-98, Standard Specification for Polyethylene Plastics Molding and Extrusion Materials from Recycled Post-Consumer (HDPE) Sources 19 ASTM D5577-94, Standard Guide for Techniques to Separate and Identify Contaminants in Recycled Plastics 20 JIS K6930:1994, Reclaimed granule moulding

35、 materials of agriculture polyvinyl chloride film 21 JIS K6931:1991, Reclaimed plastic bars, rods, plates and posts 22 JIS K6932:1991, Reclaimed plastic posts for survey and boundary 設計 23 IEC Guide 109： 1995, Environmental aspectsInclusion in electrotechnical product standards 24 French standard FD

36、 X30-310:1998, Management environmentalPrise en compte de lenvironnement dans la conception des produitsPrincipes generaux et applicationLignes directrices 25 Canadian Standard CSA Z762-95, Design for the Environment(DFE) 26 Designing for the EnvironmentA design guide for information technology equipment, American Plastics Council(1997) 相對應國際標準： ISO 17422-2002, PlasticsEnvironmental aspectsGeneral guidelines for their inclusion in standards