生物降解塑料用色母料

生物降解塑料用色母料范围本文件规定了生物降解塑料色母料的颜色类别和产品代号、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本文件适用于以聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）、聚乳酸（PLA）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）等生物降解树脂为基础材料制备的色母料。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T1040.2—2006塑料拉伸性能的测定第2部分：模塑和挤塑塑料的试验条件GB/T1043.1—2008塑料简支梁冲击性能的测定第1部分：非仪器化冲击试验GB/T2918—2018塑料试样状态调节和试验的标准环境GB/T6284—2006化工产品中水分测定的通用方法干燥减量法GB/T15337—2008原子吸收光谱分析法通则GB/T9345.1—2008塑料灰分的测定第1部分：通用方法GB/T41010—2021生物降解塑料与制品降解性能及标识要求GB/T17037.1—2019塑料热塑性塑料材料注塑试样的制备第1部分：一般原理及多用途试样和长条形试样的制备GB/T18251聚烯烃管材、管件和混配料中颜料或炭黑分散度的测定GB/T19276.2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GB/T19277.1受控堆肥条件下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第1部分：通用方法GB/T19277.2受控堆肥条件下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第2部分：用重量分析法测定实验室条件下二氧化碳的释放量GB/T19811在定义堆肥化中试条件下塑料材料崩解程度的测定GB/T22047土壤中塑料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或测定释放的二氧化碳的方法GB/T29284—2012聚乳酸GB/T32106塑料在水性培养液中最终厌氧生物分解能力的测定通过测量生物气体产物的方法GB/T32366—2015生物降解聚对苯二甲酸-己二酸丁二酯（PBAT）GB/T33797塑料在高固体份堆肥条件下最终厌氧生物分解能力的测定采用分析测定释放生物气体的方法GB/T37837四极杆电感耦合等离子体质谱方法通则HG/T4668—2014聚丙烯（PP）色母料SH/T1541.1—2019塑料颗粒外观试验方法第1部分：目测法EN13432—2000包装要求包装可堆肥和生物降解包装最终验收的试验方案和评价标准（Packaging—Requirementsforpackagingrecoverablethroughcompostingandbiodegradation—Testschemeandevaluationcriteriaforthefinalacceptanceofpackaging）OECD208植物种植试验出苗率和幼苗生长试验（Terrestrialplanttest-Seedlingemergenceandseedlinggrowthtest）术语和定义GB/T41010—2021界定的术语和定义适用于本文件。颜色类别和产品代号颜色类别代号表1颜色类别代号1234567890黄色橙色红色紫色蓝色绿色棕色白色灰色黑色产品代号产品代号由生物降解色母料、适用塑料基体、颜色类别代号和稀释比3项组成组成，每项之间留一个英文字母空格。示例:“生物降解色母料PBAT/PLA425”表示适用于PBAT/PLA共混基体的紫色母料，稀释比为1：25。技术要求粒料要求色母料粒料应符合表2规定。表2色母料粒料要求项目单位要求外观—颜色、形状一致，无杂质和异色颗粒大粒和小粒g/kg≤3.0含水率%≤0.2注塑样要求色母料按稀释比混合的注塑样应符合表3要求。表3色母料注塑样要求项目单位要求色差—≤2.0分散性色点、黑点＞0.6mm个00.3mm～0.6mm≤1＜0.3mm≤4颜料分散—≤3级，外观级别：A1、A2、A3或B简支梁缺口冲击强度保留率%≥85拉伸强度保留率%≥90耐热性℃≥150水迁移性—无颜色变化生物降解性能有机物成分(挥发性固体含量)生物降解色母料有机成分(挥发性固体含量)应≥51%。重金属及特定元素含量限量重金属及特定元素含量限量应符合表4要求。表4重金属及特定元素含量要求单位为毫克每千克名称指标名称指标Zn150Cr50Cu50Mo1Ni25Se0.75Cd0.5As5Pb50F100Hg0.5Co38生物分解率相对生物分解率应≥90%，且色母中组分≥1%的各类有机成分的生物分解率应≥60%。崩解率和降解产物植物毒性试验堆肥化条件下崩解率应≥90%，堆肥后的熟化堆肥的生态毒性应满足OECD208的要求。试验方法试样的制备色差、分散性、水迁移性、耐热性、崩解率将色母料与生物降解树脂按标称稀释比混合。按GB/T17037.1—2019的规定在设定的工艺条件下，当达到稳定条件后，记录操作调节，开始收集试样。简支梁缺口冲击强度保留率未着色试样：将生物降解树脂按6.1.1注塑成符合GB/T1043.1—2022中6.3的试样，缺口为A型。着色试样：将色母料与生物降解树脂按稀释比混合，按6.1.1注塑成符合GB/T1043.1—2008中6.3的试样，缺口为A型。拉伸强度保留率未着色试样：将生物降解树脂按7.1.1注塑成符合GB/T1040.2—2006中6.1中1A型试样。着色试样：将色母料与生物降解树脂按稀释比混合，按7.1.1注塑成GB/T1040.2—2006中6.1中1A型试样。试样的状态调节简支梁缺口冲击强度和拉伸强度试验试样按GB/T2918规定进行状态调节。温度（23±2）℃，相对湿度（50±10）%，状态调节时间不少于24h，并在此条件下进行试验。外观目测。大粒和小粒按SH/T1541.1—2019中第7条进行试验。含水率按GB/T6284进行试验。色差按HG/T4668-2014中第5.3条进行试验，用积分球色差仪测定试样样板与参考色板的CIE1976(L*a*b*)色差（△ELab），采用D65光源，10°视角。仲裁试验时，样板应在常温下放置48h以上。颜料分散按GB/T18251进行试验。简支梁缺口冲击强度保留率按GB/T1043.1—2008进行试验，简支梁缺口冲击强度保留率按公式（1）计算： (SEQ标准自动公式\*ARABIC1)拉伸强度保留率按GB/T1040.2—2008进行试验，拉伸强度保留率按公式（2）计算： (SEQ标准自动公式\*ARABIC2)水迁移性按HG/T4668—2014中第5.8条进行试验，取10块洁净的尺寸为40mm×30mm×2mm的试验样板，放入恒温80℃±2℃的250mL纯净水中，浸泡2h，然后将浸泡液倒入干净的烧杯中，与纯净水比较，在自然光下观察水的颜色变化。耐热性按HG/T4668—2014中第5.9条进行试验，按稀释比均匀混合色母料和生物降解树脂，混合物应在140℃熔体温度下于料筒中停留5min，注塑5模，每模取1块色板进行测色并计算平均值，将熔体温度提升10℃，等稳定后，再于料筒中停留5min，注塑5模，每模取1块色板进行测色并计算平均值，重复以上步骤，直到前后两次色板明显变化，以140℃下的色板为基准，从低到高顺序计算其他温度下色板色差△ELab。当△ELab首次超过2时，该温度的前一级温度为耐热温度。生物降解性能有机物成分(挥发性固体含量)挥发性固体含量按GB/T9345.1—2008中方法A进行测试，测试温度为650℃。重金属及特定元素含量对于总氟含量，将样品石英砂放在燃烧舟里混合盖上适量石英砂,在通水蒸气和氧气情况下高温炉1250℃中烧15min，氧气流速1.0L/min收集冷凝液。按照DIN51723:2002，用等离子色谱测定仪进行氟含量测试。对于其他重金属及特定元素含量,将样品经高压系统微波消解,然后用原子吸收仪按GB/T15337进行测试，或者按照四极杆电感合等离子体质谱仪按照GB/T37837进行检测。仲裁时按照GB/T15337进行检测。生物分解率生物分解率按GB/T19277.1规定进行。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进行。如仲裁需要时，按GB/T19277.1进行。崩解率崩解率按GB/T19811规定进行。试样尺寸为10cm×10cm×1mm。降解产物植物毒性试验依据OECD208或EN13432:2000中附录E中修订的规定进行，试验样品堆肥的植物种植出芽率与植物生物质量相对于空白堆肥（未进行试验或试验开始加入参比物质）试验，至少90%以上。检验规则组批产品以批为单位进行验收。同一原料、同一规格、同一配方、同一工艺连续生产的同一牌号产品，以不超过50吨为一批。检验分类出厂检验出厂检验为技术要求中含水率、色差、分散性。型式检验型式检验项目为技术要求中除5.3要求的生物降解性能外的全部项目，有下列情况之一时，应进行型式检验：新产品试制的定型鉴定；正式生产后，如结构、材料、工艺有较大改变，可能影响产品性能时；正常生产时每年进行一次检验；产品长期停产超过半年后，恢复生产时；出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时。抽样判定规则从同批产品中随机抽取3个包装样品，3个样品分别检验。出厂检验每个包装各抽取100g，型式检验每个包装各抽取200g。不合格项的判定按第6章规定的试验方法进行检验。样本单位的检验结果若符合第6章的规定，则该项合格，若不符合第5章规定，在原批中抽取双倍样品分别对不合格项目进行复检，复检结果全部合格则判该项合格，否则判该项不合格。降解性能和可降解堆肥性能若有不合格项目时，不再进行复捡，判该项不合格。合格批的判定所有检验项目检验结果全部合格，则判该批合格。标志、包装、运输和贮存标志