ISO 20200 Oznaczanie stopnia rozkładu tworzyw sztucznych w warunkach kompostowania

Norma „ISO 20200 Tworzywa sztuczne – Oznaczanie stopnia degradacji tworzyw sztucznych w warunkach kompostowania w badaniu w skali laboratoryjnej”, opracowana przez Międzynarodową Organizację Normalizacyjną (ISO), opisuje metodę określania stopnia degradacji tworzyw sztucznych poddanych działaniu środowiska kompostowania w skali laboratoryjnej. Metoda ta nie nadaje się jednak do określania biodegradowalności tworzyw sztucznych w warunkach kompostowania. Przed sformułowaniem oświadczeń dotyczących kompostowalności konieczne są dalsze badania.

Metoda badawcza opisana w niniejszej normie określa stopień degradacji tworzyw sztucznych poddanych działaniu środowiska kompostowania. Metoda ta nie wymaga specjalistycznych bioreaktorów i jest skalowana do stosowania w każdym laboratorium ogólnego przeznaczenia. Wymaga użycia znormalizowanych i jednorodnych stałych odpadów syntetycznych. Składniki odpadów syntetycznych to suche, czyste i bezpieczne produkty, które można przechowywać w laboratorium bez żadnych zapachów i zagrożeń dla zdrowia. Odpady syntetyczne mają stały skład i nie zawierają niepożądanych tworzyw sztucznych, które mogłyby zostać błędnie zidentyfikowane jako materiał badawczy po zakończeniu badania i wpłynąć na końcową ocenę. Objętość odpadów syntetycznych przeznaczonych do kompostowania i bioreaktorów jest niewielka (około 3 l). Przy ograniczonej ilości materiału badawczego metoda ta zapewnia uproszczoną procedurę badawczą.

Na potrzeby niniejszego standardu mają zastosowanie następujące terminy i definicje:

• Kompost: Organiczny środek poprawiający właściwości gleby, uzyskiwany w wyniku biologicznego rozkładu mieszanki składającej się głównie z warzyw, owoców i resztek ogrodowych, czasami zmieszanych z inną materią organiczną i o ograniczonej zawartości minerałów.
• Kompostowalność: Zdolność materiału do biodegradacji i rozpadu w określonym i kontrolowanym procesie kompostowania, bez pozostawiania widocznych lub toksycznych pozostałości.
• Kompostowanie: Proces tlenowy mający na celu produkcję kompostu.
• Kompostowanie w skali laboratoryjnej: Odnosi się do procesu tlenowego zaprojektowanego w celu produkcji kompostu w skali laboratoryjnej w warunkach środowiskowych symulujących te występujące w kompostowniku przemysłowym.
• Fragmentacja: Fizyczny rozpad materiału na bardzo małe kawałki.
• Masa sucha: Masa próbki zmierzona po wysuszeniu. Masę suchą wyraża się jako procent masy próbki mokrej.

Norma ISO 20200 ma kluczowe znaczenie dla oceny rozkładu tworzyw sztucznych w kontrolowanych warunkach kompostowania i przyczynia się do rozwoju materiałów zrównoważonych. Norma ta określa znormalizowaną procedurę pomiaru fizycznego rozkładu tworzyw sztucznych na mniejsze części pod wpływem symulowanego środowiska kompostowania.

Głównym celem normy ISO 20200 jest określenie stopnia degradacji tworzyw sztucznych w kontrolowanym środowisku kompostowania. Jest to szczególnie istotne dla oceny wpływu na środowisko tworzyw sztucznych przeznaczonych do kompostowania, takich jak tworzywa biodegradowalne lub kompostowalne. Pomagając producentom i badaczom zrozumieć, jak tworzywa sztuczne zachowują się w warunkach kompostowania, norma ta pomaga projektować materiały zgodne z zasadami gospodarki o obiegu zamkniętym.

Metoda badawcza ISO 20200 polega na poddaniu próbek tworzyw sztucznych działaniu laboratoryjnego środowiska kompostowania, które naśladuje intensywne kompostowanie tlenowe. Kluczowe elementy metodologii obejmują:

• Przygotowanie do testu: Próbki plastiku umieszczane są w kontrolowanym środowisku kompostowania o określonych warunkach temperatury, wilgotności i wentylacji, aby symulować rzeczywiste kompostowanie.
• Czas trwania: Testy zazwyczaj przeprowadza się przez określony czas, w którym tworzywo sztuczne jest wystawione na działanie mikroorganizmów i czynników środowiskowych sprzyjających degradacji.
• Pomiar: Stopień rozdrobnienia ocenia się poprzez pomiar fizycznego rozpadu tworzywa sztucznego na mniejsze kawałki, zazwyczaj za pomocą technik przesiewania (w odniesieniu do normy ISO 3310-1 dotyczącej sit testowych). Norma ta określa procent materiału przechodzącego przez oczko o określonej wielkości.
• Warunki: Test symuluje intensywny proces kompostowania tlenowego, zapewniając spójne i powtarzalne wyniki.

Ta metoda jest dokładna, ale ma ograniczenia związane z fragmentacją, co oznacza, że ​​nie pozwala ocenić, czy plastik jest w pełni biodegradowalny lub kompostowalny. Takie twierdzenia wymagają dalszych badań.

Norma ISO 20200 jest szeroko stosowana w przemyśle i badaniach w następujących celach:

• Ocena przydatności tworzyw biodegradowalnych w systemach kompostowania.
• Wspieranie rozwoju materiałów przyjaznych środowisku poprzez dostarczanie danych na temat degradacji.
• Zapewnienie zgodności z przepisami i normami ochrony środowiska dla wyrobów z tworzyw sztucznych.
• Aby poinformować o procesach etykietowania i certyfikacji tworzyw sztucznych kompostowalnych (w powiązaniu z innymi normami, takimi jak ISO 17088 lub ASTM D6400).

Przykładowo, w badaniach zastosowano normę ISO 20200 do oceny składów pianki poliuretanowej pochodzenia biologicznego, aby uzyskać wgląd w proces degradacji przy użyciu takich technik, jak analiza termograwimetryczna i spektroskopia w podczerwieni.

Norma ISO 20200 odgrywa kluczową rolę w opracowywaniu zrównoważonych rozwiązań w zakresie tworzyw sztucznych. Zapewniając niezawodną metodę badania degradacji, pomaga:

• Promocja zrównoważonego rozwoju: Ograniczanie negatywnego wpływu na środowisko poprzez wspieranie rozwoju tworzyw sztucznych, które można skutecznie rozłożyć w systemach kompostowania.
• Standaryzacja testów: zwiększa zaufanie do deklarowanych parametrów wydajnościowych materiałów, zapewniając spójne i porównywalne wyniki w laboratoriach na całym świecie.
• Wspieranie gospodarki o obiegu zamkniętym: przyczynia się do projektowania materiałów zgodnych z celami gospodarki odpadami i recyklingu.

Norma ta nie uwzględnia jednak kwestii biodegradowalności, co podkreśla potrzebę przeprowadzenia dodatkowych testów w celu pełnego potwierdzenia twierdzeń dotyczących kompostowalności.

Każda nowelizacja tej normy zwiększała jej przydatność i wrażliwość, odzwierciedlając postęp w technologii kompostowania i naukach o środowisku.

W rezultacie norma ISO 20200 stanowi kluczowe narzędzie oceny degradacji tworzyw sztucznych w środowiskach kompostowania i wspiera rozwój zrównoważonych materiałów. Chociaż nie ocenia ona biodegradowalności ani kompostowalności, dostarcza danych bazowych dla producentów i badaczy dążących do wytwarzania tworzyw sztucznych przyjaznych dla środowiska. Poprzez standaryzację testów degradacji, norma ta przyczynia się do globalnych wysiłków na rzecz redukcji odpadów z tworzyw sztucznych i promowania gospodarki o obiegu zamkniętym.

Nasza organizacja, działająca od wielu lat i skrupulatnie śledząca globalny rozwój nauki i technologii, zatrudnia zespół doświadczonych specjalistów i dysponuje szeroką infrastrukturą do przeprowadzania testów, pomiarów i analiz w szerokim zakresie dziedzin dla firm ze wszystkich sektorów. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie z normą ISO 20200 Tworzywa sztuczne – Oznaczanie stopnia degradacji tworzyw sztucznych w warunkach kompostowania w skali laboratoryjnej.