TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11317:2016

ASTM D 6954:2004

XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG PHÂN HỦY CỦA VẬT LIỆU NHỰA PHƠI NHIỄM VÀ THỬ NGHIỆM TRONG MÔI TRƯỜNG THÔNG QUA SỰ KẾT HỢP CỦA QUÁ TRÌNH OXY HÓA VÀ PHÂN HỦY SINH HỌC

Standard Guide for Exposing and Testing Plastics that Degrade in the Environment by a Combination of Oxidation and Biodegradation

Lời nói đầu

TCVN 11317:2016 được xây dựng trên cơ sở chấp nhận hoàn toàn tương đương với ASTM D 6954:2004, Standard guide for exposing and testing placstics that degrade in the environment by a combination of oxidation and biodegradation với sự cho phép của ASTM quốc tế, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428, USA. Tiêu chuẩn ASTM D 6954:2004 thuộc bản quyền ASTM quốc tế.

TCVN 11317:2016 do Tổng cục Môi trường biên soạn, Bộ Tài nguyên và Môi trường đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG PHÂN HỦY CỦA VẬT LIỆU NHỰA PHƠI NHIỄM VÀ THỬ NGHIỆM TRONG MÔI TRƯỜNG THÔNG QUA SỰ KẾT HỢP CỦA QUÁ TRÌNH OXY HÓA VÀ PHÂN HỦY SINH HỌC

Standard guide for exposing and testing plastics that degrade in the environment by a combination of oxidation and biodegradation

1  Phạm vi áp dụng

1.1  Tiêu chuẩn này đưa ra cơ sở hoặc hướng dẫn để so sánh và xếp loại tốc độ phân hủy và mức độ suy giảm tính chất vật lý của các polyme trong phòng thí nghiệm được kiểm soát do quá trình oxy hóa nhiệt và oxy hóa quang, cũng như sự phân hủy sinh học và các tác động sinh thái trong các ứng dụng và môi trường thải bỏ nhất định sau khi phân hủy. Các môi trường thải bỏ bao gồm môi trường đất, bãi chôn lấp và bãi tạo compost, trong đó có thể xảy ra quá trình oxy hóa nhiệt và trong che phủ đất và trong nông nghiệp mà ở đó có thể xảy ra quá trình oxy hóa quang.

1.2  Trong tiêu chuẩn này, các tiêu chuẩn ASTM được sử dụng trong ba giai đoạn để đẩy nhanh và xác định sự suy giảm các tính chất và khối lượng phân tử gây ra bởi cả quá trình oxy hóa nhiệt và oxy hóa quang và các quá trình phi sinh học khác (Giai đoạn 1), xác định khả năng phân hủy sinh học (Giai đoạn 2) và đánh giá tác động sinh thải của các sản phẩm thu được từ các quá trình trên (Giai đoạn 3).

1.3  Các điều kiện của giai đoạn 1 được lựa chọn để quá trình oxy hóa nhiệt và oxy hóa quang đẩy nhanh sự phân hủy mà sẽ xảy ra trong ứng dụng và môi trường thải bỏ đã chọn. Các điều kiện này bao gồm một khoảng độ ẩm hoặc nồng độ nước dựa vào ứng dụng và môi trường thải bỏ được xem xét đến. Tốc độ phân hủy đo được ở các nhiệt độ oxy hóa đặc trưng phải được xác định để so sánh và xếp loại các polyme sẽ được đánh giá trong ứng dụng đã chọn nhằm đạt đến khối lượng phân tử mà khi đó thu được phần tồn dư có khả năng phân hủy sinh học có thể chứng minh được (dùng phép thử sinh học xác định lượng CO₂ sinh ra tương ứng với môi trường đã chọn). Ví dụ số liệu oxy hóa được đẩy nhanh phải thu được tại các khoảng nhiệt độ và độ ẩm đặc trưng của ứng dụng và môi trường thải bỏ đã chọn, ví dụ trong đất (từ 20 °C đến 30 °C), bãi chôn lấp (từ 20 °C đến 35 °C) và bãi tạo compost (từ 30 °C đến 65 °C). Đối với ứng dụng trong đất trồng, cần lưu ý đến khoảng nhiệt độ và độ ẩm tại địa phương vì các giá trị này thay đổi rất nhiều theo vị trí địa lý. Ít nhất phải có một giá trị nhiệt độ gần với nhiệt độ cuối hoặc nhiệt độ thải bỏ, nhưng không được cao hơn 20 °C so với nhiệt độ được lấy ra. Nhiệt độ này cũng phải được thiết lập sao cho polyme đó không trải qua quá trình chuyển pha, ví dụ nhiệt độ chuyển hóa thủy tinh (T_g) nằm trong khoảng nhiệt độ thử nghiệm.

1.4  Phần tồn dư thu được từ quá trình oxy hóa sau đó được cho tiếp xúc với các môi trường thải bỏ thích hợp hoặc sử dụng các phương pháp đo sinh học để xác định tốc độ và mức độ phân hủy sinh học (Giai đoạn 2).

1.5  Các dữ liệu thu được từ các đánh giá trong Giai đoạn 1 và thời gian xác định được đối với sự phân hủy sinh học trong môi trường đã chọn (Giai đoạn 2) cho phép xếp loại tương đối với các polyme khác được đánh giá dưới các điều kiện