全生物降解聚乙醇酸(PGA)編制說明

（一）工作簡況

1任務來源

根據(jù)國家標準化管理委員會下達的“生物降解聚乙醇酸(PGA)”（項目編號

為：20214542-T-469）國家標準任務，TC380標準化技術委員會組織相關單位分

別成立了標準起草工作組，展開了標準修訂、起草、和驗證試驗工作，完成了本

標準送審稿。

2主要工作過程

標準制定起草工作過程中，TC380秘書處聯(lián)系了中國塑料加工工業(yè)協(xié)會共同

組織制定標準，組織了中國神華煤制油化工有限公司、國能榆林化工有限公司、

北京工商大學、四川大學、清華大學、上海浦景化工技術股份有限公司、內蒙古

浦景聚合材料科技有限公司、江蘇金聚合金材料有限公司、東莞珠峰生物科技有

限公司、中石化(北京)化工研究院有限公司等單位組成了標準起草工作組。

工作組按照國家標準化管理委員會制定標準的有關要求，重新檢索了國內外

標準，確認沒有相關的ISO標準。在標準起草過程中，起草小組人員參加了具

體調研考察，調研考察了聚乙醇酸的生產(chǎn)企業(yè)，對聚乙醇酸進行了取樣與驗證試

驗。

2.1成立標準起草工作組

接到標準制定起草工作任務后，組織中國神華煤制油化工有限公司、國能榆

林化工有限公司、北京工商大學、四川大學、清華大學、……等單位組成了標準

起草工作組。2021年12月，任務下達后，于2021年2月組織召開了標準起草

第一次工作會議，明確了總體要求和時間進度，以確保標準技術要求的系統(tǒng)性、

科學性和適用性。2022年4月，標準制定過程中發(fā)現(xiàn)PGA的原料生產(chǎn)工藝路線

和生產(chǎn)廠家增加，為盡量包括不同路線技術產(chǎn)品，起草組提出將標準延遲一年，

并獲批，之后，標準進一步組織起草單位和驗證試驗。

起草工作組在工作過程中廣泛收集、分析國內外相關技術文獻和資料，對聚

乙醇酸等情況作了深入調研，為標準條款的修改積累相關材料，明確了工作重點

和進程安排。

2.2形成標準草案稿

工作組收集目前國內外有關聚乙醇酸樹脂的性能參數(shù)，同時，標準制定小組

2

通過大量的數(shù)據(jù)測試驗證，研究討論后形成標準草案。

2.3形成標準征求意見稿

形成標準草案后，工作組對標準草案進行討論。形成標準征求意見稿。

2023年2月，組織召開了標準討論會，再次明確總體要求和時間進度，布

置了驗證實驗進度。

起草組進行資料收集、標準的查閱和分析查閱了相關的國家標準、行業(yè)標準、

國際標準和國外先進標準。

在此基礎上形成了本標準征求意見稿。

4主要參加單位和工作組成員及其所做的工作

本標準由中國神華煤制油化工有限公司、國能榆林化工有限公司、北京工商

大學、四川大學、清華大學、中石化(北京)化工研究院有限公司等單位共同參與

完成。

所做的工作：主要標準內容的擬定、標準試驗方法的制定、試驗方法改進及

技術指標的確認以及起草和驗證實驗。

（二）、標準編制原則和主要內容

1標準編制原則

本標準按照GB/T1.1-2009《標準化工作導則第1部分：標準的結構和編寫

規(guī)則》的要求進行編寫。

本標準的編制注重環(huán)保性，在符合現(xiàn)行政策法規(guī)，與國內現(xiàn)行標準協(xié)調一致，

并充分考慮國內相關企業(yè)的生產(chǎn)技術水平和用戶成本承受能力的前提下，制定了

了聚乙醇酸的物理力學性能指標。

2標準主要內容的論證

本標準規(guī)定了全生物降解聚乙醇酸（PGA）樹脂的術語和定義、要求、試驗

方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存等。

本標準適用于以乙醇酸（酯）或乙交酯為原料，經(jīng)聚合得到的聚乙醇酸樹脂。

2.1術語和定義

聚乙醇酸（Polyglycolicacid）

3

以乙醇酸（酯）或乙交酯為單體由化學合成得到的，具有圖1所示化學結構

式的聚合物，又稱聚羥基乙酸。

圖1聚乙醇酸化學結構式

2.2物理力學性能

本標準規(guī)定了聚乙醇酸樹脂的感官、密度、熔點、玻璃化轉變溫度、熱變形

溫度、熔體質量流動速率、含水率、斷裂拉伸強度、拉伸模量、缺口沖擊強度、

灰分及生物分解率。

2.3感官

聚乙醇酸樹脂一般為淡黃色、白色至棕色顆粒，無異嗅，無異物。

2.4生物降解性能

產(chǎn)品生物降解性能應符合GB/T41010-2021的要求，相對生物分解率（相對

生物降解率）應不小于90%。

2.5密度

按GB/T1033.1-2008的A法-浸漬法規(guī)定進行測試，密度應為1.5~1.7g/cm3。

2.6玻璃化轉變溫度

按GB/T19466.2-2004進行，升溫速率20℃/min。玻璃化轉變溫度應≥36℃。

2.7熔點

按GB/T19466.3-2004規(guī)定進行，升溫速率20℃/min。熔點應為218~224℃。

2.8熱變形溫度

注塑試樣按GB/T17037.1-2019規(guī)定進行，用GB/T17037.1-2019中的B型模

具制備80mm×10mm×4mm長條試樣。按GB/T1634.2-2019進行測試，升溫速率

為120℃/h，負載0.45MPa，跨距64mm。測得PGA的熱變形溫度應≥160℃。

2.9熔體質量流動速率（MFR）

按GB/T3682.1-2018中A法規(guī)定進行。試驗溫度為230℃，負荷2.16kg。本

標準根據(jù)驗證試驗結果，規(guī)定PGA熔體流動速率應為5~30g/10min

2.10斷裂拉伸強度和拉伸模量

注塑試樣按GB/T17037.1-2019規(guī)定進行，用GB/T17037.1-2019中的A型

4

模具制備符合GB/T1040.2-2006中1A型試樣。注塑時應使用合適的保壓壓力以

獲得無缺陷的試樣樣條。按GB/T1040.2-2022規(guī)定進行拉伸試驗。拉伸速率為

50mm/min。測得PGA樣條的拉伸強度應≥70MPa，拉伸模量≥6GPa。

2.11缺口沖擊強度

注塑試樣按GB/T17037.1-2019規(guī)定進行，用GB/T17037.1-2019中的B型模

具制備80mm×10mm×4mm長條試樣。注塑時應使用合適的保壓壓力以獲得無缺

陷的試樣樣條。按GB/T1843-2008進行，側向平行沖擊。測得PGA樣條的缺口

沖擊強度應≥2.5kJ/m2。

2.12含水率

按GB/T12006.2-2009中的B法規(guī)定進行，加熱裝置溫度為80℃。含水量

≤0.03%。

2.13灰分

按GB/T9345.1-2008規(guī)定進行，采用直接燃燒法（A法），灼燒溫度

850℃±50℃，灰分≤0.2%。

2.14包裝、包裝標志、運輸、貯存

聚乙醇酸樹脂產(chǎn)品的外包裝上應有明顯的標志。標志內容應包括：商標、生

產(chǎn)廠名稱和廠址、標準號、產(chǎn)品名稱、牌號、生產(chǎn)日期、批號和凈含量等。

3解決的主要問題

主要規(guī)定生物降解聚乙醇酸（PGA）樹脂的術語和定義、要求、試驗方法、

檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存等。

（三）．主要試驗（已驗證）情況

本標準過程中收集了全國多加聚乙醇酸生產(chǎn)企業(yè)的粒料和樣品，并進行了驗

證試驗，驗證試驗結果見附件。

（四）．標準中涉及專利的情況

本標準不涉及專利問題。

（五）預期達到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用及解決的主要問題等情況

5

目前，包括煤基可降解塑料在內的，可降解塑料產(chǎn)品及制品的標準尚不完備。

因此，在PGA工藝技術開發(fā)和工業(yè)化生產(chǎn)技術研究的基礎上，參照現(xiàn)有的國家

標準、行業(yè)發(fā)展趨勢等，制定PGA樹脂產(chǎn)品標準顯得十分重要和迫切。

生物降解塑料聚乙醇酸除了滿足工業(yè)堆肥的降解要求，也能滿足家庭堆肥的

降解要求，其在自然環(huán)境中也能實現(xiàn)快速降解，更是為數(shù)不多的海水可降解材料，

其在一次性環(huán)保用品市場的應用具有其他生物降解塑料不具備的獨特優(yōu)勢。PGA

還是理想的生物降解誘發(fā)劑，通常將PGA與其他材料配合使用，以獲得優(yōu)異的

綜合性能。

PGA具有較高的結晶度（45%~55%），高分子量的PGA力學性能接近ABS

等工程塑料，優(yōu)于PLA、PBS等可降解塑料。可配合多種其它高分子材料用于

擠出和注射成型，可同其它樹脂共混制備聚合物合金材料，優(yōu)良的機械性能有助

于減量化。

PGA材料具有很好的汽/氧阻隔性能，其對水汽的阻隔性能較PLA高100倍，

與PE類似，可以彌補PLA及PBAT等傳統(tǒng)降解材料的性能缺陷，進而徹底解決

可降解農膜功能性差的問題，這種農膜不但能起到很好的保溫保濕效果，且使用

后可在土壤中實現(xiàn)快速降解，不造成土壤污染，極大的解決了農業(yè)生產(chǎn)過程中的

環(huán)保問題。

PGA具有良好的生物相容性，PLA、PGA、PGLA等產(chǎn)品已成功應用在藥品

緩釋控制材料、骨科用固定材料、手術縫合線、眼科材料等方面已得到實際應用，

用來替代傳統(tǒng)的金屬或高分子材料，由于降解產(chǎn)物生物吸收性好，不會使生物產(chǎn)

生不良反應及炎癥，具有極高的市場價值。

近年來，油氣開采公司將PGA的高機械性能用于頁巖氣井水力壓裂技術中，

取得了良好效果，打開了高分子量PGA產(chǎn)品的市場?？偠灾?，PGA的下游產(chǎn)

品非常具有開發(fā)前景，已成為新材料領域的開發(fā)重點。

煤化工合成氣富含氧原子，適合生產(chǎn)由含氧化合物組成的生物可降解塑料。

從我國的資源稟賦出發(fā)，依托現(xiàn)代煤化工成熟的產(chǎn)業(yè)體系，加快發(fā)展煤基生物可

降解塑料產(chǎn)業(yè)，可為“禁塑”政策穩(wěn)步落地提供產(chǎn)能產(chǎn)品支撐。

6

2021年人大代表提案“關于推動煤基生物可降解塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的建議”（十

三屆全國人大第四次會議第6537號提案）里也明確建議要制修訂煤基生物降解

聚乙醇酸國家標準。盡快建立包括煤基可降解塑料在內的，可降解塑料產(chǎn)品及制

品的標準體系，有效規(guī)范可降解塑料的生產(chǎn)、加工、銷售各個環(huán)節(jié)，保障塑料產(chǎn)

業(yè)綠色健康發(fā)展，為打贏“白色污染”治理攻堅戰(zhàn)創(chuàng)造有力條件，也為早日實現(xiàn)

“碳達峰碳中和”貢獻力量。

通過上下游企業(yè)和科研單位共同推進PGA產(chǎn)品標準的制定，不僅有助于煤

基生物可降解塑料產(chǎn)業(yè)和市場的有序開發(fā)；同時有利于規(guī)范PGA可降解塑料的

生產(chǎn)、加工、銷售各個環(huán)節(jié)，保障塑料產(chǎn)業(yè)綠色健康發(fā)展，為打贏“白色污染”

治理攻堅戰(zhàn)創(chuàng)造有力條件。

因此，在PGA工藝技術開發(fā)和工業(yè)化生產(chǎn)技術研究的基礎上，參照現(xiàn)有的

國家標準、行業(yè)發(fā)展趨勢等，制定PGA樹脂產(chǎn)品標準顯得十分重要和迫切。依

據(jù)PGA產(chǎn)品牌號開發(fā)成果，聯(lián)合下游加工企業(yè)共同推進PGA可降解材料制品的

產(chǎn)品標準制定。逐步建立PGA產(chǎn)品的質量體系，引導同行業(yè)的發(fā)展方向，推動

功能性降解新材料產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展。因此，制定聚乙醇酸樹脂國家標準可以降

低對環(huán)境的影響，不僅具有重大社會效益也具有較大的經(jīng)濟效益。

（六）與國際、國外對比情況

我國有關降解相關的產(chǎn)品標準GB/T29284-2012聚乳酸、GB/T30293-2013

生物制造聚羥基烷酸酯、GB/T30294-2013聚丁二酸丁二酯、GB/T31124-2014

聚碳酸亞丙酯(PPC)、GB/T32366-2015生物降解聚對苯二甲酸-己二酸丁二酯

(PBAT)、GB/T33897-2017生物聚酯聚羥基烷酸酯(PHA)吹塑薄膜、GB/T

34255-2017聚丁二酸-己二酸丁二酯(PBSA)樹脂、GB/T37642-2019聚己內酯

（PCL)，但目前還沒有PGA樹脂的標準，亟需建立有關標準對PGA產(chǎn)品的生

產(chǎn)和加工應用進行進一步的指導和規(guī)范。

（七）、在標準體系中的位置，與現(xiàn)行相關法律、法規(guī)、規(guī)章及相關標準，特別

是強制性標準的協(xié)調性

本標準屬于生物基材料及降解制品標準體系中降解材料與制品，生物降解聚

7

乙醇酸應為推薦性產(chǎn)品標準。

本標準與現(xiàn)行相關法律、法規(guī)、規(guī)章及相關標準協(xié)調一致。

（八）．重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

（九）．標準性質的建議說明

建議本標準的性質為推薦性國家標準。

（十）．貫徹標準的要求和措施建議

建議本標準批準發(fā)布6個月后實施。

（十一）．廢止現(xiàn)行有關標準的建議

無。

（十二）．其他應予說明的事項

無

8

附件

主要驗證試驗結果

熔體質量流動速

密度熔點玻璃化轉斷裂拉伸斷裂伸缺口沖擊生物分

序熱變形溫度率（MFR）模量含水率灰分

25℃Tpm變溫度強度長率強度解率

號℃g/10minGPa%%

g/cm3℃℃MPa%kJ/m2%

(230℃,2.16kg)

11.64220.736.1170.822.875.7623.458.673.280.0220.043

21.63220.536.1170.320.573.9522.298.553.520.0200.046

31.57221.935.8171.528.569.2624.978.593.310.0220.046

41.51221.835.9173.024.473.7023.338.763.390.0210.039

51.53220.936.1172.223.693.9420.408.573.450.0230.040

61.51221.336.0173.223.493.1420.928.673.000.0200.041

71.55221.036.1171.323.691.0123.928.562.700.0240.042

81.57221.436.0173.324.292.5019.518.613.330.0210.043

91.51221.435.8172.424.384.9919.628.472.540.0220.040

101.54220.935.8172.527.180.6020.038.613.140.020.040

111.532223814020.1685.55.250.030.2093.8

9

熔體質量流動速

密度熔點玻璃化轉斷裂拉伸斷裂伸缺口沖擊生物分

序熱變形溫度率（MFR）模量含水率灰分

25℃Tpm變溫度強度長率強度解率

號℃g/10minGPa%%

g/cm3℃℃MPa%kJ/m2%

(230℃,2.16kg)

12220.242.215.4110.72.46.52.6

1320.6143.03.17.62.3

141.52-1.54218-22540-50165117-1322-4.57.61-8.272.6-2.8＜0.010.01＞95

151.58219.540.217324.6104.37298.732.50.030.00

27.

161.59213.638.517021.598.667.473.280.010.18

7

171.56220.16391688.3107.436.16.683.440.020.00

10

國家標準GB/Txxxxx-20xx

生物降解聚乙醇酸

(PGA)

編制說明

2023年4月30日

1

（一）工作簡況

1任務來源

根據(jù)國家標準化管理委員會下達的“生物降解聚乙醇酸(PGA)”（項目編號

為：20214542-T-469）國家標準任務，TC380標準化技術委員會組織相關單位分

別成立了標準起草工作組，展開了標準修訂、起草、和驗證試驗工作，完成了本

標準送審稿。

2主要工作過程

標準制定起草工作過程中，TC380秘書處聯(lián)系了中國塑料加工工業(yè)協(xié)會共同

組織制定標準，組織了中國神華煤制油化工有限公司、國能榆林化工有限公司、

北京工商大學、四川大學、清華大學、上海浦景化工技術股份有限公司、內蒙古

浦景聚合材料科技有限公司、江蘇金聚合金材料有限公司、東莞珠峰生物科技有

限公司、中石化(北京)化工研究院有限公司等單位組成了標準起草工作組。

工作組按照國家標準化管理委員會制定標準的有關要求，重新檢索了國內外

標準，確認沒有相關的ISO標準。在標準起草過程中，起草小組人員參加了具

體調研考察，調研考察了聚乙醇酸的生產(chǎn)企業(yè)，對聚乙醇酸進行了取樣與驗證試

驗。

2.1成立標準起草工作組

接到標準制定起草工作任務后，組織中國神華煤制油化工有限公司、國能榆

林化工有限公司、北京工商大學、四川大學、清華大學、……等單位組成了標準

起草工作組。2021年12月，任務下達后，于2021年2月組織召開了標準起草

第一次工作會議，明確了總體要求和時間進度，以確保標準技術要求的系統(tǒng)性、

科學性和適用性。2022年4月，標準制定過程中發(fā)現(xiàn)PGA的原料生產(chǎn)工藝路線

和生產(chǎn)廠家增加，為盡量包括不同路線技術產(chǎn)品，起草組提出將標準延遲一年，

并獲批，之后，標準進一步組織起草單位和驗證試驗。

起草工作組在工作過程中廣泛收集、分析國內外相關技術文獻和資料，對聚

乙醇酸等情況作了深入調研，為標準條款的修改積累相關材料，明確了工作重點

和進程安排。

2.2形成標準草案稿

工作組收集目前國內外有關聚乙醇酸樹脂的性能參數(shù)，同時，標準制定小組

2

通過大量的數(shù)據(jù)測試驗證，研究討論后形成標準草案。

2.3形成標準征求意見稿

形成標準草案后，工作組對標準草案進行討論。形成標準征求意見稿。

2023年2月，組織召開了標準討論會，再次明確總體要求和時間進度，布

置了驗證實驗進度。

起草組進行資料收集、標準的查閱和分析查閱了相關的國家標準、行業(yè)標準、

國際標準和國外先進標準。

在此基礎上形成了本標準征求意見稿。

4主要參加單位和工作組成員及其所做的工作

本標準由中國神華煤制油化工有限公司、國能榆林化工有限公司、北京工商

大學、四川大學、清華大學、中石化(北京)化工研究院有限公司等單位共同參與

完成。

所做的工作：主要標準內容的擬定、標準試驗方法的制定、試驗方法改進及

技術指標的確認以及起草和驗證實驗。

（二）、標準編制原則和主要內容

1標準編制原則

本標準按照GB/T1.1-2009《標準化工作導則第1部分：標準的結構和編寫

規(guī)則》的要求進行編寫。

本標準的編制注重環(huán)保性，在符合現(xiàn)行政策法規(guī)，與國內現(xiàn)行標準協(xié)調一致，

并充分考慮國內相關企業(yè)的生產(chǎn)技術水平和用戶成本承受能力的前提下，制定了

了聚乙醇酸的物理力學性能指標。

2標準主要內容的論證

本標準規(guī)定了全生物降解聚乙醇酸（PGA）樹脂的術語和定義、要求、試驗

方法、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存等。

本標準適用于以乙醇酸（酯）或乙交酯為原料，經(jīng)聚合得到的聚乙醇酸樹脂。

2.1術語和定義

聚乙醇酸（Polyglycolicacid）

3

以乙醇酸（酯）或乙交酯為單體由化學合成得到的，具有圖1所示化學結構

式的聚合物，又稱聚羥基乙酸。

圖1聚乙醇酸化學結構式

2.2物理力學性能

本標準規(guī)定了聚乙醇酸樹脂的感官、密度、熔點、玻璃化轉變溫度、熱變形

溫度、熔體質量流動速率、含水率、斷裂拉伸強度、拉伸模量、缺口沖擊強度、

灰分及生物分解率。

2.3感官

聚乙醇酸樹脂一般為淡黃色、白色至棕色顆粒，無異嗅，無異物。

2.4生物降解性能

產(chǎn)品生物降解性能應符合GB/T41010-2021的要求，相對生物分解率（相對

生物降解率）應不小于90%。

2.5密度

按GB/T1033.1-2008的A法-浸漬法規(guī)定進行測試，密度應為1.5~1.7g/cm3。

2.6玻璃化轉變溫度

按GB/T19466.2-2004進行，升溫速率20℃/min。玻璃化轉變溫度應≥36℃。

2.7熔點

按GB/T19466.3-2004規(guī)定進行，升溫速率20℃/min。熔點應為218~224℃。

2.8熱變形溫度

注塑試樣按GB/T17037.1-2019規(guī)定進行，用GB/T17037.1-2019中的B型模

具制備80mm×10mm×4mm長條試樣。按GB/T1634.2-2019進行測試，升溫速率

為120℃/h，負載0.45MPa，跨距64mm。測得PGA的熱變形溫度應≥160℃。

2.9熔體質量流動速率（MFR）

按GB/T3682.1-2018中A法規(guī)定進行。試驗溫度為230℃，負荷2.16kg。本

標準根據(jù)驗證試驗結果，規(guī)定PGA熔體流動速率應為5~30g/10min

2.10斷裂拉伸強度和拉伸模量

注塑試樣按GB/T17037.1-2019規(guī)定進行，用GB/T17037.1-2019中的A型

4

模具制備符合GB/T1040.2-2006中1A型試樣。注塑時應使用合適的保壓壓力以

獲得無缺陷的試樣樣條。按GB/T1040.2-2022規(guī)定進行拉伸試驗。拉伸速率為

50mm/min。測得PGA樣條的拉伸強度應≥70MPa，拉伸模量≥6GPa。

2.11缺口沖擊強度

注塑試樣按GB/T17037.1-2019規(guī)定進行，用GB/T17037.1-2019中的B型模

具制備80mm×10mm×4mm長條試樣。注塑時應使用合適的保壓壓力以獲得無缺

陷的試樣樣條。按GB/T1843-2008進行，側向平行沖擊。測得PGA樣條的缺口

沖擊強度應≥2.5kJ/m2。

2.12含水率

按GB/T12006.2-2009中的B法規(guī)定進行，加熱裝置溫度為80℃。含水量

≤0