ICS83.080.01 Y28 中华人民共和国国家标准 GB/T31124—2014 聚 聚碳酸亚丙酯(PPC) Polypropylenecarbonate(PPC) 2014-09-03发布 2015-03-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由国家标准化管理委员会提出。 本标准由全国生物基材料及降解制品标准化技术委员会(SAC/TC380)归口。 本标准起草单位:内蒙古蒙西高新技术集团有限公司、中国科学院长春应用化学研究所、河南天冠 企业集团有限公司、江苏中科金龙化工股份有限公司、浙江邦丰科技有限公司、中山大学、北京工商 大学。 本标准主要起草人:张光军、张敏、陈有业、王献红、杜风光、宗敬东、金鸿云、武健锋、徐玉华、孟跃中、 周庆海、赵云超、林建新、靳玉娟。 ⅠGB/T31124—2014 聚碳酸亚丙酯(PPC) 1 范围 本标准规定了聚碳酸亚丙酯(polypropylenecarbonate,PPC)产品的技术要求、试验方法、检验规 则、标志、包装、运输和贮存。 本标准适用于以二氧化碳与环氧丙烷为原料经催化聚合制得的聚碳酸亚丙酯(PPC)树脂和PPC 多元醇。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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/T1033.3—2010 塑料 非泡沫塑料密度的测定 第3部分:气体比重瓶法 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/T2547—2008 塑料 取样方法 GB/T2918—1998 塑料试样状态调节和试验的标准环境 GB/T3682—2000 热塑性塑料熔体质量流动速率和熔体体积流动速率的测定 GB/T6680 液体化工产品采样通则 GB/T9345.1—2008 塑料 灰分的测定 第1部分:通用方法 GB/T9352—2008 塑料 热塑性塑料材料试样的压塑 GB/T12008.3—2009 塑料 聚醚多元醇 第3部分:羟值的测定 GB/T12008.5—2010 塑料 聚醚多元醇 第5部分:酸值的测定 GB/T12008.7—2010 塑料 聚醚多元醇 第7部分:黏度的测定 GB/T19276.1—2003 水性培养液中材料最终需氧生物分解能力的测定 采用测定密闭呼吸计 中需氧量的方法 GB/T19276.2—2003 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—2011 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—2013 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/T19466.1—2004 塑料 差示扫描量热法(DSC) 第1部分:通则 GB/T19466.2—2004 塑料 差示扫描量热法(DSC) 第2部分:玻璃化转变温度的测定 GB/T22313—2008 塑料 用于聚氨酯生产的多元醇 水含量的测定 GB/T28206—2011 可堆肥塑料技术要求 SN/T3003—2011 塑料 聚合物的热重分析法(TG) 一般原则 1GB/T31124—2014 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 PPC树脂 PPCresins 以二氧化碳与环氧丙烷为原料经催化聚合制得的白色、浅黄色颗粒或粉料。 3.2 PPC多元醇 PPCpolyols 以二氧化碳与环氧丙烷为原料经催化聚合制得的无色透明或微黄色液体。 4 技术要求 4.1 感官 PPC树脂为白色、浅黄色颗粒或粉料。无异嗅。 PPC多元醇为无色透明或微黄色黏性液体。无异嗅。 4.2 理化指标 4.2.1 PPC树脂性能应符合表1的规定,测试方法见5.3~5.15。 表1 PPC树脂理化指标 项 目 指 标 熔体流动速率(2.16kg,170℃)/(g/10min)≤3 4~10 ≥11 ±0.5 ±1 ±2 挥发分(60℃)/% ≤ 1.0 灰分(850℃)% ≤ 1.5 密度/(g/cm3) 1.23~1.32 生物分解率a(180d)/% ≥ 60 热分解温度(T5%)/℃ ≥ 200 玻璃化转变温度/℃ ≥ 23 数均分子质量/(g/mol) ≥ 30000 多分散性指数 ≤ 5 重金属含量a/% 符合附录A中表A.1的规定 a此项为产品声明是可堆肥塑料或生物分解塑料时要求。 PPC树脂的拉伸与冲击性能要求本标准不作具体规定,由供需双方协定,试验方法见5.16、5.17。 4.2.2 PPC多元醇理化指标应符合表2的规定。 2GB/T31124—2014 表2 PPC多元醇理化指标 项 目 指 标 旋转黏度(40℃)/mPa·s 5000~130000 羟值/[(以KOH计)/(mg/g)] 14~112(f=2);18~168(f=3) 酸值/[(以KOH计)/(mg/g)] ≤ 0.5 水/% ≤ 0.05 重金属含量a/% 符合表A.1规定 a此项为产品声明是可堆肥塑料或生物分解塑料时要求。 5 试验方法 5.1 感官 采用目测、鼻嗅方法评定。 5.2 试样制备 5.2.1 力学试样制备 压塑试样的制备按GB/T9352—2008进行,并按如下条件制备; a) 模塑温度:(160±20)℃; b)模塑压力:5MPa~15MPa; c)平均冷却速率:(15±5)℃/min; d)制片模具:采用溢料式模具。 5.2.2 试样的状态调节 试样的状态调节和试验环境按GB/T2918—1998进行,并采用如下条件: a)温度:(23±2)℃; b)相对湿度:45%~55%; c)试样状态调节时间在24h以上。 5.3 熔体流动速率 按GB/T3682—2000规定进行,测试温度为170℃,负荷为2.16kg,口模直径为(2.095± 0.005)mm。 5.4 挥发分 5.4.1 试验仪器 试验仪器包括: a)称量皿:直径90mm,高度大于15mm的称量皿; b)电热鼓风干燥箱:(60±1)℃; c)分析天平:0.0001g。 3GB/T31124—2014 5.4.2 测定方法 称取5g~10gPPC树脂样品,放入烘干至恒重的称量皿内,在60℃电热鼓风干燥箱内烘8h后, 在干燥皿中放至室温,称重,记录结果。计算质量差值占原始质量的百分比。 5.4.3 计算结果 按式(1)计算: X1=m-(m1-m2) m×100% …………………………(1) 式中: X1———挥发份,%; m———称取PPC的质量,单位为克(g); m1———烘干后已恒重PPC和称量皿的共同质量,单位为克(g); m2———已恒重称量皿的质量,单位为克(g)。 5.5 灰分 按GB/T9345.1—2008中第一部分试验方法进行,并采用其中方法A———直接煅烧,煅烧温度 850℃。 5.6 密度 按GB/T1033.3—2010塑料密度和相对密度的试验方法的规定进行。 5.7 生物分解率 按GB/T19277.1—2011(仲裁采用该标准)或GB/T19277.2—2013或GB/T19276.1—2003或 GB/T19276.2—2003执行。 5.8 热分解温度 按SN/T3003—2011方法测定。称取1mg~10mg试样,选择氮气为保护气体,气流速度为 50mL/min,按20℃/min升温速率程序升温,以质量损失为5%的温度为指标。 5.9 玻璃化转变温度 按GB/T19466.1—2004和GB/T19466.2—2004的规定进行。升温速率为20℃/min。 5.10 分子质量测定 用凝胶渗透色谱法(GPC)测定PPC树脂的数均分子质量、多分散性指数,方法见附录B。 5.11 重金属含量 按GB/T28206—2011规定进行,符合表A.1规定。 5.12 黏度 按照GB/T12008.7—2010的规定进行。 5.13 羟值 按GB/T12008.3—2009中规定的方法进行。 4GB/T31124—2014 5.14 酸值 按照GB/T12008.5—2010中规定的方法进行。 5.15 水分 按GB/T22313—2008的规定进行。 5.16 拉伸强度和断裂伸长率 按GB/T1040.2—2006中试验方法进行,并采用如下条件: a) 试样为Ⅰ型试样; b)拉伸试验速率:50mm/min。 5.17 简支梁强度 按GB/T1043.1—2008塑料简支梁冲击试验方法进行。 6 检验规则 6.1 组批 按同一生产线上、相同原料、相同配方、相同工艺生产的产品为一批次,每批次不超过100t。 6.2 抽样 6.2.1 PPC树脂 抽样数量按表3抽取样品。 表3 抽样数量 批量范围/包或袋 样本数量/包或袋 1~3 全部样本 4~25 3 26~150 5 151~500 8 >500 13 取样按GB/T2547—2008规定进行,每包取样300g~400g,混匀后分成三份,一份进行分析,另 两份装入铝箔袋,真空密封,贴上标签,留样备查。 6.2.2 PPC多元醇 按GB/T6680的规定进行抽样。 6.3