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福建省可降解聚乙烯薄膜包装袋标准及质量监控体系

2022-04-29 来源:天津机械信息网

福建省可降解聚乙烯薄膜、包装袋标准及质量监控体系

一、制订降解塑料地方标准的必要性

塑料制品有它辉煌的过去。据统计,目前,在世界包装材料总产量中仅次于纸(包括纸板),位居第二位。预计今后塑料仍将以每年5%~6%的速度递增、其发展速度远远高于传统包装材料。有关资料表明,目前世界塑料年总产量已逾1.5亿吨,我国年塑料制品总产量已达1500多万吨,其中约有30%用于包装,不易回收的一次性包装材料占1/3多,每年总计约有100多万吨不能回收进入垃圾处理系统,昔日风糜消费领域的塑料包装材料,在注重环保的现代社会人们眼中,似乎成了人人喊打的“过街老鼠“。因此环保型塑料材料可降解聚乙烯薄膜、包装袋应运而生,开发降解塑料是目前各国解决塑料废弃物污染环境的重要途径之一。降解塑料属于高新技术产品,其生产技术和质量把关要求严格,需要有专业的研究机构和技术人员指导。

国家环保局于1997年发布了“可降解塑料制品”的环境标志产品的技术指标,国家轻工局也下达“包装用降解聚乙烯薄膜”行业标准计划,福建省部分企业制定了“双降解塑料包装袋”的企业标准。省会福州市率先于1999年6月5日在福州市全面推行双降解塑料包装袋,福建省其它部分地市也将于近期出台推广降解塑料的政策。

由于降解塑料为高科技环保型新产品,涉及到产品的卫生性、安全性和降解后对环境的影响,与人民的生活息息相关,影响面较广。为了规范行业管理,结合我省降解塑料的最新发展,鼓励中小型塑料厂家转向生产环保型降解塑料,为稳定和提高产品质量,便于质量控制,保护环境,福建省二轻行业管理办公室科技标准质量室依据标准化法的要求着手制订福建省地方标准—降解塑料系列标准体系,作为福建省内生产、销售和检验降解塑料的依据,“降解聚乙烯薄膜、包装袋”福建省地方标准是该系列标准之一,由福建省二轻行业管理办公室科技标准质量室提出。由福建师大实验中心、福州市耀升胶粘软包装厂、省二轻工业生产力促进中心等三家单位共同起草标准。

二、降解塑料地方标准编制依据

在标准起草中,我们查阅大量国内外文献,根据国家环保局对降解塑料的总体技术要求以及降解塑料在使用期性能必须达到普通塑料性能的基本要求,也参考了国家轻工局制定的“包装用降解聚乙烯薄膜“和”降解聚苯乙烯泡沫塑料餐具“(报批稿)结合我省最近几年的降解塑料的新成果(如”可焚烧可降解PE塑料包装材料等)以及今后降解塑料的推广范围制定了“可降解聚乙烯薄膜、包装袋”的省地方标准,该标准分为光降解、生物降解、光生物降解和光降解可焚烧等四类,产品能充分利用光、微生物、细菌、风雨等环境条件达到降解目的。光降解可焚烧塑料是具有降解和可焚烧双功能的产品,标准中光降解可焚烧塑料的填料含量参考日本东京都推荐(都认05076)获奖产品可焚烧塑料袋的技术指标碳酸钙≥30%而制定,根据技术要求本标准可焚烧技术指标定为填料含量≥30%(填料不限制使用碳酸钙也可采用800目以上的滑石粉、叶蜡石、白炭黑等超微粉体无机材料。),当废弃的降解薄膜焚烧时,较低的分子量和添加的助燃剂、含量≥30%超微粉体材料又能降低塑料垃圾焚烧的废气量,减少CO等有害气体,减缓对大气的二次污染。

本标准适用于以低密度聚乙烯树脂(LDPE)、高密度聚乙烯树脂(HDPE)或线性低密度聚乙烯树脂(LLDPE)及它们两者或三者之间以某种比例的组合为原料,加入可降解聚乙烯塑料母料用吹塑法生产或流涎法生产的降解聚乙烯塑料薄膜(未拉伸),经加工制成的可降解聚乙烯塑料薄膜或经封口制成的可降解聚乙烯塑料薄膜包装袋;但不包括聚乙烯农、地膜。

1.产品规格及物理性能:本标准关于吹塑薄膜的尺寸规格以及物理性能主要以GB/T4456-1996包装用聚乙烯吹塑薄膜标准规定中的A类LDPE的合格品为本标准的指标,这些指标可保证吹塑降解薄膜及包装袋的物理机械性能均能达到,因为吹塑降解薄膜及包装袋一般采用LDPE、LLDPE、HDPE混合使用,而LLDPE、HDPE的物理机械性能一般比LDPE大为依据;流涎薄膜的主要以QB1125-91未拉伸聚乙烯、聚丙烯薄膜标准的规定为依据;包装袋的尺寸规格、外观的要求依据吹塑薄膜的本身的要求,参照有关包装袋的要求而制定。本标准根据包装袋的技术特点增加了热合强度,经实测并与实际使用情况进行观察,认为热合强度技术指标大于等于5N/15mm可以满足实际使用要求。

2.产品降解性能指标和检测方法是按国家环保局HJBZ 12-1997中降解性能的要求而规定的。

光降解性能检测:按行业标准的可降解塑料方法采用GB/T9344-1988塑料氙灯光源曝露试验方法(氙灯老化试验),测定降解断裂伸长率保留率。

生物降解性能检测:本标准非等效采用ISO846-1978塑料—在真菌和细菌作用下行为的测定—用直观检验法或用测量质量或物性变化方法评价或ASTM D5338-92塑料在受控堆肥化条件下需氧生物降解的标准试验方法。由于目前我省尚无生物降解的试验设备、仪器,为便于日常的检验,增加生物降解试验作为企业的内控要求,其试验方法参照美国ASTM G21-96测试合成高分子材料抵抗真菌的标准操作法。

3.食品包装用卫生性能是按GB9687食品包装用的聚乙烯成型品卫生标准的要求规定,而垃圾袋不作这些规定。接触熟食品的包装制品的微生物指标参照国家轻工局“降解聚苯乙烯泡沫塑料餐具”(报批稿)卫生标准要求,增加了大肠菌群指标,该指标也是食品的卫生标准要求。其测试方法按GB4789.3食品卫生微生物学检验方法测定。

三、建立降解塑料质量监控网络体系

目前我省利用福建师大实验中心世界银行贷款(约合1000万人民币)购置了大量进口的现代仪器分析设备,如:傅里叶红外光谱仪(FTS-40TR)、高效液相色谱仪(LC-6A)、热分析系统(DT-40)、分子量测定仪(KNAURE)、核磁共振波谱仪(AC-80) 、透射电子显微镜(H-600)、扫描电子显微镜(KYKY-1000B)、ICPQ-100型等离子体发射光谱仪、紫外可见分光光度计(UV)、色质谱联用仪等,在产品研制、生产和推向市场的进程中,建立一套完整、准确、快捷、方便的降解塑料质量监控系统,准确、快捷监测、控制降解塑料的降解性能。这些仪器在提高降解塑料的产品质量、检测把关和企业全面建立质量管理体系方面起着十分重要的作用。

这些仪器均是八十年末九十年代初产品,尽管由于维护得当,性能基本保持完好,且主机性能与目前世界上最新的同类仪器主机性能差别不大,但其数据采集和处理系统,随着计算机的飞速发展,则已远远落后,这些工作站数据处理功能弱,操作复杂、工作效率低,影响着产品开发和质量管理体系的水平。无法满足降解塑料质量监控的要求,为此福建省国民经济信息化领导小组办公室下达“降解塑料质量监控体系智能化改造”科研项目,由福建师范大学实验中心主持完成。并建成了较标准的“高分子材料稳定与降解实验基地”。

经开发改造,这些现代化仪器分析设备数据采集和处理系统的微机基数功能全面、通用性强、操作简单,实现了数据采集和处理系统的智能化,从而提高设备的运行时效、降低研究人员的劳动强度。在省内建立了一套标准、完善、快速、准确的降解塑料质量监控体系的工作站,并在全省范围内形成监控网络,满足降解塑料进一步研究、开发和推广的需要。例如,改造后的红外光谱可更直观地表征降解塑料在不同条件下的降解机理。改造后液相色谱可直接对比不同厂家产品的降解效果。改造后的气相色谱可用于直接检测降解塑料焚烧对大气二次污染的影响。福建师大实验中心建成的光降解高压汞灯老化试验装置(灯:4只450瓦解,灯与膜距:40cm,温度:65℃±5℃),为科研上配方筛选、企业内控光降解效果;为我省推广应用降解塑料提供降解塑料降解程度的依据;为厂家提高产品质量以及为环保督查,指导市场起到更快、更好的作用。特别是为生产企业和环保部门进行质量把关,保证了福州市降解塑料顺利推向市场,也为今后的科研工作创造了良好的条件,并为相关材料稳定与降解研究单位提供研究检测手段,对我省“白色污染”的治理和环境保护,具有十分重要的意义。

四、企业建立和实施质量管理体系是保证质量的关键

由于大部分可降解聚乙烯薄膜、包装袋生产企业为中小型企业,加上早期生产非降解聚乙烯薄膜、包装袋,企业标准化建立和实施不够完善,而降解塑料涉及到产品的卫生性、安全性和降解后对环境的影响,与人民的生活息息相关,影响面较广,其生产技术和质量把关要求严格,需要有专业的研究机构和技术人员指导。为稳定和提高产品质量,便于质量控制,保护环境,在鼓励中小型塑料厂家转向生产环保型降解塑料膜膜、包装袋时,应要求生产降解塑料企业编制“降解塑料质量管理手册”,按已建立的质保体系组织生产,才能保证生产的降解塑料制品以高品质的环保性能供应市场,达到治理塑料废弃物污染环境的环保要求。

根据质量管理基本原则和降解塑料特点,我们认为企业建立和实施质量管理体系应包括以下几点:

1.建立质管体系

⑴企业应受权厂长(经理)全面负责质量管理体系的建立和实施。

⑵成立TQC小组;在全厂的各个部门和车间建立主管质量负责制;配备专职质检员,负责每个工序、每批原辅材料半成品及产品的质量检测;成立质检部,下设原料检验室、产品检验室和品质检验室。购买常规检测设备,由计量检验部门定期检定。

⑶组织全厂员工认真学习全面质量管理知识,树立“质量第一“的企业理念,建立质量跟踪制度,制定质量奖惩制度,形成质量检测、记录、反馈、存档、提高完善的良性循环机制。

⑷根据HJBZ012-1997可降解塑料制品的技术要求制订相关企标。

⑸生产的每一批次降解塑料产品均由产品检验室或委托相关研究和检验机构进行检测。

2.原料质量控制。

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