生物降解塑料用色母料

生物降解塑料用色母料范圍本文件規(guī)定了生物降解塑料色母料的顏色類別和產(chǎn)品代號、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存。本文件適用于以聚對苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）、聚乳酸（PLA）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）等生物降解樹脂為基礎(chǔ)材料制備的色母料。規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1040.2—2006塑料拉伸性能的測定第2部分：模塑和擠塑塑料的試驗(yàn)條件GB/T1043.1—2008塑料簡支梁沖擊性能的測定第1部分：非儀器化沖擊試驗(yàn)GB/T2918—2018塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境GB/T6284—2006化工產(chǎn)品中水分測定的通用方法干燥減量法GB/T15337—2008原子吸收光譜分析法通則GB/T9345.1—2008塑料灰分的測定第1部分：通用方法GB/T41010—2021生物降解塑料與制品降解性能及標(biāo)識要求GB/T17037.1—2019塑料熱塑性塑料材料注塑試樣的制備第1部分：一般原理及多用途試樣和長條形試樣的制備GB/T18251聚烯烴管材、管件和混配料中顏料或炭黑分散度的測定GB/T19276.2水性培養(yǎng)液中材料最終需氧生物分解能力的測定采用測定釋放的二氧化碳的方法GB/T19277.1受控堆肥條件下材料最終需氧生物分解能力的測定采用測定釋放的二氧化碳的方法第1部分：通用方法GB/T19277.2受控堆肥條件下材料最終需氧生物分解能力的測定采用測定釋放的二氧化碳的方法第2部分：用重量分析法測定實(shí)驗(yàn)室條件下二氧化碳的釋放量GB/T19811在定義堆肥化中試條件下塑料材料崩解程度的測定GB/T22047土壤中塑料材料最終需氧生物分解能力的測定采用測定密閉呼吸計(jì)中需氧量或測定釋放的二氧化碳的方法GB/T29284—2012聚乳酸GB/T32106塑料在水性培養(yǎng)液中最終厭氧生物分解能力的測定通過測量生物氣體產(chǎn)物的方法GB/T32366—2015生物降解聚對苯二甲酸-己二酸丁二酯（PBAT）GB/T33797塑料在高固體份堆肥條件下最終厭氧生物分解能力的測定采用分析測定釋放生物氣體的方法GB/T37837四極桿電感耦合等離子體質(zhì)譜方法通則HG/T4668—2014聚丙烯（PP）色母料SH/T1541.1—2019塑料顆粒外觀試驗(yàn)方法第1部分：目測法EN13432—2000包裝要求包裝可堆肥和生物降解包裝最終驗(yàn)收的試驗(yàn)方案和評價標(biāo)準(zhǔn)（Packaging—Requirementsforpackagingrecoverablethroughcompostingandbiodegradation—Testschemeandevaluationcriteriaforthefinalacceptanceofpackaging）OECD208植物種植試驗(yàn)出苗率和幼苗生長試驗(yàn)（Terrestrialplanttest-Seedlingemergenceandseedlinggrowthtest）術(shù)語和定義GB/T41010—2021界定的術(shù)語和定義適用于本文件。顏色類別和產(chǎn)品代號顏色類別代號表1顏色類別代號1234567890黃色橙色紅色紫色藍(lán)色綠色棕色白色灰色黑色產(chǎn)品代號產(chǎn)品代號由生物降解色母料、適用塑料基體、顏色類別代號和稀釋比3項(xiàng)組成組成，每項(xiàng)之間留一個英文字母空格。示例:“生物降解色母料PBAT/PLA425”表示適用于PBAT/PLA共混基體的紫色母料，稀釋比為1：25。技術(shù)要求粒料要求色母料粒料應(yīng)符合表2規(guī)定。表2色母料粒料要求項(xiàng)目單位要求外觀—顏色、形狀一致，無雜質(zhì)和異色顆粒大粒和小粒g/kg≤3.0含水率%≤0.2注塑樣要求色母料按稀釋比混合的注塑樣應(yīng)符合表3要求。表3色母料注塑樣要求項(xiàng)目單位要求色差—≤2.0分散性色點(diǎn)、黑點(diǎn)＞0.6mm個00.3mm～0.6mm≤1＜0.3mm≤4顏料分散—≤3級，外觀級別：A1、A2、A3或B簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度保留率%≥85拉伸強(qiáng)度保留率%≥90耐熱性℃≥150水遷移性—無顏色變化生物降解性能有機(jī)物成分(揮發(fā)性固體含量)生物降解色母料有機(jī)成分(揮發(fā)性固體含量)應(yīng)≥51%。重金屬及特定元素含量限量重金屬及特定元素含量限量應(yīng)符合表4要求。表4重金屬及特定元素含量要求單位為毫克每千克名稱指標(biāo)名稱指標(biāo)Zn150Cr50Cu50Mo1Ni25Se0.75Cd0.5As5Pb50F100Hg0.5Co38生物分解率相對生物分解率應(yīng)≥90%，且色母中組分≥1%的各類有機(jī)成分的生物分解率應(yīng)≥60%。崩解率和降解產(chǎn)物植物毒性試驗(yàn)堆肥化條件下崩解率應(yīng)≥90%，堆肥后的熟化堆肥的生態(tài)毒性應(yīng)滿足OECD208的要求。試驗(yàn)方法試樣的制備色差、分散性、水遷移性、耐熱性、崩解率將色母料與生物降解樹脂按標(biāo)稱稀釋比混合。按GB/T17037.1—2019的規(guī)定在設(shè)定的工藝條件下，當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定條件后，記錄操作調(diào)節(jié)，開始收集試樣。簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度保留率未著色試樣：將生物降解樹脂按6.1.1注塑成符合GB/T1043.1—2022中6.3的試樣，缺口為A型。著色試樣：將色母料與生物降解樹脂按稀釋比混合，按6.1.1注塑成符合GB/T1043.1—2008中6.3的試樣，缺口為A型。拉伸強(qiáng)度保留率未著色試樣：將生物降解樹脂按7.1.1注塑成符合GB/T1040.2—2006中6.1中1A型試樣。著色試樣：將色母料與生物降解樹脂按稀釋比混合，按7.1.1注塑成GB/T1040.2—2006中6.1中1A型試樣。試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)試樣按GB/T2918規(guī)定進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)。溫度（23±2）℃，相對濕度（50±10）%，狀態(tài)調(diào)節(jié)時間不少于24h，并在此條件下進(jìn)行試驗(yàn)。外觀目測。大粒和小粒按SH/T1541.1—2019中第7條進(jìn)行試驗(yàn)。含水率按GB/T6284進(jìn)行試驗(yàn)。色差按HG/T4668-2014中第5.3條進(jìn)行試驗(yàn)，用積分球色差儀測定試樣樣板與參考色板的CIE1976(L*a*b*)色差（△ELab），采用D65光源，10°視角。仲裁試驗(yàn)時，樣板應(yīng)在常溫下放置48h以上。顏料分散按GB/T18251進(jìn)行試驗(yàn)。簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度保留率按GB/T1043.1—2008進(jìn)行試驗(yàn)，簡支梁缺口沖擊強(qiáng)度保留率按公式（1）計(jì)算： (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC1)拉伸強(qiáng)度保留率按GB/T1040.2—2008進(jìn)行試驗(yàn)，拉伸強(qiáng)度保留率按公式（2）計(jì)算： (SEQ標(biāo)準(zhǔn)自動公式\*ARABIC2)水遷移性按HG/T4668—2014中第5.8條進(jìn)行試驗(yàn)，取10塊潔凈的尺寸為40mm×30mm×2mm的試驗(yàn)樣板，放入恒溫80℃±2℃的250mL純凈水中，浸泡2h，然后將浸泡液倒入干凈的燒杯中，與純凈水比較，在自然光下觀察水的顏色變化。耐熱性按HG/T4668—2014中第5.9條進(jìn)行試驗(yàn)，按稀釋比均勻混合色母料和生物降解樹脂，混合物應(yīng)在140℃熔體溫度下于料筒中停留5min，注塑5模，每模取1塊色板進(jìn)行測色并計(jì)算平均值，將熔體溫度提升10℃，等穩(wěn)定后，再于料筒中停留5min，注塑5模，每模取1塊色板進(jìn)行測色并計(jì)算平均值，重復(fù)以上步驟，直到前后兩次色板明顯變化，以140℃下的色板為基準(zhǔn)，從低到高順序計(jì)算其他溫度下色板色差△ELab。當(dāng)△ELab首次超過2時，該溫度的前一級溫度為耐熱溫度。生物降解性能有機(jī)物成分(揮發(fā)性固體含量)揮發(fā)性固體含量按GB/T9345.1—2008中方法A進(jìn)行測試，測試溫度為650℃。重金屬及特定元素含量對于總氟含量，將樣品石英砂放在燃燒舟里混合蓋上適量石英砂,在通水蒸氣和氧氣情況下高溫爐1250℃中燒15min，氧氣流速1.0L/min收集冷凝液。按照DIN51723:2002，用等離子色譜測定儀進(jìn)行氟含量測試。對于其他重金屬及特定元素含量,將樣品經(jīng)高壓系統(tǒng)微波消解,然后用原子吸收儀按GB/T15337進(jìn)行測試，或者按照四極桿電感合等離子體質(zhì)譜儀按照GB/T37837進(jìn)行檢測。仲裁時按照GB/T15337進(jìn)行檢測。生物分解率生物分解率按GB/T19277.1規(guī)定進(jìn)行。生物分解率按GB/T19277.1或GB/T19277.2或GB/T19276.1或GB/T19276.2或GB/T22047或GB/T32106或GB/T33797進(jìn)行。如仲裁需要時，按GB/T19277.1進(jìn)行。崩解率崩解率按GB/T19811規(guī)定進(jìn)行。試樣尺寸為10cm×10cm×1mm。降解產(chǎn)物植物毒性試驗(yàn)依據(jù)OECD208或EN13432:2000中附錄E中修訂的規(guī)定進(jìn)行，試驗(yàn)樣品堆肥的植物種植出芽率與植物生物質(zhì)量相對于空白堆肥（未進(jìn)行試驗(yàn)或試驗(yàn)開始加入?yún)⒈任镔|(zhì)）試驗(yàn)，至少90%以上。檢驗(yàn)規(guī)則組批產(chǎn)品以批為單位進(jìn)行驗(yàn)收。同一原料、同一規(guī)格、同一配方、同一工藝連續(xù)生產(chǎn)的同一牌號產(chǎn)品，以不超過50噸為一批。檢驗(yàn)分類出廠檢驗(yàn)出廠檢驗(yàn)為技術(shù)要求中含水率、色差、分散性。型式檢驗(yàn)型式檢驗(yàn)項(xiàng)目為技術(shù)要求中除5.3要求的生物降解性能外的全部項(xiàng)目，有下列情況之一時，應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：新產(chǎn)品試制的定型鑒定；正式生產(chǎn)后，如結(jié)構(gòu)、材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品性能時；正常生產(chǎn)時每年進(jìn)行一次檢驗(yàn)；產(chǎn)品長期停產(chǎn)超過半年后，恢復(fù)生產(chǎn)時；出廠檢驗(yàn)結(jié)果與上次型式檢驗(yàn)結(jié)果有較大差異時。抽樣判定規(guī)則從同批產(chǎn)品中隨機(jī)抽取3個包裝樣品，3個樣品分別檢驗(yàn)。出廠檢驗(yàn)每個包裝各抽取100g，型式檢驗(yàn)每個包裝各抽取200g。不合格項(xiàng)的判定按第6章規(guī)定的試驗(yàn)方法進(jìn)行檢驗(yàn)。樣本單位的檢驗(yàn)結(jié)果若符合第6章的規(guī)定，則該項(xiàng)合格，若不符合第5章規(guī)定，在原批中抽取雙倍樣品分別對不合格項(xiàng)目進(jìn)行復(fù)檢，復(fù)檢結(jié)果全部合格則判該項(xiàng)合格，否則判該項(xiàng)不合格。降解性能和可降解堆肥性能若有不合格項(xiàng)目時，不再進(jìn)行復(fù)撿，判該項(xiàng)不合格。合格批的判定所有檢驗(yàn)項(xiàng)目檢驗(yàn)結(jié)果全部合格，則判該批合格。標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存標(biāo)志