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    行業資訊

    生物降解塑料與制品降解性能及標識要求-GB/T 41010-2021

    久信達發布于:2021-12-01文字:【大】【中】【小】
    2021年11月26日,國家市場監管總局/國家標準化管理委員會發布了GB/T 41010-2021 《生物降解塑料與制品降解性能及標識要求》,該標準將于2022年6月1日起正式實施。
    本標準的發布和實施,有利于引導規范生物降解塑料及制品的加工生產、使用銷售和應用,解決了如何區分生物降解塑料制品真偽,以及如何快速鑒別的問題。塑料污染治理,事關綠色持續發展,事關美麗中國建設,本標準的制定,有助于完善塑料污染治理標準化工作,從而推動生物降解制品產業規范發展,充分發揮標準支撐塑料污染治理工作的積極作用。


    標準制定背景

    全球生物降解塑料產能約為130萬噸,年復合增長率超過20%,聚乳酸(PLA)、聚對苯二甲酸己二酸丁二酯(PBAT)、聚羥基鏈烷酸酯(PHA)、聚碳酸亞丙酯(PPC)等可生物降解材料生產規模逐漸實現工業化生產,開始在纖維、日用薄膜袋、農用地膜等生活用品領域得到應用。我國生物降解塑料快速發展,產能已近50萬噸左右,制品已經在我國在城市生活垃圾分類、零售場所、餐飲、電子商務、郵政快件、外賣包裝等得到應用。目前市場許多制品都印刷或標注可降解,在市場眾多標識有“降解”的各種塑料上,如何區分是否是真正的生物降解塑料制品、如何鑒別,已經成為生產、銷售、使用和監管等迫切之需。

    GB/T 41010-2021 《生物降解塑料與制品降解性能及標識要求》國家標準,聚焦生物降解塑料制品生產、使用和監管需求,結合生物降解塑料及制品特點,充分借鑒國際國外組織和國家相關法規和標準,給出了生物降解和生物降解率等術語和定義,規定了降解性能要求、標識標注要求和檢驗方法。

    標準主要內容

    GB/T 41010-2021 《生物降解塑料與制品降解性能及標識要求》國家標準規范了生物降解和生物降解率等術語和定義,規定了降解性能要求、標識標注要求和檢驗方法等。標準適用于天然高分子材料、合成聚合物、含有如增塑劑、顏料或其他化合物等添加劑的材料等各類生物降解材料加工而成的制品。

    以下節選了該標準文本中關于降解性能要求、降解性能檢驗方法選擇、標識、標識標注要求等主要內容:


    4 降解性能要求

    4.1 有機物成分(揮發性固體含量)

    生物降解塑料與制品的有機物成分(揮發性固體含量)應大于或等于51%。

    4.2 化學性能

    4.2.1 重金屬及特定元素含量限量

    化學性能主要規定重金屬及特定元素含量限量要求,具體要求見表1。

    表1 重金屬及特定元素含量限量要求

    重金屬及特定元素

    限量(干重)mg/kg

    砷(As

    ≤5

    鎘(Cd

    ≤0.5

    鈷(Co

    ≤38

    鉻(Cr

    ≤50

    銅(Cu

    ≤50

    氟(F

    ≤100

    汞(Hg

    ≤0.5

    鎳(Ni

    ≤25

    鉬(Mo

    ≤1

    鉛(Pb

    ≤50

    硒(Se

    ≤0.75

    鋅(Zn

    ≤150


    4.2.2 高度關注物質

    所使用的所有材料應符合國家在某些領域產品或禁用危險物的法律規定,特別是那些被劃分為致癌的、致基因突變的、有生殖毒性的物質、引起過敏癥的物質應受到高度關注。高度關注物質應符合GB/T 39498要求,由制造商應提供自我聲明等相關證據。

    4.3 生物降解率

    生物降解率應符合下列要求:

    a)相對生物降解率應大于等于90%,且材料中組分大于等于1%的單一有機成分絕對生物降解率應大于等于60%;

    b)如果生物降解塑料與制品由混合物或多種材質復合組成,則組分小于1%的有機成分也應生物降解,但可不提供能力證明,組分小于1%的各組分加和總量應小于5%。

    4.4 崩解率

    對宣稱可工業堆肥、高固態厭氧消化、家庭堆肥等的生物降解塑料與制品,其崩解率應大于等于90%。

    4.5 降解產物生態毒性試驗

    4.5.1 降解產物植物毒性試驗

    如有要求時,生物降解塑料與制品的降解產物植物毒性試驗出苗率應大于等于90%,且樣品降解產物種植植物經過105℃、3h烘干后的重量與空白組種植植物烘干后重量的百分比應大于等于90%。

    4.5.2 降解產物蚯蚓試驗通過率

    如有要求時,生物降解塑料與制品的降解產物的蚯蚓試驗存活率應大于等于90%,且存活蚯蚓與試驗初蚯蚓重量之比應大于等于90%。


    5 降解性能檢驗方法選擇

    有機成分(揮發性固體)含量按GB/T 9345.1—2008中方法A進行測試,測試溫度為650℃。

    降解環境條件主要有淡水環境、堆肥化、土壤、海洋環境、污泥厭氧消化、高固態厭氧消化等環境。有關降解性能的標識,應按照降解環境條件進行標識,并按表2選擇相應的檢驗方法。

    表2 不同降解條件下降解性能檢驗方法

    降解環境條件

    測試項目

    檢驗方法

    淡水環境降解條件

    水性培養液(模擬河流、湖泊等淡水環境)

    需氧

    生物分解率

    GB/T  19276.1,試驗周期180d。

    GB/T  19276.2,試驗周期180d。

    厭氧

    生物分解率

    GB/T 32106,試驗周期60d。

    需氧/厭氧

    生態毒性

    ISO 11348-3、ISO 10253、ISO 14669和ISO 16712

    重金屬及特定元素含量要求

    將樣品經高壓系統微波消解,然后用原子吸收儀按GB/T 15337進行測試,或者按照四極桿電感耦合等離子體質譜儀按照GB/T  37837進行檢測。仲裁時按照GB/T 15337進行檢測。

    將樣品與石英砂放在燃燒舟里混合蓋上適量石英砂,在通水蒸氣和氧氣情況下高溫爐1250℃中煅燒15min,氧氣流速1.0L/min,收集冷凝液。依據DIN 51723:2002,用等離子色譜測定儀進行氟含量測試。

    高度關注物質(SVHC)

    自我聲明等相關證據。

    可堆肥化降解條件

    工業堆肥化條件

    需氧

    生物分解率

    GB/T  19277.1,試驗周期180d。

    GB/T  19277.2,試驗周期180d。

    崩解率

    GB/T 19811,試驗周期12周。

    重金屬及特定元素含量

    將樣品經高壓系統微波消解,然后用原子吸收儀按GB/T 15337進行測試,或者按照四極桿電感耦合等離子體質譜儀按照GB/T  37837進行檢測。仲裁時按照GB/T 15337進行檢測。

    將樣品與石英砂放在燃燒舟里混合蓋上適量石英砂,在通水蒸氣和氧氣情況下高溫爐1250℃中煅燒15min,氧氣流速1.0L/min,收集冷凝液。依據DIN  51723:2002,用等離子色譜測定儀進行氟含量測試。

    降解產物毒性試驗

    OECD 208和EN 13432:2000中附錄E。

    家庭堆肥化條件

    需氧

    生物分解率

    GB/T  19277.1,試驗周期365d。

    GB/T  19277.2,試驗周期365d。

    崩解率

    GB/T 19811,試驗周期180d。

    重金屬及特定元素含量

    將樣品經高壓系統微波消解,然后用原子吸收儀按GB/T 15337進行測試,或者按照四極桿電感耦合等離子體質譜儀按照GB/T  37837進行檢測。仲裁時按照GB/T 15337進行檢測。

    將樣品與石英砂放在燃燒舟里混合蓋上適量石英砂,在通水蒸氣和氧氣情況下高溫爐1250℃中煅燒15min,氧氣流速1.0Lmin,收集冷凝液。依據DIN 51723:2002,用等離子色譜測定儀進行氟含量測試。

    降解產物毒性試驗

    OECD 208和EN 13432:2000中附錄E。

    可土壤降解條件

    土壤條件

    需氧

    生物分解率

    GB/T 22047,試驗周期2年。

    生態毒性

    OECD 208和EN 13432:2000中附錄E。

    蚯蚓試驗

    ASTM E 1676

    重金屬及特定元素含量

    將樣品經高壓系統微波消解,然后用原子吸收儀按GB/T 15337進行測試,或者按照四極桿電感耦合等離子體質譜儀按照GB/T  37837進行檢測。仲裁時按照GB/T 15337進行檢測。

    將樣品與石英砂放在燃燒舟里混合蓋上適量石英砂,在通水蒸氣和氧氣情況下高溫爐1250℃中煅燒15min,氧氣流速1.0Lmin,收集冷凝液。依據DIN 51723:2002,用等離子色譜測定儀進行氟含量測試。

    高度關注物質

    自我聲明等相關證據。

    海洋環境降解條件

    沙質沉積物界面

    需氧

    生物分解率

    GB/T 40612,試驗周期2年。

    海洋沉積物

    需氧

    生物分解率

    GB/T 40611,試驗周期2年。

    實際野外條件

    需氧

    生物分解率

    GB/T 40367,試驗周期2年。

    崩解率

    ISO 22766,試驗周期3年。

    實驗室嗜溫條件

    需氧

    生物分解率

    GB/T 40611(或GB/T 40612)、GB/T 40367和ASTM D 6691

    生態毒性

    ISO 11348-3、ISO 10253、ISO 14669和ISO 16712

    重金屬及特定元素含量要求

    將樣品經高壓系統微波消解,然后用原子吸收儀按GB/T 15337進行測試,或者按照四極桿電感耦合等離子體質譜儀按照GB/T  37837進行檢測。仲裁時按照GB/T 15337進行檢測。

    將樣品與石英砂放在燃燒舟里混合蓋上適量石英砂,在通水蒸氣和氧氣情況下高溫爐1250℃中煅燒15min,氧氣流速1.0Lmin,收集冷凝液。依據DIN 51723:2002,用等離子色譜測定儀進行氟含量測試。

    高度關注物質(SVHC)

    自我聲明等相關證據。

    污泥厭氧消化降解條件

    污泥消化(模擬厭氧消化裝置)

    厭氧

    生物分解率

    GB/T 38737,試驗周期60d、最長90d。

    高固態厭氧消化降解條件

    高固態環境

    厭氧

    生物分解率

    GB/T 33797,試驗周期15d。


    6 標識

    6.1 文字標識

    生物降解塑料與制品的文字標識應包括下列內容:

    a)  材質;

    b)  降解環境條件;

    c)  依據產品標準或降解測試方法標準及產品名稱。

    6.2 圖形標識

    生物降解塑料與制品降解性能及標識要求-GB/T 41010-2021(圖1)

    a材質

    b降解環境條件,降解環境條件可包括:

    ——可土壤降解;

    ——可堆肥化降解;

    ——海洋環境降解;

    ——淡水環境降解;

    ——污泥厭氧消化;

    ——高固態厭氧消化。

    c產品標準號

    d產品名稱

    示例:

    生物降解塑料與制品降解性能及標識要求-GB/T 41010-2021(圖2)

    生物降解塑料與制品降解性能及標識要求-GB/T 41010-2021(圖3)

    生物降解塑料與制品降解性能及標識要求-GB/T 41010-2021(圖4)





    標識的適宜規格應根據制品的尺寸來確定,如果需要縮小或擴大標識,標識給出的比例應同等縮小或擴大。生物降解塑料與制品的標識樣式規范見附錄A。

    6.4 標識的使用條件

    標記生物降解標識的生物降解塑料與制品其降解性能應符合第4章規定。

    在生物降解標識中降解條件可以是本文件規定的條件中的一種或幾種,標出的每種降解條件下的降解性能應具有相應檢驗合格證明或其他符合性證明。


    7 標識標注要求

    7.1 產品材質標識

    7.1.1 單一組分產品

    產品由單一聚合物制得,按第6章規定進行標記。生物降解聚合物名稱及其標識英文縮寫見表3。

    表3 生物降解聚合物名稱與標識英文縮寫示例

       

    聚合物名稱

    標識英文縮寫

    天然高分子材料

    淀粉

    St

    纖維素

    CA

    聚乳酸

    PLA

    聚己內酯

    PCL

    聚丁二酸-己二酸丁二酯

    PBSA

    聚對苯二甲酸-己二酸丁二酯

    PBAT

    聚羥基丁酸/戊酸酯

    PHBV

    聚3-羥基丁酸/4-羥基丁酸酯

    P(3HB,4HB)

    聚對二氧環己酮

    PPDO

    聚丁二酸丁二酯

    PBS

    聚乙醇酸

    PGA

    聚碳酸亞丙酯,或二氧化碳/環氧丙烷共聚物

    PPC

    二氧化碳/環氧乙烷共聚物

    PEC

    聚-3-羥基丁酸酯

    PHB

    聚乙醇酸

    PGA

    聚對苯二甲酸-丁二酸丁二酯

    PBST

    其他可生物降解聚合物

    合適的縮寫

    7.1.2 多組分的產品

    聚合物混合物或合金的多組分產品,應按照各種主要組成的質量百分比例大小,從大到小依次排列,用名稱縮寫來表示聚合物的成分,縮寫之間用加號“+”隔開,并按“6 標識”的規定進行標記。

    示例 :

    聚己內酯和淀粉合金,聚己內酯為主要聚合物,淀粉分散在其中,表示為:

    PCL+St

    7.1.3 含添加劑的產品(可選項)

    含單一填料或增強劑的產品,填料或增強劑應與聚合物一起標識,聚合物縮寫后加連字符,然后按GB/T 1844.2規定的縮寫符號描述添加劑。

    示例 1:

    添加30%質量百分比礦物粉末(碳酸鈣)的聚己內酯,表示為:

    >PCL-MD 30 或 PCL-CaCO3 30<

    含多種填料或多種增強劑或兩者均含有的產品,應按示例2和示例3規定,描述填料或增強劑的百分含量,并用圓括弧加以括弧。

    示例 2:

    含15%質量百分比礦物粉(碳酸鈣)和25%質量百分比玻璃纖維的聚乳酸,表示為:

    >PLA-(GF25+MD15)<  或  >PLA-(GF+MD)40<

    示例 3:

    由含20%質量百分比礦物粉(MD)和15%質量百分比玻璃纖維(GF)的聚乳酸,表示為:

    >PLA-(MD20+GF15)<  或  >PLA-(MD+GF)35<

    7.2 標識位置

    產品使用標識時,應標記在產品或外包裝上。

    標識宜標注在產品本體,如底部、外側等明顯部位。受功能、外觀設計等影響無法在明顯部位標注的,則應標注在產品外包裝上。同時,產品說明書中應予以注明。

    7.3 標識顏色

    標識顏色以綠顏色(色號:R73 G106 B1)為主;在產品不方便使用綠顏色時,可根據產品選擇合適顏色(黑白為主),或者模塑、烙印等方式標記時可采用產品本色。

    7.4 標識標記方法

    標識的標注可采用模塑、印刷、壓花、烙印或其他清晰且不易拭除的標記方法進行。

    標識應清晰可見,不易磨損,且不應損害產品的使用性能。

    7.5 生物降解塑料與制品名稱

    標識中生物降解塑料與制品名稱,如有已發布實施的產品國家標準或行業標準,則依據產品國家標準或行業標準進行命名。如無相應的產品國家或行業標準,則參照已發布實施的產品國家標準或行業標準命名。有關產品的國家標準或行業標準見附錄B。

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