DB43/T 2023 284243湖南省地方标准ICSCCS 91.120.25P 15发 布 湖南省市场监督管理局 2023-11 发 布-09 2024-02 实 施-09生物降解塑料及其制品 可降解成分快速检测方法Rapid Testing Methods for Degradable Ingredients in Biodegradable Plastic Materials and Products DB43/T 28422023 I 目 次 前言 引言 1 范围 1 2 规 范性 引用 文件 1 3 术 语和 定义 1 4 方 法原 理 1 5 密度 2 5.1 非泡 沫塑 料类 产品 2 5.2 泡沫 塑料 类产 品 2 6 灰分 3 6.1 仪器 3 6.2 操作 步骤 4 6.3 试验 次数 4 6.4 结果 表示 5 7 红 外光 谱（FT-IR）法 5 7.1 试剂 5 7.2 仪器 设备 5 7.3 分析 步骤 5 8 差 示扫 描量 热（DSC）法 6 8.1 仪器 设备 6 8.2 试样 7 8.3 试验 条件 和试 样的 状 态调节 7 8.4 校准 7 8.5 操作 步骤 8 8.6 结果 表示 10 9 结 果判 别 10 附录A（资 料性）各种 标准样 品的 转变 或特 征温 度及转 变焓 12 附录B（资 料性）试样 制备说 明 14 DB43/T 2842 2023 II DB43/T 2842 2023 III 前 言 本文件按照 GB/T 1.1 2020标准化 工作 导则 第 1部分：标准化文件的结 构和起草 规则 的规 定起草。请注意 本文件的 某些内容可能涉 及专利。本文件的 发布机构不承担识 别专利 的责任。请注意 本文件的 某些内容可能涉 及专利。本文件的 发布机构不承担识 别专利 的责任。本文件 由湖南省发展 和改革委员会提出。本文件 由湖南省循环经济 标准化 技术 委员会归口。本文件 起草单位：湖南山水检测有限公司、湖南航天天麓新材 料检测有限责任公司、湖南聚仁 化工 新材料 科技有限公司、湖南省升阳新材 料有限公司、长沙铭凯纸 制品 有限公司、湖南利华新材 料有限公司、湖南绿斯达生物科技有限公司、湖南省循环经济研究会、北京石油 化工学院、湖南省 塑料 研究所有限公司、湖南金悦降解 塑料制品 有限公司、湖南科天新材 料有限公司、长沙 市再生 资源回收 利用 协会、湖南荣宸 塑业 有限公司、湖南省绿 色生 态职业 技能 培训中心。本文件 主要 起草 人：王永祥、何欣远、宋祺、王函宇、周儆、杨占 红、陆晓中、冯建湘、沈友良、陶志豪、王哲旋、龙洁、曾梅容、张子为、郑化 甫、刘跃军、石 璞、李丹、黄朝广、谭金、李杜、廖剑波、刘雯静、黄奕、林志武。DB43/T 2842 2023 IV DB43/T 2842 2023 V 引 言 国家发展改革委员会 和生 态环境 部印 发 关于进一步 加强 塑料 污染治 理的 意见 以来，对 塑料产 业的“绿色 化”发展，降解 塑料的 开发、生 产、推广应 用 起到了积极 作用。目 前，各种 国家 标准或 国际 标 准，降解 塑料的 可降解 性能检测 都存在 周期 长、时效低、费用 高的 问题，一 次 检测 周期常常至少需要半年。这 对于 新产品的 型式检 验 而言 是必 不可 少的。但 对 已经 型式 检验的 成熟 产品而 言，将严重影响 产品的 正常 生产及 销售，也 不利 于 产品 质量的 稳定性 检验、质量 抽检 或质 量监督。为进一 步加 快我 省生物降解纸塑 复合 材料及 其制品 等降解 塑料的 开发、生 产、推广应 用，提高行 业监管水 平，保障 塑料产品使 用，加强 塑料 污染治 理，有 必要 制定 生物降解 塑料及其 制品 可降解 成分 快速检测方法，提升 质量 检测 的时效，为 降解 塑料制品的 生 产企 业、政府监管 提供必要 的技 术支撑。本文件 提供 的基 于密度、灰分、红外光谱和差示扫描量热法（DSC）等 测试方法 均 为判 断生物降解 塑料或 生物降解 塑料制品 同类同质 的定性分析方法，可用于 判别 测试 对象与已 经认证 的产品 是否 为同 类同质产品，从而快速 判别 被测试 对象与已 经认证 的产品是否具 备相同 的生物降解特 性。本文件 提供 的方法 不能 用于 定量分析 生物降解 塑料或 生物降解 塑料制品的 组成成分及 其含 量，也不能 用 于直接 判定 生物降解 塑料或 生物降解 塑料制品的 生物降解 性能。如需 对生物降解 塑料或制品的 成分 及含量或 生物降解 性能 进行 测 定，应 选用 其它适 用的 组 分分析或 生物降解 性能 的 检测 方法或 检测 标准。DB43/T 2842 2023 VI DB43/T 2842 2023 1 生物降解塑料及其制品可降解成分快速检测方法 1 范围 本文件规定 了生物降解 塑料及其 制品 中可降解 成分的 快速 检测 方法原理、密度、灰分、红外光谱、差示扫描量热（DSC）等 检测 方法。本文件 适用 于已 经按照 其他 国家 标准或 其他 标准方法 认 定的、具 有生物降解 特 性的可降解 成分的 一致 性 鉴别，不 适用 于直接 判定生物降解 塑料及 其制品 中 可降解 成分的 生物降解 特 性。2 规范性引用文件 下列文件 中的 内容 通过 文中 的规范性引用 而构 成本文件必 不可 少的条 款。其中，注 日期 的引用文件，仅该日 期对应 的版 本适 用于 本文件；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/T 32163.2 2015 生态设计 产品 评价 规范 第 2部分：可降解 塑料 3 术语和定义 3.1 非泡沫塑料类产品 Non foam plastic products 通过注 塑、挤出 等工 艺将 塑料材 料加 工成 各种 形状的塑料类产品。3.2 泡沫塑料类产品 Foam plastic products 由 固体 的塑料 颗粒 在高 压和 高 温的 环境 下膨胀 而成 的塑料类产品。3.3 可降解成分 Degradable components 指 生物降解塑料 中 能够 按生物降解 塑料或 生物降解 塑料进 行定义（见 GB/T 32163.22015 生 态 设计产品 评价 规范 第 2部分：可降解 塑料）且能 够 发生生物降解 的组成成 分，如相 关制品 中的 PLA、PBAT等成 分。4 方法原理 4.1 根据 产品的 同质同 性原理（即 组成成 分与含 量一 致 的产品 其性 能也 应该 是一致 的），可通过 判定 材料或制品 组成 的一 致性，间 接 判定 其性 能的 一致 性。4.2 密度及灰分是 测定 高 分子材 料组成 一致 性的最 常见方法。组成成 分一致 的产品，其密度及灰分是 一致的；密度及灰分 不一 致的产品，可 判定 其组成成 分 有差 异。4.3 红外光谱（FT-IR）法 是从 分子 水平鉴 定有机 化合物（包括 聚合 物）官能 团 及化 学键 结构 的常用方法。红外光谱 一致 的产品，其组成成 分才 可能 一致；组成成 分不 一致 的产品，其 红外光谱 也会有所 差异。4.4 每一 种聚 合物 均具 有 各自的热 力学 特征参 数（如 熔融峰 温、结晶峰 温、热焓等），差示扫描量热（DSC）DB43/T 2842 2023 2法是测 定聚 合物 多种热 力学 特 征参 数的 常用方法。热力 学 特征参 数一 致的产品，其组成成 分才 可能 一致；组成成 分不 一致 的产品，其 热 力学 特征参 数也 会有所 差 异。5 密度 5.1 非泡沫塑料类产品 5.1.1 仪器 5.1.1.1 天平：精确 到 0.1 mg。5.1.1.2 固 定支 架：如容器 支 架，可将 浸渍 容器 支放 在 水平 面板上。5.1.1.3 比重 瓶：带侧臂式 溢流毛细管，当浸渍液 不是水 时，用 来测 定浸渍液 的密度。比重 瓶应 配 备分度值 为 0.1，范围 为 030 的温度 计。5.1.1.4 恒 温水 浴锅：在测 定 浸渍液 的密度 时，可以 恒 温 0.5范围 内。5.1.1.5 干燥 器：与真空体系相 连。5.1.2 浸渍液 去离子 水。5.1.3 测试步骤 5.1.3.1 称 量干燥 过 的空比 重 瓶，在 比重 瓶中 装上 适量的试样，并称 重。用 浸渍液浸 过 试样 并将 比 重瓶放在 干燥器 中，抽 真空 将其中 的空气赶 出。中止 抽真空，然后 将比重 瓶装满浸渍液，将其 放入（230.5）恒 温液浴 中恒 温，然后 将浸渍液 准确充满 至比重 瓶容 量所能容 纳的 极限处。将比重 瓶擦干，称 量盛 有试样和 浸渍液 的比 重瓶。5.1.3.2 将比 重瓶倒空清洁 后烘干，装入 煮沸 过 的去离子 水，再 用上 述方法 排除空气，在测 试温度下 称量比 重瓶 和内容物 的质 量。5.1.3.3 试样 在 23时 的密度按 式（1）计算：2 10.1m mmpss=（1）式中：sp 23 时 试样的密度，单位为 克每 立方 厘米（g/cm3）；sm 试样的表 观质 量，单位 为 克（g）；1m 充满空比 重瓶 所需 液体 的表 观质 量，单位 为克（g）；2m 充满 容有 试样的 比重瓶 所 需液体 的表 观质 量，单位为 克（g）。0.1 去离 子水 的 密度，单位 为 克每 立方 厘米（g/cm3）。5.1.3.4 每 个样品 至少 应 测三个 试样，计 算三 次测 试的平均 值，结果 保留 到小 数 点后 第三 位。5.2 泡沫塑料类产品 5.2.1 仪器 5.2.1.1 天 平：精确 到 0.1 mg。5.2.1.2 测 微计：测 量面积 约为 10 cm3，测量 压力 为（100 10）Pa，读 数精度 为 0.05 mm。5.2.1.3 千分 尺；测量 面最 小 直径为 5 mm，但在 任何 情况 下不 得小 于泡 孔平均直径 的 5倍，允许读 数DB43/T 2842 2023 3精度 为 0.05 mm。注：千分尺仅适用于硬质泡沫材料。5.2.1.4 游标 卡尺：允许读 数 精度为 0.1 mm。5.2.1.5 金 属直 尺与 金属卷尺：允许读 数精 度为 0.5 mm。5.2.2 试样 5.2.2.1 试样 尺寸：a）试样的 形状 应便 于体 积计算。切割 时，应 不改 变其原 始泡 孔结 构；b）试样 总体 积至少 为 100 cm3；c）对于 硬质 材料，用 从 大样品 上切 下的试样 进行 表观总 密度的 测定 时，试样和大 样品的表 皮面 积 与体积 之比 应相同。5.2.2.2 试样数量。至少测 试 5个 试样。5.2.3 状态调节 5.2.3.1 测 试用样品 材料生 产 后，应 至少 放 置 72 h，才 能进 行制样。5.2.3.2 样品 应在 规定的标准环 境下至少 放 置 72 h。标准 环境 条件 应符 合：a）温度：23 2；b）湿 度：（50 10）。5.2.4 试验步骤 5.2.4.1 测 量的 位置取决于 试样的 形状和 尺寸，但至少 5点，为 了得 到一 个可 靠 的平均 值，测量 点尽 可能分 散。对于 板状的 硬质 材 料，在中 部每 个尺寸 测量五个 位置。分别 计算 每个尺寸 平均 值，并计算试样 体 积。5.2.4.2 称 量试样，精确到 0.5，单位 为克（g）。5.2.5 结果计算式 5.2.5.1 由式（2）计算 表观密度，取 其平均 值，并精确 至 0.1 kg/m3。610+=Vm mpa（2）式中：p 表 观密度（表 观总 密度或表 观芯 密度），单位 为 千克每 立方 米（kg/m3）；m 试样的 质量，单位 为 克（g）；am 排出 空气 的质 量，单位 为 克（g）；V 试样的 体积，单位 为 立方毫米（mm3）。6 灰分 6.1 仪器 试验仪器 如下：a）坩埚。与 试验 物质 不起 化 学作用的 石英坩埚、陶 瓷坩埚 或铂坩埚；b）本生 灯或 其他合适 的加 热 源；c）马弗炉。能 控制 在 60025，750 50，850 50 或 950 50 范围 内；DB43/T 2842 2023 4d）分析 天平。分度 值 为 0.1 mg；e）干燥 器。盛有 与灰分 不起反 应的 高效 干燥 剂；注：如果灰分对水的亲和力大于所选的干燥剂对水的亲和力，则要另选更有效的干燥剂。f）称 量瓶；g）通风橱。6.2 操作步骤 6.2.1 试样量。所 取的试样量要 足够 产生 5 mg50 mg 的灰分。如 预先未知 灰分的 近似 含量，则 要进 行一次 预测 定。表 1给出 了推荐 试样量。表 1 推荐试样量 灰分近似含量（如已知道）/试样量/g 所 得 的灰分量/mg 0.01 0.01 0.05 0.05 0.1 0.1 0.2 0.2 200 100 50 25 10 5 50 10 50 25 50 25 50 20 50 对 灰分量 很少 的塑料，应 增大试样量。当试样 不能一 次 燃烧完 时，可 在一 个 合适的 称量 瓶中一 次称取 所 需的量，然后 分次 把适 量试样 加入 坩埚 进行 连续燃烧，直到 全部 试样 烧完 为 止。6.2.2 试验条件。应 按本文件 6.2.8规定 连续煅烧 至恒重，但在 马弗炉 内于 规定温度 下煅烧 的累 计时 间不应 超 过 3 h。煅烧 温度的 选 择，取决 于该 塑料的性 质 和它 可能 含有 的添 加剂。如果 在各种 符合 要求 的条件 间进 行选 择，则 宜 选少 于 3 h 便 可达 到恒 重的条件。用较 高的温度，通常 能 缩短 煅烧 的持 续时 间。除 非 有特 殊技 术上 或商 业上 的理 由要 求采 用其他 温度，通常 最后 煅烧 温度 应从（600 25）、（750 50）、（850 50）、（950 50）温度 系列 中 选择一 种。注：灰化操作应在通风橱中进行。6.2.3 把坩埚 放 在马弗炉内，在试验温度 下加 热 至恒 重。将其放入干燥 器 内至少 1 h，使其 冷却 至 室温，并在 分析 天平 上称 量，精确 到 0.1 mg。6.2.4 将按 相关材 料规范规定进 行预干燥 的或 已 知其 挥 发物 含 量的试样 放入 已知质 量的称 量瓶 中。称 量，精确 至 0.1 mg或试样量的 0.1，试样量的 多少 以 能产 生 5 mg50 mg 灰分为 准。如果 坩埚足 够大，能容 纳相 当于 5 mg 50 mg灰分的试样，则可 直接 把 试样 放在 坩埚 内称 量。对 体积 较大 的材 料可 先压 成 小块，然后 再破碎 成尺寸合适 的碎片。6.2.5 把 试样 放入 坩埚 中，不能 超过 坩埚 高度的 一半，然后 直接在 本生 灯或 其他合适 的加 热源 上加 热，使其缓慢地 燃烧。燃烧 不可 太剧烈，以 免 灰分 粒子 损失。冷却 后再加 其余 的试样。重复 上述 操作 直至烧完全部 试样。6.2.6 把坩埚 放入 已预 热 至规定温度的 马弗炉 中，煅烧 30 min。6.2.7 把坩埚 放入干燥 器 内冷却 1 h，或 使其 冷却 至室温，并 在分析 天平 上称 量，精确 至 0.1 mg。6.2.8 在相同 条件 下，再煅烧 30 min，直至 恒重，即相继两 次称 量结果 之差 不大 于 0.5 mg。6.3 试验次数 应在每 种材 料的 相关 标准 中规定试验次数和试验结果 所 允许 的分 散性，若 相关 标准 中没 有规定，则进 行 二次 测定，必 要时 还需 要 重复 试验，直到相 继二 次 测定结果 之差 不大 于其平均 值 的 10为 止。DB43/T 2842 2023 56.4 结果表示 灰分以 质量分数 计，数值 以表示。由 式（4）给出：10021=mmW（3）式中：W 灰分，单位（）；1m 干燥 试样 质量，单位为 克（g）；2m 所得 灰分 质量，单位为 克（g）。7 红外光谱（FT-IR）法 7.1 试剂 无水乙醇：分析 纯。7.2 仪器设备 7.2.1 傅里叶 变换 红外光谱仪：波长 范围 覆盖（4000 400）cm-1，配有 衰减 全反 射 附件（ATR）。7.2.2 热 压机：压力 范围覆盖（O8000）MPa，可 控温度 不低 于 300，温度 精 度为 5。7.3 分析步骤 7.3.1 试样 处理。选 取塑料制品 上 3个洁 净、褶皱较 少、无 印刷 油墨 和胶黏 剂的部位 分别 进行 红外光 谱测试。当制品 为均 匀材 质且 厚度 小于 10 m时，通过 折叠 增加试样 厚度到 10 m以上，再 选 取 3个部位分别进 行测 试。当制品 为多 层复合 膜时，需 根据 制品的 成分 选择 合适 的制样温度，通过 热压机 加 热到 制样温度，制成 厚 度为 10 m20 m、面积不 小 于 4 mm4 mm 的试样，每个 制品制备 3个试样，分别 进行 测试。应 将热压 机上 接触 到试样的 部位在 每次 使用前用 无水 乙醇擦 拭干 净并 晾干。常见全 生物降解 塑料的 参考 制样温度 见 表 2。当制品 为纸 塑制品，选 取制品的塑料 层 上 3个 部位 分别进 行测 试。当制品 体积 较大 或形 状不 规则时，裁 取厚 度大 于 10 m、面积 不小 于 4 mm4 mm 的 3个试样分别进 行 测试。对于不 洁净 的测 试部位 或试样，需在 测试前 将测 试部位或试样用 无水 乙醇 擦拭 干 净并 晾干。表 2 常见全生物降解塑料的参考制样温度 名 称 参 考 制样温度（）聚对苯二甲酸/己二酸/丁二酯（PBAT）160 聚 乳酸（PLA）200 聚 乙交酯（PGA）260 聚 丁二酸丁二酯（PBS）180 聚 丁二酸/己二酸丁二酯（PBSA）180 DB43/T 2842 2023 6表 2 常见全生物降解塑料的参考制样温度（续）名称 参考制样温度（）聚己内酯（PCL）70 聚-3-羟 基 丁酸酯（PHB）180 聚-3-羟 基 丁酸/戊酸酯（PHBV）180 聚 对 二氧环己酮（PPDO）180 聚 碳酸亚丙酯（PPC）180 醋酸纤维素（CA）260 7.3.2 样品 测试。傅里叶变 换 红外光谱仪 开启 后，设置仪器 参数 如下：a）采集模 式设 置为“反射模式”；b）分 辨率 设置 为 4 cm-1；c）扫描次数设 置 为 32次；d）检测 器光谱扫描范围设 置 为（4000 400）cm-1；e）保存 的数 据格 式设 置为.TXT格式。7.3.3 常见 生物降解 塑料原料的红外光谱 主要 特征峰 见表 3所示。表 3 常见全生物降解塑料原料的红外光谱主要特征 峰 样品名称 特征峰位置，cm-1 PBAT 2951 1711 1465 1268 1164 1102 1017 874 728 PLA 2997 1750 1453 1383 1358 1180 1128 1083 1042 PBAT（纯）2953 1711 1455 1409 1266 1164 1101 1017 936 874 727 498 蓝山 PBAT 含抗氧剂 2955 1711 1456 1410 1363 1267 1166 1102 1018 936 874 727 498 PBAT+CaCO3 2951 1711 1411 1269 1164 1103 1017 874 728 PLA/PBAT（75/25）含抗氧剂 2994 2946 1750 1713 1452 1382 1361 1268 1181 1126 1082 1045 869 730 499 PLA/PBAT（50/50）含抗氧剂 2994 2946 1752 1713 1453 1410 1383 1362 1268 1182 1124 1085 1045 871 728 498 PLA/PBAT（25/75）含抗氧剂 2954 1756 1712 1454 1410 1386 1363 1268 1182 1120 1098 1046 1018 936 873 728 498 PBAT/PCL/ST 2951 1711 1465 1408 1269 1162 1120 1103 1080 1018 936 874 728 498 8 差 示扫描 量热（DSC）法 8.1 仪器设备 8.1.1 差示扫描量热仪，主要性 能如下：DB43/T 2842 2023 7a）能 以 0.5/min20/min 的速 率，等速 升温或 降 温；b）能保 持试验温度 恒定 在0.5 内 至少 60 min；c）能 够进 行分 段程 序升 温或其他 模式 的升 温；d）气体流 动速 率范围 在（10 50）mL/min，偏差 控制在 10 范围 内；e）温度 信号 分辨 能力在 0.1 内，噪音 低于 0.5；f）为便 于校准和 使用，试样量 最小 应为 1 mg（特殊 情况 下，试样量 可以 更小）；g）仪器 能够自 动记 录 DSC曲线，并 能对 曲线 和准 基线间 的面 积进 行积 分，偏差小 于 2；h）配 有一 个或 多个 样品 支持器的样品 架组 件。8.1.2 样品 皿。用 来装 试样和参比 样，由 相同质量的 同 种材 料制 成。在测量条件下，样品 皿不 与试样 和气源 发生物 理或化 学变化。样品 皿应 具有 良好 的 导热性 能，能 够加 盖和密封，并 能承 受在 测量 过程中产 生 的过 压。注：使用清洁的镊子处理试样和样品皿。8.1.3 天 平：称量准 确度为 0.01 mg。8.1.4 标准样品：参 见附录 A。8.1.5 气源：使 用的 气源应为分析 级的 氮气 或其他 惰性气体。8.2 试样 试样可 以是 固态或 液态。固 态试样 可为 粉末、颗粒、细粒 或从 样品 上切 成的 碎片状。试样 应能 代表受 试样品，并小 心制备和处 理。如果 是从 样片 上切取 试样 时应 小心，以 防 止 聚 合 物 受 热 重 新 取 向 或 其他可能改 变其 性能 的现 象发生。应避 免研 磨等 类似 操作，以 防 止 受 热或 重新 取 向和改 变试样的热 历史。对粒 料或 粉料样品，应 取两 个或更 多的试样。取 样的方法和试样的制备 应在 试验 报告 中说明。注：不正确的试样制备会影响待测聚合物的性能。试样制备说明参见附录 B。8.3 试验 条件和试样的状态调节 8.3.1 试验 条件 试验前，接通 仪器 电源 至少 1 h，以 便电 器元 件温度 平 衡。仪器的 维护 和操作 应 在本文件 5.2.3.2规定的标准 环境 下进 行。注：建议仪器不要放在风口处，并防止阳光直接照射。测量时，应避免环境温度气压或电源电压剧烈波动。8.3.2 试样的状态调节 测定前，应 按 材 料 相 关 标准规定或 供需 双方 商定的方法 对 试样 进行 状态调节。除非规定 了其他 条件，建 议 按照本文件 5.2.3的规定对 试样 进行 状态调节。8.4 校准 8.4.1 总则 至少应 按照仪器 生产 厂的 建议校准量热仪的 能量和温度测 量装 置。建议 尽可能精确地 确定 实际 测定 条件，并用 相同 的条件 进行 校准。DSC 仪器附 带的 计算机 系统 可能会 自动 校准 某些 参数。注 1：由于校正函数 K（T）随 温度而变化，所以不能表示为简单的比例系数。因此对每一个参数，即温度或能量，有必要至少用两种标准样品进行校准。在附录 A中给出的大多数标准样品，都能用于温度和能量两个参数的 校准。注 2：影响校准的因素：DB43/T 2842 2023 8DSC 量热计类型；气体及其流速；样品皿类型，尺寸及其在样品支持架上的位置；试样的质量；升温和降温速率；冷却系统的类型。注 3：建议定期用熔点接近于 待测材料测试温度范围的标准样品对温度和能量测盘装置进行校准。8.4.2 温度 校准 进 行 温度校准的步骤 如下：选 择至少 两种转变温度 处 于或 接近 待测 温度范围的标准样品；用 与测 定试样 相同 的条件测 定标准样品的转变温度。标准样品转变温度的定义 为：在峰 的前 沿 最大斜 率点 的切 线与 外推 基线的 交点（即：外 推起 始温度）；通过 比较 标准样品的标准值 和记 录值确 定温度校 正 系数，除 非计 算机 系统能 根据 标准 值与 记录 值进行 比较 自动 得到。注：在升温方式下，正确地校准仪器 可 给 出 一 致 的结果，但在 降温方式下却不一定（因为 过冷）。因为没有用于降 温方式的标准样品，可只对升温方式进行温度校准。每次改变试验条件，都应进行温度校正。如果需要，也可 按有关要求经常进行温度校准。温度校准的重复性应优于 2。8.4.3 能量 或热功率 的校准 DSC仪器 能量（以 J为 单位）或热 功率（以 W为单位）的校准，就是 测定校准函 数 K（T）或仪器 灵 敏度与 温度的 关系。灵敏 度单位 为 mW/mV，它 表示仪器 指 示的 电信号 E（T）与在 温度 T时传递 给试样的 功率 P（T）的 关系，如式（4）所 示，或用 积分 式，如式（5）所示：)()()(T E T K T P=（4）=2121)()()(ttttdt T E T K dt T P（5）式中：)(T P 温度 为 T时 DSC 仪传递给 试样的 功率，单位 为毫瓦（mW）；)(T K 校准 函数或仪器 灵敏度，单位 为毫 瓦每 毫伏（mW/mV）；)(T E 仪器 指示的 电信号，单位为 毫瓦（mW）。根据 DSC仪的类 型和 待测 的温度范围，可 用仪器 直接校准或用标准样品的熔融 焙或热 容的 测试 值与 它们的标准 值比 较来进 行校准。注：在选择校准方法时，建议参照仪器制造商的有关资料。按下述步骤进行校准：选择两种或多种标准样品，其热容和熔点处于或接近待测的温度范圈；用与测定试样相同的条件测定标准样品；记录转变热或热容的电信号 E与温度的关系图；通过比较标准值与记录值，确定能量或热功率校正函数。除非计算机系统能根据标准值与记录值比较自动地得 到校正函数。能量校准 应定 期进 行。这种校正 的重复 性应 优于 2。8.5 操作步骤 8.5.1 打 开仪器。DB43/T 2842 2023 9a）试验前，接通 仪器 电源 至少 1 h，使 电器 元件温度平 衡；b）将具 有相同质 量的 两 个空样品 皿放 置在 样品 支持 器 上，调节 到实 际测 量的条件。在要 求的温度 范围内，DSC 曲线 应是 一条 直 线。当得 不到 一条 直线 时，在 确认重复 性后 记录 DSC曲线；c）使用 与校准仪器 相同 的清洁 气体 及流 速。气体 和流速 有任 何变化，都需 要重新 校准。一 般采 用：氮气（分析级），流 速 50 mL/min（1 10）。经有关双方的同意，可以采用其他惰性气体 和 流速。8.5.2 将 试样 放在 样品 皿 内。a）选 择容 积适 当的样品 皿，并 保证其 清洁。b）用两 个相同 的样品 皿，一个 作试样 皿，另一 个作 参比 皿（可用 空样品 皿或 不 空的样品 皿）。c）称量样品 皿及 盖，精确 到 0.01 mg。d）将 试样 放在 样品 皿内。e）如果 需要，用盖 将样品 皿 密封。f）再次 称量试样 皿。注 1：除 非 材 料的标准另有规定，试样量采用 5 mg至 10 mg。称 量试样，精确到 0.1 mg。注 2：样品皿的底 部 应 平 整，且 皿 和试样 支 持器 之 间接 触 良 好。这对 获 得好 的数 据是至 关 重 要 的。不能用手直接 处理试样或样品皿，要用镊子或戴手套处理试样。8.5.3 把样品 皿 放入 仪器内。用 镊子或 其他合适的 工具将 样品皿 放人 样品支 持器中，确 保试样和 皿 之间、皿和 支持 器之 间接 触良 好。盖 上样品 支持 器的 盖。8.5.4 温度扫描。a）在开 始升 温操作 之前，用氮 气预先 清洁 5 min。b）以 20/min 的速率 开 始 升 温 并 记 录。将 试样 皿加热到足够 高 的温度，以 消 除 试验 材料以 前 的热历史。通常高 于熔融外 推 终止 温度（Tefm）约 30。样品和试样的热 历史及 形 态对 聚合 物的 DSC测 试结果 有较 大影响。进行 预热 循环 并进 行第 二 次升 温扫描 测量 是非 常重要 的。若材 料 是 反应 性的或 希望 评 定预 处 理前试样的性 能时，可取第 一次热 循环 时的数 据。试验 报告 中应 记 录 与 标准步骤的差别。c）保 持温度 5 min。d）以 20/min 的速 率进行 降 温并 记录，直到 比预 期的结 晶温度（Tefc）低 约 50。注 1：经有关双方的同意，可以采用其他的升温或降温速率。特别是，高的扫描速率使记录的转变有高的灵敏度，另一方面，低的扫描速率能提供较好的分辨能力。选择适当的速率对观察细微的转变是重要的。注 2：由于过冷，要达到足够 低的温度变化时才能得到结晶，结晶温度通常大大低于熔融温度。e）保 持温度 5 min。f）以 20/min 的速 率（见 8.5.4.4注 1）进行 第 2次升 温并 记录，加 热 到 比 外 推 终 止 温度 Tefm高 约 30。g）将仪器 冷却 到室 温，取出试样 皿，观察 试样 皿是否变 形或试样 是否 溢出。h）重新 称量 皿和试样，精确到 0.1 mg。i）如 有任 何 质 量 损失，应 怀疑发生了化学变化，打 开皿并 检 查 试样。如果试样已 降解，舍弃此 试验结果，选择 较低 的上限 温度重 新试验。变 形的样品 皿 不能 再 用于 其他 试验。如果 在测试 过程中有 试样溢 出，应 清 理样品支 持器组 件。清理按照仪器制 造 商的说明 进 行，并 用至少一 种标准样品 进行 温度和 能量的校准，确 认仪器 有效。j）按仪器制 造商 的说明 处理数 据。k）应 由使 用者 决定 是否 进行重复 试验。DB43/T 2842 2023 108.6 结果表示 8.6.1 转变温度的 测定。调整 DSC曲线图，使峰 覆盖 的范围 能达 到满 量程的 25。通过 连接 峰（熔融 是吸热 峰，结晶 是放 热峰）开始 偏离 基线 的两 点画 一条基 线，如附录 A图 A.1所 示。如果 存在 多个 峰，对 每 一个 峰要 画一 条基 线。对 熔融转变 部分 曲线,应测 量 每一 个峰并 报告 下列 值：外 推熔融 起始 温度 Teim；熔融 峰温 Tpm；外 推熔融 终止 温度 Tefm。对结晶 转变 部分的 曲线，应 测 量每 一个 峰并 报告 下列 值：外 推结 晶起 始温度 Teic；结 晶峰 温 Tpe；外 推结 晶终 止温度 Tefc。8.6.2 转变焓的 测定，见附录 A 图 A.2。测 量 DSC曲线上 的峰 与按附录 A中 图 A.2所作的 基线 之间 的面 积。熔融熔mH D（或结 晶焙 cH D）的值 用公 式（6）计算,单位 为 kJ/kg。s s ssT B AHsWWABTHD=D（6）式中：H D 试样的熔融焓或结 晶焓，单位 为千 焦每 千克（kJ/kg）；Hs D 标准样品的熔融焓或结 晶 焓，单位 为千 焦每 千克（kJ/kg）；A 试样的 峰面 积，单位 为 平方 毫米（mm2）；sA 标准样品的 峰面 积，单位 为平 方毫米（mm2）；W 试样的 质量，单位 为毫克（mg）；sW 标准样品的 质量，单位为 毫克（mg）；T 试样 在 Y轴的 灵敏度，单位 为毫 瓦每 毫米（mW/mm）；sT 标准样品 在 Y轴的灵敏度，单位 为毫 瓦每 毫米（mW/mm）；B 试样 在 X轴（时间）的灵敏 度，单位 为秒 每毫米（s/mm）；sB 标准样品 在 X轴（时 间）的 灵敏 度，单位 为秒 每 毫米（s/mm）。注 1：现在的仪器可进行这种 计算。注 2：当聚合物的固态和液态的比热容存在明显差异的情况下，可使用特殊形状的基线，如 S形基线，以改进试验 的结果。9 结果 判别 9.1 若待 测样品 与电 子信息码管 理系 统中 某一 生物降解塑料或制品的 已有 信息 完全符 合表 4规定的 一致 性判别 依据，则可 判定 待测样品 与该 生物降解 塑料或制品 在组成 及性 能上 具有一 致性。表 4 一致 性判别依据 序号 性能项目 一致性判别依据 备注 1 密度 偏差不超过10 2 灰分含量 偏差不超过10 3 红外光谱特征 1）谱峰数量及形状完全一致；2）任一谱峰的位置偏差不超 过5 cm-1；（是否正确？）3）特征官能团谱峰的相对强 度与参考谱图基本一致。DB43/T 2842 2023 11 表 4 一致 性判别依据（续）序号 性能项目 一致性判别依据 备注 4 DSC谱 图 特 征 1）谱 峰形状及数量完全一致；2）任一谱峰的位置偏差不超 过5；3）热焓偏差不超过20。9.2 若待 测样品 与电 子信息码管 理系 统中 某一 生物降解塑料或制品的 已有 信息 不 符合表 4规定的 一致 性判别 依据 中的 任何一 条的，则判定 待测 样品 与该 生物降解 塑料或制品 在组成 及性 能上 不一 致。DB43/T 2842 2023 12 附 录 A（资 料性）各种标准 样品的 转变或 特征温度及 转变焓 A.1 各种标准样品的转变或熔融温度及熔融焓 见 表 A.1。表 A.1 各种标准 样品的 转变或熔融 温度及 熔融焓 标准样品 转变点或熔点温度（平衡温度）/熔融焓/（J/g）NIST标准样品编号 环己烷（转变）水银（熔融）1，2-二 氯 乙 烷（熔融）环已烷（熔融）苯基醚（熔融）邻三联苯（熔融）联二苯（熔融）硝酸钾（转变）铟（熔融）过氯酸钾（转变）锡（熔融）铅（熔融）锌（熔融）硫酸银（转变）石英（转变）硫酸钾（转变）铬酸钾（转变）碳酸钡（转变）碳酸锶（转变）-83a-38.9-32a 7a 30a 58a 69.2 127.7 157 299.5 231.9 327.5 419.6 430 573 583 665 810 925 11.47 120.2 28.42 60.22 23.16 107.38 NISTGM757 NIST SRM2225 NlST GM757 NIST GM757 NIST GM757 NIST GM757 NIST SRM2222 NIST GM758 NIST GM758 NISTGM758、GM759 NIST SRM2220、GM758 NIST SRM2221a NISTGM758、GM759 NIST GM759、GM760 NIST GM759、GM760 NIST GM759、GM760 NIST GM760 NIST GM760 注：NIST（the US National Institute of Standard and Technology）一 美 国国家标准与技术学会 a 峰 温 DB43/T 2842 2023 13 A.2 特征 温度 测定示 例见图 A.1，转变焓的 测定 见图 A.2。说明：外推熔融起始温度 Teim；熔融峰温 Tpm；外推熔融终止温度 Tefm。对结晶转变部分的曲线，应测量每一个峰并报告下列值：外推结晶起始温度 Teic；结晶峰温 Tpe；外推结晶终止温度 Tefc。图 A.1 特征温度测定示 例 图 A.2 转变焓 的测定 DB43/T 2842 2023 14 附 录 B（资 料性）试样制备 说明 本试验方法 适用 于聚 合物材 料的 比较 测试。然 而，使用本方法的 测试结果 常常 受 系统 误差的 影响，例如：不 正 确 的校准、基 线 校准或试样制备 等因 素。建议用 聚合 物来 做标准样品（同常 规分析 材料 相似）用于待 测材 料的分析。这 样有利 于对 不同 仪器、时 间和试样制备方法 测得 的数 据 进行 比较。建 议 测试