塑料 聚乙烯（PE）透气膜专用料 编制说明

1《塑料聚乙烯（PE）透气膜专用料》标准修订编制说明（征求意见稿）根据国标委发【2023】64号文《国家标准化管理委员会关于下达2023年国家标准复审修订计划的通知》，于2024年1月12日下达《塑料聚乙烯（PE）透气膜专用料》国家标准修订项目，修订GB/T33324-2016，计划号20233609-T-606，项目周本标准主要起草单位为：金发科技股份有限公司等。本标准技术归口单位为全国塑料标准化技术委员会（SAC/TC15），执行单位为全国塑料标准化技术委员会石化塑料树脂产品分会（SAC/TC15/SC1）。2.国内外聚乙烯（PE）透气膜专用料标准及主要生产企2.1聚乙烯（PE）透气膜专用料标准情况调研为了解国内外聚乙烯（PE）透气膜专用料相关标准情况，我们查阅了国内外相关表1国内外聚乙烯（PE）透气膜专用料相关标准序号标准号标准名称备注1GB/T33319－2016塑料聚乙烯（PE）透气膜专用料2GB/T1845.1-2016塑料聚乙烯（PE）模塑和挤出材料第1部分：命名系统和分类基础3GB/T1845.2-2021塑料聚乙烯（PE）模塑和挤出材料第2部分：试样制备和性能测定4GB/T11115-2008聚乙烯（PE）树脂5ISO17855-1:2014Plastics—Polyethylene(PE)mouldingandextrusionmaterials—Part1:Designationsystemandbasisforspecifications6ISO17855-2:2016Plastics—Polyethylene(PE)mouldingandextrusionmaterials—Part2:PreparationoftestspecimensanddeterminationofpropertiesGB/T33319－2016《塑料聚乙烯（PE）透气膜专用料》，本项目为该标准修订，其他标准为聚乙烯的相关标准。GB/T11115-2008为聚乙烯树脂产品标准，GB/T2转化的国家标准，这几项标准形成了聚乙烯相关的标准体系，此次修订将对这些相无重复冲突。2.2国内外聚乙烯（PE）透气膜专用料主要生产企业情况调研聚乙烯透气膜专用料是由聚乙烯、无机粉体和助剂塑化混炼而成，混炼设备包括双螺杆、密炼机和挤出机等。通过流延或者吹膜成型，经过拉伸工序(MDO)致孔，形成微米尺度的贯通透气网络，从而具有透气防水的功能，目前广泛应用于卫生用品(纸尿裤、卫生巾)、防护服、干燥包、暖贴等场景。聚乙烯透气膜专用料在国外应用较早，典型企业包括陶氏化学、原舒尔曼、SK化学，国内的研究工作主要在2000之后开展，典型企业包括金发科技、广州合诚、福建琦峰、青岛国恩等，目前国内已有多家企业宣布成功开发该产品。2016年之前主要是流延法产品，2016年之后吹膜透气膜设备开始应用普及，目前已经占据较大市场份额，相应吹膜法聚乙烯透气膜专用料在近几年取得较快技术进步和良好市场口模流延、换网频率等提出更高要求；此外近几年功能化透气膜产品不断涌现，抗静电防护服、低透暖贴、高透气干燥包、建筑防水透气膜等产品应用增多。目前国内已有多家企业宣布成功开发出该产品，但市场上存在批量应用业绩的公司主要有如下：2023年全国产量12万吨，1、金发科技股份有限公司，年产能5年产量2万吨；2、广州市合诚化学有限公司，年产能2万吨，2013年产量1.5万吨，2014年产量达到2万吨；2022年产量1.75万吨；2023年产量13.1.12024年1月12日，国家标准化管理委员会下达2023划，2月起草单位成立了标准起草工作组，进行国内外标准查新以及生产企业调研。应用中的情况，确定了《塑料聚乙烯（PE）透气膜专用料》国标修订的工作方案，并根据标准的调研分析，完成了国家标准草案稿；3.1.32024年4月26日，组织召开本标准在内的19项标准制修订工作会议。参加3会议的有标准起草工作组单位及相关单位专家和代表100余人。标准起草组汇报了项目的前期工作情况，介绍了标准工作组草案，与会代表进行了认真细致的讨论。会议同意标准起草组提出的标准制定工作方案以及标准工作组草案稿。经会议讨论，最终形成以下一致意见：1、调研行业内相关企业的命名；2、收集相关企业的原料，由金发科技统一制样分发；3、主要参与试验验证单位为：金发科技股份有限公司、福建恒安卫生材料股份有限公司、广州市合诚化学有限公司、山东道恩高分子材料股份有限公司、青岛海纳新材料有限公司等。收集参加验证试验单位金发科技股份有限公司（1#样品，国标牌号：PE,B45-20，企业牌号：AT-N09NC004）、合诚技术股份有限公司（2#样品，国标牌号青岛国恩科技股份有限公司（3#样品，国标牌号：PE,B55-20）、福建琦峰科技有限公司（4#样品，国标牌号：PE,B55-20）原料，并由金发科技统一制样，分别寄至合诚技术股份有限公司、山东道恩高分子材料股份有限公司、佛山华韩卫生材料有限公司、福建琦峰科技有限公司、福建恒安卫生材料有限公司进行实验。熔融指数、密度、灰分含量、水分含量、拉伸强度、断裂伸长率、水蒸气透过量、粉体分散性验证实验数3.1.52024年9月，起草工作组根据数据积累情况，按作导则”的有关标准编写基本规定，编写了《塑料聚乙烯（PE）透气膜专用料》的征求意见稿、编制说明等材料；3.1.62023年10月～11月，对标准进行了征求意见，SAC/TC15/SC1在全国标准信息公共服务平台发布标准征求意见材料，同时向委员和观察员单位及其他相关单位等发送标准征求意见材料，向社会各方面广泛征求意见。4.主要参加单位和工作组成员所做的工作等起草单位：金发科技股份有限公司等单位共同起草。金发科技股份有限公司主要负责标准的相关资料收集、整理、验证试验，标准草案的起草、修订，以及标准各阶段相关文件的撰写。主要起草人：张文昊等。4二、标准编制原则和工作方案本标准本着积极采用国际标准；符合用户要求，保护消费者利益，促进对外贸易的原则；科学性、先进性、统一性的原则；标准科学合理，技术先进，具有可操作性的原则。充分考虑我国国情，与国际先进水平接轨。在编写方面符合GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的有关标准编写基本规定及其他相关标准的要求，并与我国有关的法律、法规和相关标准保持协调一致。各企业多批次产品积累的性能数据为基础，充分借鉴了国外各先进企业对不同用途聚乙烯透气膜专用料的质量控制项目，并参考用户对聚乙烯透气膜专用料的使用要求，制定了本标准。标准制定力求达到“科学合理、便于实施、指导生产、规范国内市场”本标准的编制中产品命名和试样制备要求以GB/T1845.1-2016《塑料聚乙烯（PE）模塑和挤出材料第1部分：命名系统和分类基础》和GB/T1845.2-2021《塑料聚乙烯（PE）模塑和挤出材料第2部分：试样制备和性能测定》为基础，其中粉体分散性的测试方法参考EN13900-5，编写为附录A，力求试验方法统一，各检验项目、技术指标能较为客观地反映产品质量，使其满足用户的基本要求。2.本标准修订内容的确定本标准与上一版的主要技术变化对比如表2所示：表2GB/T33319-2016与本文件主要技术变化对比序号标准章节号GB/T33316-2016GB/T33316-20XX1333316-201633316-20XX位置4为用途代号，加字母“S”表示用于卫生用品，不加“S”表示用于其他用品。/2333316-201633316-20XX表1灰分含量使用的代号及范围表1灰分含量使用的代号及范围数字代号灰分含量范围%数字代号灰分含量范围%>30～40>30～40>40～46>40～505序号标准章节号GB/T33316-2016GB/T33316-20XX>46～54>50～60>60～703333316-201633316-20XX表2熔体质量流动速率使用的代号及范围数字代号熔体质量流动速率范围>1.5～3.0>3.0～5.0表2熔体质量流动速率使用的代号及范围数字代号熔体质量流动速率范围>0.5～1.5>1.5～3.0>3.0～5.04产品序列：PE,B50-40S/PE,B50-40：1.12～1.28；1.28～1.35；1.35～1.453、熔体质量流动速率（MFR）g/10min：不超过标称值的±0.5产品序列：PE,B35-10/PE,B35-20/PE,B35-PE,B45-10/PE,B45-20/PE,B45-PE,B55-10/PE,B55-20/PE,B55-PE,B65-10/PE,B65-20/PE,B65-40：1.12～1.25；1.25～1.37；1.37～1.52；1.52~3、熔体质量流动速率（MFR）g/10min：不超过标称值的±0.35333316-201633316-20XX5.11水蒸气透过量按GB/T1037-1988规定的条件A进行水蒸气透过量测试。将聚乙透气膜专用料在(250±10)℃的温度下经过挤出机流延再进行纵向拉伸,拉伸温度为(85±5)℃,拉伸倍数为2倍,制成克重为(20±1)g/m的薄膜试样。6.11水蒸气透过量按GB/T1037－2021规定的方法进行水蒸气透过量测试，测试条件为失重法，测试温度条件专用料在（250±10）℃的温度下经过挤出机流拉伸倍数为2倍，制成克重为（20±1）g/m的薄膜试样。633316-20XX/粉体分散性的测定（见标准文本）62.1规范性引用文件规范性引用文件中，经查新，更新了GB/T1037－2021《塑料薄膜与薄片水蒸气透过性能测定杯式增重与减重法》及GB15979－2024《一次性使用卫生用品卫生要求》的标准名称与编号。删除原标准中位置4用途代号的内容，随着技术进步，同一牌号可同时用于卫生用品、防护、包装，无需增加代号“S”以体现区别。（2）灰分、熔体质量流动速率年时间过去，行业内已产生了新的加工方法，同时出现了新的产品系列，因此原来表1及表2中的灰分含量及熔体质量流动速率使用的代号及范围已不能满足标准使用需求，在这次修订中，编制组广泛收集生产单位的信息，并结合实际使用需要，对表1及表2进行了修改，使其能适用于当今市场的主流产品。在命名中采用不同用途代号；考虑到客户对聚乙烯透气膜加工性的关切，划分了熔体质量流动速率的两个区间和灰分含量的三个区间，利用区间所对应的数字代号对聚乙烯透气膜专用料进行命名。熔体质量流动速率直接关系到聚乙烯透气膜专用料的加工流动性，在命名上以设置一定的区间以作区分，一方面可以为薄膜生产过程加工工艺的设置提供一定的建议，另一方面，也可以给下游薄膜制造商在根据自己的设备选择材料时提供较为明确的信息。灰分含量则是影响透气膜水蒸气透过量的至关重要的指标，以灰分含量作为性能特征作为区分区间，可以为下游薄膜制造商在根据制品的透气量需要选择材料时提供较为明确的信息。因行业技术的不断进步，吹膜法聚乙烯透气膜专用料形成新的产品序列，前版标准的技术要求已不能正确反映新产品性能，为标准能够更好地应用与市场现有的大部分产品，对表3中的技术要求进行了一定的修改，主要包括：（1）调整了原有的产品序列，并减少了一列产品序列。（2）密度：在原有产品序列调整和新增后，经过对各单位产品数据的收集及实验数据验证，调整了各项产品序列的密度要求。7（3）熔体质量流动速率：熔体质量流动速率是衡量原料粒子的一项重要指标，熔体质量流动速率与标称值偏离值过高将对最终产品的外观及性能造成影响，随着行业技术进步，已将产品的熔体质量流动速率范围逐步进行收窄，产品稳定性获得了提升，因此编制组通过实验验证，将熔体质量流动速率的与标称值的偏离范围由0.5%减小为0.3%，该指标的确定过程符合要求，可满足行业需（4）水分含量：原料粒子的水分含量也将影响最终产品的外观及性能，而行业内已推行通过加工或包装等手段将水分含量控制在在较小的范围内，因此经过大量数据收集和行业调查，编制组将水分含量要求由＜0.06%减小为＜0.04%。（5）粉体分散性：聚乙烯透气膜专用料为高粉体含量填充材料，无机粉体含量高达70%，粉体分散性将对最终产品即透气膜性能产生影响，如分散效果差出现粉体团聚，将出现透气膜外观问题和性能劣化，导致透气膜不能达到预期性能。因此粉体分散性是评价聚乙烯透气膜专用料的重要指标，在标准中对粉体分散性提出要求是必要的。塑化均匀的塑料熔体以固定流率通过滤FPV越高说明分散状态较差，可能出现粉体团聚或者大粒径堵网情况。经过试验验证及行业调研，此次修订新增了粉体分散性的指标要求为小于0.6MPa，该指标要求是科学、合理、适用的。（1）水蒸气透过量：因GB/T1037方法标准更新，新增了减重法，经过对生产企业的调研走访，确定标准试验方法为：按GB/T1037－2021规定的方法件为60%RH。将聚乙烯透气膜专用料在（250±10）℃的温度下经过挤出机流为（20±1）g/m2的薄膜试样。新增试验条件将有助于统一行业内对水蒸气透过量的评价方法，促进试验方法的及时更新，避免因试验方法不同而导致的产品评价指标偏差。（2）粉体分散性：因国内暂无相关测试方法，编制组参考标准EN13900-5《颜料和稀释剂-扩散方法和在塑料中可扩散性的评定-第5部分:通过过滤器压力值试验测定》（Pigmentsandextenders-Methodsofdispersionand8assessmentofdispersibilityinplastics-Part5:Determinationbyfilterpressurevaluetest），编写了资料性附录A：粉体分散性的测定。此实验方法通过记录粉体通过滤网时的过滤压力评价粉体分散性，若粉体分散效果差，粉体聚集，则堵塞滤网，过滤压力大；反之粉体分散效果好，粉体可以顺利通过给定滤网，过滤压力较小。经过试验验证，该方法可以适用于国内聚乙烯透气膜专用料，此次修订增加附录试验方法，将有助于国外先进试验方法在行业内的推广，并以此提升聚乙烯透气膜专用料行业内的整体技术水平，达到产品质量升级的目的。3.关于本标准文本的说明如上所述，本次修订主要删除了字符组2中位置4用途代号（见4.3.1，2016版）；））；了熔体质量流动速率使用的代号及范围（见4.3.3，2016年版的3.3b））；更改了产品序列，及其对应的密度要求（见5.4，2016版的4.4）；更改了熔体质量流动速率和水分含量的技术要求（见5.4，2016版的4.4）；增加了水蒸气透过量的测试条件（见6.11，2016版的5.11）；增加了粉体分散性的测试方法（见附录A）。三、主要验证试验的分析熔融指数、密度、灰分含量、水分含量、拉伸断裂应力、断裂标称应变、水蒸气透过量、粉体分散性验证试验数据见表3～表10。表3熔体质量流动速率验证试验数据(190℃/2.16kg)单位为g/10min序号测试单位试验条件4#1福建琦峰GB/T3682.1-2018，方法A2.32.02.02金发科技2.42.02.0平均值/2.352.002.00表4密度统一制样验证试验数据单位为g/cm3序号测试单位试验条件4#1广州合诚GB/T1033.1－2008中的A法1.3391.4601.4161.4122福建琦峰1.3951.4621.4471.4103金发科技1.3351.3861.4071.400平均值/1.3561.4361.4231.4079表5灰分验证试验数据单位为%序号测试单位试验条件4#1福建琦峰GB/T9345.1-2008，测试方法：方法A，取样量20g±1.0g，煅烧温度600℃±50℃48.250.352.052.92金发科技47.249.852.551.6平均值/47.750.052.352.2表6水分验证试验数据单位为%序号测试单位试验条件4#1福建琦峰105℃±2℃0.0260.0290.0300.0602金发科技0.0280.0300.0320.030平均值/0.0270.0300.0310.045表7拉伸断裂应力统一制样验证试验数据单位为MPa序号测试单位试验条件4#1广州合诚GB/T1040.2-2022，测试速度：50mm/min10.4010.507.978.592山东道恩11.3011.20/11.203金发科技10.8010.409.3010.50平均值/10.8310.708.6310.10表8断裂标称应变统一制样验证试验数据单位为%序号测试单位试验条件4#1广州合诚GB/T1040.2-2022，测试速度：50mm/min27523089462山东道恩280246/653金发科技2882338549平均值/281.0236.387.053.3表9水蒸气透过量统一制样验证试验数据序号测试单位试验条件4#1广州合诚GB/T1037-2021，试验条件：条件A2831/356430362山东道恩532/4963佛山华韩8349474福建琦峰366418488/5福建恒安/18376金发科技2531223724772499表10粉体分散性验证试验数据单位为MPa序号测试单位试验条件4#1金发科技EN13900-5:20050.090.390.070.09从表3～表10的数据可以看出，熔体质量流动速率数据一致性良好；灰分数据一拉伸断裂应力和断裂拉伸应变数据一致性良好，4#断裂拉伸应变数据未在标准范围内；水蒸气透过量数据偏差较大，与各实验室采用测试条件不同有关。粉体分散性数据目前只有金发实验室提供，测试要求均＜0.6Mpa。本标准相关内容不涉及国内外专利及知识产权问题。五、预期达到的社会效益等情况该标准的制定不仅可保证聚乙烯（PE）透气膜专用料产品质量的提升，为产品的流通和用户使用以及第三方检测机构提供统一的贸易依据及技术指导，合理保护用户和企业的合法权益，并且引领和规范该产品市场的发展，促进技术进步，具有显著的六、采用国际标准和国外先进标准情况七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性标准的协调性与现行法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性标准协调一致。八、重大分歧意见的处理经过和依据在本标准的制修订过程中，无重大分歧意见。九、标准性质的建议说明建议本标准性质为推荐性标准。十、贯彻标准的措施和实施建议2.应在实施前保证标准文本的充足供应，使产品上下游企业、科研院所及检测机构等相关方都能及时获得本标准文本。3.本标准不仅与生产企业有关，而且与用户、检测机构等相关。4.针对标准使用的不同对象，有侧重点地进行标准的培训和宣贯。建议在相关行业会议上介绍该标准的内容，使业内各企业熟悉该标准。十一、废止现行相关标准的建议无十二、其他应予说明的事项无序号单位测试项目调研现行国标牌号主要用途是否执行GB/T3331922/23年产量，万吨特征性能标称值及范围按修订后草案稿命名是否合适水分测试方法（所用的标准）厂是否测户是否要求测试）灰分，%MFRg/10min