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文檔簡(jiǎn)介
1.任務(wù)來(lái)源和標(biāo)準(zhǔn)編制意義
1.1工作任務(wù)來(lái)源
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃《生物基材料與降解塑料中總氟含量測(cè)定試驗(yàn)方法》,項(xiàng)
目編號(hào)為20221248-T-469。本標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃項(xiàng)目由北京工商大學(xué)提出,由全國(guó)生物
基材料及降解制品標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(TC380)歸口管理。項(xiàng)目周期為18個(gè)月。
1.2標(biāo)準(zhǔn)編制的意義和作用
生物基材料主要來(lái)源于可再生資源,具有有利于資源循環(huán)利用和保護(hù)環(huán)境,
其生產(chǎn)和降解不會(huì)消耗化石資源或產(chǎn)生持久性污染等特點(diǎn),正逐漸被社會(huì)認(rèn)可。
可降解塑料作為環(huán)境友好材料的也成為新材料的重要發(fā)展方向之一,自十八大
以來(lái)把“生態(tài)文明建設(shè)”納入新時(shí)代堅(jiān)持和發(fā)展中國(guó)特色社會(huì)主義基本方略,
到2020年九部委聯(lián)合發(fā)布的“禁塑令”,一時(shí)間把降解塑料的關(guān)注度推上新高。
使其在某種意義具有帶動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展和拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用。
生物基塑料和可降解塑料的來(lái)源不同于傳統(tǒng)石化基塑料,這導(dǎo)致其主體成
分和各種助劑成分與傳統(tǒng)塑料也有區(qū)別,因此需要根據(jù)其特點(diǎn)制定針對(duì)性的測(cè)
試方法。
近年來(lái),社會(huì)對(duì)全氟和多氟化全物(PFAS)的關(guān)注也在不斷增加,其廣泛
存在于防水涂層、鍋具、滅火泡沫、化妝品等,進(jìn)而在水體系、土壤,甚至空
氣中也被檢出。PFAS具有較高的持久性,可在水、土壤中蓄積且難以通過(guò)常規(guī)
的生物降解或化學(xué)方式分解,當(dāng)進(jìn)入食物鏈時(shí)會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生毒性,而且在體內(nèi)
無(wú)法代謝,長(zhǎng)期蓄積對(duì)免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)和消化系統(tǒng)等產(chǎn)生毒害影響。生物
基塑料和可降解塑料往往是由可再生資源產(chǎn)生,在其循環(huán)利用過(guò)程中可能用到
已經(jīng)存在PFAS的原材料,因此制定本文件規(guī)范生物基和降解塑料中氟的測(cè)定方
法。
2.工作簡(jiǎn)況
1
2.1主要工作內(nèi)容
本文件的起草和方法驗(yàn)證工作主要由北京工商大學(xué)和國(guó)家塑料制品質(zhì)量檢
驗(yàn)檢測(cè)中心(北京)協(xié)作完成。
主要工作內(nèi)容:確定本文件的適用范圍是測(cè)定生物基塑料和可降解塑料中
氟化物的含量,為使樣品中各種形式氟化物得到有效測(cè)試制定本方法;查詢和
收集國(guó)內(nèi)外相關(guān)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)資料和行業(yè)經(jīng)驗(yàn)等,了解相關(guān)情況為
制定本文件提供參考;根據(jù)收集的標(biāo)準(zhǔn)和資料結(jié)合實(shí)驗(yàn)室條件建立測(cè)試方案,
包含測(cè)試方法、引用測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試設(shè)備和測(cè)試條件等,制定測(cè)試方法的技術(shù)
要求;根據(jù)實(shí)際情況,規(guī)定測(cè)試方法的檢出限;驗(yàn)證方法精密度和準(zhǔn)確度。
2.2主要工作過(guò)程
2.2.1工作分工
參與本文件起草的單位有:北京工商大學(xué)、國(guó)家塑料制品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中
心(北京)、、、、、、、、、、、。由北京工商大學(xué)負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)草稿后續(xù)修訂工作,同時(shí)結(jié)
合征求意見(jiàn)開(kāi)始建立測(cè)試方案。由國(guó)家塑料制品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心(北京)負(fù)
責(zé)組建試驗(yàn)設(shè)施,開(kāi)展驗(yàn)證試驗(yàn),分析驗(yàn)證數(shù)據(jù)結(jié)果。
2.2.2工作進(jìn)度安排
1)2023年1月~2023年3月,確定試驗(yàn)方案,形成標(biāo)準(zhǔn)起草工作組。
2)2023年3月~2023年4月,查詢本領(lǐng)域內(nèi)國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)資料,
確定主要參考文獻(xiàn)。
3)2023年4月~2023年5月,在起草工作組內(nèi)討論并落實(shí)測(cè)試方法,確
定具體測(cè)試步驟并形成標(biāo)準(zhǔn)草案稿。
4)2023年5月,按草案稿開(kāi)展測(cè)試工作,匯總測(cè)試數(shù)據(jù),整理并分析結(jié)果。
5)2023年5月~2023年7月,完成標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿、編制說(shuō)明和試驗(yàn)報(bào)
告,征求意見(jiàn)。
2.2.3形成草案稿
2023年1月~2023年5月,起草單位首先進(jìn)行調(diào)研,廣泛收集生物基塑料
和降解塑料以及氟化物相關(guān)測(cè)試項(xiàng)目的國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)資料,最終確定以幾
項(xiàng)國(guó)內(nèi)外相關(guān)度較高的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)資料作為本文件的參考引用文件。以美國(guó)FDA
2
對(duì)飲食中未確定的非致癌物質(zhì)的遷移量,EU指令90/128/EEC,歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN13432,
美國(guó)ASTMD6400等相關(guān)的規(guī)定,翻譯并消化DIN51723:2002《固體燃料測(cè)試氟
含量的測(cè)定》,結(jié)合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO10304-1:2007、BSEN14582:2016和國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)
GB/T4633-2014、GB/T5009.18-2003、GB4809-1984,并在此基礎(chǔ)上還討論了實(shí)
際操作情況,為使測(cè)試操作過(guò)程更合理,調(diào)整了測(cè)試步驟。按照GB/T1.1《標(biāo)準(zhǔn)
化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫(xiě)》規(guī)定要求,提出標(biāo)準(zhǔn)草案。之后起
草單位進(jìn)行內(nèi)部討論。
2.2.4方法驗(yàn)證并匯總結(jié)果
按標(biāo)準(zhǔn)草稿開(kāi)展測(cè)試工作,選型適當(dāng)?shù)脑O(shè)備和配件,采購(gòu)滿足生物基和降
解材料樣品測(cè)試要求的試驗(yàn)耗材。確定預(yù)處理?xiàng)l件和測(cè)試條件,改裝高溫?zé)峤?/p>
預(yù)處理設(shè)備以適應(yīng)待測(cè)樣品,同時(shí)結(jié)合樣品特點(diǎn),去掉DIN51723:2002磷酸亞
鐵和2M氫氧化鈉等處理過(guò)程,原因是生物基塑料和可降解塑料樣品與煤等燃料
不同,高溫?zé)峤鈺r(shí)不會(huì)發(fā)生爆燃和迸發(fā)。減少2M氫氧化鈉溶液處理步驟,原因
是以標(biāo)準(zhǔn)溶液作為參考基準(zhǔn),定量時(shí)標(biāo)準(zhǔn)溶液并未做堿化處理,其酸堿度呈中
性或弱酸性。
本次驗(yàn)證共進(jìn)行20個(gè)樣品的40次測(cè)試,20個(gè)樣品均以生物基塑料和可降
解塑料為基礎(chǔ),兼顧樣品組分差異化、組分比例差異化、組分性質(zhì)差異化和重
要組分比例梯度等規(guī)則,結(jié)果如表1所示。
表1一批樣品氟含量測(cè)試結(jié)果
單位為毫克每千克
序序
樣品組分氟含量樣品組分氟含量
號(hào)號(hào)
1纖維素11PLA
297.813.9
2PLA12淀粉
14.675.3
3PBAT13PLA+淀粉
13.419.4
4淀粉14PLA+滑石粉
249.725.1
5滑石粉15纖維素薄膜
353.5351.6
3
序序
樣品組分氟含量樣品組分氟含量
號(hào)號(hào)
6PLA+PBAT16PBAT
9.752.6
7PLA+淀粉17PLA+PBAT
60.447.0
8PLA+滑石粉18PBAT+淀粉
62.956.8
9PBAT+淀粉19PBAT+滑石粉
62.161.9
10PBAT+滑石粉20PBAT+碳酸鈣
84.288.4
2.2.5征求意見(jiàn)并完成編制說(shuō)明
匯總試驗(yàn)數(shù)據(jù)后,計(jì)算結(jié)果并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。并與征求意見(jiàn)稿發(fā)送給各相
關(guān)單位廣泛征求意見(jiàn),收集意見(jiàn)后與各起草單位討論意見(jiàn)采納情況,答復(fù)意見(jiàn)
后形成編制說(shuō)明。與標(biāo)準(zhǔn)草稿合并整理后完成送審材料。
3.國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)概況
3.1國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
本方法主要參考以下國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)資料:
DIN51723:2002《Testingofsolidfuels–Determinationoffluorine
content》
ISO10304-1:2007《Waterquality—Determinationofdissolvedanions
byliquidchromatographyofions—Part1:Determinationofbromide,
chloride,fluoride,nitrate,nitrite,phosphateandsulfate》
BSEN14582:2016《Characterizationofwaste.Halogenandsulfur
content.Oxygencombustioninclosedsystemsanddeterminationmethods》
CommissionDirective90/128/EECof23February1990relatingto
plasticmaterialsandarticlesintendedtocomeintocontactwith
foodstuffs
本方法以DIN51723:2002中的測(cè)試過(guò)程作為主要依據(jù),按照生物基材料和
降解塑料特點(diǎn)設(shè)定測(cè)試技術(shù)參數(shù),使樣品中氟元素有效溶解于水中。
ISO10304-1:2007規(guī)定了用離子色譜法測(cè)定水中陰離子的方法。BSEN
4
14582:2016規(guī)定了氧彈法處理固廢樣品的方法。90/128/EEC是歐盟在1990年
發(fā)布的一項(xiàng)法規(guī),旨在保護(hù)工人免受職業(yè)暴露于化學(xué)物質(zhì)的危害。該指令規(guī)定
了食品接觸塑料材料和制品相關(guān)的要求。
3.2國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
GB/T4633-2014煤中氟的測(cè)定方法。
GB/T5009.18-2003食品中氟的測(cè)定。
GB/T22104-2008土壤質(zhì)量氟化物的測(cè)定離子選擇電極法
GB/T34672-2016化學(xué)試劑離子色譜法通則
SN/T4762-2017煤中氟和氯含量的測(cè)定離子色譜法
在國(guó)內(nèi)的相關(guān)參考標(biāo)準(zhǔn)中,主要涉及固體可燃物和固體有機(jī)物中氟或鹵素
的預(yù)處理方法和測(cè)定方法。GB/T4633-2014是以高溫水解法使樣品中氟全部轉(zhuǎn)化
為揮發(fā)性氟化物后溶于水。GB/T5009.18-2003適用于食品中氟的測(cè)定,采用酸
溶解法再生成絡(luò)合物,再以比色法或選擇電極法測(cè)定。GB/T22104-2008將采集
的土壤樣品經(jīng)研磨水溶過(guò)濾后,以選擇電極測(cè)定其氟含量。SN/T4762-2017樣品
在氧彈中完全燃燒溶于溶液中,測(cè)定氟和氯的含量。
4.標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容的確定
4.1標(biāo)準(zhǔn)編制原則
本標(biāo)準(zhǔn)編制過(guò)程中體現(xiàn)如下原則:
1、遵守相關(guān)法律、法規(guī)和規(guī)章,依據(jù)現(xiàn)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),并參考國(guó)際先進(jìn)國(guó)家
標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)資料。注意兼容性和協(xié)調(diào)一致,有利于標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行;
2、內(nèi)容具有規(guī)范性、科學(xué)性、先進(jìn)性、合理性和可行性;
3、注意圖表的統(tǒng)一性;
4、力求簡(jiǎn)單、清晰、實(shí)用性強(qiáng),便于使用人員理解和操作。
4.2主要內(nèi)容的確定
為了準(zhǔn)確測(cè)定生物基和降解塑料材料中氟含量,本標(biāo)準(zhǔn)以國(guó)際通用的氟化物
含量檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)為基礎(chǔ)。主要以DIN51723:2002的測(cè)試過(guò)程為參照,結(jié)
5
合其他相關(guān)國(guó)內(nèi)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)資料,對(duì)定量測(cè)試部分進(jìn)行技術(shù)性和編輯性修
改。
5.試驗(yàn)驗(yàn)證及分析
5.1試驗(yàn)報(bào)告見(jiàn)附件。
5.2技術(shù)論證和預(yù)期經(jīng)濟(jì)效果
為滿足生物基和降解塑料材料及其制品在貿(mào)易中提供測(cè)試技術(shù)依據(jù),也為滿
足行業(yè)技術(shù)交流需要。提高國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)裝備水平及用戶需要的原則,制定
本方法。保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性、穩(wěn)定性,為相關(guān)企業(yè)、客戶等提供科學(xué)有效的
性能測(cè)試方法,同時(shí)對(duì)生物基和降解塑料在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用具有一定的指導(dǎo)和規(guī)
范作用,促進(jìn)該行業(yè)健康發(fā)展并帶來(lái)一定的經(jīng)濟(jì)效益。
6.采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)情況,與國(guó)際、國(guó)外同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)水平對(duì)比情況
本標(biāo)準(zhǔn)部分地參考了DIN51723:2002Testingofsolidfuels–
Determinationoffluorinecontent。主要技術(shù)差異及其原因如下:
——規(guī)范性引用文件差異,本文件以我國(guó)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)技術(shù)條件為首先
依據(jù),對(duì)第2章“規(guī)范性引用文件”做的相應(yīng)調(diào)整。
——根據(jù)生物基和降解塑料的特點(diǎn),修改對(duì)應(yīng)的測(cè)試條件,刪除了方法B。
7.與現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系
本標(biāo)準(zhǔn)是試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn),與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)無(wú)沖突。
8.重大分歧意見(jiàn)的處理經(jīng)過(guò)和依據(jù)
本標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程未出現(xiàn)重大分歧意見(jiàn)。
9.貫徹實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)的措施和建議
建議本標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后開(kāi)展宣貫、培訓(xùn)工作,幫助使用者全面準(zhǔn)確理解標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容。
建議標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施日期:自標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布之后6個(gè)月。
10.廢止現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議
無(wú)。
11.其他應(yīng)予以說(shuō)明的事項(xiàng)
無(wú)。
6
附件:
《生物基材料與降解塑料中總氟含量測(cè)定試驗(yàn)方法》
驗(yàn)證試驗(yàn)報(bào)告
1.原理
使用高溫?zé)峤鈱⑺芰蠘悠分械姆亟Y(jié)合到水溶液中的方法,溶液中的氟含
量通過(guò)離子色譜法進(jìn)行測(cè)定。
2.樣品
本次驗(yàn)證試驗(yàn)用樣品信息見(jiàn)表A1。
表A1驗(yàn)證試驗(yàn)樣品信息
序樣品數(shù)量
樣品組分樣品形態(tài)
號(hào)g
1纖維素粉末0.5
2PLA顆粒0.5
3PBAT顆粒0.5
4淀粉粉末0.5
5滑石粉粉末0.5
6PLA+PBAT顆粒0.5
7PLA+淀粉顆粒0.5
8PLA+滑石粉顆粒0.5
9PBAT+淀粉顆粒0.5
10PBAT+滑石粉顆粒0.5
11PLA餐具0.5
12淀粉餐具0.5
13PLA+淀粉餐具0.5
14PLA+滑石粉餐具0.5
15纖維素薄膜薄膜0.1
16PBAT薄膜0.1
17PLA+PBAT薄膜0.1
18PBAT+淀粉薄膜0.1
19PBAT+滑石粉薄膜0.1
20PBAT+碳酸鈣薄膜0.1
3.測(cè)試
本次驗(yàn)證試驗(yàn)樣品選取了單一組分材料和混合組分材料(見(jiàn)表A1),膜袋、
泡沫、纖維織物等樣品稱(chēng)取0.1g,其他樣品稱(chēng)取0.5g,精準(zhǔn)至0.1mg。將樣品
高溫水解后定容到250ml作為樣品溶液,再用離子色譜儀測(cè)定氟離子含量,每個(gè)
樣品再做一次平行試驗(yàn),進(jìn)行。再將PLA和PBAT作為典型材料,分別將其中一
瓶樣品溶液連續(xù)十次進(jìn)離子色譜儀,對(duì)測(cè)量結(jié)果做精密度分析。
7
將單樣品的平行測(cè)試和十次測(cè)試結(jié)果導(dǎo)入色譜分析軟件,以基于標(biāo)準(zhǔn)曲線模
式分別計(jì)算樣品溶液氟含量,結(jié)果保留一位小數(shù),分析測(cè)試結(jié)果的平均值、標(biāo)準(zhǔn)
差和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。
4.測(cè)試結(jié)果及分析
根據(jù)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)方案,各組樣品的測(cè)試結(jié)果和平行試驗(yàn)見(jiàn)表A2、表A3、表A4、
表A5,
4.1標(biāo)準(zhǔn)物氟含量重復(fù)測(cè)試結(jié)果及分析
表A2標(biāo)準(zhǔn)物氟含量重復(fù)測(cè)試結(jié)果
保留時(shí)間濃度
序號(hào)峰面積
minmg/l
14.4341.068323453
24.5611.052318784
34.4871.037314089
44.5401.079326775
54.5751.085328807
64.5401.092330795
74.5201.097332298
84.5231.097332330
94.5041.108335701
104.4831.081327462
114.4771.087329432
124.5461.069324004
134.4911.065322561
144.4841.074325483
平均值:1.078;標(biāo)準(zhǔn)差:0.018;相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差:1.7%。
4.2樣品氟含量重復(fù)測(cè)試結(jié)果及分析
表A3驗(yàn)證試驗(yàn)樣品氟含量測(cè)試結(jié)果
保留時(shí)間濃度平均相對(duì)偏差相對(duì)平均偏
序號(hào)峰面積
minmg/lmg/l%差,%
1-14.4970.5909179062
0.59561.570.8
1-24.4230.6002181059
2-14.6780.026549102
0.0292720.69.3
2-24.3760.0320010752
3-14.2750.0286797470.0267415.67.2
8
保留時(shí)間濃度平均相對(duì)偏差相對(duì)平均偏
序號(hào)峰面積
minmg/lmg/l%差,%
3-24.2470.024818579
4-14.4220.4972150667
0.49940.910.4
4-24.4560.5017152024
5-14.5320.7156216795
0.70702.451.2
5-24.5400.6985212006
6-14.3620.020097156
0.019328.364.0
6-24.2110.018546687
7-14.2620.119837253
0.12081.590.8
7-24.2250.121737843
8-14.2390.106433203
0.125736.315.4
8-24.2310.145044867
9-14.2820.128039734
0.12426.223.0
9-24.2740.120537478
10-14.2710.173153361
0.16845.812.8
10-22.2570.163650499
11-14.5610.028199600
0.027743.261.6
11-24.4280.027309331
12-14.6560.151046690
0.15060.530.3
12-24.6720.150246449
13-14.2500.0383612671
0.038822.401.2
13-24.2590.0392812949
14-14.2920.0530417104
0.0502311.95.6
14-24.2830.0474215407
15-14.6790.152247047
0.140617.98.2
15-24.6580.129140082
16-14.1380.022337831
0.0210213.26.2
16-24.1380.019727042
17-14.1600.017946504
0.018819.704.6
17-24.3230.019687031
18-14.2530.023618219
0.022728.203.9
18-24.2570.021827678
19-14.3430.027389357
0.0247623.610.6
19-24.3040.022157777
9
保留時(shí)間濃度平均相對(duì)偏差相對(duì)平均偏
序號(hào)峰面積
minmg/lmg/l%差,%
20-14.3100.0395013017
0.0353626.511.7
20-24.3110.0312310520
從表A3看出,粉末狀態(tài)的樣品測(cè)量偏差較小,主要原因是單一材質(zhì)且氟元素分散均勻;
顆粒形狀樣品的純料偏差較大,是由于氟含量結(jié)果低擴(kuò)大了相對(duì)偏差;以淀粉和纖維素代
表的天然高分子由于其來(lái)源復(fù)雜、產(chǎn)地差異,結(jié)果偏差也較大。再與PLA、PBAT等共混后
測(cè)試結(jié)果偏差也變大;滑石粉的主要成分為硅酸鹽,碳酸鈣的主要成分是碳酸鹽,兩者都
是自然界中氟化物主要載體,所以不同程度添加到降解塑料中也導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果偏差擴(kuò)大。
國(guó)標(biāo)計(jì)劃《生物基材料與降解塑料中總氟含量測(cè)定試驗(yàn)方法》
編制說(shuō)明(征求意見(jiàn)稿)
10
1.任務(wù)來(lái)源和標(biāo)準(zhǔn)編制意義
1.1工作任務(wù)來(lái)源
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃《生物基材料與降解塑料中總氟含量測(cè)定試驗(yàn)方法》,項(xiàng)
目編號(hào)為20221248-T-469。本標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃項(xiàng)目由北京工商大學(xué)提出,由全國(guó)生物
基材料及降解制品標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)(TC380)歸口管理。項(xiàng)目周期為18個(gè)月。
1.2標(biāo)準(zhǔn)編制的意義和作用
生物基材料主要來(lái)源于可再生資源,具有有利于資源循環(huán)利用和保護(hù)環(huán)境,
其生產(chǎn)和降解不會(huì)消耗化石資源或產(chǎn)生持久性污染等特點(diǎn),正逐漸被社會(huì)認(rèn)可。
可降解塑料作為環(huán)境友好材料的也成為新材料的重要發(fā)展方向之一,自十八大
以來(lái)把“生態(tài)文明建設(shè)”納入新時(shí)代堅(jiān)持和發(fā)展中國(guó)特色社會(huì)主義基本方略,
到2020年九部委聯(lián)合發(fā)布的“禁塑令”,一時(shí)間把降解塑料的關(guān)注度推上新高。
使其在某種意義具有帶動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展和拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用。
生物基塑料和可降解塑料的來(lái)源不同于傳統(tǒng)石化基塑料,這導(dǎo)致其主體成
分和各種助劑成分與傳統(tǒng)塑料也有區(qū)別,因此需要根據(jù)其特點(diǎn)制定針對(duì)性的測(cè)
試方法。
近年來(lái),社會(huì)對(duì)全氟和多氟化全物(PFAS)的關(guān)注也在不斷增加,其廣泛
存在于防水涂層、鍋具、滅火泡沫、化妝品等,進(jìn)而在水體系、土壤,甚至空
氣中也被檢出。PFAS具有較高的持久性,可在水、土壤中蓄積且難以通過(guò)常規(guī)
的生物降解或化學(xué)方式分解,當(dāng)進(jìn)入食物鏈時(shí)會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生毒性,而且在體內(nèi)
無(wú)法代謝,長(zhǎng)期蓄積對(duì)免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)和消化系統(tǒng)等產(chǎn)生毒害影響。生物
基塑料和可降解塑料往往是由可再生資源產(chǎn)生,在其循環(huán)利用過(guò)程中可能用到
已經(jīng)存在PFAS的原材料,因此制定本文件規(guī)范生物基和降解塑料中氟的測(cè)定方
法。
2.工作簡(jiǎn)況
1
2.1主要工作內(nèi)容
本文件的起草和方法驗(yàn)證工作主要由北京工商大學(xué)和國(guó)家塑料制品質(zhì)量檢
驗(yàn)檢測(cè)中心(北京)協(xié)作完成。
主要工作內(nèi)容:確定本文件的適用范圍是測(cè)定生物基塑料和可降解塑料中
氟化物的含量,為使樣品中各種形式氟化物得到有效測(cè)試制定本方法;查詢和
收集國(guó)內(nèi)外相關(guān)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)資料和行業(yè)經(jīng)驗(yàn)等,了解相關(guān)情況為
制定本文件提供參考;根據(jù)收集的標(biāo)準(zhǔn)和資料結(jié)合實(shí)驗(yàn)室條件建立測(cè)試方案,
包含測(cè)試方法、引用測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、測(cè)試設(shè)備和測(cè)試條件等,制定測(cè)試方法的技術(shù)
要求;根據(jù)實(shí)際情況,規(guī)定測(cè)試方法的檢出限;驗(yàn)證方法精密度和準(zhǔn)確度。
2.2主要工作過(guò)程
2.2.1工作分工
參與本文件起草的單位有:北京工商大學(xué)、國(guó)家塑料制品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中
心(北京)、、、、、、、、、、、。由北京工商大學(xué)負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)草稿后續(xù)修訂工作,同時(shí)結(jié)
合征求意見(jiàn)開(kāi)始建立測(cè)試方案。由國(guó)家塑料制品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)中心(北京)負(fù)
責(zé)組建試驗(yàn)設(shè)施,開(kāi)展驗(yàn)證試驗(yàn),分析驗(yàn)證數(shù)據(jù)結(jié)果。
2.2.2工作進(jìn)度安排
1)2023年1月~2023年3月,確定試驗(yàn)方案,形成標(biāo)準(zhǔn)起草工作組。
2)2023年3月~2023年4月,查詢本領(lǐng)域內(nèi)國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)資料,
確定主要參考文獻(xiàn)。
3)2023年4月~2023年5月,在起草工作組內(nèi)討論并落實(shí)測(cè)試方法,確
定具體測(cè)試步驟并形成標(biāo)準(zhǔn)草案稿。
4)2023年5月,按草案稿開(kāi)展測(cè)試工作,匯總測(cè)試數(shù)據(jù),整理并分析結(jié)果。
5)2023年5月~2023年7月,完成標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿、編制說(shuō)明和試驗(yàn)報(bào)
告,征求意見(jiàn)。
2.2.3形成草案稿
2023年1月~2023年5月,起草單位首先進(jìn)行調(diào)研,廣泛收集生物基塑料
和降解塑料以及氟化物相關(guān)測(cè)試項(xiàng)目的國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)資料,最終確定以幾
項(xiàng)國(guó)內(nèi)外相關(guān)度較高的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)資料作為本文件的參考引用文件。以美國(guó)FDA
2
對(duì)飲食中未確定的非致癌物質(zhì)的遷移量,EU指令90/128/EEC,歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN13432,
美國(guó)ASTMD6400等相關(guān)的規(guī)定,翻譯并消化DIN51723:2002《固體燃料測(cè)試氟
含量的測(cè)定》,結(jié)合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO10304-1:2007、BSEN14582:2016和國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)
GB/T4633-2014、GB/T5009.18-2003、GB4809-1984,并在此基礎(chǔ)上還討論了實(shí)
際操作情況,為使測(cè)試操作過(guò)程更合理,調(diào)整了測(cè)試步驟。按照GB/T1.1《標(biāo)準(zhǔn)
化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫(xiě)》規(guī)定要求,提出標(biāo)準(zhǔn)草案。之后起
草單位進(jìn)行內(nèi)部討論。
2.2.4方法驗(yàn)證并匯總結(jié)果
按標(biāo)準(zhǔn)草稿開(kāi)展測(cè)試工作,選型適當(dāng)?shù)脑O(shè)備和配件,采購(gòu)滿足生物基和降
解材料樣品測(cè)試要求的試驗(yàn)耗材。確定預(yù)處理?xiàng)l件和測(cè)試條件,改裝高溫?zé)峤?/p>
預(yù)處理設(shè)備以適應(yīng)待測(cè)樣品,同時(shí)結(jié)合樣品特點(diǎn),去掉DIN51723:2002磷酸亞
鐵和2M氫氧化鈉等處理過(guò)程,原因是生物基塑料和可降解塑料樣品與煤等燃料
不同,高溫?zé)峤鈺r(shí)不會(huì)發(fā)生爆燃和迸發(fā)。減少2M氫氧化鈉溶液處理步驟,原因
是以標(biāo)準(zhǔn)溶液作為參考基準(zhǔn),定量時(shí)標(biāo)準(zhǔn)溶液并未做堿化處理,其酸堿度呈中
性或弱酸性。
本次驗(yàn)證共進(jìn)行20個(gè)樣品的40次測(cè)試,20個(gè)樣品均以生物基塑料和可降
解塑料為基礎(chǔ),兼顧樣品組分差異化、組分比例差異化、組分性質(zhì)差異化和重
要組分比例梯度等規(guī)則,結(jié)果如表1所示。
表1一批樣品氟含量測(cè)試結(jié)果
單位為毫克每千克
序序
樣品組分氟含量樣品組分氟含量
號(hào)號(hào)
1纖維素11PLA
297.813.9
2PLA12淀粉
14.675.3
3PBAT13PLA+淀粉
13.419.4
4淀粉14PLA+滑石粉
249.725.1
5滑石粉15纖維素薄膜
353.5351.6
3
序序
樣品組分氟含量樣品組分氟含量
號(hào)號(hào)
6PLA+PBAT16PBAT
9.752.6
7PLA+淀粉17PLA+PBAT
60.447.0
8PLA+滑石粉18PBAT+淀粉
62.956.8
9PBAT+淀粉19PBAT+滑石粉
62.161.9
10PBAT+滑石粉20
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