(高清版)GBT 40921-2021 發(fā)泡聚丙烯（PP-E）珠粒

發(fā)泡聚丙烯(PP-E)珠粒2021-11-26發(fā)布國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國輕工業(yè)聯(lián)合會提出。本文件由全國塑料制品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/TC48)歸口。本文件起草單位：無錫會通輕質(zhì)材料股份有限公司、北京工商大學(xué)、江南大學(xué)、南京給力新材料有限公司、常州市華奧泡塑新材料有限公司、華東理工大學(xué)1發(fā)泡聚丙烯(PP-E)珠粒本文件規(guī)定了發(fā)泡聚丙烯(PP-E)珠粒的產(chǎn)品分類，要求，試驗(yàn)方法，檢驗(yàn)規(guī)則，標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和貯存。本文件適用于以聚丙烯及其共聚物為主要原料，添加成核劑，采用物理發(fā)泡劑制得的具有一定尺寸和形狀的發(fā)泡聚丙烯珠粒。2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/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/T6343—2009泡沫塑料及橡膠表觀密度的測定GB8410—2006汽車內(nèi)飾材料的燃燒特性GB/T8813—2020硬質(zhì)泡沫塑料壓縮性能的測定GB/T9345.1—2008塑料灰分的測定第1部分：通用方法GB/T13464—2008!物質(zhì)熱穩(wěn)定性的熱分析試驗(yàn)方法GB/T21389—2008游標(biāo)、帶表和數(shù)顯卡尺GB/T31838.3—2019固體絕緣材料介電和電阻特性第3部分：電阻特性(DC方法)表面電阻和表面電阻率HJ/T400—2007車內(nèi)揮發(fā)性有機(jī)物和醛酮類物質(zhì)采樣測定方法3術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。4分類4.1.1按照特性可以分為2類：通用型(T)、功能型(G);功能型包含抗靜電型(GK)、阻燃型(GZ)2類。4.1.2按照珠粒堆積密度和模塑品表觀密度(模塑成型方法參見附錄A)大小均分為8種基本規(guī)格，見4.2產(chǎn)品標(biāo)記產(chǎn)品名稱-類別-珠粒堆積密度-模塑品表觀密度-本文件編號2類別為通用型，珠粒堆積密度在42kg/m3~53發(fā)泡聚丙烯珠粒表示為：PP-E珠粒-T-15P-15M-GB/Tkg/m3和模塑品表觀密度42kg/m3~53kg/m3的表1PP-E珠粒和模塑品的分類珠粒類別堆積密度/(kg/m3)模塑品表觀密度/(kg/m3)70～<8073.5～<84.042～<5344.1～<55.735～<4236.8～<44.129～<3531.9～<36.824～<2926.4～<31.921～<2423.1～<26.419.8～<23.116.5～<19.85要求5.2通用型應(yīng)滿足表2和表3的技術(shù)要求。5.3抗靜電型通用型的基礎(chǔ)上，模塑品表面電阻率在10°Ω~1012Ω。5.4阻燃型應(yīng)滿足表2、表3和表4的技術(shù)要求。表2通用型(珠粒)技術(shù)要求單位性能指標(biāo)40P45P顆粒尺寸標(biāo)準(zhǔn)差mm<0.14<0.16<0.18<0.21<0.23<0.26<0.27<0.29灰分%熱焓值標(biāo)準(zhǔn)差J/g表3通用型(模塑品)技術(shù)要求單位性能指標(biāo)40M45M50%相對形變的壓縮應(yīng)力kPa3表4功能型(模塑品)技術(shù)要求單位性能指標(biāo)燃燒特性"mm/min揮發(fā)性有機(jī)物及醛酮物質(zhì)”苯≤50、甲苯≤600、乙苯≤10、二甲苯≤10、苯乙烯≤10、甲醛≤100、乙醛≤30、丙烯醛≤30、TVOC(C6-C16)≤1000僅適用于汽車內(nèi)飾材料。6試驗(yàn)方法6.1狀態(tài)調(diào)節(jié)試驗(yàn)樣品應(yīng)自生產(chǎn)之日起在自然條件下放置5d進(jìn)行測試。試驗(yàn)前應(yīng)進(jìn)行狀態(tài)調(diào)節(jié)，除試驗(yàn)方法中有特殊規(guī)定外，試驗(yàn)環(huán)境和試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)按GB/T2918—2018放入中23/50二級環(huán)境條件進(jìn)行，狀態(tài)調(diào)節(jié)時間不應(yīng)少于8h。6.2外觀在自然光線下目測。6.3堆積密度按照附錄B進(jìn)行試驗(yàn)。6.4模塑品表觀密度按照GB/T6343—2009規(guī)定進(jìn)行，試樣尺寸(100±1)mm×(100±1)mm×(50±1)mm,試樣數(shù)量5個。模塑品表觀密度取5個試樣試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值。6.5尺寸標(biāo)準(zhǔn)差按照附錄C進(jìn)行試驗(yàn)。6.6灰分隨機(jī)取相同規(guī)格的PP-E珠粒0.5g～1.5g,使其均勻分布在坩堝內(nèi)，按照GB/T9345.1—2008中5.3方法A(直接煅燒)進(jìn)行試驗(yàn)。6.7熱焓值標(biāo)準(zhǔn)差按照附錄D進(jìn)行試驗(yàn)。6.850%壓縮應(yīng)力將PP-E珠粒進(jìn)行預(yù)壓、模塑成型(工藝條件參見附錄A),制得EPP模塑品，按照GB/T8813—2020規(guī)定進(jìn)行，相對形變?yōu)?0%時的壓縮應(yīng)力。試樣尺寸為(100±1)mm×(100±1)mm×(50±1)mm,4試樣數(shù)量為5個，以5mm/min的速率壓縮試樣。壓縮應(yīng)力取5個試樣試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值。6.9表面電阻率將PP-E珠粒進(jìn)行預(yù)壓、模塑成型(工藝條件參見附錄A),制得EPP模塑品，按照GB/T31838.3—2019中規(guī)定的固體表面電阻率的試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)。6.10燃燒特性(100±1)mm×(13±1)mm的標(biāo)準(zhǔn)試樣5個，按照GB8410—2006規(guī)定進(jìn)行試驗(yàn)。燃燒結(jié)果取5個試樣試驗(yàn)結(jié)果最大值。6.11揮發(fā)性有機(jī)化合物將PP-E珠粒進(jìn)行預(yù)壓、模塑成型(工藝條件參見附錄A),制得EPP模塑品，裁取20g置于10L采樣袋中，在60℃下加熱2h后采集采樣袋中的氣體(苯系物采集流量100mL/min,采集10min;醛酮物采集流量500mL/min,采集4min),按照HJ/T400—2007中的附錄B和附錄C分別進(jìn)行苯系物和醛酮物的分析測試。7檢驗(yàn)規(guī)則7.1組批同一規(guī)格的產(chǎn)品數(shù)量不超過1500kg為一批。7.2檢驗(yàn)分類7.2.1檢驗(yàn)分為出廠檢驗(yàn)和型式檢驗(yàn)。7.2.3型式檢驗(yàn)項(xiàng)目為第5章規(guī)定的全部項(xiàng)目。有下列情況之一時，應(yīng)進(jìn)行型式檢驗(yàn)：a)新產(chǎn)品或老產(chǎn)品轉(zhuǎn)廠生產(chǎn)的試制定型檢驗(yàn)；b)批產(chǎn)后，如材料、工藝有較大改變，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量及性能時；c)正式生產(chǎn)時，定期或積累一定產(chǎn)量后，應(yīng)周期性(半年)進(jìn)行一次檢驗(yàn)；d)產(chǎn)品長期停產(chǎn)后，恢復(fù)生產(chǎn)時；e)客戶提出進(jìn)行型式檢驗(yàn)要求時。7.3判定規(guī)則7.3.1出廠檢驗(yàn)的判定出廠檢驗(yàn)時，從該批產(chǎn)品中隨機(jī)取樣，任何一項(xiàng)不合格時應(yīng)重新從原批中雙倍取樣，對不合格項(xiàng)目進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，復(fù)驗(yàn)結(jié)果仍不合格時整批為不合格品。7.3.2型式檢驗(yàn)的判定從工廠倉庫的合格品中隨機(jī)抽取樣品，按第6章規(guī)定的試驗(yàn)方法進(jìn)行檢驗(yàn)。如果檢驗(yàn)結(jié)果全部符5合第5章的規(guī)定，則該批產(chǎn)品為合格品。若有任意1項(xiàng)不合格，應(yīng)對不合格項(xiàng)目進(jìn)行復(fù)檢，復(fù)檢結(jié)果仍不合格，則判整批產(chǎn)品為不合格品。8.1標(biāo)志產(chǎn)品出廠時應(yīng)附有產(chǎn)品合格證，并標(biāo)明有產(chǎn)品名稱、商標(biāo)、企業(yè)名稱、詳細(xì)地址、產(chǎn)品標(biāo)記、生產(chǎn)日產(chǎn)品包裝由供需雙方協(xié)商決定。運(yùn)輸中應(yīng)遠(yuǎn)離火源、熱源和化學(xué)溶劑，避免日光曝曬，風(fēng)吹雨淋，并應(yīng)避免重壓和其他機(jī)械損傷。產(chǎn)品應(yīng)按類別、規(guī)格分別堆放，庫房應(yīng)保持干燥通風(fēng)。貯存中應(yīng)遠(yuǎn)離火源、熱源和化學(xué)溶劑，避免日光曝曬，風(fēng)吹雨淋，并應(yīng)避免長期受重壓和其他機(jī)械損傷。6(資料性)模塑成型的方法A.1概述本附錄給出了利用發(fā)泡聚丙烯模塑成型機(jī)進(jìn)行PP-E珠粒模塑成型的試驗(yàn)方法。A.2原理利用蒸汽將預(yù)壓后的PP-E珠粒注入到模具中進(jìn)行加熱、表皮融化、粘結(jié)成構(gòu)件。A.3儀器成型儀器為全自動發(fā)泡聚丙烯模塑成型機(jī)，可結(jié)合不同的模具進(jìn)行各種構(gòu)件的成型制備。A.4操作步驟A.4.1選取若干重量同規(guī)格的PP-E珠粒樣品。A.4.2將樣品首先置于預(yù)壓罐中利用壓縮空氣預(yù)壓，預(yù)壓過程如下：用6h～8h,由0MPa升至0.4MPa～0.5MPa;后用2h～3h由0.4MPa～0.5MPa降至0.1MPa～0.2MPa,并保持壓力大于1h,直至開始進(jìn)行模塑成型；冬季可將保壓壓力適當(dāng)提高到0.2MPa～0.3MPa。A.4.3模塑成型A.4.3.2成型流程按照如下步驟進(jìn)行：進(jìn)料→預(yù)熱→固模、移模單面加熱→固模、移模雙面加熱→保溫→水冷卻→空氣冷卻→真空冷卻→脫模。A.4.3.3后處理：將脫模制備的制件放入70℃~80℃的烘房中進(jìn)行8h～10h的烘干定型，定型結(jié)束，務(wù)必讓烘房自然冷卻至常溫后，取出制件。A.4.3.4制件熟化度檢驗(yàn)：對單個取出烘房制件選取任意2個位置進(jìn)行機(jī)械破壞，觀察斷面，如發(fā)現(xiàn)所有珠粒均完全粘結(jié)，無法用手剝離，則判定完全熟化，可用于后續(xù)性能測試，反之則判定不合格，重新模塑成型，直至熟化度100%。7(規(guī)范性)PP-E珠粒堆積密度測試方法B.1概述本附錄規(guī)定了利用電子天平結(jié)合固定體積量杯測試PP-E珠粒堆積密度的方法。利用電子天平對單位體積的PP-E珠粒進(jìn)行稱量。B.3儀器電子天平(精確度千分之一)。B.4操作步驟B.4.2將1L的標(biāo)準(zhǔn)容器(直徑106mm±1mm)放置于電子天平上，待穩(wěn)定后，進(jìn)行歸“0”操作(去皮)。B.4.3用容器收集PP-E珠粒置于漏斗內(nèi)，將標(biāo)準(zhǔn)容器置于漏斗正下方，待裝滿并溢出之后，用平尺沿杯口平行移除多余珠粒。B.4.4將裝滿珠粒的標(biāo)準(zhǔn)容器放置于電子天平上，進(jìn)行讀數(shù)，即為珠粒堆積密度，單位為g/L,亦可換算成kg/m3。PP-E珠粒的取樣過程如圖B.1所示。43004300mm的量杯平臺8GB/T40921—2021(規(guī)范性)PP-E珠粒尺寸標(biāo)準(zhǔn)差的測試方法C.1概述本附錄規(guī)定了PP-E珠粒尺寸標(biāo)準(zhǔn)差的測試方法。C.2原理采用GB/T21389—2008對游標(biāo)卡尺進(jìn)行檢驗(yàn)校正，利用游標(biāo)卡尺對不同外觀形狀的PP-E珠粒進(jìn)行對角線長度的測量(測量時，珠粒不應(yīng)因受力而發(fā)生變形),記為d;隨機(jī)抽取測量定量PP-E珠粒，求其平均值，記為d;按照標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算，即得尺寸標(biāo)準(zhǔn)差s。C.3儀器游標(biāo)卡尺。C.4操作步驟C.4.1樣品珠粒的形狀PP-E珠粒的形狀有兩種，橢球狀和長方體狀(米粒狀),見圖C.1。C.4.2標(biāo)準(zhǔn)差的測試方法隨機(jī)取相同倍率的PP-E平均值：標(biāo)準(zhǔn)差：橢球狀長方體狀圖C.1PP-E珠粒形狀珠粒20顆，利用游標(biāo)卡尺(精度為0.01mm)分別對其進(jìn)行對角線(d)測求其平均值，記為d,按照如下公式計(jì)算。9GB/T40921—2021(規(guī)范性)珠粒熱焓值標(biāo)準(zhǔn)差的測量方法D.1概述本附錄規(guī)定了測量PP-E珠粒熱焓值標(biāo)準(zhǔn)差的方法。D.2原理利用差示掃描量熱儀(DSC)對PP-E珠粒進(jìn)行熱分析，針對高溫峰進(jìn)行焓值計(jì)算即得珠粒熱焓值，將不同PP-E珠粒的熱焓值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)差公式的計(jì)算，即得珠粒熱焓值標(biāo)準(zhǔn)差s。D.3儀器差示掃描量熱儀(DSC)。D.4操作步驟D.4.1儀器校正按照GB/T13464—2008中的附錄A方法對DSC進(jìn)行校正。D.4.2試樣制作D.4.2.1取100顆以上的PP-E珠粒干燥，從中稱取0.9mg～2.0mg的PP-E珠粒樣品，將其置于鋁坩堝內(nèi)待測。D.4.2.2將試樣和參比物(坩堝)分別放入對應(yīng)的樣品室中。D.4.2.3控制升溫速率為10℃/min,從室溫升至180℃,得到熱分析曲線。D.4.3試驗(yàn)結(jié)果D.4.3.1熱分析曲線為雙峰或三峰曲線，橫